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A agricultura de baixo carbono é um dos temas centrais da agenda climática. Objetivou-se avaliar o desempenho de uma fazenda de agricultura de baixa emissão de carbono no estado do Maranhão, Brasil, por meio de abordagens univariadas e multivariadas. O delineamento experimental consistiu de três repetições de cinco tratamentos (usos da terra) (Cerrado como área de referência; plantio direto de soja-milho safrinha; plantio direto de milho-soja-milho safrinha; plantio direto de milho-soja; plantio direto de soja-milho safrinha-Brachiarya brizantha), em cinco períodos (dias julianos: 28, 48, 83, 138 e 154), totalizando 75 observações. Os dados foram analisados utilizando-se abordagens univariadas e multidimensionais. Observou-se interação estatisticamente significativa entre tratamento e período, indicando que as respostas ao tratamento variam com o tempo. A parcela com melhor desempenho foi a área de referência, seguida pelo tratamento plantio direto de soja-milho safrinha. The low-carbon agriculture is one of the central themes in the climate agenda. This study aimed to evaluate the performance of a low carbon farm in the Maranhão State, Brazil, using univariate and multidimensional approaches. The experimental design consisted of three replications of five treatments (land uses) (Cerrado as a reference area; no-tillage soybean-off-season corn; no-tillage corn-soybean-off-season corn; no-tillage corn-soybean; no-tillage soybean-off-season corn-Brachiarya brizantha), in five periods (Julian days: 28, 48, 83, 138 and 154), totaling 75 observations. The data were analyzed using univariate and multidimensional approaches. A statistically significant interaction was observed between treatment and period, indicating that the responses to the treatment vary with time. The plot that showed the best performance was the reference area, followed by the no-tillage soybean-off-season corn treatment. Made available in DSpace on 2022-08-16T21:19:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Performance-of-low-carbon.pdf: 332593 bytes, checksum: 8a0da38c00339b48386342df78b60759 (MD5) Previous issue date: 2022 Desempenho de fazenda de agricultura intensificada de baixo carbono no Cerrado brasileiro por meio de abordagens univariadas e multivariadas.

Forest restoration has been proposed as a scalable nature-based solution to achieve global environmental and socio-economic outcomes and is central to many policy initiatives, such as the Bonn Challenge. Restored forests contain appreciable biodiversity, improve habitat connectivity and sequester carbon. Incentive mechanisms (e.g. payments for ecosystem services and allocation of management rights) have been a focus of forest restoration efforts for decades. Yet, there is still little understanding of their role in promoting restoration success. We conducted a systematic literature review to investigate how incentive mechanisms are used to promote forest restoration, outcomes, and the biophysical and socio-economic factors that influence implementation and program success. We found that socio-economic factors, such as governance, monitoring systems and the experience and beliefs of participants, dominate whether or not an incentive mechanism is successful. We found that approximately half of the studies report both positive ecological and socio-economic outcomes. However, reported adverse outcomes were more commonly socio-economic than ecological. Our results reveal that achieving forest restoration at a sufficient scale to meet international commitments will require stronger assessment and management of socio-economic factors that enable or constrain the success of incentive mechanisms. This article is part of the theme issue ‘Understanding forest landscape restoration: reinforcing scientific foundations for the UN Decade on Ecosystem Restoration’.

The low-carbon agriculture is one of the central themes in the climate agenda. This study aimed to evaluate the performance of a low carbon farm in the Maranhão State, Brazil, using univariate and multidimensional approaches. The experimental design consisted of three replications of five treatments (land uses) (Cerrado as a reference area; no-tillage soybean-off-season corn; no-tillage corn-soybean-off-season corn; no-tillage corn-soybean; no-tillage soybean-off-season corn-Brachiarya brizantha), in five periods (Julian days: 28, 48, 83, 138 and 154), totaling 75 observations. The data were analyzed using univariate and multidimensional approaches. A statistically significant interaction was observed between treatment and period, indicating that the responses to the treatment vary with time. The plot that showed the best performance was the reference area, followed by the no-tillage soybean-off-season corn treatment. RESUMO A agricultura de baixo carbono é um dos temas centrais da agenda climática. Objetivou-se avaliar o desempenho de uma fazenda de agricultura de baixa emissão de carbono no estado do Maranhão, Brasil, por meio de abordagens univariadas e multivariadas. O delineamento experimental consistiu de três repetições de cinco tratamentos (usos da terra) (Cerrado como área de referência; plantio direto de soja-milho safrinha; plantio direto de milho-soja-milho safrinha; plantio direto de milho-soja; plantio direto de soja-milho safrinha-Brachiarya brizantha), em cinco períodos (dias julianos: 28, 48, 83, 138 e 154), totalizando 75 observações. Os dados foram analisados utilizando-se abordagens univariadas e multidimensionais. Observou-se interação estatisticamente significativa entre tratamento e período, indicando que as respostas ao tratamento variam com o tempo. A parcela com melhor desempenho foi a área de referência, seguida pelo tratamento plantio direto de soja-milho safrinha.

Nas últimas décadas observou-se o crescente esforço para combater as alterações climáticas no Planeta. Medidas de mitigação e adaptação foram propostas para as comunidades globais e centros urbanos a fim de se evitar uma elevação da temperatura média do Planeta superior a 1,5ºC e 2ºC, valores considerados através do referencial da temperatura média global pré-revolução industrial. O uso e ocupação do solo, devido à sua relevante contribuição para mitigação e adaptação frente as alterações climáticas, torna-se uma ferramenta importante para as administrações municipais que pretendem usar esse conhecimento de forma eficaz e eficiente ao explorar as suas características através de soluções baseadas na natureza. Dentre as principais medidas apresentadas neste documento, a captura e o armazenamento de carbono através das espécies vegetais de um ecossistema são destacados pelo potencial que essa ação traz ao promover múltiplos benefícios para as comunidades de entorno, além de apoiar as metas de neutralização carbónica do país. O sequestro de carbono através do florestamento, reflorestamento, manejos agroflorestais ou alguns tipos de culturas agrícolas, representa uma medida que pode ser integrada aos planos municipais para cumprir os objetivos climáticos locais e apoiar outros municípios que queiram pagar pelo serviço ambiental que essas práticas de remoção de carbono atmosférico representam. Ao propor uma relação de cooperação entre dois concelhos de Portugal, nomeadamente Almada e Ansião, verificou-se que há oportunidades para a colaboração de unidades subnacionais de Portugal visando, conjuntamente, atingirem as metas estabelecidas no Roteiro de neutralidade carbónica 2050 (RNC2050). Constatou-se que mecanismos de cooperação podem ser criados a nível nacional para estimular as potencialidades do uso e ocupação do solo em concelhos do interior de Portugal para compensarem aqueles concelhos que necessitam de apoio para neutralizar suas emissões. Para isso, políticas de pagamento por serviços ecossistémicos devem ser estimuladas, devido aos benefícios que as soluções baseadas na natureza apresentam a nível nacional, além de influenciar o desenvolvimento local de zonas que buscam ser economicamente atrativas para suas populações. In recent decades, there has been a growing effort to combat climate change on the planet. Mitigation and adaptation measures were proposed for global communities and urban centers in order to avoid an increase in the planet's average temperature above 1.5ºC and 2ºC, values considered through the pre-industrial revolution global average temperature reference. The use and occupation of land, due to its relevant contribution to mitigation and adaptation to climate change, becomes an important tool for municipal administrations that intend to use this knowledge effectively and efficiently to explore its characteristics through solutions based on nature. Among the main measures presented in this document, the capture and storage of carbon through plant species in an ecosystem is highlighted by the potential that this action brings to promote multiple benefits for the surrounding communities, in addition to supporting the country's carbon neutralization goals. Carbon sequestration through afforestation, reforestation, agroforestry management or some types of agricultural crops, represents a measure that can be integrated into municipal plans to meet local climate objectives and support other municipalities that want to pay for the environmental service that these removal practices of atmospheric carbon represent. By proposing a cooperation relationship between two Portuguese councils, namely Almada and Ansião, it was found that there are opportunities for the collaboration of subnational units in Portugal, jointly aiming to achieve the goals established in the Carbon Neutrality Roadmap 2050 (RNC2050). It was found that cooperation mechanisms can be created at national level to stimulate the potential of land use and occupation in municipalities in the interior of Portugal to compensate those municipalities that need support to neutralize their emissions. For this, payment policies for ecosystem services should be encouraged, due to the benefits that nature-based solutions present at the national level, in addition to influencing the local development of areas that seek to be economically attractive to their populations.

As áreas florestais são excelentes sumidouros de carbono e sua conservação é considerada como uma estratégia de redução da emissão de gases de efeito estufa, responsáveis pelo aquecimento global. Na Mata Atlântica, que ocupa 15% do território brasileiro, as áreas verdes urbanas possuem papel importante na qualidade de vida de sua população, que equivale a 52% da população do país. A pesquisa teve o objetivo de analisar na literatura científica os principais métodos não destrutivos utilizados (entre 2000 e 2020) para estimar a biomassa viva e o estoque de carbono acima do solo, em florestas da Mata Atlântica, com vistas à aplicação em áreas verdes urbanas. Foi elaborada uma planilha com as principais equações alométricas e parâmetros encontrados na literatura. Dentre as pesquisas levantadas, 59 foram selecionadas para análise de acordo com os critérios aplicados. Constatou-se que apenas 20% das pesquisas foram realizadas em áreas verdes urbanas. O fator de conversão de biomassa viva para o estoque de carbono foi o principal método, utilizado em 70% das pesquisas analisadas. Os métodos indiretos, como os de sensoriamento remoto e emergia são interessantes pela praticidade e custos menos elevados. Destaca-se a importância dos inventários florestais, bem como do desenvolvimento de metodologias apropriadas para o estudo da biomassa viva e do estoque de carbono acima do solo nas áreas verdes urbanas, visando ampliar o conhecimento nesta área e apoiar decisões.

Made available in DSpace on 2022-04-28T19:44:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2021-09-01 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) This study aims to assess the carbon stock in a pasture area and fragment of forest in natural regeneration, given the importance of agroforestry systems in mitigating gas emissions which contribute to the greenhouse effect, as well as promoting the maintenance of agricultural productivity. Our other goal was to predict the carbon stock, according to different land use systems, from physical and chemical soil variables using the Random Forest algorithm. We carried out our study at an Entisols Quartzipsamments area with a completely randomized experimental design: four treatments and six replites. The treatments consisted of the following: (i) an agroforestry system developed for livestock, (ii) an agroforestry system developed for fruit culture, (iii) a conventional pasture, and (iv) a forest fragment. Deformed and undeformed soil samples were collected in order to analyze their physical and chemical properties across two consecutive agricultural years. The response variable, carbon stock, was subjected to a boxplot analysis and all the databases were used for a predictive modeling which in turn used the Random Forest algorithm. Results led to the conclusion that the agroforestry systems developed both for fruit culture and livestock, are more efficient at stocking carbon in the soil than the pasture area and forest fragment undergoing natural regeneration. Nitrogen stock and land use systems are the most important variables to estimate carbon stock from the physical and chemical variables of soil using the Random Forest algorithm. The predictive models generated from the physical and chemical variables of soil, as well as the Random Forest algorithm, presented a high potential for predicting soil carbon stock and are sensitive to different land use systems. School of Agricultural Engineering (Feagri) University of Campinas (Unicamp) School of Agronomy University of Rio Verde (UniRV) School of Agricultural and Veterinarian Sciences University State of São Paulo (Unesp) Brazilian Agricultural Research Corporation (Embrapa) School of Agronomy University State of São Paulo (Unesp) School of Agricultural and Veterinarian Sciences University State of São Paulo (Unesp) School of Agronomy University State of São Paulo (Unesp)

The objective of this work was to evaluate whether balsa wood plantation and its fertilization can improve soil carbon stocks. Total carbon stocks in the soil-biomass system, at 0.0-0.30 m soil depths, were evaluated under three fertilization strategies, after three and seven years, and compared with carbon stocks from native forest and degraded pasture. At the highest fertilization level, balsa wood showed a carbon stock similar to that of the native forest (65.38 Mg ha-1) and, after seven years, it increased carbon stock by 18% in the soil, and by 42% in the soil-biomass system. Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar se o plantio de pau-de-balsa e seu manejo nutricional aumentam os estoques de carbono no solo. Os estoques de carbono total do sistema solo-biomassa à profundidade de 0,0-0,30 m foram avaliados em três níveis de adubação, após três e sete anos, e comparados com mata nativa e pastagem degradada. No nível de maior adubação, o pau-de-balsa apresentou estoque de carbono semelhante ao da mata nativa (65,38 Mg ha-1) e, após sete anos, aumentou o estoque de carbono em 18%, no solo, e em 42%, no sistema solo-biomassa.

Submitted by Anna Barbara Alves Beraldine (annabarbara@unisinos.br) on 2021-10-20T17:20:40Z No. of bitstreams: 1 Vanessa Oerle Kautzmann_.pdf: 9675496 bytes, checksum: 8b546a2adc80117ba42744269f0b5627 (MD5) Made available in DSpace on 2021-10-20T17:20:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vanessa Oerle Kautzmann_.pdf: 9675496 bytes, checksum: 8b546a2adc80117ba42744269f0b5627 (MD5) Previous issue date: 2021-08-18 CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A busca por reduções nas emissões de CO2 é tema recorrente no desenvolvimento de materiais construtivos, dada a contribuição significativa da indústria cimenteira à produção de gases de efeito estufa. Aprimoramentos nas composições de materiais cimentantes vêm sendo desenvolvidos, considerando a substituição de materiais agressivos ao meio ambiente por matérias-primas mais sustentáveis. Neste contexto, diversos autores abordam a utilização do óxido de magnésio (MgO) reativo como uma alternativa ao clínquer na composição de novos cimentos. O emprego do óxido associado à cura com carbonatação tem demonstrado resultados satisfatórios quanto ao ganho de resistência versus emissões de CO2 e durabilidade. O presente trabalho tem como objetivo avaliar as propriedades de um ligante com diferentes teores de substituição do cimento Portland por composições de MgO reativo e cinza volante para avaliação da viabilidade do material na produção de compósito leve. Inicialmente, foram produzidas pastas com o ligante e estas foram submetidas à cura com elevada concentração de CO2, sendo avaliadas propriedades mecânicas, físicas e mineralógicas. Após a seleção da pasta-base com melhor desempenho, foi produzido compósito leve, cuja resistência à compressão foi avaliada aos 28 dias. Após carbonatação do compósito, avaliou-se o sequestro de carbono, por meio da análise térmica. As pastas com MgO reativo apresentaram resistência à compressão superiores em até 24% quando associadas à cura com CO2 -, em relação ao traço de referência com mesma relação água/aglomerantes. A intensidade de CO2 estimada (kg.m-3 /MPa) de ligantes com 30% de MgO e 30%MgO + 20%CV representaram, respectivamente, 83% e 69% do valor da pasta sem substituição. A carbonatação se mostrou um processo eficiente na mitigação de retração entre as pastas contendo MgO. O desempenho do compósito leve não refletiu os resultados obtidos em pasta, dada a formação acelerada de carbonatos e a baixa dissolução do hidróxido de magnésio que inibiram a reação de carbonatação. Conclui-se que a utilização de MgO em substituição ao Cimento Portland em ligantes submetidos à carbonatação é promissora e viável do ponto de vista ambiental. Entretanto, aprimoramentos são sugeridos a fim de intensificar os benefícios do uso de MgO. The search for reductions in CO2 emissions is a recurrent theme in the development of construction materials, given the significant contribution of the cement industry to the production of greenhouse gases. Improvements in the composition of cementing materials have been developed with the replacement of materials that are aggressive to the environment by more sustainable materials. In this context, several authors address the use of reactive magnesium oxide (MgO) as an alternative to clinker in the composition of new cements. The use of the oxide associated with carbonation curing has shown satisfactory results in terms of strength gain and durability. The present work aims to evaluate the properties of a binder with different levels of replacement of Portland cement by compositions of reactive magnesium oxide and fly ash to evaluate the viability of the material to produce lightweight composite. Initially, pastes were cured in an environment with a high concentration of CO2 and then, mechanical, physical, and mineralogical properties were evaluated. After selecting the paste with the best performance, a light composite was produced, which compressive strength was evaluated at 28 days. After carbonation of the composite, carbon sequestration was evaluated through thermal analysis. Pastes with replacement of Portland cement by reactive MgO showed superior compressive strength (up to 24%) - when associated with CO2 curing - compared to the reference mix with the same water/binder ratio. The estimated CO2 intensity (kg.m-3/MPa) of binders with 30% MgO and 30%MgO + 20%CV represented, respectively, 83% and 69% of the value of the paste without replacement. Carbonation was also shown to be an efficient process in mitigating shrinkage of pastes containing MgO. The performance of the lightweight composite did not reflect the results obtained in paste, given the accelerated formation of carbonates and the low dissolution of magnesium hydroxide, which inhibited the carbonation reaction. It is concluded that the use of MgO to replace Portland cement in binders subjected to carbonation is promising and viable from an environmental point of view. However, improvements are suggested in order to intensify the benefits of using MgO.

Submitted by Amanda Da Silva Santos (as.santos@unesp.br) on 2021-10-08T18:32:20Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Amanda da Silva Santos 2021.pdf: 2303801 bytes, checksum: 24a000cfb83bebede2ae69da618e5987 (MD5) Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2021-10-14T14:46:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santos_as_me_guara.pdf: 2303801 bytes, checksum: 24a000cfb83bebede2ae69da618e5987 (MD5) Made available in DSpace on 2021-10-14T14:46:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santos_as_me_guara.pdf: 2303801 bytes, checksum: 24a000cfb83bebede2ae69da618e5987 (MD5) Previous issue date: 2021-08-17 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) O dióxido de carbono (CO2) faz parte dos gases classificados como GEE, sendo que o aumento na concentração de CO2 está diretamente relacionado com o aquecimento global. A fim de mitigar estas emissões, as tecnologias de captura e armazenamento de carbono (CCS - Carbon Capture and Storage) desempenham um importante papel na mitigação das emissões de CO2 na atmosfera. A carbonatação mineral é classificada como uma das tecnologias de CCS, na qual é baseada no processo natural de sequestro mineral de CO2, conhecido como desagregação das rochas, gerando produtos termodinâmicos e ambientalmente estáveis. A carbonatação aquosa indireta em meio ácido aplicada nesta pesquisa refere-se ao processo que ocorre em mais de uma etapa: 1) extração dos metais de interesse (dissolução ácida) presentes em minerais silicatos; 2) precipitação dos carbonatos. Esta pesquisa tem como objetivo avaliar a influência dos principais fatores que influenciam na etapa de dissolução ácida de um serpentinito brasileiro por meio da carbonatação mineral indireta, de forma a aumentar a eficiência de extração dos elementos de interesse (Mg e Fe) e favorecer a cinética de reação. Ensaios exploratórios e a técnica de planejamento de experimentos (Box-Behnken) foram aplicados. De acordo com os resultados obtidos, o fator tempo exerce influência significativa sobre a extração do magnésio e os fatores temperatura e tempo sobre o ferro. Os modelos desenvolvidos tanto para extração do magnésio como para o ferro apresentaram estatisticamente o coeficiente de rendimento satisfatório, além dos resultados previstos concordarem com os valores experimentais dos processos de dissolução com erro menor que 5%. As condições de melhor ajuste no processo de lixiviação dos elementos de interesse são representadas nas superfícies de resposta, sendo encontrado para a extração do magnésio valores em torno de 100 °C, 2,5 M e 180 min, para a temperatura, concentração do HCl e tempo, respectivamente (64,58%). Para a extração do ferro, as melhores condições de ajuste foram em torno de 100 °C, 2,5 M e 120 min, para a temperatura, concentração do HCl, respectivamente. Os resultados da matriz de Box-Behnken confirmam os resultados da análise exploratória mostrando que a metodologia empregada foi adequada. Carbon dioxide (CO2) is part of the gases classified as GHG, and the increase in CO2 concentration is directly related to global warming. In order to mitigate these emissions, carbon capture and storage technologies (CCS) play an important role in mitigating CO2 emissions into the atmosphere. Mineral carbonation is classified as one of the CCS technologies based on the natural process of CO2 mineral sequestration, known as rock breakdown, generating thermodynamic and environmentally stable products. The indirect aqueous carbonation in the acidic medium applied in this research refers to the process in more than one step: 1) extraction of the metals of interest (acidic dissolution) present in silicate minerals; 2) carbonates precipitation. This research aims to evaluate the influence of the main factors influencing the acid dissolution stage of a Brazilian serpentinite through indirect mineral carbonation to increase the extraction efficiency of the elements of interest (Mg and Fe) and favor the kinetics of the reaction. Exploratory tests and the technique of planning experiments (Box-Behnken) will be applied. According to the results obtained, the time factor exerts a significant influence on magnesium and iron extraction, and the temperature exerts a significant influence only on iron extraction. The models developed for both magnesium and iron extraction statistically presented a satisfactory yield coefficient, in addition to the predicted results agreeing with the experimental values of the dissolution processes with an error of less than 5%. The best-fit conditions in the leaching process of the elements of interest are represented on the response surfaces, with values around 100 °C, 2.5 M and 180 min being found for temperature, HCl concentration and time, respectively, for magnesium extraction (64.58%). For iron extraction, the best adjustment conditions were around 100 °C, 2.5 M and 120 min, for temperature, HCl concentration, respectively. The results of the Box-Behnken matrix confirm the results of the exploratory analysis showing that the methodology used was adequate. CNPq - número do processo: 139237/2019-4 Capes - 001 FAPESP- 2016/15749-5 e 2019/16966-8.

Submitted by DEISE CRISTINA SANTOS NOGUEIRA (deise.nogueira@unesp.br) on 2021-09-16T13:45:40Z No. of bitstreams: 1 Nogueira_TESE.pdf: 7000370 bytes, checksum: 26c6ba46bd1a936c6c52c30ca96634ee (MD5) Approved for entry into archive by Adriana Cristina Damato (adriana.damato@unesp.br) on 2021-09-16T21:58:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 nogueira_dcs_dr_jabo.pdf: 7000370 bytes, checksum: 26c6ba46bd1a936c6c52c30ca96634ee (MD5) Made available in DSpace on 2021-09-16T21:58:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 nogueira_dcs_dr_jabo.pdf: 7000370 bytes, checksum: 26c6ba46bd1a936c6c52c30ca96634ee (MD5) Previous issue date: 2021-06-28 Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) As práticas agrícolas em conjunto com fatores e processos de formação do solo influenciam a dinâmica do carbono, resultando, assim, em diferentes intensidades nas taxas de emissão de CO2 do solo. Dessa forma, a adoção de sistemas mais conservacionistas, além de auxiliar na redução das emissões de CO2, também atende ao pedido internacional para a produção de alimentos de maneira mais sustentável, garantindo a segurança alimentar mundial. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a dinâmica do carbono em áreas de pastagem degradada e sistema silvipastoril com diferentes texturas e composição mineralógica. O estudo foi conduzido em áreas de pastagem degradada e sistema silvipastoril localizadas no município de Selvíria – MS. As leituras da emissão de CO2, temperatura e umidade do solo foram conduzidas de maio a outubro de 2018 para o estudo da variabilidade temporal e espacial dessas variáveis. Foram coletadas amostras deformadas e indeformadas de solo na camada de 0,00 – 0,10 m e 0,30 – 0,40 m para realizar as análises físicas e químicas do solo. Os dados foram analisados pela estatística clássica, geoestatística e análise multifractal simples e multifractal conjunta. Os resultados demonstraram que a emissão de CO2 diferiu entre as áreas de estudo. Os maiores valores de umidade do solo e emissão de CO2 foram observados no sistema silvipastoril ao longo do período de avaliação, contudo a temperatura do solo não foi diferente entre os sistemas. A variabilidade espacial da emissão de CO2, temperatura e umidade do solo foi mais homogênea na pastagem degradada. Os maiores teores de argila e maior concentração de óxidos de ferro observados no sistema silvipastoril resultaram nas menores perdas de carbono, uma vez que o carbono permaneceu mais tempo no solo, resultando, assim, em maior estoque de carbono nessa área em relação à pastagem degradada. Além disso, neste sistema, ocorreu maior inserção de material orgânico, visto que o grau de humificação da matéria orgânica foi menor em relação à pastagem degradada. No sistema silvipastoril, o estoque de carbono e o grau de humificação da matéria orgânica apresentaram maior variabilidade espacial em relação à pastagem degradada. A emissão de CO2 apresentou comportamento distinto em diferentes escalas nas duas áreas de estudo. A emissão de CO2 e os atributos do solo apresentaram processos semelhantes em diferentes escalas. A inclusão da textura e da mineralogia do solo aliadas à adoção de práticas agrícolas mais conservacionistas auxiliaram no melhor entendimento para identificar quais áreas agrícolas apresentaram maior capacidade para estocar carbono em seus solos, tornando-se assim aliadas na redução das emissões de CO2 do solo. Dessa forma, sistemas com maior teor de argila e mineralogia com maior predomínio de óxidos de ferro aliados a maior inserção de material orgânico e pouco revolvimento do solo como o sistema silvipastoril tenderam a ser acumuladores de carbono, reduzindo as perdas de carbono via emissões de CO2 no solo. Agricultural practices interact with soil formation factors and processes to influence carbon dynamics and soil CO2 emission rates. Conservation systems can leverage this relationship to meet global food production requirements while reducing CO2 emissions, thus ensuring global food security in a sustainable way. This study aims to evaluate the carbon dynamics in areas of degraded pasture and silvopastoral system with different textures and mineralogical composition. The study was conducted in areas of degraded pasture and silvopastoral system located in Selvíria - MS, Brazil. Measurements of CO2 emission, temperature and soil moisture were conducted from May to October 2018 to study the temporal and spatial variability of these variables. Deformed and undisturbed soil samples were collected in the 0.00 - 0.10 m and 0.30 m - soil layer to perform physical and chemical soil analyses. The data were analyzed by classical statistics, geostatistics and simple multifractal analysis and joint multifractal. The results showed that CO2 emission differed between the study areas. The highest values of soil moisture and CO2 emission were observed in the silvopastoral system throughout the evaluation period, however the soil temperature was not different between the study areas. The spatial variability of CO2 emission, soil temperature and moisture was more homogeneous in degraded pasture. The higher clay contents and higher concentration of iron oxides observed in the silvopastoral system resulted in lower carbon losses, since carbon remained longer in the soil, thus resulting in a higher carbon stock in this area in relation to degraded pasture. Moreover, in this system, there was a higher insertion of organic material, since the degree of humification of organic matter was lower in relation to degraded pasture. In the silvopastoral system, the carbon stock and the degree of humification of organic matter showed greater spatial variability in relation to degraded pasture. CO2 emission showed different behavior at different scales in the two study areas. CO2 emissions and soil attributes presented similar processes at different scales. The inclusion of soil texture and mineralogy combined with the adoption of more conservationist agricultural practices helped in the better understanding to identify which agricultural areas presented the highest capacity to stock carbon in their soils, thus becoming allied in the reduction of soil CO2 emissions. Thus, soil with higher clay and mineralogy content with a higher predominance of iron oxides combined with higher addition of organic material and little soil revolving such as the silvopastoral system tended to be carbon accumulators, reducing carbon losses via CO2 emissions in the soil. FAPESP: 2017/17532-6 001

PhD thesis in Civil Engineering, Constructions, submitted to Department of Civil Engineering of the Faculty of Sciences and Technology of the University of Coimbra. Urban centres are facing several challenges resulting from their quick expansion and from climate change. As a consequence, some areas have been experiencing flash floods, degradation of air quality, and an increase in temperatures. Buildings also represent a high burden in terms of greenhouse gas emission and energy consumption. It is therefore extremely important to invest in finding solutions that could help to mitigate the effects of some of these problems. In this context, the European Commission has encouraged countries and regions to adopt nature-based solutions, particularly green vertical systems (GVSs), that can improve daily living and environmental conditions. Green vertical systems are construction solutions that use vegetation to cover a building surface. The benefits that have been attributed to them include an improvement in buildings’ thermal insulation, the mitigation of the urban heat island effect, better air quality, the restoration of urban biodiversity, and the support of rainwater management. However, several questions have also been raised concerning the sustainability of these solutions. The use of materials with high environmental burdens and the high irrigation and maintenance needs of such systems are being pointed out as key aspects. Additionally, the design and implementation of GVSs can be much more complex than other green infrastructure since the plants and/or growing media must be fixed to a vertical surface. The main goal of this research work was to design and develop an innovative green vertical system, with improved environmental performance over its life-cycle. The expanded cork agglomerate was the main material. Thermal insulation and water retention are two of the characteristics recognized in this natural material that turned it into a suitable option. Tests were initially performed to quantify the water retention capacity and drainage capability of the insulation cork boards (ICB). The results showed that the material allows a suitable moistening and a good retention capacity, and at the same time it can quickly drain the excess water. A new ICB module was then designed, based on a set of environmental and functional aspects discussed beforehand. The ICB modules then underwent a series of mechanical tests to evaluate the behaviour of the proposed solution in wet conditions and after wetting-drying cycles. These experiments also intended to help to choose the most suitable material density to use in the new GVS. The results showed that the medium density ICB modules (140–160 kg/m3) fully meet the environmental and functional requirements, and are therefore an appropriate choice. Afterwards, a real-scale prototype was built, consisting of four façades (facing north, south, east, and west) and two plant species (Thymus pulegioides and Festuca glauca) were selected for the system. The prototypes were monitored for one year to check the coverage area, carbon sequestration capacity, and thermal behaviour. The results showed that the system and the plant species performed well. The overall environmental profile of the system was evaluated through a life-cycle study and it was found that the new modular living wall can be an eco-friendly choice, contributing especially to mitigate global warming. Os centros urbanos enfrentam diversos desafios decorrentes da sua rápida expansão e das alterações climáticas. Como resultado, algumas destas áreas têm vindo a deparar-se com inundações repentinas, uma degradação da qualidade do ar e um aumento da temperatura. Os edifícios representam também uma grande preocupação pelas elevadas emissões de gases com efeito de estufa e pelo elevado consumo energético. Considerando todos estes aspetos, torna-se extremamente importante investir na procura de soluções que possam ajudar a mitigar alguns dos efeitos destes problemas. Neste contexto, a Comissão Europeia tem vindo a incentivar países e regiões a adotarem soluções baseadas na natureza, nomeadamente as fachadas verdes, que têm a capacidade de melhorar a qualidade de vida das populações e as condições ambientais. As fachadas verdes são soluções construtivas que utilizam a vegetação para recobrir a fachada de um edifício. Os benefícios que lhes têm sido atribuídos incluem uma melhoria do isolamento térmico dos edifícios, a mitigação do efeito ilha de calor urbana, uma melhoria da qualidade do ar, a recuperação da biodiversidade urbana e o apoio à gestão das águas pluviais. No entanto, várias questões têm também surgido em relação à sustentabilidade destas soluções. A utilização de materiais com elevados impactes ambientais e as elevadas necessidades de irrigação e manutenção têm vindo a ser apontados como aspetos importantes. Além disso, a conceção e a implementação das fachadas verdes podem também tornar-se tarefas muito complexas quando comparadas com as de outras infraestruturas verdes uma vez que, no caso das fachadas verdes as plantas e/ou os meios de cultivo têm de ser fixados numa superfície vertical. O objetivo principal deste trabalho de investigação foi conceber e desenvolver uma solução de fachada verde inovadora com um melhor desempenho ambiental ao longo do seu ciclo de vida. Para tal, foi utilizado como material principal o aglomerado de cortiça expandida. A capacidade de isolamento térmico e de retenção de água são duas das características reconhecidas a este material natural que o tornaram numa opção adequada. Inicialmente foram realizados testes para quantificar a capacidade de retenção de água e de drenagem das placas de aglomerado de cortiça expandida (ICB). Os resultados mostraram que o material permite um adequado humedecimento e uma boa retenção, demonstrando simultaneamente a capacidade de escoar de forma rápida o excesso de água. A conceção de um novo módulo de ICB foi, então, realizada com base num conjunto de aspetos ambientais e funcionais discutidos anteriormente. Os módulos de ICB foram posteriormente submetidos a uma série de testes mecânicos para avaliar o comportamento da solução proposta em condições húmidas e após os ciclos de humedecimento-secagem. Esta campanha experimental teve também como objetivo ajudar na escolha da densidade do material mais adequada para usar no novo sistema de fachada verde. Os resultados mostraram que os módulos de ICB de média densidade (140–160 kg/m3) cumprem totalmente os requisitos ambientais e funcionais, mostrando-se uma escolha adequada. Posteriormente, foi construído um protótipo em escala real constituído por quatro fachadas (orientadas a norte, sul, este e oeste) e foram selecionadas duas espécies de plantas (Thymus pulegioides e Festuca glauca) para integrarem o sistema. Os protótipos foram monitorizados durante um ano em termos da área de cobertura, do sequestro de carbono e do comportamento térmico. Os resultados revelaram um bom desempenho do sistema e das espécies vegetativas selecionadas. O perfil ambiental e global do sistema foi avaliado por meio de um estudo de ciclo de vida. Os resultados mostraram que a nova fachada verde pode ser uma escolha ecologicamente correta, contribuindo principalmente para mitigar o aquecimento global.

Ecosystem services of Amazonian forests are disproportionally produced by a limited set of hyperdominant tree species. Yet the spatial variation in the delivery of ecosystem services by individual hyperdominant species across their distribution ranges and corresponding environmental gradients is poorly understood. Here, we use the concept of habitat quality to unravel the effect of environmental gradients on seed production and aboveground biomass (AGB) of the Brazil nut, one of Amazonia’s largest and most long-lived hyperdominants. We find that a range of climate and soil gradients create trade-offs between density and fitness of Brazil nut trees. Density responses to environmental gradients were in line with predictions under the Janzen–Connell and Herms–Mattson hypotheses, whereas tree fitness responses were in line with resource requirements of trees over their life cycle. These trade-offs resulted in divergent responses in area-based seed production and AGB. While seed production and AGB of individual trees (i.e., fitness) responded similarly to most environmental gradients, they showed opposite tendencies to tree density for almost half of the gradients. However, for gradients creating opposite fitness-density responses, area-based seed production was invariable, while trends in area-based AGB tended to mirror the response of tree density. We conclude that while the relation between environmental gradients and tree density is generally indicative of the response of AGB accumulation in a given area of forest, this is not necessarily the case for fruit production., Frontiers in Plant Science, 12, ISSN:1664-462X

As Alterações Climáticas são uma realidade e a sua Mitigação uma necessidade urgente. Estima-se que metade a dois terços do carbono atmosférico de origem antropogénica pode ser armazenado nos solos agrícolas e degradados de todo o mundo; por outro lado, converter vegetação natural para solo agrícola pode significar um declínio no Teor de Carbono no Solo na ordem dos 60%. No entanto, esta conversão é necessária para alimentar uma população cada vez maior, num espaço que é sempre o mesmo. Em ecossistemas mediterrâneos é possível encontrar tanto a necessidade de, como o potencial para sequestrar carbono no solo, como medida de Mitigação e Adaptação às Alterações Climáticas. O Teor de Carbono no Solo pode ser aumentado por mudança de práticas de gestão dos sistemas agrícolas e florestais, ou por mudança de tipologias de uso/ocupação do solo. Essa mudança nem sempre traz benefícios imediatos e os custos de implementação podem torná-la pouco apelativa; existe, contudo, a possibilidade de capitalizar fluxos de carbono com base no potencial ou no resultado da mudança de práticas/uso/ocupação, através de mercados regulados, voluntários ou iniciativas estatais. Na Serra de Serpa e Mértola - uma unidade de paisagem com a mesma origem morfoestrutural, solos delgados por natureza e degradados por gestão - foi desenhada uma metodologia para aferir ganhos e perdas de carbono por mudança de uso e ocupação do solo, com vista à criação de um cenário-base para iniciar uma discussão mais completa das interacções que criam o Território, com vista a uma gestão sustentável, resiliente e justa. Climate Change is a reality and its mitigation an urgent need. It is estimated that half to two thirds of atmospheric carbon of anthropogenic origin can be stored in agricultural and degraded soils worldwide; on the other hand, converting natural vegetation to agricultural soil can mean a 60% decline in the Soil Carbon Content. However, this conversion is necessary to feed an increasing population, in a space that is always the same. In Mediterranean Ecosystems it is possible to find both the need and the potential to sequester carbon in the soil, as a mean of Mitigation and Adaptation to Climate Change. Soil Carbon Content can be increased by changing the management practices of agricultural and forestry systems, or by land use/cover changes. This change does not always have immediate benefits, and implementation costs can make it unappealing; however, there is the possibility to capitalize carbon flows based on the potential or the result of changing land use/ocupation/management practices through regulated or volunteer markets and state initiatives. In Serra de Serpa and Mértola, a landscape unit with the same morphostructural origin and soils thin by nature and degraded by management, a methodology was created to estimate carbon gains and losses due to changes in land use and occupation, in order to create a baseline scenario to initiate a more complete discussion of the interactions that ‘create’ the Land, towards a territorial management that is sustainable, resilient and fair.

Orientadores: Stanley Robson de Medeiros Oliveira, Laércio Luís Vendite, Luís Gustavo Barioni Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica Resumo: A matéria orgânica é um componente do solo com importante papel nos fluxos de nutrientes para crescimento das plantas. Ademais, por seu conteúdo de carbono, ela é extremamente relevante no contexto das emissões e remoções de gases de efeito estufa da atmosfera. Estima-se que o solo seja o maior reservatório terrestre de carbono orgânico, com massa superior à de carbono atmosférico. Assim, mudanças nos estoques de carbono do solo podem causar grandes impactos ao meio ambiente. É necessário, portanto, instrumentalizar a avaliação dos impactos de práticas de manejo do solo de forma a identificar estratégias mais sustentáveis e economicamente viáveis, que preservem ou aumentem o carbono do solo por meio de sequestro do carbono atmosférico. Modelos da dinâmica da matéria orgânica do solo são essenciais nesse contexto. Entretanto, os modelos multicompartimentais existentes têm limitações importantes no contexto de políticas públicas e no mercado de carbono nos quais apenas o carbono total é monitorado. O objetivo deste trabalho é desenvolver dois metamodelos de dinâmica de carbono do solo com um único compartimento (estoque) de carbono. Os metamodelos foram desenvolvidos com base nos renomados modelos RothC e Century. As estimativas de carbono total do solo geradas pelos metamodelos foram comparadas as simulações geradas pelos modelos originais para verificação de acurácia. Comparações dos modelos originais com os metamodelos mostraram que os erros absolutos nas estimações para os estoques de carbono menores que 0,2%. Conclui-se que os metamodelos desenvolvidos nesta pesquisa podem ser utilizados para reproduzir a trajetória do estoque total de carbono do solo dos modelos RothC e Century com suficiente acurácia, utilizando apenas um estoque de carbono e dois parâmetros estimados empiricamente Abstract: Organic matter is a soil component with an important role in the flow of nutrients for plant growth. Further, the soil's organic matter, due to its carbon content, is an important element in the context of atmospheric flows of greenhouse gases. The soil is regarded as the largest terrestrial reservoir of organic carbon, with a mass higher than that of atmospheric carbon. Thus, changes in soil carbon stocks can cause major impacts on the environment. It is necessary, therefore, to instrumentalize the assessment of the impacts of soil management practices in order to identify more sustainable and economically viable strategies that preserve or increase soil carbon and, consequently, the sequestration of atmospheric carbon. Models of the dynamics of soil organic matter are essential in this context. However, the existing multi-compartmental models have important limitations in the context of the carbon market and governmental policies in which only total carbon is monitored. The objective of this work is to develop soil carbon dynamics metamodels with a single carbon compartment (stock) to meet the demands of governments and the carbon market. The metamodels were developed based on the renowned RothC and Century models. The estimates of total soil carbon generated by the metamodels were compared to the simulations generated by the original models to verify accuracy. Comparisons of the original models with the metamodels showed that the absolute errors in the estimates for carbon stocks were below 0.2%. It is concluded that the metamodels developed in this research can be used to reproduce the trajectory of the total soil carbon stock of the RothC and Century models using only one stock and two parameters which can be empirically estimated Mestrado Matemática Aplicada Mestre em Matemática Aplicada CAPES 001

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2021-05-20T16:51:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Jose_Manuel_Ochoa.pdf: 2897604 bytes, checksum: 71f3e8d0b31c08226008af2e3f4c248a (MD5) Made available in DSpace on 2021-05-21T23:34:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese_Jose_Manuel_Ochoa.pdf: 2897604 bytes, checksum: 71f3e8d0b31c08226008af2e3f4c248a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2020-11-24 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES O solo é um recurso natural fundamental e manter ou melhorar sua qualidade é essencial tanto para uma boa produtividade, quanto para manter a qualidade ambiental e, consequentemente, a saúde vegetal, animal e humana. O objetivo do presente estudo foi avaliar a qualidade do solo e os estoques de carbono orgânico nas propriedades familiares, produtoras de pêssego com 21 anos, submetidas aos manejos agroecológico (P-MA), convencional (P-MC) e vegetação nativa (VN), na colônia Maciel, Rio Grande do Sul, Brasil. Foram feitas coletas de solo em diferentes camadas (0 a 5; 5 a 10 e 10 a 20 cm) e posições do relevo (terço superior, médio e inferior). A avaliação da qualidade do solo e a construção do índice de qualidade do solo foram mediante três etapas: seleção de indicadores físicos, químicos e biológicos para a criação de um conjunto mínimo de dados através das análises de componentes principais e a correlação de Pearson, transformação de valores de indicadores do conjunto mínimo de dados em pontuações (0 a 1), usando curvas de pontuação, e a integração de todas as pontuações dos indicadores por meio do método aditivo ponderado para a formar índice de qualidade do solo. A análise de componentes principais selecionou cinco componentes principais com autovalores > 1. Os valores do índice de qualidade do solo ficaram na ordem: VN (0,81) > P-MA (0,62) > P-MC (0,37), com uma classificação Alta (VN), Média (P-MA) e Baixa (P-MC). O indicador com maior contribuição geral no índice de qualidade do solo foi estabilidade dos agregados. Os solos VN e P-MA apresentaram concentrações e estoques significativamente maiores de carbono orgânico do solo e nitrogênio total ao longo do perfil do solo, em comparação com o solo P-MC. Conclusivamente, P-MA mostrou melhor qualidade do solo e estoques de carbono orgânico do que P-MC, conforme expressaram os resultados e seus valores aproximaram-se à VN. Soil is a fundamental natural resource. Maintaining or improving its quality is essential for a higher productivity, as well as to ensure environmental quality and, consequently, human, animal and plant health. This study aimed at assessing soil quality and organic carbon stocks in family farms that have been cultivating peach for 21 years, with agroecological management (P-AM), conventional management (P-CM) and native vegetation (NV), in Maciel Colony, in the State of Rio Grande do Sul, Brazil. Soil samples were collected from different soil depths (0-5; 5-10 and 10-20 cm) and relief positions (upper, middle and lower thirds). Soil quality assessment and soil quality indexing were done in three stages: firstly, we selected physical, chemical and biological indicators for a minimum data set through principal component analysis and Pearson’s correlation; the values of the indicators of the minimum data set were then transformed into scores (0 to 1) using score curves; finally, all indicator scores were integrated using weighted additive method in order to create a soil quality index. Five principal components with eigenvalues > 1 were selected through principal component analysis. The order of the soil quality index values was the following: NV (0,81) > P-AM (0,62) > P-CM (0,37), with a High (NV), a Medium (P-AM), and a Low (P-CM) classification. Soil aggregate stability was the indicator with highest general contribution in the soil quality index. Compared to P-CM soil, NV and P-AM soils presented significantly higher stocks and concentrations of soil organic carbon and total nitrogen throughout soil profile. In conclusion, P-AM showed better soil quality and higher organic carbon stocks than P-CM. The results also showed that P-AM values were similar to those recorded in NV.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geociências Aplicadas e Geodinâmica, 2020. O movimento da água entre atmosfera, superfície e subsuperfície terrestre promove a sua distribuição e disponibilidade, fatores necessários à vida na terra. A vegetação desempenha papel fundamental na continuidade dessa transferência constante de água, funcionando como elemento do ciclo hidrológico. Solos amplamente vegetados têm maior capacidade de infiltração e, solos sem vegetação, densamente compactados, ou até mesmo áreas construídas, se tornam impermeáveis. Sendo assim, é importante o monitoramento desses elementos do ciclo hidrológico de modo a mitigar possíveis impactos antrópicos e manter o equilíbrio ecossistêmico. O presente trabalho objetivou verificar a potencialidade de identificar áreas componentes do ciclo hidrológico – interceptação, infiltração e geração de escoamento superficial – por meio da análise do comportamento da vegetação, se utilizando do índice de vegetação CO2flux a partir de imagens multiespectrais Planet de alta resolução espacial (3 metros). O CO2flux é um índice de vegetação que integra outros dois índices – NDVI e sPRI – os quais são baseados na detecção do nível de atividade fotossintética das plantas – e foi utilizado para a avaliação da eficiência do sequestro de carbono pela vegetação. Os resultados obtidos atestam a potencialidade do uso do CO2flux advindo das imagens Planet, pois foi possível identificar áreas com e sem vegetação, e diferenciar os estratos vegetativos na análise. Em períodos de estiagem a vegetação sofre diminuição da atividade fotossintética, entretanto não de maneira uniforme. Os estratos vegetativos se comportam diferente uns dos outros – a vegetação arbórea, em geral, demonstra pouca variabilidade entre períodos secos e chuvosos. Já a vegetação herbácea apresenta níveis de atividade fotossintética inferiores em épocas de seca. A partir dessa análise, foi possível identificar áreas onde ocorre a interceptação da água da chuva, áreas onde potencialmente ocorre a infiltração e, ainda, áreas impermeabilizadas (construídas ou de solo exposto) onde ocorre o escoamento superficial. The water flux between atmosphere and terrestrial surface and subsurface promotes its distribution and availability, necessary factors for life on earth. Vegetation plays a fundamental role in the continuity of this constant water transfer, functioning as an element of the hydrological cycle. Widely vegetated soils have a greater capacity for infiltration and soils without vegetation, densely compacted (or built up areas) become impervious. Therefore, it is important to monitor these elements of the hydrological cycle in order to mitigate possible anthropic impacts and maintain the ecosystem balance. The present work aimed to verify the potential of identifying component areas of the hydrological cycle - interception, infiltration and occurrence of superficial runoff – through the analysis of vegetation behavior, using the CO2flux vegetation index from high spatial resolution (3 meters) Planet multispectral images. CO2flux is a vegetation index that integrates two other indices – NDVI and sPRI - which are based on detection of photosynthetic activity levels – and has been used here to evaluate the efficiency of carbon sequestration by vegetation. The results obtained attest to the potential use of CO2flux arising from Planet images, as it was possible to identify areas with and without vegetation, and differentiate the vegetative strata in the analysis. In periods of drought the vegetation’s photosynthetic activity decreases, however not uniformly. The vegetative strata behave differently from each other - tree vegetation, in general, shows little variability between dry and rainy periods. Herbaceous vegetation photosynthetic activity is lower in times of drought. From this analysis, it was possible to identify areas where rainwater interception occurs, areas where infiltration potentially occurs, and even impermeable areas (built up or exposed soil) where superficial runoff occurs.

Este estudo objetivou analisar os principais aspectos que influenciam o êxito de um reflorestamento, destinado exclusivamente ao seqüestrode carbono. Para isto, foi realizada uma pesquisa bibliográfica em periódicos, anais de simpósios, teses etc. que abordam o tema. Entreos aspectos pesquisados destacaram-se: seleção de local, preparo de solo, clima, seleção de espécies e espaçamento. Ao analisar-se cadaum dos aspectos, verificou-se que em cada um deles, as pesquisas diretamente relacionadas ao tema são ainda incipientes, mas, poroutro lado, há muitos dados que indiretamente podem auxiliar na realização e direcionamento de novas pesquisas específicas, visandoaumentar a eficiência do seqüestro de CO2 da atmosfera e sua fixação na superfície terrestre, por um período mais longo possível.

Agriculture has proved to be one of the main sources of greenhouse gases (GHG). Large part of this GHG is related to the production system or inadequate management. This study analyzed the effects of the High Biodiversity Silvopastoral System (SPSnuclei) on pasture cover, and carbon and nitrogen stocks when implanted on treeless pastures (PSA). The variables were measured in three situations, two areas within the SPSnuclei - area close to the nuclei (APN) and a sunny area between the (p

A agricultura tem se mostrado um dos principais emissores dos gases de efeito estufa (GEE). Grande parte dessa emissão está relacionada ao sistema de produção e/ou manejo inadequado. Este estudo avaliou os efeitos do Sistema Silvipastoril com Núcleos (SSPnúcleos) na massa do dossel forrageiro (pasture cover), e nos estoques de carbono e nitrogênio quando implantado em pastagens sem árvores (PSA). As variáveis foram mensuradas em três situações, duas áreas dentro do SSPnúcleos - área próximo dos núcleos (APN) e área ensolarada entre os núcleos (AEN), e pastagem sem árvores (PSA). A participação proporcional das variáveis das áreas APN (30%) e AEN (60%) em cada hectare de pastagem originou as variáveis do SSPnúcleos como um todo. O SSPnúcleos não afetou a massa do dossel forrageiro e os estoques de carbono e nitrogênio (p

Brazil offers a complex and unique example of tropical landscapes. The country has considerably decreased deforestation since 2004, but Reducing Emissions from Deforestation and Forest Degradation (REDD+) is arguably under question, both as a concept and as a tool to reduce greenhouse gas (GHG) emissions, as deforestation levels have increased over the last five years. This article investigates how different policy actors have perceived REDD+ over time, how they have engaged in REDD+ efforts over the past decade, and how REDD+ implementation in Brazil should move forward accordingly. We analyzed qualitative data from semi-structured interviews and actors&rsquo, &ldquo, stances&rdquo, i.e., their positions&mdash, with regards to key issues connected to REDD+ governance and its challenges&mdash, over three different time periods (Phase 1: 2010&ndash, 2011, Phase 2: 2015&ndash, 2016, and Phase 3: 2019), so as to identify the practical implications of these diverse interpretations. We argue that the way actors perceive REDD+ is intimately related to the way they interpret and assign meanings towards it and, in consequence, the way they coordinate REDD+-related practices and efforts. We focus on the link between perceptions and efforts so as to comprehend the relevance that different interpretations have to both the concept and implementation of REDD+ in Brazil. Our analysis concentrates on the potential to improve the coordination and integration of REDD+ implementation and diverse actors&rsquo, efforts with regards to REDD+ activities. Results suggest that actors&rsquo, perceptions of REDD+ generated a plurality of meanings, highlighting a range of dialectical and ontological interactions that have, in turn, resulted in multiple REDD+ interpretations. Findings highlight that different actors have the same interests when it comes to their organizational efforts to reduce emissions from deforestation and forest degradation, suggesting that there is room for a better coordination of efforts towards this end, as well as increased collaboration.

Submitted by Letícia Pastore Mendonça (leticia.pastore@unesp.br) on 2020-05-06T22:54:40Z No. of bitstreams: 1 Tese versão publicada.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Submitted by Letícia Pastore Mendonça (leticia.pastore@unesp.br) on 2020-05-06T22:54:40Z No. of bitstreams: 1 Tese versão publicada.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Submitted by Letícia Pastore Mendonça (leticia.pastore@unesp.br) on 2020-05-06T22:54:40Z No. of bitstreams: 1 Tese versão publicada.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Approved for entry into archive by Ana Lucia de Grava Kempinas (algkempinas@fca.unesp.br) on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 mendonca_lp_dr_botfca.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Approved for entry into archive by Ana Lucia de Grava Kempinas (algkempinas@fca.unesp.br) on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 mendonca_lp_dr_botfca.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Submitted by Letícia Pastore Mendonça (leticia.pastore@unesp.br) on 2020-05-06T22:54:40Z No. of bitstreams: 1 Tese versão publicada.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Made available in DSpace on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 mendonca_lp_dr_botfca.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Previous issue date: 2020-03-30 Made available in DSpace on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT). 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No. of bitstreams: 1 mendonca_lp_dr_botfca.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Previous issue date: 2020-03-30 Approved for entry into archive by Ana Lucia de Grava Kempinas (algkempinas@fca.unesp.br) on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 mendonca_lp_dr_botfca.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Made available in DSpace on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 mendonca_lp_dr_botfca.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Previous issue date: 2020-03-30 Made available in DSpace on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 mendonca_lp_dr_botfca.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Previous issue date: 2020-03-30 Approved for entry into archive by Ana Lucia de Grava Kempinas (algkempinas@fca.unesp.br) on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 mendonca_lp_dr_botfca.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Approved for entry into archive by Ana Lucia de Grava Kempinas (algkempinas@fca.unesp.br) on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 mendonca_lp_dr_botfca.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Made available in DSpace on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 mendonca_lp_dr_botfca.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Previous issue date: 2020-03-30 Approved for entry into archive by Ana Lucia de Grava Kempinas (algkempinas@fca.unesp.br) on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 mendonca_lp_dr_botfca.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Made available in DSpace on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 mendonca_lp_dr_botfca.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Previous issue date: 2020-03-30 Made available in DSpace on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 mendonca_lp_dr_botfca.pdf: 2164895 bytes, checksum: 3914360adf3a54a46ed8b72c891fe322 (MD5) Previous issue date: 2020-03-30 Made available in DSpace on 2020-05-07T00:08:16Z (GMT). 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A aplicação superficial de calcário e gesso em sistema de semeadura direta (SSD) tem sido uma estratégia usada para melhorar as propriedades químicas do solo em subsuperficie, todavia, existem poucas informações sobre os efeitos dessa prática no balanço de carbono no sistema solo-planta-atmosfera. Dessa forma, o trabalho teve como objetivo avaliar a emissão acumulada anual de C-CO2, o estoque de C e N no solo, a qualidade da matéria orgânica do solo (MOS) e a atividade biológica, bem como a deposição de C e N pela biomassa do sistema radicular e pelos resíduos produzidos no final do ciclo das culturas na superfície do solo, em função da aplicação superficial de calcário e gesso em um SSD de longa duração. O experimento foi instalado em 2002 em um delineamento experimental em blocos casualizados no esquema de parcelas subdivididas e 4 repetições. A aplicação de calcário e gesso ocorreu nos anos de 2002, 2004, 2010 e por último em 2016 quando foi dado início a condução do presente trabalho. As parcelas foram constituídas por quatro níveis de calcário (ausência de aplicação, 3260, 6520 e 13040 kg ha-1) e as subparcelas por dois níveis de gesso agrícola (ausência de aplicação e 10000 kg ha-1). Ao final dos dois anos agrícolas a aplicação de calcário promoveu um aporte médio de 2,70 Mg ha-1 de C e 150 kg ha-1 de N pelo sistema radicular da soja, milho e U. ruziziensis em relação ao tratamento controle, respectivamente. A calagem promoveu um aporte médio de 14,00 Mg ha-1 de C e 400 kg ha-1 de N pela massa de matéria seca da parte aérea da soja, milho e U. ruziziensis em relação ao tratamento controle, respectivamente. A aplicação superficial de calcário e gesso não influenciaram os estoques de C e N no solo. A calagem superficial influenciou as frações da MOS, como também, os atributos biológicos do solo indicando uma possível condição de desequilíbrio. Os dados mostram que o calcário influenciou na emissão acumulada de C-CO2, e a dose de 3260 kg ha-1 de calcário apresentou emissão acumulada cerca de 10, 8 e 12% superior ao tratamento controle, dose de 6520 e 13040 kg ha-1 de calcário, respectivamente. A aplicação de calcário e gesso resultou em uma produtividade média de grãos cerca de 38 e 10% superior ao tratamento controle nas safras da soja, e 60 e 17% nas safras do milho, respectivamente. Os resultados sugerem que apesar da calagem influenciar na emissão de C-CO2, sua utilização em combinação com o gesso refletiu em maiores entradas de C via resíduos vegetais, compensando as saídas, promovendo um balanço de C mais favorável para o sistema, principalmente quando a dose de 13040 kg ha-1 de calcário foi empregada. Liming is an indispensable agricultural practice for the correction of acidity in tropical soils contributing to the increase in the production of grains and biomass. The superficial application of lime and gypsum in a direct seeding system (NT) has been a strategy used to improve the chemical properties of the soil in subsurface, however, there is little information about the effects of this practice on the carbon balance in the soil-plant-atmosphere system. Thus, the work aimed to evaluate the accumulated annual emission of C-CO2, the stock of C and N in the soil, the quality of soil organic matter (SOM) and the biological activity, as well as the deposition of C and N by the biomass of the root system and by the residues produced at the end of the crop cycle on the soil surface, due to the superficial application of lime and gypsum in a long-term NT. The experiment was installed in 2002 in a randomized block design in a split plot and 4 replications scheme. The application of lime and gypsum occurred in the years 2002, 2004, 2010 and lastly in 2016 when the conduction of the present work began. The plots consisted of four levels of lime (no application, 3260, 6520 and 13040 kg ha-1) and the subplots by two levels of agricultural gypsum (no application and 10,000 kg ha-1). At the end of the two agricultural years, the application of lime promoted an average supply of 2.70 Mg ha-1 of C and 150 kg ha-1 of N by the root system of the soybean, corn and U. ruziziensis in relation to the control treatment, respectively. Liming promoted an average supply of 14.00 Mg ha-1 of C and 400 kg ha-1 of N by the dry matter mass of the aerial part of the soybean, corn and U. ruziziensis in relation to the control treatment, respectively. The superficial application of lime and gypsum did not influence the C and N stocks in the soil. The superficial lime influences the SOM fractions, as well as the biological attributes of the soil, indicating a possible imbalance condition. The data show that liming influenced the accumulated emission of C-CO2, and the dose of 3260 kg ha-1 of lime showed an accumulated emission about 10, 8 and 12% higher than the control treatment, dose of 6520 and 13040 kg ha-1 of lime, respectively. The application of liming and gypsum resulted in an average grain yield of about 38 and 10% higher than the control treatment in soybean crops, and 60 and 17% in corn crops, respectively. The results suggest that although liming influences the emission of C-CO2, its use in combination with gypsum reflected in higher C inputs via plant residues, offsetting the outputs, promoting a more favorable C balance for the system, especially when the a dose of 13040 kg ha-1 of lime was used.

Achieving global targets for forest restoration will require cost‐effective strategies to return agricultural land to forest, while minimizing implementation costs and negative outcomes for agricultural production. We present a landscape approach for optimizing the cost‐effectiveness of large‐scale forest restoration. Across three different landscapes within Brazil's Atlantic Forest biodiversity hotspot, we modelled landscape scenarios based on spatially explicit data on the probability of natural regeneration, restoration costs, land opportunity costs, and forest restoration outcomes for increasing carbon stocking and landscape connectivity. We compare benefits of our cost‐reduction approach to the legally mandated riparian restoration and randomly distributed approaches. Compared with riparian prioritization and considering both implementation and opportunity costs, our cost‐reduction scenario produced the greatest savings (20.9%) in mechanized agricultural landscapes. When only considering implementation costs, our cost‐reduction scenario led to the highest savings (38.4%) in the landscape with highest forest cover where natural regeneration potential is highest and enables cost‐effective carbon stocking and connectivity. Synthesis and applications. We present a guide for forest restoration planning that maximizes specific outcomes with minimal costs and reduction of agricultural production. Furthermore, we show how policies could encourage prioritization of low‐cost restoration via natural regeneration, increasing cost‐effectiveness. While our study focuses on Brazil's Atlantic Forest, the approach can be parameterized for other regions.

A carnaúba (Copernicia prunifera (Mill.) H. E. Moore), em seu habitat natural, contribui para o equilíbrio ecológico. Este estudo teve como objetivos: quantificar o estoque de carbono (EC) presente no estipe e nas folhas de carnaúba e verificar em que tipo de área a planta tem maior EC, com a finalidade de difundir a conservação ambiental da espécie. O experimento foi realizado em uma fazenda do município de Campo Maior, Piauí, nos meses de julho a dezembro de 2013, onde se fez a amostragem por parcelas em ambientes distintos. Utilizou-se uma equação alométrica para calcular a biomassa e, a partir desta, quantificou-se o EC e realizou-se o teste t de Student. O estoque total de carbono foi de 14,71 kg.ha-1. Concluiu-se que as carnaúbas presentes nas margens do rio têm, em média, um estoque maior de carbono (4,72 kg) do que as que estão presentes em áreas secas (2,33 kg). Com isso, recomenda-se que a conservação da espécie deva ocorrer em áreas estratégicas por prestar esse serviço ecossistêmico.

CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Agrosilvopastoral and silvopastoral systems can increase carbon sequestration, offset greenhouse gas (GHG) emissions and reduce the carbon footprint generated by animal production. The objective of this study was to estimate GHG emissions, the tree and grass aboveground biomass production and carbon storage in different agrosilvopastoral and silvopastoral systems in southeastern Brazil. The number of trees required to offset these emissions were also estimated. The GHG emissions were calculated based on pre-farm (e.g. agrochemical production, storage, and transportation), and on-farm activities (e.g. fertilization and machinery operation). Aboveground tree grass biomass and carbon storage in all systems was estimated with allometric equations. GHG emissions from the agroforestry systems ranged from 2.81 to 7.98 t CO2e ha−1. Carbon storage in the aboveground trees and grass biomass were 54.6, 11.4, 25.7 and 5.9 t C ha−1, and 3.3, 3.6, 3.8 and 3.3 t C ha−1 for systems 1, 2, 3 and 4, respectively. The number of trees necessary to offset the emissions ranged from 17 to 44 trees ha−1, which was lower than the total planted in the systems. Agroforestry systems sequester CO2 from the atmosphere and can help the GHG emission-reduction policy of the Brazilian government.

The effects of biochar and nitrogen application on yields of upland rice and cowpea and on soil fertility were determined in a greenhouse in Macaíba, RN, Brazil. The trial consisted of the succession of two crops in a completely randomized design and a factorial scheme, with four replicates. Initially, four doses of biochar and four doses of nitrogen were tested for cultivation of rice. Subsequently, four doses of biochar and two doses of nitrogen were tested in half of the pots maintained for planting cowpea. Soil was sampled after rice harvest for half of the pots and at end of the trial for the remaining pots. We evaluated the following parameters: mass of hundred grains of rice, dry shoot mass, panicle number, number of filled spikelets and of empty spikelets, and grain production. Determinations for cowpea were: pod number per pot, grain number per pod, and grain production per pot. Measured soil parameters were: pH, contents of organic carbon, P, K, Ca, Mg, Na, cation exchange capacity, and exchangeable sodium percentage. Biochar addition did not influence yield components of upland rice and cowpea, but resulted in increased soil N retention, which influenced rice dry shoot mass, spikelets sterility, panicle number, and grain mass. Biochar also promoted increased soil pH, potassium content, and exchangeable sodium percentage and decreased calcium and magnesium concentrations. Os efeitos da aplicação de carvão vegetal e nitrogênio sobre a produtividade de arroz de terras altas e feijão-caupi e a fertilidade do solo foram determinados em ambiente protegido em Macaíba, RN, Brasil. O experimento constou de dois cultivos sucessivos em delineamento experimental completamente casualizado em arranjo fatorial, com quatro repetições. Inicialmente, foram testadas quatro doses de carvão vegetal e quatro de nitrogênio para a cultura do arroz. A seguir, foi cultivado feijão-caupi em metade dos vasos (quatro doses de carvão e duas de nitrogênio). O solo foi amostrado após a colheita do arroz, em metade dos vasos, e ao final do experimento, nos vasos restantes. Do arroz foram determinados, massa de cem grãos e, por vaso, massa seca da parte aérea, número de panículas, número de grãos cheios e grãos vazios e produção de grãos. Do feijão-caupi foram determinados: número de vagens por vaso, número de grãos por vagem e produção de grãos por vaso. No solo foram determinados: pH, teores de carbono orgânico, P, K, Ca, Mg e Na, capacidade de troca de cátions e percentagem de sódio trocável. As doses de carvão vegetal não influenciaram nas características de produção do arroz e feijão-caupi, mas favoreceram a retenção de nitrogênio no solo, que se refletiu sobre massa seca da parte aérea do arroz, esterilidade das espiguetas, número de panículas e massa dos grãos. Além disso, promoveram aumento no pH, teor de potássio e percentagem de sódio trocável do solo, com diminuição no teor de cálcio e magnésio.

Nos últimos anos, na sequência de todos os acontecimentos catastróficos que a floresta portuguesa tem sofrido, iniciou-se uma reforma florestal, com o intuito de a ordenar e reduzir o seu risco de incêndio. Na elaboração dessa reforma, os serviços dos ecossistemas, em especial, o sequestro de carbono, praticamente não foram valorizados.Assim sendo, o presente trabalho, com o objetivo de demonstrar o valor que os serviços do ecossistema possuem na nossa floresta, irá debruçar-se sobre o território de Arganil, quantificando o sequestro de carbono da floresta, neste município.Para tal, principiou-se o estudo pela caracterização do território, colocando maior ênfase na composição e estrutura da paisagem, analisando os usos e ocupações de solo do município, as suas espécies florestais mais representativas e as suas respetivas áreas e alterações, nos vinte anos que intermediaram entre 1995 e 2015.Com as quantidades de área de cada uso e ocupação de solo e com o apoio dos dados do sequestro de carbono do IFN6, tendo por base a Região de Coimbra da NUTS III, foi estimado o carbono armazenado na floresta do município de Arganil em 1995 e em 2015 e as respetivas diferenças neste período. In the recent years with all the castastrofic events that the Portuguese forest has suffered, a forest reform has been initiated to manage it and reduce the risk of fire. In designing this reform, the ecosystem services, in particular the carbon sequestration were hardly valued.In order to demonstrate the value that this ecosystem service has in our forest, based on the Arganil territory, this work aims to quantify the carbon sequestration of the forest of this municipality.To this end, this study began with the characterization of the territory. With a greater emphasis on landscape composition and structure, analyzing the municipalities land uses and occupations, its most representative forest species, and their respective areas and changes in the 20 years between 1995 to 2015.With the area quantities of each land use, soil occupation and with the support of IFN6 carbon sequestration data, based on the NUTS III Coimbra Region, the carbon stored in the forest of the municipality of Arganil was estimated in 1995 and in 2015 and their differences over this period.