SEGUNDO, V.C.V. Emissão de óxido nitroso associado ao uso de ureia no cultivo de melão amarelo. 2015. 36 f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) Programa de Pós-Graduação em Agronomia/Fitotecnia Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Fabíola Bezerra (fabbezerra@yahoo.com.br) on 2016-05-17T16:56:37Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_vcvsegundo.pdf: 696919 bytes, checksum: 52ee47e83d899199c4aad9bea55d0d32 (MD5) / Approved for entry into archive by Fabíola Bezerra (fabbezerra@yahoo.com.br) on 2016-05-17T17:00:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_vcvsegundo.pdf: 696919 bytes, checksum: 52ee47e83d899199c4aad9bea55d0d32 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-17T17:00:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_vcvsegundo.pdf: 696919 bytes, checksum: 52ee47e83d899199c4aad9bea55d0d32 (MD5) Previous issue date: 2015 / The melon is a vegetable of great importance for the Brazilian Northeast: the region largest national producer. However, to obtain high productivity requires the use of inputs that can be harmful to the environment; of these, nitrogen fertilizers. These fertilizers release nitrous oxide, a greenhouse gas responsible for global warming. Given the importance of climate change, this paper proposes to assess the emission of nitrous in oxide yellow melon 'Goldex' cultivation fertilized with nitrogen fertilizer, at 5 and 15 days after transplanting. The experiment was conducted in a completely randomized design (CRD) with five replications. The four treatments were defined as follows: 0 (control), 1.0; 1.5 to 2 times the amount of nitrogen is recommended for each stage of this culture mentioned above. The variables analyzed were leaf area, leaf number, shoot dry weight, dry weight of the fruit, dry mass of roots, nitrous oxide flow, total soil nitrogen, plants and N (NH4+ and NO3-) soil. The variables related to plant development were subjected to regression analysis and descriptive analyzes were used (mean ± standard error) for checking the nitrous oxide flow behavior. The treatments significantly affected leaf area, leaf number, dry weight of shoots, dry mass of roots, nitrogen from the shoot, nitrogen from the root of the plants and soil nitrogen. For these variables the quadratic regression model was the best fit to explain the variation of the same from the absence and presence of nitrogen fertilization. Nitrous oxide flow had irregular temporal behavior during the phase of seedlings and growing during the flowering phase. The balance of applied N revealed that only a small portion of the nutrient was recovered. The application of nitrogen in higher than recommended dosages, did not increase the production of melon. Similarly, the calculation of the emission factor showed that the emissions of nitrous oxide (N2O) in the treatments did not reach values harmful to the environment. / O meloeiro é uma hortaliça de grande importância para o Nordeste brasileiro: a região maior produtora nacional. Entretanto, para a obtenção de alta produtividade é necessário utilizar insumos que podem ser prejudiciais ao meio ambiente; dentre estes, os fertilizantes nitrogenados. Esses fertilizantes liberam óxido nitroso, um dos gases de efeito estufa responsável pelo aquecimento global. Dada a importância das mudanças climáticas, este trabalho propõe avaliar a emissão de óxido nitroso em cultivo de meloeiro amarelo ‘Goldex’ adubado com fertilizante nitrogenado, aos 5 e 15 dias após o transplantio. O experimento foi instalado em delineamento inteiramente casualizado (DIC), com cinco repetições. Os quatro tratamentos foram assim definidos: 0 (controle), 1,0; 1,5 e 2 vezes a quantidade de nitrogênio recomendada para cada estádio dessa cultura, acima referido. As variáveis analisadas foram área foliar, número de folhas, massa seca da parte aérea, massa seca dos frutos, massa seca da parte radicular, fluxo de óxido nitroso, nitrogênio total do solo, das plantas e N (NH4+ e NO3-) do solo. As variáveis relativas ao desenvolvimento vegetal e ao nitrogênio da planta e do solo foram submetidas à análise de regressão e análises descritivas foram utilizadas (média ± erro padrão) para verificar o comportamento do fluxo de óxido nitroso. Os tratamentos afetaram significativamente a área foliar, número de folhas, massa seca da parte aérea, massa seca da parte radicular, nitrogênio da parte aérea e parte radicular das plantas e do solo. Para estas variáveis o modelo de regressão quadrático foi o que melhor se ajustou para explicar a variação das mesmas a partir da ausência e presença de adubação nitrogenada. O fluxo de óxido nitroso teve comportamento temporal irregular durante a fase de plântulas e crescente durante a fase de floração. A aplicação de nitrogênio, em dosagens superiores à recomendada, não aumentou a produção do meloeiro. Da mesma forma, o cálculo do fator de emissão mostrou que a emissão do óxido nitroso (N2O), nos diferentes tratamentos, não atingiu valores prejudiciais ao ambiente

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O meloeiro à uma hortaliÃa de grande importÃncia para o Nordeste brasileiro: a regiÃo maior produtora nacional. Entretanto, para a obtenÃÃo de alta produtividade à necessÃrio utilizar insumos que podem ser prejudiciais ao meio ambiente; dentre estes, os fertilizantes nitrogenados. Esses fertilizantes liberam Ãxido nitroso, um dos gases de efeito estufa responsÃvel pelo aquecimento global. Dada a importÃncia das mudanÃas climÃticas, este trabalho propÃe avaliar a emissÃo de Ãxido nitroso em cultivo de meloeiro amarelo âGoldexâ adubado com fertilizante nitrogenado, aos 5 e 15 dias apÃs o transplantio. O experimento foi instalado em delineamento inteiramente casualizado (DIC), com cinco repetiÃÃes. Os quatro tratamentos foram assim definidos: 0 (controle), 1,0; 1,5 e 2 vezes a quantidade de nitrogÃnio recomendada para cada estÃdio dessa cultura, acima referido. As variÃveis analisadas foram Ãrea foliar, nÃmero de folhas, massa seca da parte aÃrea, massa seca dos frutos, massa seca da parte radicular, fluxo de Ãxido nitroso, nitrogÃnio total do solo, das plantas e N (NH4+ e NO3-) do solo. As variÃveis relativas ao desenvolvimento vegetal e ao nitrogÃnio da planta e do solo foram submetidas à anÃlise de regressÃo e anÃlises descritivas foram utilizadas (mÃdia  erro padrÃo) para verificar o comportamento do fluxo de Ãxido nitroso. Os tratamentos afetaram significativamente a Ãrea foliar, nÃmero de folhas, massa seca da parte aÃrea, massa seca da parte radicular, nitrogÃnio da parte aÃrea e parte radicular das plantas e do solo. Para estas variÃveis o modelo de regressÃo quadrÃtico foi o que melhor se ajustou para explicar a variaÃÃo das mesmas a partir da ausÃncia e presenÃa de adubaÃÃo nitrogenada. O fluxo de Ãxido nitroso teve comportamento temporal irregular durante a fase de plÃntulas e crescente durante a fase de floraÃÃo. A aplicaÃÃo de nitrogÃnio, em dosagens superiores à recomendada, nÃo aumentou a produÃÃo do meloeiro. Da mesma forma, o cÃlculo do fator de emissÃo mostrou que a emissÃo do Ãxido nitroso (N2O), nos diferentes tratamentos, nÃo atingiu valores prejudiciais ao ambiente. / The melon is a vegetable of great importance for the Brazilian Northeast: the region largest national producer. However, to obtain high productivity requires the use of inputs that can be harmful to the environment; of these, nitrogen fertilizers. These fertilizers release nitrous oxide, a greenhouse gas responsible for global warming. Given the importance of climate change, this paper proposes to assess the emission of nitrous in oxide yellow melon 'Goldex' cultivation fertilized with nitrogen fertilizer, at 5 and 15 days after transplanting. The experiment was conducted in a completely randomized design (CRD) with five replications. The four treatments were defined as follows: 0 (control), 1.0; 1.5 to 2 times the amount of nitrogen is recommended for each stage of this culture mentioned above. The variables analyzed were leaf area, leaf number, shoot dry weight, dry weight of the fruit, dry mass of roots, nitrous oxide flow, total soil nitrogen, plants and N (NH4+ and NO3-) soil. The variables related to plant development were subjected to regression analysis and descriptive analyzes were used (mean  standard error) for checking the nitrous oxide flow behavior. The treatments significantly affected leaf area, leaf number, dry weight of shoots, dry mass of roots, nitrogen from the shoot, nitrogen from the root of the plants and soil nitrogen. For these variables the quadratic regression model was the best fit to explain the variation of the same from the absence and presence of nitrogen fertilization. Nitrous oxide flow had irregular temporal behavior during the phase of seedlings and growing during the flowering phase. The balance of applied N revealed that only a small portion of the nutrient was recovered. The application of nitrogen in higher than recommended dosages, did not increase the production of melon. Similarly, the calculation of the emission factor showed that the emissions of nitrous oxide (N2O) in the treatments did not reach values harmful to the environment.

The emission of greenhouse gases (GHG) is currently intensely debated issue. Countries with reduction targets of GHG emissions have developed studies to understand the processes and reduce the emissions. Farming is the main source of GHG emissions in Brazil. Among the main products of Brazilian agriculture is cattle, handled mainly in the extensive system, where animals are slaughtered at an average of three to four years and grassland receives little or no cultural tract. Quantification and monitoring of GHG emissions in agricultural systems enable the evaluation of the degree of impact on the environment. This thesis discussed the main sources of greenhouse gases emissions in animal husbandry and the guidelines on research to evaluate alternative sustainable systems of beef production. The main results are the emission factors for tropical conditions from various sources, such as faeces (Chapter 3) and urine (Chapter 4) from the animals, as well as the application of nitrogen fertilizer and lime on pasture (Chapter 5). The climate proved to be a key factor in the control of greenhouse gases, mainly methane (CH4) from the faeces of animals. The emission factors obtained for cattle faeces were 0.03 and 0.08 kg CH4 head-1 year-1 (average) for subtropical and tropical climates, respectively. The use of a generic emission factor in Brazil is not the best option. More studies are needed in different regions to determine the impact of climate on GHG emissions. The emission factor for nitrous oxide (N2O) from urine was 0.25 % of total N applied (average), significantly lower than the default factor recommended by the IPCC. The use of nitrification inhibitors under tropical conditions is not recommended, since there were no positive results in reducing the emission of N2O from urine. The use of nitrogen fertilizer led to high N2O emissions, however, the dry matter production of forage also increased with fertilizer application. The balance between dry matter production and N2O emission shows that the application of nitrogen fertilizer can contribute significantly to reducing pasture area, with a total reduction of up to 40 %. Mathematical modeling of the data was also performed, simulating beef production under extensive management in different scenarios for the studied area (Chapter 6). The CH4 emission decreased, while the emission of carbon dioxide (CO2) and N2O increased due to the simulated intensification. The simulation showed that the intensification in beef production results in lower GHG emissions per kg of beef. Reductions may reach 2 to 57%, depending on the scenario. The intensification also contributes to the reduction of the total area and length of the production cycle. These results show that the intensification practices are a potential mitigation option for the beef sector / A emissão de gases do efeito estufa (GEE) é assunto intensamente debatido atualmente. Países com metas de redução na emissão destes gases têm desenvolvido estudos visando entender os processos e reduzir as emissões. A agropecuária é a principal fonte de emissão de GEE do Brasil. Entre os principais produtos da agropecuária brasileira está o gado de corte, manejado principalmente no sistema extensivo, onde os animais são abatidos em média aos três a quatro anos e a pastagem recebe pouco ou nenhum trato cultural. A quantificação e o monitoramento das emissões de GEE em sistemas agropecuários possibilitam a avaliação do grau de impacto sobre o ambiente. Nesta tese foram discutidas as principais fontes de emissão de gases na pecuária e as diretrizes necessárias na pesquisa para avaliar alternativas sustentáveis dos sistemas de produção da carne. Os principais resultados obtidos são os fatores de emissão para as condições tropicais de diversas fontes, como fezes (Capítulo 3) e urina (Capítulo 4) dos animais, assim como da aplicação de fertilizante e calcário a pasto (Capítulo 5). O clima mostrou-se como um fator chave no controle de GEE proveniente das fezes dos animais, principalmente metano (CH4). Os fatores de emissão para fezes bovinas obtidos foram de 0,03 e 0,08 kg CH4 cabeça-1 ano-1 (média), para os climas subtropical e tropical, respectivamente. O uso de um fator de emissão genérico para o Brasil não é a melhor opção, sendo necessários estudos em diferentes regiões para determinar o impacto do clima na emissão de GEE. O fator de emissão de N2O proveniente da urina foi de 0,25% do total de N aplicado (media), significativamente menor que o fator default recomendado pelo IPCC. O uso de inibidores de nitrificação nas condições tropicais não é recomendada, visto que estes não foram efetivos na redução da emissão de óxido nitroso (N2O) proveniente da urina dos animais. O uso de fertilizante nitrogenado levou a um aumento da emissão de N2O, porém, a produção de massa seca da forrageira também aumentou com a aplicação do fertilizante. O balanço entre produção de massa seca e emissão de N2O mostra que a aplicação de fertilizante nitrogenado pode contribuir significativamente com a redução da área de pasto, com redução total de até 40%. Também foi realizada a modelagem matemática dos dados obtidos, simulando a produção de carne sob manejo extensivo em diversos cenários (Capítulo 6). A emissão de CH4 diminui, enquanto a emissão de dióxido de carbon (CO2) e N2O aumentaram devido as práticas de intensificação simuladas. A simulação mostrou que a intensificação na produção de carne bovina resulta em menor emissão de GEE por kg de carne produzida. As reduções podem chegar de 2 a 57%, dependendo do cenário. A intensificação também contribui com a diminuição da área total e tempo do ciclo de produção. Estes resultados mostram que a intensificação é uma potencial prática de mitigação para a produção de carne

A criação de camarões marinhos em cativeiro tem sido acusada de causar sérios impactos ambientais, sobretudo em função do lançamento de grandes quantidades de nutrientes e metais pesados nas águas estuarinas. Diversos estudos realizados nos principais estados produtores de camarão no Brasil, através do uso de fatores de emissão, estimaram as cargas destes poluentes para seus principais estuários. Neles ficou caracterizada a importância desta atividade como fonte de nutrientes, uma vez que a carcinicultura dominou as emissões de nitrogênio para os estuários dos rios Açu (RN) e Jaguaribe (CE). Ocorre que esses estudos consideraram a forma de cultivo de camarão, predominante há alguns anos, a qual estava baseada em uma produção intensiva. Desta forma, devem ser consideradas as alterações nos processos produtivos dessa atividade, e precisam ser determinados novos fatores de emissão. O estuário do rio Potengi (RN), objeto de estudo, apresenta características que o tornam bastante susceptível a elevadas depreciações da qualidade de suas águas, pelo fato de nessa bacia hidrográfica estar implantada a capital do estado, cidade com maiores contingente populacional e grau de urbanização do RN. O presente trabalho trata da determinação de novos fatores de emissão relativos a nutrientes e a metais pesados para a carcinicultura, com base na realidade atual desta atividade no estuário do rio Potengi e avalia, também a importância da carcinicultura como fonte de nutrientes e metais pesados para o referido estuário. Estes novos fatores de emissão foram determinados e serviram como base para estimativa da carga anual da carcinicultura; também foram determinadas as cargas de outras fontes naturais e antrópicas presentes no ecossistema de estudo o que permitiu verificar que a carcinicultura, apesar de não ser a atividade predominante, constitui fonte ) importante de nitrogênio (5,28%), cobre (10,54%) e zinco (14,04%). / The creation of marine shrimp in captivity has been blamed for causing serious environmental impacts, particularly through the release of large amounts of nutrients and heavy metals in estuarine waters. Several studies in the major shrimp-producing states in Brazil, through the use of emission factors, estimated the loads of these pollutants to their main estuaries. In them was a characteristic aspect of this activity as a source of nutrients, since the carciniculture dominated the emission of nitrogen to the estuaries of the Acu (RN) and Jaguaribe (CE). It turns out that these studies considered the form of shrimp farming, prevalent a few years ago, which was based on an intensive production. Thus, should be considered the changes in production processes of this activity, and need to be certain new emission factors. The estuary Potengi (RN), the object of study, has characteristics which make it very susceptible to high depreciation of the quality of the water, because this basin has been introduced to the state capital city with the highest overall population and degree of urbanization of the RN. This paper deals with the new emission factors for nutrients and heavy metals in the carciniculture, based on the current reality of this activity in the estuary Potengi and evaluates also the importance of carciniculture as a source of nutrients and heavy metals in that estuary. These new emission factors were determined and served as a basis to estimate the annual load of carciniculture, were also determined loads of other natural and anthropogenic sources in the ecosystem of the study that showed that the carciniculture, though not the predominant activity, constitutes an important source of nitrogen (5.28%), copper (10.54%) and zinc (14.04%).

The emission of greenhouse gases (GHG) is currently intensely debated issue. Countries with reduction targets of GHG emissions have developed studies to understand the processes and reduce the emissions. Farming is the main source of GHG emissions in Brazil. Among the main products of Brazilian agriculture is cattle, handled mainly in the extensive system, where animals are slaughtered at an average of three to four years and grassland receives little or no cultural tract. Quantification and monitoring of GHG emissions in agricultural systems enable the evaluation of the degree of impact on the environment. This thesis discussed the main sources of greenhouse gases emissions in animal husbandry and the guidelines on research to evaluate alternative sustainable systems of beef production. The main results are the emission factors for tropical conditions from various sources, such as faeces (Chapter 3) and urine (Chapter 4) from the animals, as well as the application of nitrogen fertilizer and lime on pasture (Chapter 5). The climate proved to be a key factor in the control of greenhouse gases, mainly methane (CH4) from the faeces of animals. The emission factors obtained for cattle faeces were 0.03 and 0.08 kg CH4 head-1 year-1 (average) for subtropical and tropical climates, respectively. The use of a generic emission factor in Brazil is not the best option. More studies are needed in different regions to determine the impact of climate on GHG emissions. The emission factor for nitrous oxide (N2O) from urine was 0.25 % of total N applied (average), significantly lower than the default factor recommended by the IPCC. The use of nitrification inhibitors under tropical conditions is not recommended, since there were no positive results in reducing the emission of N2O from urine. The use of nitrogen fertilizer led to high N2O emissions, however, the dry matter production of forage also increased with fertilizer application. The balance between dry matter production and N2O emission shows that the application of nitrogen fertilizer can contribute significantly to reducing pasture area, with a total reduction of up to 40 %. Mathematical modeling of the data was also performed, simulating beef production under extensive management in different scenarios for the studied area (Chapter 6). The CH4 emission decreased, while the emission of carbon dioxide (CO2) and N2O increased due to the simulated intensification. The simulation showed that the intensification in beef production results in lower GHG emissions per kg of beef. Reductions may reach 2 to 57%, depending on the scenario. The intensification also contributes to the reduction of the total area and length of the production cycle. These results show that the intensification practices are a potential mitigation option for the beef sector / A emissão de gases do efeito estufa (GEE) é assunto intensamente debatido atualmente. Países com metas de redução na emissão destes gases têm desenvolvido estudos visando entender os processos e reduzir as emissões. A agropecuária é a principal fonte de emissão de GEE do Brasil. Entre os principais produtos da agropecuária brasileira está o gado de corte, manejado principalmente no sistema extensivo, onde os animais são abatidos em média aos três a quatro anos e a pastagem recebe pouco ou nenhum trato cultural. A quantificação e o monitoramento das emissões de GEE em sistemas agropecuários possibilitam a avaliação do grau de impacto sobre o ambiente. Nesta tese foram discutidas as principais fontes de emissão de gases na pecuária e as diretrizes necessárias na pesquisa para avaliar alternativas sustentáveis dos sistemas de produção da carne. Os principais resultados obtidos são os fatores de emissão para as condições tropicais de diversas fontes, como fezes (Capítulo 3) e urina (Capítulo 4) dos animais, assim como da aplicação de fertilizante e calcário a pasto (Capítulo 5). O clima mostrou-se como um fator chave no controle de GEE proveniente das fezes dos animais, principalmente metano (CH4). Os fatores de emissão para fezes bovinas obtidos foram de 0,03 e 0,08 kg CH4 cabeça-1 ano-1 (média), para os climas subtropical e tropical, respectivamente. O uso de um fator de emissão genérico para o Brasil não é a melhor opção, sendo necessários estudos em diferentes regiões para determinar o impacto do clima na emissão de GEE. O fator de emissão de N2O proveniente da urina foi de 0,25% do total de N aplicado (media), significativamente menor que o fator default recomendado pelo IPCC. O uso de inibidores de nitrificação nas condições tropicais não é recomendada, visto que estes não foram efetivos na redução da emissão de óxido nitroso (N2O) proveniente da urina dos animais. O uso de fertilizante nitrogenado levou a um aumento da emissão de N2O, porém, a produção de massa seca da forrageira também aumentou com a aplicação do fertilizante. O balanço entre produção de massa seca e emissão de N2O mostra que a aplicação de fertilizante nitrogenado pode contribuir significativamente com a redução da área de pasto, com redução total de até 40%. Também foi realizada a modelagem matemática dos dados obtidos, simulando a produção de carne sob manejo extensivo em diversos cenários (Capítulo 6). A emissão de CH4 diminui, enquanto a emissão de dióxido de carbon (CO2) e N2O aumentaram devido as práticas de intensificação simuladas. A simulação mostrou que a intensificação na produção de carne bovina resulta em menor emissão de GEE por kg de carne produzida. As reduções podem chegar de 2 a 57%, dependendo do cenário. A intensificação também contribui com a diminuição da área total e tempo do ciclo de produção. Estes resultados mostram que a intensificação é uma potencial prática de mitigação para a produção de carne

Sistemas silvipastoris (SSPs) apresentam potencial para amenizar o problema do aquecimento global, pelo sequestro de CO2 atmosférico, principalmente na biomassa vegetal. Entretanto, se faz necessário estudar nestas áreas os fluxos de metano (CH4) e óxido nitroso (N2O) do solo, para se ter uma melhor compreensão da dinâmica destes gases no sistema solo-atmosfera. Este estudo teve como objetivo principal avaliar os fluxos de N2O e CH4 em um solo sob implantação de um sistema silvipastoril com a espécie arbórea leguminosa nativa Parapiptadenia rigida em campo nativo do bioma Pampa e determinar um fator de emissão (FE) de N2O para esta consorciação. O experimento foi conduzido em um Argissolo Vermelho anteriormente utilizado com pastagem nativa no município de São Gabriel, RS, Brasil. Para isso, mudas de P. rigida forram plantadas em outubro de 2012 em delineamento experimental de blocos ao acaso, com parcelas subdivididas. Os tratamentos nas parcelas principais foram: T1: campo nativo (NG); T2: NG + P. rigida com arranjo espacial de 2 x 4 m; e T3: NG + P. rigida com arranjo espacial de linhas duplas 6 x (2 x 2) m. A subdivisão das parcelas (18 x 30 m) constituiu a presença ou ausência de adubação mineral anual (NPK) das forrageiras nativas.Os fluxos de gases de efeito estufa do solo foram coletados a cada quinze dias ou após eventos de fertilização, no decorrer do ano de 2014, através de câmaras estáticas, com seis repetições. As concentrações de N2O e CH4 foram determinadas por cromatografia gasosa. Concomitantemente a cada coleta dos gases foi coletado amostras de solo (0-5 cm) para análise do teor de N-mineral e monitoramento das variáveis climáticas. Os resultados foram submetidos à análise de variância e teste de Tukey para comparação das médias (P <0,10). As taxas de fluxo diário de CH4 e N2O permaneceram baixa durante o período avaliado, variando de -18,3 para 23,1 μg N2O_N m-2 h-1 e de -40 a 105 μg CH4_C m-2 h-1. A Fertilização mineral elevou a emissão acumulada (P <0,10) apenas para o N2O. Foram observados dois picos de emissão de N2O concomitantemente com o aumento do teor de nitrogênio mineral (NO3- e NH4 +) no solo proporcionado pela adubação mineral. Foi encontrado um FE de N2O de 0,26%, menor que o indicado pelo IPCC para a prática de adubação mineral de pastagens, o qual é de 1%. As maiores taxas de emissões diárias de CH4, por sua vez, coincidiram com aumentos na umidade e temperatura do solo. Assim, a introdução de árvores de P. rigida em campo nativo não alterou significativamente os fluxos de CH4 e N2O do solo, independentemente do espaçamento de plantio após dois anos de plantio das arvores. / Silvopastoral systems (SSPs) can mitigate global warming through atmospheric CO2 sequestration, mainly in plant biomass. However, few is known about their effect on nitrous oxide (N2O) and methane (CH4) fluxes in the soil. This study aimed to evaluate N2O and CH4 fluxes in a soil with native grassland system afforested with native species of the leguminous tree Parapiptadenia rigida in the Brazilian Pampa and determine an N2O emission factor for this intercropping. The experiment was carried out in an Acrisol previously used with native grassland in São Gabriel, RS, Brazil, forested in October 2012. The experiment had a randomized block design, with split plots. Treatments in the main plots were: T1: native grassland (NG); T2: NG + P. rigida with spatial arrangement of 2 x 4 m; and T3: NG + P. rigida with spatial arrangement of double lines 6 x (2 x 2) m. The split plots (18 x 30 m) constituted the presence or absence of annual mineral fertilizer (NPK) for the native forages. Soil greenhouse gases were taken every fortnight or after fertilization events for one year (2014) through static chambers, with six replicates. Concentrations of N2O and CH4 were determined by gas chromatography, concomitantly to the monitoring of soil (0-5 cm) for the analysis of N-mineral content and climate variables. The results were submitted to analysis of variance and Tukey test to compare means (P<0.10). Daily flux rates of CH4 and N2O remained low during the evaluated period, ranging from -18.3 to 23.1 μg N2O_N m-2 h-1 and from -40 to 105 μg CH4_C m-2 h-1. Mineral fertilization increased the cumulated emission (P < 0.10) only for N2O. Two peaks of N2O emission were observed concomitantly to the increase of mineral nitrogen concentration (NO3- and NH4+) in soil due to mineral fertilization. Was found an emission factor (EF) of 0.26%, smaller than that indicated for the practice of N fertilization on pastures by the IPCC which is 1%. The largest emissions rates of CH4, in turn, coincided with raises in soil moisture and temperature. Thus, the introduction of P. rigida trees in natural grassland did not altered significantly the soil fluxes of CH4 and N2O, independently of their arrangement, after two years from the tree plantation.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2017-04-13T13:44:36Z No. of bitstreams: 2 Tese - Glaucilene Duarte Carvalho - 2015.pdf: 1802347 bytes, checksum: f9637cc5acb406196d502d1d9c90cffc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-13T14:15:11Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Glaucilene Duarte Carvalho - 2015.pdf: 1802347 bytes, checksum: f9637cc5acb406196d502d1d9c90cffc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-13T14:15:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Glaucilene Duarte Carvalho - 2015.pdf: 1802347 bytes, checksum: f9637cc5acb406196d502d1d9c90cffc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-03-31 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / The objective of this study was to characterize the dynamics of nitrous oxide flows and estimate the loss of nitrogen in the form of nitrous oxide and ammonia derived from nitrogen fertilization in rice cultivation in tropical lowland . The experiment was conducted in the experimental area of Embrapa Rice and Beans, at Palmital Farm, in the municipality of Goianira - Goiás, Brazil. The N2O flow soil alternated between positive (output) and negative (inflow) ranging between -83,67 and 470,84 μg N-N2O m-2 h-1; -168,01 to 113, 46 μg N-N2O m-2 h-1 and -103,54 to 290,08 μg N-N2O m-2 h-1 in the 2011/2012 season, off season and 2012/2013, respectively. N losses by volatilization from the use of nitrogen fertilizer, totaled 210 and 203 mg N-NH3 m-2, T1 and T2, respectively. In the off was, on average, 65,08 mg NNH3 m-2 and 2012/2013 amounted to 218,25; 244,80 e 233,78 mg N-NH3 m-2, at T0, T1 and T2, respectively. Actual values for emission factor for NH3-N and N-N2O were below (max. EF = 0.3%) than recommended by the IPCC. / O objetivo deste estudo foi caracterizar a dinâmica dos fluxos de óxido nitroso e estimar a perda de nitrogênio, na forma de óxido nitroso e amônia, derivada da fertilização nitrogenada em cultivo de arroz irrigado em várzea tropical. O experimento foi conduzido na área experimental da Embrapa Arroz e Feijão, na Fazenda Palmital, no município de Goianira- Goiás, Brasil. Os fluxos de N2O do solo alternaram entre positivos (emissão) e negativos (influxo), variando entre -83,67 e 470,84 μg N-N2O m-2 h-1; -168,01 a 113, 46 μg N-N2O m-2 h- 1 e -103,54 a 290,08 μg N-N2O m-2 h-1 na safra 2011/2012, entressafra e 2012/2013, respectivamente. As perdas de N por volatilização de amônia decorrentes da utilização de fertilizante nitrogenado, totalizaram 210 mg m-2 e 203 mg m-2 de N-NH3, em T1 e T2, respectivamente. Na entressafra foi, em média, 65,08 mg m-2 de N-NH3 e 2012/2013 totalizaram 218,25 mg m-2, 244,80 mg m-2 e 233,78 de N-NH3, em T0, T1 e T2, respectivamente. Os valores encontrados de fator de emissão para N-NH3 e N-N2O foram abaixo (max. FE = 0,3 %) do preconizado pelo IPCC.

A criação de camarões marinhos em cativeiro tem sido acusada de causar sérios impactos ambientais, sobretudo em função do lançamento de grandes quantidades de nutrientes e metais pesados nas águas estuarinas. Diversos estudos realizados nos principais estados produtores de camarão no Brasil, através do uso de fatores de emissão, estimaram as cargas destes poluentes para seus principais estuários. Neles ficou caracterizada a importância desta atividade como fonte de nutrientes, uma vez que a carcinicultura dominou as emissões de nitrogênio para os estuários dos rios Açu (RN) e Jaguaribe (CE). Ocorre que esses estudos consideraram a forma de cultivo de camarão, predominante há alguns anos, a qual estava baseada em uma produção intensiva. Desta forma, devem ser consideradas as alterações nos processos produtivos dessa atividade, e precisam ser determinados novos fatores de emissão. O estuário do rio Potengi (RN), objeto de estudo, apresenta características que o tornam bastante susceptível a elevadas depreciações da qualidade de suas águas, pelo fato de nessa bacia hidrográfica estar implantada a capital do estado, cidade com maiores contingente populacional e grau de urbanização do RN. O presente trabalho trata da determinação de novos fatores de emissão relativos a nutrientes e a metais pesados para a carcinicultura, com base na realidade atual desta atividade no estuário do rio Potengi e avalia, também a importância da carcinicultura como fonte de nutrientes e metais pesados para o referido estuário. Estes novos fatores de emissão foram determinados e serviram como base para estimativa da carga anual da carcinicultura; também foram determinadas as cargas de outras fontes naturais e antrópicas presentes no ecossistema de estudo o que permitiu verificar que a carcinicultura, apesar de não ser a atividade predominante, constitui fonte ) importante de nitrogênio (5,28%), cobre (10,54%) e zinco (14,04%). / The creation of marine shrimp in captivity has been blamed for causing serious environmental impacts, particularly through the release of large amounts of nutrients and heavy metals in estuarine waters. Several studies in the major shrimp-producing states in Brazil, through the use of emission factors, estimated the loads of these pollutants to their main estuaries. In them was a characteristic aspect of this activity as a source of nutrients, since the carciniculture dominated the emission of nitrogen to the estuaries of the Acu (RN) and Jaguaribe (CE). It turns out that these studies considered the form of shrimp farming, prevalent a few years ago, which was based on an intensive production. Thus, should be considered the changes in production processes of this activity, and need to be certain new emission factors. The estuary Potengi (RN), the object of study, has characteristics which make it very susceptible to high depreciation of the quality of the water, because this basin has been introduced to the state capital city with the highest overall population and degree of urbanization of the RN. This paper deals with the new emission factors for nutrients and heavy metals in the carciniculture, based on the current reality of this activity in the estuary Potengi and evaluates also the importance of carciniculture as a source of nutrients and heavy metals in that estuary. These new emission factors were determined and served as a basis to estimate the annual load of carciniculture, were also determined loads of other natural and anthropogenic sources in the ecosystem of the study that showed that the carciniculture, though not the predominant activity, constitutes an important source of nitrogen (5.28%), copper (10.54%) and zinc (14.04%).

Vários países têm buscado investigar as emissões de gases do efeito estufa (GEE) e amônia (NH3) na atividade animal para melhor compreensão da dinâmica e excesso desses gases na atmosfera. As informações disponíveis na literatura sobre as emissões de GEE e NH3 em aviários são variáveis e incertas devido à diversidade e condições particulares das instalações, bem como das inúmeras diferenças no sistema de criação e das complexas interações observadas nos dejetos dos animais. A caracterização das emissões do setor avícola normalmente é realizada por monitoramento aéreo das concentrações dos gases dentro das instalações de produção. No entanto, alguns métodos adotados são insuficientes devido às interferências de outros gases, razão por que as medições podem não refletir, com exatidão, as emissões reais. Diante dessa complexidade, nesta pesquisa buscou-se aplicar técnicas que apresentam menores interferências, bem como desenvolver um sistema de amostragem para medir diretamente as emissões de N2O, CH4 e NH3 dos dejetos de frangos de corte. No desenvolvimento do método, utilizou-se como referência o princípio da câmara estática fechada e a análise por cromatografia gasosa (CG), para estimar as emissões de GEE. Para quantificação direta das emissões de NH3, adaptou-se um método semiaberto estático, baseado na captura, em meio ácido, do NH3 volatilizado dos dejetos das aves. Adicionalmente, buscou-se monitorar as emissões diárias de NH3, CH4 e N2O dos dejetos dos frangos, considerando o típico manejo de reutilização da cama de frango. Foram propostos modelos empíricos para as predições das emissões de N2O, CH4 e NH3, em função do número de reutilizações da cama, da idade das aves e de propriedades físico-químicas da cama de frango. As emissões acumuladas por quatro ciclos de criação permitiram calcular perdas anuais de 0,14, 0,35, e 72,0 g de N2O, CH4 e NH3 ave-alojada-1 ano-1, respectivamente. Considerando o número de frangos de corte alojados em 2015, a atividade avícola emitiu cerca de 545,1 Gg CO2eq pelo manejo dos dejetos nos aviários, correspondente a 0,04 kg CO2eq por kg de carne. Reduções de 21, 40 e 78% foram observadas nas emissões anuais de N2O, CH4 e NH3, respectivamente, ao utilizar (seis ciclos) a cama somente em um ciclo de criação. Contudo, um balanço de N foi conduzido para contabilizar as entradas e saídas de N na produção de frangos de corte durante os quatro ciclos de criação avaliados. A principal entrada de N no sistema foi pela ração, como entrada secundária, o N via cama de frango, o qual aumentou consideravelmente a cada ciclo de reutilização. Considerando que esta pesquisa apresenta uma metodologia aplicável e inovadora para determinar os fluxos de GEE em galpões abertos no país, os dados serão úteis para o inventário anual brasileiro das emissões de GEE oriundas dos dejetos da avicultura de corte. Os resultados são úteis também para incentivar novas pesquisas que possam avançar no conhecimento de impactos e alternativas de mitigação de GEE na produção de frangos de corte e, adicionalmente, conferir sustentabilidade à produção de carne no Brasil / Many countries have sought to investigate the emissions of GHG and ammonia (NH3) in livestock production to better understand the dynamics and the excess of these gases in the atmosphere. The information available in the literature on GHG emissions and NH3 in poultry houses are variable and uncertain due to the diversity and particular conditions of the facilities, as well as the numerous differences in the authoring system and the complex interactions observed in animal manure. The characterization of emissions from poultry sector is usually performed by monitoring of gas concentrations in the production facilities. However, some of the methods adopted are inadequated due to interference from other gases, thus, the measurements may not accurately reflect the actual emissions. In this context, this research developed a sampling system with lower interference that directly measure the emissions of N2O, CH4 and NH3 of broiler manure. The proposed methodology includes the principle of static chamber, and gas chromatography (GC) analysis to determine GHG emissions. For the direct quantification of NH3 emissions a semi-open static method was adapted based on the capture of volatilized NH3 from manure of broilers, in an acidic solution. In addition, the daily monitoring of NH3, CH4 and N2O emissions from broiler manure considered the reutilization of poultry litter, which is the usual management. Empirical models were proposed in the study to predict emissions of N2O, CH4 and NH3, depending on the number of reuses of the litter, the age of the birds and physicochemical properties of the litter. Cumulative emissions per production four cycle allowed us to calculate an annual loss of 0.14, 0.35 and 72.0 g N2O, CH4, NH3 bird-place-1 year-1, respectively. Considering the number of broilers grown in 2015, the poultry production chain emitted about 545.1 Gg CO2eq derived from poultry manure management, corresponding to 0.04 kg CO2 eq per kg meat. A reduction of 21, 40 and 78% was observed in the annual emissions of N2O, CH4 and NH3, respectively, when the litter is used in only one breeding cycle instead of six cycles. However, an N balance was conducted to account N inputs and outputs in the production of broiler during the four breeding cycles. The main entrance of N in the production system was the ration, as a secondary input, the N via poultry litter, which increased considerably each reuse cycle. This research presents an applicable and innovative methodology for determining GHG flows in open sheds houses in Brazil. The data presented will be useful to the Brazilian annual inventory of GHG emissions derived from poultry manure. Moreover the present data has the potential to prompt new research that might further the knowledge on the impacts and GHG mitigation alternatives in the production of broiler thus enhancing sustainability in meat production in Brazil

The commercial production of broiler chickens emits low amounts of nitrous oxide and methane, however, the production of CO2 and NH3 is considerable. Several countries have sought to investigate the emissions of greenhouse gases (GHG) and ammonia (NH3) in the production of broiler chickens since the information available in the literature is variable and uncertain. This is due to the diversity and particular conditions of the facilities, as well as the innumerable differences in the production system and the complex interactions observed in animal waste. Currently, gaseous pollutant measurements are costly techniques and difficult to put into practice in a large number of operations. The impacts of agriculture on global warming must be measured to allow Brazil to meet the commitments signed in COP-21 and to manage its production more precisely. In order to obtain reliable results, it is necessary to know the emission factors for the diverse production systems in the country. In view of this complexity, this research sought to apply a simplified sampling and emission determination technique that present low cost, simplicity, and robustness. The methodology uses the principle of concentration relations as a reference and determination of the concentration of gases was performed by INNOVA 1412. Weekly monitoring of concentrations of NH3, CO2, CH4, and N2O was conducted, considering the typical management of reused litter. The air quality was evaluated for the concentrations of NH3 and CO2, as recommended by international institutions. In addition, the thermal comfort of broiler house, considering the enthalpy index proposed in the literature and zootechnical performance, were measured. In order to identify the variables that best describe the emission flux of NH3 and CO2, mixed linear models with up to six variables were tested. N, C, and P balances were conducted for each production cycle in order to account for the inputs and outputs of the elements, as well as to verify the accuracy of the methodologies used. The main input of N, C, and P in the system was from reused litter, followed by the feed. The emissions allowed for the calculation of annual losses of 16 ± 4; 61 ± 16, and 168 ± 43 g of N2O, CH4, and NH3 bird-place-1 yr-1, respectively. Considering that this research presents an applicable and innovative methodology to determine GHG flows in broiler house for the country, the data will be useful for the Brazilian annual production of GHG emissions from poultry. The results are also useful to encourage new research that promotes knowledge of GHG emissions and alternatives to decrease emissions for meat production in Brazil. / A produção comercial de frangos de corte emite baixas quantidades de óxido nitroso e metano, no entanto, a produção de dióxido de carbono e amônia é considerável. Vários países têm buscado investigar as emissões de gases do efeito estufa (GEE) e amônia (NH3) na produção de frangos de corte já que as informações disponíveis na literatura são variáveis e incertas devido à diversidade das instalações, bem como das inúmeras diferenças no sistema de criação e das complexas interações observadas nos dejetos dos animais. Atualmente, a determinação das emissões gasosas exigem técnicas com custo elevado e difíceis de colocar em prática em um número elevado de instalações. Além disso, os impactos dos sistemas produtivos sobre o aquecimento climático devem ser medidos para permitir que o Brasil atenda os compromissos firmados na COP-21 e execute seu inventário de maneira mais precisa. A fim de obter resultados confiáveis é necessário conhecer os fatores de emissão na diversidade de sistemas de produção existentes no país. Diante dessa complexidade, nesta pesquisa buscou-se aplicar uma técnica simplificada de amostragem e determinação das emissões que apresenta baixo custo, simplicidade e robustez. A metodologia utiliza como referência, o princípio das relações de concentração e a concentração dos gases, que nesse casso foi determinada pelo INNOVA 1412. Buscou-se monitorar semanalmente as concentrações de NH3, CO2, CH4 e N2O considerando o manejo de reutilização da cama de frango. A qualidade do ar foi avaliada, considerando as concentrações de NH3 e CO2 recomendadas por instituições internacionais, assim como o conforto térmico dos aviários considerando os índices de entalpia propostos na literatura e o desempenho zootécnico. Determinou-se os fatores de emissão. E para identificar as variáveis que melhor descrevem o fluxo de emissão de NH3 e CO2, foram testados modelos lineares mistos com até seis variáveis. Balanços de N, C P foram conduzidos para cada ciclo de produção com a finalidade de contabilizar as entradas e saídas dos elementos e verificar a precisão das metodologias utilizadas. A principal entrada de N e C no sistema foi pela reutilização da cama, seguida pela ração. As emissões permitiram calcular perdas anuais de 16 ± 4; 61 ± 16; e 168 ± 43 g de N2O, CH4 e NH3 ave-alojada-1 ano-1, respectivamente. Considerando que esta pesquisa apresenta uma metodologia aplicável e de baixo custo para determinar as emissões de GEE em aviários de frangos de corte no Brasil, os resultados são úteis para incentivar novas pesquisas que possam avançar no conhecimento das emissões e possíveis técnicas de mitigação de GEE na produção de frangos de corte no Brasil.