A agricultura é uma importante fonte de gases de efeito estufa (GEE). Porém, ela também tem grande capacidade de mitigá-los, através do uso de práticas de manejo que resultem no sequestro do CO2 atmosferico na matéria orgânica do solo (MOS) e que diminuam as emissões de oxido nitroso (N2O) e de metano (CH4). A pesquisa foi desenvolvida em experimento de longa duração (18 anos), em Paysandu, Uruguai, e teve os seguintes objetivos: i) avaliar o efeito de rotações de culturas contínuas e culturas-pastagens sob preparo convencional (PC) e plantio direto (PD) sobre a emissão e balanço de GEE; ii) identificar as principais variáveis de solo e meteorologicas controladoras dos fluxos de N2O e CH4 do solo. Avaliou-se uma sequência de culturas contínuas (trigo-soja) (CC) e uma sequencia de cultura-pastagem (três anos de trigo-soja e três anos de pastagem perene) (CP), ambas sob PC e PD, sendo que no sistema de PD avaliou-se também uma sequencia de trigo-milho (CCPDC4). Durante dois anos foram avaliados os fluxos de N2O e de CH4 do solo utilizando a metodologia de câmaras estáticas e analise da concentração dos gases por cromatografia gasosa. No caso do CO2, o fluxo liquido deste gas foi avaliado através da variação dos estoques de C na MOS (0-18 cm), entre os anos 2003 e 2011. Os sistemas de manejo não se diferenciaram (P<0.1) nas emissões de N2O nem nas quantidades de CH4 oxidado pelo solo, com magnitudes anuais entre 1,89 e 3,98 kg N-N2O ha-1 ano-1 e entre -1,00 e -0,39 kg de C-CH4 ha-1 respectivamente. As emissões de N2O concentraram-se principalmente no inverno e as principais variáveis controladoras dos fluxos foram a porosidade preenchida por agua e os teores de NO3 no solo. Os fluxos de CH4 não foram claramente explicados por nenhuma das variáveis de solo e meteorológicas avaliadas e também não apresentaram sazonalidade. O CCPC foi o único sistema que apresentou queda dos estoques de C no solo, liberando CO2 para à atmosfera. Em termos de balanço das emissões, em CO2 equivalente, este sistema apresentou o maior potencial de aquecimento global (PAG) por unidade de área (581 kg C equivalente ha-1 ano-1) e também por unidade de energia bruta produzida (47,9 kg C equivalente Gcal-1). Neste sentido, a emissão foi quase duas vezes a mais que nos sistemas em rotação com pastagens e quase três vezes mais que os sistemas de agricultura contínua sob PD, que foram os mais eficientes. Assim, os sistemas de manejo de solo considerados conservacionistas, desde o ponto de vista de manter ou aumentar os níveis de C na MOS, também foram capazes de mitigar as emissões de GEE em comparação a sistemas de agricultura contínua sob PC. / Agriculture is a major source of greenhouse gases (GHG). However, this problem is considerably mitigated through the use of soil management practices that result in the sequestration of atmospheric CO2 in soil organic matter (SOM), and reduce emissions of nitrous oxide (N2O) and methane (CH4). This research was conducted in a long-term experiment (18 years) in Paysandú, Uruguay, with the following objectives: i) to evaluate the effect of continuous cropping rotations and crop-pastures rotations under both conventional tillage (CT) and no tillage (NT) on GHG fluxes and balance; and ii) to identify key soil and meteorological variables controlling the fluxes of N2O and CH4 of the soil. We evaluated a sequence of continuous cropping (wheat - soybean) (CC) and crop-pasture (three years of wheat - soybean followed by three years of perennial pasture) (CP), under both CT and NT; and a wheat - corn sequence (CCPDC4) under NT. Soil N2O and CH4 fluxes were evaluated over a period of two years using the closed chambers method, and gas analysis was performed by gas chromatography. Liquid flux of CO2 was evaluated in terms of the change in stocks of C in SOM (0 -18cm), between 2003 and 2011. Management systems did not differ (P<0,1) in N2O emissions or quantities of methane oxidized by the soil. Annual magnitudes ranged from 1,89 to 3,98 kg N2O-N ha-1 yr-1; and from -1,00 to -0,39 kg CH4-C ha-1 yr-1, respectively. N2O emissions were mainly concentrated during the winter; the main variables controlling fluxes were water-filled porosity and NO3 tenors in the soil. CH4 fluxes were not clearly explained by either soil or weather evaluated variables and nor showed seasonality. CCCT was the only system which decreased in soil C stocks, releasing CO2 to the atmosphere. In terms of the balance of emissions of CO2 equivalent, this system displayed the highest global warming potential (GWP) per unit area (581 kg C equivalent ha-1 yr-1); and per unit of gross energy produced (47,9 kg C equivalent Gcal-1): the emissions were nearly twice of that observed in crop-pasture rotation systems; and almost three times more than in the continuous cropping systems under NT, which were the most efficient systems. Thus, soil conservation management systems, which are able to maintain or increase levels of C in SOM, also mitigated GHG emissions when compared to continuous cropping systems under CT.

Práticas de manejo do solo afetam as emissões de N2O do solo, porém poucas são as informações disponíveis para ambientes tropicais e subtropicais. Dois estudos foram conduzidos com o objetivo de avaliar o efeito de práticas de manejo de solo nas emissões de N2O do solo nas condições subtropicais do Sul do Brasil. No Estudo I, num Argissolo vermelho, avaliou-se o efeito de longo prazo (22 anos) de sistemas de preparo do solo [plantio direto (PD) e preparo convencional (PC)], de sistemas de cultura [aveia/milho (A/M) e ervilhaca/milho (V/M)] e de fontes de N em PD [uréia e resíduo de ervilhaca]. No Estudo II, num Gleissolo, foi avaliado o efeito de curto prazo de sete fontes de N mineral aplicadas ao milho. Amostras de ar foram coletadas em câmaras estáticas e a concentração de N2O determinada por cromatografia gasosa. A emissão acumulada de N2O até 45 dias após o manejo das plantas de cobertura, no solo em PD, foi três vezes superior no sistema V/M (0,73±0,1 kg N ha-1) em relação ao sistema A/M (0,19±0,1 kg N ha-1). No solo em PC, entretanto, tais emissões foram equivalentes entre os sistemas: 0,51±0,1 kg N ha-1 no A/M e 0,55±0,1 kg N ha-1 no V/M. Essas emissões foram controladas principalmente pela disponibilidade de N-NO3- e de C orgânico dissolvido no solo, pela porosidade total do solo preenchida com água e pela atividade microbiana (fluxo de CO2). Ambas as fontes de N (uréia ou resíduo de ervilhaca) tiveram efeito semelhante, dobrando as emissões de N2O em comparação ao tratamento sem N Possivelmente, a emissão de N2O do solo com ervilhaca foi potencializada pelas chuvas abundantes após o manejo das plantas de cobertura, as quais atrasaram a semeadura do milho em 36 dias e mantiveram maiores teores de NO3- no solo em comparação ao tratamento com uréia em cobertura no milho no qual o fertilizante foi aplicado quando a cultura apresentava alta demanda do nutriente. Em relação as fontes de N mineral, as maiores taxas de emissão de N2O ocorreram no 3º dia após a aplicação, sendo mais intensas nas fontes com N nítrico (nitrato de amônio: 8587,4±1062,7; nitrato de cálcio: 3485,8±942,6 e uran: 2050,7±427,7 μg N m-2 h-1) em relação às fontes com N amoniacal (sulfato de amônio: 1435,3±172,3 μg N m-2 h-1) ou amídico (uréia: 859,1±197,6; uréia + inibidor de urease: 346,4±32,9 μg N m-2 h-1). A menor emissão de N2O ocorreu no solo adubado com N de liberação lenta (187,8±61,6 μg N m-2 h-1). A desnitrificação foi o principal processo envolvido na emissão de N2O no solo em ambos os estudos e sob estas condições a utilização de fontes amídicas de N apresentam potencial de mitigar a emissão de N2O. O potencial de mitigação das emissões de N2O por leguminosas de inverno em substituição ao N mineral depende das condições climáticas e, possivelmente, é restrito à anos em que o excesso de chuvas não determine atraso na semeadura do milho. / Soil management practices affect soil N2O emissions, but little is the information available to tropical and subtropical environments. Two studies were carried out aiming at assessing the effect of soil management practices on soil N2O emissions in the subtropical conditions of Southern Brazil. In Study I, in an Acrisol, we assessed the long-term effect (22 years) of soil tillage systems [no-tillage (NT) and conventional tillage (CT)], of cropping systems [oat/maize (O/M) and vetch/maize (V/M)] and of N sources [urea and vetch residues]. In Study II, in a Gleysol, we assessed the short-term effect of seven mineral N sources applied to maize. Air samples were collected in static chambers and N2O concentration was determined by gas chromatography. The accumulated N2O emission until 45 days after cover crops rolling, in NT soil, was three times greater in V/M system (0.73±0.1 kg N ha-1) than in O/M system (0.19±0.1 kg N ha-1). In CT soil, however, such emissions were similar in those two systems: 0.51±0.1 kg N ha-1 in O/M and 0.55±0.1 kg N ha-1 no V/M. These emissions were controlled mainly by NO3--N and dissolved organic C availability in soil, by water filled porosity and by microbial activity (CO2 flux). Both N sources (urea and vetch residues) showed similar effects and doubled the N2O emissions in comparison to the treatment without N. The N2O emission derived from the addition of vetch residue was possibly potencialized by abundant rains after cover crops rolling. Rains delayed maize sowing by 36 days and maintained higher NO3- contents in soil in comparison to the treatment with sidedress urea, applied when crop had higher demand for nutrients. Regarding to mineral N sources, the highest N2O emission rates occurred three days after application, being more intensive in nitric N sources (ammonium nitrate: 8587,4±1062,7; calcium nitrate: 3485,8±942,6 and uran: 2050,7±427,7 μg N m-2 h-1) compared to ammoniacal N sources (ammonium sulfate: 1435,3±172,3 μg N m-2 h-1) or amidic (urea: 859,1±197,6; urea + urease inhibitor: 346,4±32,9 μg N m-2 h-1). The lowest N2O emission occurred in soil fertilized with slow release N source (187,8±61,6 μg N m-2 h-1). Denitrification was the major process in N2O emission in both studies and under these conditions the utilization of amidic N sources represents a potential to mitigate N2O emission. The potential of winter legumes in substitution to mineral N to mitigate N2O emissions depends upon climatic conditions and is possibly limited to years the rains do not delay maize sowing.

A lavoura arrozeira é uma importante fonte de metano (CH4) no Rio Grande do Sul (RS), estado no qual a área cultivada desse cereal supera um milhão de hectares, com predomínio do sistema irrigado por inundação contínua. Diversos fatores controlam as emissões de CH4 e óxido nitroso (N2O) neste sistema de produção, dentre os quais se destacam as características de solo e de clima bem como, práticas de manejo adotadas na lavoura. Neste estudo, teve-se por objetivo: (a) determinar fatores de emissão de CH4 para diferentes regiões produtoras de arroz irrigado no Rio Grande do Sul e sua relação com características de solo e de clima; (b) avaliar o potencial de mitigação das emissões de CH4 e N2O do solo pela adoção de sistemas intermitentes de irrigação; e (c) avaliar o impacto da introdução de soja e milho nas emissões de CH4 e N2O em solos de terras baixas. Condições edafoclimáticas distintas provocaram diferenças nas emissões de CH4 nas lavouras de arroz irrigado avaliadas; observou-se que o fator de emissão de CH4 preconizado pelo IPCC (Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas) é um pouco inferior (18%) do que o valor médio determinado para cinco localidades no Rio Grande do Sul. Por outro lado, a adoção de sistemas intermitentes de irrigação mostrou-se uma estratégia eficiente para redução do potencial de aquecimento global parcial (PAGp) e da emissão de gases de efeito estufa por unidade de grão produzido. O impacto da intermitência da irrigação bem como do cultivo de culturas de sequeiro (soja e milho) na redução das emissões de CH4 sobrepuseram o aumento das emissões de N2O do solo, ambos com impacto favorável nas emissões por unidade de grão ou energia bruta produzida. Estudo conduzido no Japão demonstrou que o sistema de irrigação intermitente tem potencial similar em reduzir as emissões em condições distintas de solo e de clima, da mesma natureza ao que se verificou nas cinco localidades no Brasil. Parâmetros eletroquímicos da solução do solo, avaliados no Brasil e no Japão, apresentaram dinâmica similar de acordo com os sistemas de irrigação adotados. Porém, os efeitos nas alterações dessas variáveis foram mais facilmente observados no Japão. Tendo em vista os resultados obtidos, é importante considerar estas questões em regiões com grandes áreas destinadas à produção de grãos desta cultura, como é o caso do Sul do Brasil e de países asiáticos, pois pode viabilizar a mitigação das emissões de GEE nestes agroecossistemas. / The rice paddy fields is an important methane (CH4) source in Rio Grande do Sul (RS), state that rice area cultivated exceeds one million hectare, with a predominance of continuous flooding irrigation system. Several factors control CH4 and nitrous oxide (N2O) emissions in this production system, among which stand out soil and climate characteristics as well, management practices in the field. In this study objectives were: (a) determine CH4 emission factors from rice paddy fields in the different sites of Rio Grande do Sul state, and its relationship with soil and climate characteristics; (b) evaluate potential of irrigation management in rice paddy fields on mitigate CH4 and N2O emissions; (c) evaluate the introduction of soybean and maize crops in CH4 and N2O emissions in lowland soils. Different soil and climatic conditions resulted differences in CH4 emission factor; was observed that factor emission recommended by IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) is lower (18%) than the average value determined in five sites and two seasons in RS. On the other hand, the adoption of intermittent irrigation systems to show be an effective strategy for reducing the partial global warming potential (pGWP) and the greenhouse gas emissions (GHG) emission per grain unit produced. The impact of intermittent irrigation and the rainfed crop cultivation (soybean and corn) in reducing CH4 emissions was higher than increase on N2O emissions of soil, both with favorable impact on emissions by grain unit or gross energy produced. Study conducted in Japan showed that intermittent irrigation system has similar potential to reduce GHG emissions under different soil and climate conditions, the same way that was found in five sites in Brazil. Electrochemical parameters of soil solution, evaluated in Brazil and Japan, had similar dynamic in accordance with the irrigation systems adopted. However, effects on changes in these variables were more easily observed in Japan. Considering results obtained, it is important to consider these issues in sites with large rice areas production, such as the South of Brazil and Asian countries because it may enable the mitigation of GHG emissions in these agroecosystems.

FERREIRA, José Divino Bezerra. Avaliação dos parâmetros cardiovasculares em pacientes submetidos à sedação consciente com óxido nitroso. 2007. 102 f. Dissertação (Mestrado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2007. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2012-04-11T15:55:23Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_jdbferreira.pdf: 1507318 bytes, checksum: 054bebcc38bc8af3b17eab14a38ffb65 (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Nascimento(elienegvn@hotmail.com) on 2012-04-11T16:12:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_jdbferreira.pdf: 1507318 bytes, checksum: 054bebcc38bc8af3b17eab14a38ffb65 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-04-11T16:12:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_jdbferreira.pdf: 1507318 bytes, checksum: 054bebcc38bc8af3b17eab14a38ffb65 (MD5) Previous issue date: 2007 / Fear is a fundamental human emotion. It is fear that triggers physiological responses that prepare the body for action against real or imaginary threats, allowing the individual to decide whether to fight or flee. When fear, or resulting anxiety, interferes with the provision of healthcare causing patients to delay or avoid care, it is necessary to take measures to eliminate or minimize this feeling. Even today, patients avoid dental care due to fear or anxiety. To those, classified as “phobic”, are added patients with special needs and non-cooperative children. In these cases, hypnotic and anxiolytic drugs have been used, as well as general anesthesia. As an alternative to the use of such drugs, the mixture of nitrous oxide and oxygen, also called conscious sedation or inhalation analgesia, have been used throughout the world with a high degree of success. The objective of this study was to perform a comparative analysis of cardiovascular parameters and pulse oximetry values in two groups of 20 patients, classified as ASA I and II according to the American Society of Anesthesiologists (ASA) classification, who were referred for surgical removal of impacted third molars. Patients in the experimental group (n=20) underwent surgery under local anesthesia with sedation consisting of 70% nitrous oxide and 30% oxygen, while patients in the control group (n=20) underwent the same surgical procedure but only under local anesthesia. The results demonstrated that sedation with 70% nitrous oxide is a safe and effective procedure. The cardiovascular parameters in the group given sedation showed more hemodynamic stability than those observed in the group that only received local anesthesia. In none of the groups, desaturation episodes or electrocardiographic changes of clinical significance were observed. / O medo é uma característica fundamental do ser humano. É o medo que ativa respostas fisiológicas que farão frente a ameaças reais ou imaginárias, possibilitando ao organismo as opções de luta ou fuga. Quando este medo, ou a ansiedade gerada por ele, interpõe-se entre o paciente e cuidados de saúde, torna-se urgente a adoção de medidas que visem aboli-lo ou minimizá-lo. Ainda hoje, muitos pacientes não procuram o atendimento odontológico em decorrência do medo e da ansiedade. O óxido nitroso, como meio de sedação, vem sendo usado no mundo todo com ampla margem de sucesso. O objetivo deste trabalho foi uma avaliação comparativa entre os parâmetros cardiovasculares e saturação de oxigênio de dois grupos de 20 pacientes, classificados como ASA I e II, selecionados para cirurgia de extração de terceiros molares inclusos. No grupo de estudo (n=20), os pacientes foram submetidos à cirurgia sob anestesia local, associada à sedação com óxido nitroso (70%) e oxigênio (30%); no grupo controle (n=20), os pacientes foram submetidos ao mesmo tipo de procedimento cirúrgico, com a utilização única da anestesia local. Os resultados mostraram que a sedação com o óxido nitroso, mesmo na concentração máxima permitida — 70% — é um procedimento seguro e efetivo. Os parâmetros cardiovasculares, do grupo sob sedação, mostraram uma estabilidade hemodinâmica maior que a observada no grupo que recebeu somente a anestesia local, não tendo sido observado em nenhum dos grupos, qualquer episódio de dessaturação ou alterações eletrocardiográficas de significado clínico, todos os procedimentos foram finalizados com sucesso e nenhum evento adverso foi observado.

Práticas de manejo do solo afetam as emissões de N2O do solo, porém poucas são as informações disponíveis para ambientes tropicais e subtropicais. Dois estudos foram conduzidos com o objetivo de avaliar o efeito de práticas de manejo de solo nas emissões de N2O do solo nas condições subtropicais do Sul do Brasil. No Estudo I, num Argissolo vermelho, avaliou-se o efeito de longo prazo (22 anos) de sistemas de preparo do solo [plantio direto (PD) e preparo convencional (PC)], de sistemas de cultura [aveia/milho (A/M) e ervilhaca/milho (V/M)] e de fontes de N em PD [uréia e resíduo de ervilhaca]. No Estudo II, num Gleissolo, foi avaliado o efeito de curto prazo de sete fontes de N mineral aplicadas ao milho. Amostras de ar foram coletadas em câmaras estáticas e a concentração de N2O determinada por cromatografia gasosa. A emissão acumulada de N2O até 45 dias após o manejo das plantas de cobertura, no solo em PD, foi três vezes superior no sistema V/M (0,73±0,1 kg N ha-1) em relação ao sistema A/M (0,19±0,1 kg N ha-1). No solo em PC, entretanto, tais emissões foram equivalentes entre os sistemas: 0,51±0,1 kg N ha-1 no A/M e 0,55±0,1 kg N ha-1 no V/M. Essas emissões foram controladas principalmente pela disponibilidade de N-NO3- e de C orgânico dissolvido no solo, pela porosidade total do solo preenchida com água e pela atividade microbiana (fluxo de CO2). Ambas as fontes de N (uréia ou resíduo de ervilhaca) tiveram efeito semelhante, dobrando as emissões de N2O em comparação ao tratamento sem N Possivelmente, a emissão de N2O do solo com ervilhaca foi potencializada pelas chuvas abundantes após o manejo das plantas de cobertura, as quais atrasaram a semeadura do milho em 36 dias e mantiveram maiores teores de NO3- no solo em comparação ao tratamento com uréia em cobertura no milho no qual o fertilizante foi aplicado quando a cultura apresentava alta demanda do nutriente. Em relação as fontes de N mineral, as maiores taxas de emissão de N2O ocorreram no 3º dia após a aplicação, sendo mais intensas nas fontes com N nítrico (nitrato de amônio: 8587,4±1062,7; nitrato de cálcio: 3485,8±942,6 e uran: 2050,7±427,7 μg N m-2 h-1) em relação às fontes com N amoniacal (sulfato de amônio: 1435,3±172,3 μg N m-2 h-1) ou amídico (uréia: 859,1±197,6; uréia + inibidor de urease: 346,4±32,9 μg N m-2 h-1). A menor emissão de N2O ocorreu no solo adubado com N de liberação lenta (187,8±61,6 μg N m-2 h-1). A desnitrificação foi o principal processo envolvido na emissão de N2O no solo em ambos os estudos e sob estas condições a utilização de fontes amídicas de N apresentam potencial de mitigar a emissão de N2O. O potencial de mitigação das emissões de N2O por leguminosas de inverno em substituição ao N mineral depende das condições climáticas e, possivelmente, é restrito à anos em que o excesso de chuvas não determine atraso na semeadura do milho. / Soil management practices affect soil N2O emissions, but little is the information available to tropical and subtropical environments. Two studies were carried out aiming at assessing the effect of soil management practices on soil N2O emissions in the subtropical conditions of Southern Brazil. In Study I, in an Acrisol, we assessed the long-term effect (22 years) of soil tillage systems [no-tillage (NT) and conventional tillage (CT)], of cropping systems [oat/maize (O/M) and vetch/maize (V/M)] and of N sources [urea and vetch residues]. In Study II, in a Gleysol, we assessed the short-term effect of seven mineral N sources applied to maize. Air samples were collected in static chambers and N2O concentration was determined by gas chromatography. The accumulated N2O emission until 45 days after cover crops rolling, in NT soil, was three times greater in V/M system (0.73±0.1 kg N ha-1) than in O/M system (0.19±0.1 kg N ha-1). In CT soil, however, such emissions were similar in those two systems: 0.51±0.1 kg N ha-1 in O/M and 0.55±0.1 kg N ha-1 no V/M. These emissions were controlled mainly by NO3--N and dissolved organic C availability in soil, by water filled porosity and by microbial activity (CO2 flux). Both N sources (urea and vetch residues) showed similar effects and doubled the N2O emissions in comparison to the treatment without N. The N2O emission derived from the addition of vetch residue was possibly potencialized by abundant rains after cover crops rolling. Rains delayed maize sowing by 36 days and maintained higher NO3- contents in soil in comparison to the treatment with sidedress urea, applied when crop had higher demand for nutrients. Regarding to mineral N sources, the highest N2O emission rates occurred three days after application, being more intensive in nitric N sources (ammonium nitrate: 8587,4±1062,7; calcium nitrate: 3485,8±942,6 and uran: 2050,7±427,7 μg N m-2 h-1) compared to ammoniacal N sources (ammonium sulfate: 1435,3±172,3 μg N m-2 h-1) or amidic (urea: 859,1±197,6; urea + urease inhibitor: 346,4±32,9 μg N m-2 h-1). The lowest N2O emission occurred in soil fertilized with slow release N source (187,8±61,6 μg N m-2 h-1). Denitrification was the major process in N2O emission in both studies and under these conditions the utilization of amidic N sources represents a potential to mitigate N2O emission. The potential of winter legumes in substitution to mineral N to mitigate N2O emissions depends upon climatic conditions and is possibly limited to years the rains do not delay maize sowing.

A agricultura é uma importante fonte de gases de efeito estufa (GEE). Porém, ela também tem grande capacidade de mitigá-los, através do uso de práticas de manejo que resultem no sequestro do CO2 atmosferico na matéria orgânica do solo (MOS) e que diminuam as emissões de oxido nitroso (N2O) e de metano (CH4). A pesquisa foi desenvolvida em experimento de longa duração (18 anos), em Paysandu, Uruguai, e teve os seguintes objetivos: i) avaliar o efeito de rotações de culturas contínuas e culturas-pastagens sob preparo convencional (PC) e plantio direto (PD) sobre a emissão e balanço de GEE; ii) identificar as principais variáveis de solo e meteorologicas controladoras dos fluxos de N2O e CH4 do solo. Avaliou-se uma sequência de culturas contínuas (trigo-soja) (CC) e uma sequencia de cultura-pastagem (três anos de trigo-soja e três anos de pastagem perene) (CP), ambas sob PC e PD, sendo que no sistema de PD avaliou-se também uma sequencia de trigo-milho (CCPDC4). Durante dois anos foram avaliados os fluxos de N2O e de CH4 do solo utilizando a metodologia de câmaras estáticas e analise da concentração dos gases por cromatografia gasosa. No caso do CO2, o fluxo liquido deste gas foi avaliado através da variação dos estoques de C na MOS (0-18 cm), entre os anos 2003 e 2011. Os sistemas de manejo não se diferenciaram (P<0.1) nas emissões de N2O nem nas quantidades de CH4 oxidado pelo solo, com magnitudes anuais entre 1,89 e 3,98 kg N-N2O ha-1 ano-1 e entre -1,00 e -0,39 kg de C-CH4 ha-1 respectivamente. As emissões de N2O concentraram-se principalmente no inverno e as principais variáveis controladoras dos fluxos foram a porosidade preenchida por agua e os teores de NO3 no solo. Os fluxos de CH4 não foram claramente explicados por nenhuma das variáveis de solo e meteorológicas avaliadas e também não apresentaram sazonalidade. O CCPC foi o único sistema que apresentou queda dos estoques de C no solo, liberando CO2 para à atmosfera. Em termos de balanço das emissões, em CO2 equivalente, este sistema apresentou o maior potencial de aquecimento global (PAG) por unidade de área (581 kg C equivalente ha-1 ano-1) e também por unidade de energia bruta produzida (47,9 kg C equivalente Gcal-1). Neste sentido, a emissão foi quase duas vezes a mais que nos sistemas em rotação com pastagens e quase três vezes mais que os sistemas de agricultura contínua sob PD, que foram os mais eficientes. Assim, os sistemas de manejo de solo considerados conservacionistas, desde o ponto de vista de manter ou aumentar os níveis de C na MOS, também foram capazes de mitigar as emissões de GEE em comparação a sistemas de agricultura contínua sob PC. / Agriculture is a major source of greenhouse gases (GHG). However, this problem is considerably mitigated through the use of soil management practices that result in the sequestration of atmospheric CO2 in soil organic matter (SOM), and reduce emissions of nitrous oxide (N2O) and methane (CH4). This research was conducted in a long-term experiment (18 years) in Paysandú, Uruguay, with the following objectives: i) to evaluate the effect of continuous cropping rotations and crop-pastures rotations under both conventional tillage (CT) and no tillage (NT) on GHG fluxes and balance; and ii) to identify key soil and meteorological variables controlling the fluxes of N2O and CH4 of the soil. We evaluated a sequence of continuous cropping (wheat - soybean) (CC) and crop-pasture (three years of wheat - soybean followed by three years of perennial pasture) (CP), under both CT and NT; and a wheat - corn sequence (CCPDC4) under NT. Soil N2O and CH4 fluxes were evaluated over a period of two years using the closed chambers method, and gas analysis was performed by gas chromatography. Liquid flux of CO2 was evaluated in terms of the change in stocks of C in SOM (0 -18cm), between 2003 and 2011. Management systems did not differ (P<0,1) in N2O emissions or quantities of methane oxidized by the soil. Annual magnitudes ranged from 1,89 to 3,98 kg N2O-N ha-1 yr-1; and from -1,00 to -0,39 kg CH4-C ha-1 yr-1, respectively. N2O emissions were mainly concentrated during the winter; the main variables controlling fluxes were water-filled porosity and NO3 tenors in the soil. CH4 fluxes were not clearly explained by either soil or weather evaluated variables and nor showed seasonality. CCCT was the only system which decreased in soil C stocks, releasing CO2 to the atmosphere. In terms of the balance of emissions of CO2 equivalent, this system displayed the highest global warming potential (GWP) per unit area (581 kg C equivalent ha-1 yr-1); and per unit of gross energy produced (47,9 kg C equivalent Gcal-1): the emissions were nearly twice of that observed in crop-pasture rotation systems; and almost three times more than in the continuous cropping systems under NT, which were the most efficient systems. Thus, soil conservation management systems, which are able to maintain or increase levels of C in SOM, also mitigated GHG emissions when compared to continuous cropping systems under CT.

A lavoura arrozeira é uma importante fonte de metano (CH4) no Rio Grande do Sul (RS), estado no qual a área cultivada desse cereal supera um milhão de hectares, com predomínio do sistema irrigado por inundação contínua. Diversos fatores controlam as emissões de CH4 e óxido nitroso (N2O) neste sistema de produção, dentre os quais se destacam as características de solo e de clima bem como, práticas de manejo adotadas na lavoura. Neste estudo, teve-se por objetivo: (a) determinar fatores de emissão de CH4 para diferentes regiões produtoras de arroz irrigado no Rio Grande do Sul e sua relação com características de solo e de clima; (b) avaliar o potencial de mitigação das emissões de CH4 e N2O do solo pela adoção de sistemas intermitentes de irrigação; e (c) avaliar o impacto da introdução de soja e milho nas emissões de CH4 e N2O em solos de terras baixas. Condições edafoclimáticas distintas provocaram diferenças nas emissões de CH4 nas lavouras de arroz irrigado avaliadas; observou-se que o fator de emissão de CH4 preconizado pelo IPCC (Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas) é um pouco inferior (18%) do que o valor médio determinado para cinco localidades no Rio Grande do Sul. Por outro lado, a adoção de sistemas intermitentes de irrigação mostrou-se uma estratégia eficiente para redução do potencial de aquecimento global parcial (PAGp) e da emissão de gases de efeito estufa por unidade de grão produzido. O impacto da intermitência da irrigação bem como do cultivo de culturas de sequeiro (soja e milho) na redução das emissões de CH4 sobrepuseram o aumento das emissões de N2O do solo, ambos com impacto favorável nas emissões por unidade de grão ou energia bruta produzida. Estudo conduzido no Japão demonstrou que o sistema de irrigação intermitente tem potencial similar em reduzir as emissões em condições distintas de solo e de clima, da mesma natureza ao que se verificou nas cinco localidades no Brasil. Parâmetros eletroquímicos da solução do solo, avaliados no Brasil e no Japão, apresentaram dinâmica similar de acordo com os sistemas de irrigação adotados. Porém, os efeitos nas alterações dessas variáveis foram mais facilmente observados no Japão. Tendo em vista os resultados obtidos, é importante considerar estas questões em regiões com grandes áreas destinadas à produção de grãos desta cultura, como é o caso do Sul do Brasil e de países asiáticos, pois pode viabilizar a mitigação das emissões de GEE nestes agroecossistemas. / The rice paddy fields is an important methane (CH4) source in Rio Grande do Sul (RS), state that rice area cultivated exceeds one million hectare, with a predominance of continuous flooding irrigation system. Several factors control CH4 and nitrous oxide (N2O) emissions in this production system, among which stand out soil and climate characteristics as well, management practices in the field. In this study objectives were: (a) determine CH4 emission factors from rice paddy fields in the different sites of Rio Grande do Sul state, and its relationship with soil and climate characteristics; (b) evaluate potential of irrigation management in rice paddy fields on mitigate CH4 and N2O emissions; (c) evaluate the introduction of soybean and maize crops in CH4 and N2O emissions in lowland soils. Different soil and climatic conditions resulted differences in CH4 emission factor; was observed that factor emission recommended by IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) is lower (18%) than the average value determined in five sites and two seasons in RS. On the other hand, the adoption of intermittent irrigation systems to show be an effective strategy for reducing the partial global warming potential (pGWP) and the greenhouse gas emissions (GHG) emission per grain unit produced. The impact of intermittent irrigation and the rainfed crop cultivation (soybean and corn) in reducing CH4 emissions was higher than increase on N2O emissions of soil, both with favorable impact on emissions by grain unit or gross energy produced. Study conducted in Japan showed that intermittent irrigation system has similar potential to reduce GHG emissions under different soil and climate conditions, the same way that was found in five sites in Brazil. Electrochemical parameters of soil solution, evaluated in Brazil and Japan, had similar dynamic in accordance with the irrigation systems adopted. However, effects on changes in these variables were more easily observed in Japan. Considering results obtained, it is important to consider these issues in sites with large rice areas production, such as the South of Brazil and Asian countries because it may enable the mitigation of GHG emissions in these agroecosystems.

A lavoura arrozeira é uma importante fonte de metano (CH4) no Rio Grande do Sul (RS), estado no qual a área cultivada desse cereal supera um milhão de hectares, com predomínio do sistema irrigado por inundação contínua. Diversos fatores controlam as emissões de CH4 e óxido nitroso (N2O) neste sistema de produção, dentre os quais se destacam as características de solo e de clima bem como, práticas de manejo adotadas na lavoura. Neste estudo, teve-se por objetivo: (a) determinar fatores de emissão de CH4 para diferentes regiões produtoras de arroz irrigado no Rio Grande do Sul e sua relação com características de solo e de clima; (b) avaliar o potencial de mitigação das emissões de CH4 e N2O do solo pela adoção de sistemas intermitentes de irrigação; e (c) avaliar o impacto da introdução de soja e milho nas emissões de CH4 e N2O em solos de terras baixas. Condições edafoclimáticas distintas provocaram diferenças nas emissões de CH4 nas lavouras de arroz irrigado avaliadas; observou-se que o fator de emissão de CH4 preconizado pelo IPCC (Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas) é um pouco inferior (18%) do que o valor médio determinado para cinco localidades no Rio Grande do Sul. Por outro lado, a adoção de sistemas intermitentes de irrigação mostrou-se uma estratégia eficiente para redução do potencial de aquecimento global parcial (PAGp) e da emissão de gases de efeito estufa por unidade de grão produzido. O impacto da intermitência da irrigação bem como do cultivo de culturas de sequeiro (soja e milho) na redução das emissões de CH4 sobrepuseram o aumento das emissões de N2O do solo, ambos com impacto favorável nas emissões por unidade de grão ou energia bruta produzida. Estudo conduzido no Japão demonstrou que o sistema de irrigação intermitente tem potencial similar em reduzir as emissões em condições distintas de solo e de clima, da mesma natureza ao que se verificou nas cinco localidades no Brasil. Parâmetros eletroquímicos da solução do solo, avaliados no Brasil e no Japão, apresentaram dinâmica similar de acordo com os sistemas de irrigação adotados. Porém, os efeitos nas alterações dessas variáveis foram mais facilmente observados no Japão. Tendo em vista os resultados obtidos, é importante considerar estas questões em regiões com grandes áreas destinadas à produção de grãos desta cultura, como é o caso do Sul do Brasil e de países asiáticos, pois pode viabilizar a mitigação das emissões de GEE nestes agroecossistemas. / The rice paddy fields is an important methane (CH4) source in Rio Grande do Sul (RS), state that rice area cultivated exceeds one million hectare, with a predominance of continuous flooding irrigation system. Several factors control CH4 and nitrous oxide (N2O) emissions in this production system, among which stand out soil and climate characteristics as well, management practices in the field. In this study objectives were: (a) determine CH4 emission factors from rice paddy fields in the different sites of Rio Grande do Sul state, and its relationship with soil and climate characteristics; (b) evaluate potential of irrigation management in rice paddy fields on mitigate CH4 and N2O emissions; (c) evaluate the introduction of soybean and maize crops in CH4 and N2O emissions in lowland soils. Different soil and climatic conditions resulted differences in CH4 emission factor; was observed that factor emission recommended by IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) is lower (18%) than the average value determined in five sites and two seasons in RS. On the other hand, the adoption of intermittent irrigation systems to show be an effective strategy for reducing the partial global warming potential (pGWP) and the greenhouse gas emissions (GHG) emission per grain unit produced. The impact of intermittent irrigation and the rainfed crop cultivation (soybean and corn) in reducing CH4 emissions was higher than increase on N2O emissions of soil, both with favorable impact on emissions by grain unit or gross energy produced. Study conducted in Japan showed that intermittent irrigation system has similar potential to reduce GHG emissions under different soil and climate conditions, the same way that was found in five sites in Brazil. Electrochemical parameters of soil solution, evaluated in Brazil and Japan, had similar dynamic in accordance with the irrigation systems adopted. However, effects on changes in these variables were more easily observed in Japan. Considering results obtained, it is important to consider these issues in sites with large rice areas production, such as the South of Brazil and Asian countries because it may enable the mitigation of GHG emissions in these agroecosystems.

Práticas de manejo do solo afetam as emissões de N2O do solo, porém poucas são as informações disponíveis para ambientes tropicais e subtropicais. Dois estudos foram conduzidos com o objetivo de avaliar o efeito de práticas de manejo de solo nas emissões de N2O do solo nas condições subtropicais do Sul do Brasil. No Estudo I, num Argissolo vermelho, avaliou-se o efeito de longo prazo (22 anos) de sistemas de preparo do solo [plantio direto (PD) e preparo convencional (PC)], de sistemas de cultura [aveia/milho (A/M) e ervilhaca/milho (V/M)] e de fontes de N em PD [uréia e resíduo de ervilhaca]. No Estudo II, num Gleissolo, foi avaliado o efeito de curto prazo de sete fontes de N mineral aplicadas ao milho. Amostras de ar foram coletadas em câmaras estáticas e a concentração de N2O determinada por cromatografia gasosa. A emissão acumulada de N2O até 45 dias após o manejo das plantas de cobertura, no solo em PD, foi três vezes superior no sistema V/M (0,73±0,1 kg N ha-1) em relação ao sistema A/M (0,19±0,1 kg N ha-1). No solo em PC, entretanto, tais emissões foram equivalentes entre os sistemas: 0,51±0,1 kg N ha-1 no A/M e 0,55±0,1 kg N ha-1 no V/M. Essas emissões foram controladas principalmente pela disponibilidade de N-NO3- e de C orgânico dissolvido no solo, pela porosidade total do solo preenchida com água e pela atividade microbiana (fluxo de CO2). Ambas as fontes de N (uréia ou resíduo de ervilhaca) tiveram efeito semelhante, dobrando as emissões de N2O em comparação ao tratamento sem N Possivelmente, a emissão de N2O do solo com ervilhaca foi potencializada pelas chuvas abundantes após o manejo das plantas de cobertura, as quais atrasaram a semeadura do milho em 36 dias e mantiveram maiores teores de NO3- no solo em comparação ao tratamento com uréia em cobertura no milho no qual o fertilizante foi aplicado quando a cultura apresentava alta demanda do nutriente. Em relação as fontes de N mineral, as maiores taxas de emissão de N2O ocorreram no 3º dia após a aplicação, sendo mais intensas nas fontes com N nítrico (nitrato de amônio: 8587,4±1062,7; nitrato de cálcio: 3485,8±942,6 e uran: 2050,7±427,7 μg N m-2 h-1) em relação às fontes com N amoniacal (sulfato de amônio: 1435,3±172,3 μg N m-2 h-1) ou amídico (uréia: 859,1±197,6; uréia + inibidor de urease: 346,4±32,9 μg N m-2 h-1). A menor emissão de N2O ocorreu no solo adubado com N de liberação lenta (187,8±61,6 μg N m-2 h-1). A desnitrificação foi o principal processo envolvido na emissão de N2O no solo em ambos os estudos e sob estas condições a utilização de fontes amídicas de N apresentam potencial de mitigar a emissão de N2O. O potencial de mitigação das emissões de N2O por leguminosas de inverno em substituição ao N mineral depende das condições climáticas e, possivelmente, é restrito à anos em que o excesso de chuvas não determine atraso na semeadura do milho. / Soil management practices affect soil N2O emissions, but little is the information available to tropical and subtropical environments. Two studies were carried out aiming at assessing the effect of soil management practices on soil N2O emissions in the subtropical conditions of Southern Brazil. In Study I, in an Acrisol, we assessed the long-term effect (22 years) of soil tillage systems [no-tillage (NT) and conventional tillage (CT)], of cropping systems [oat/maize (O/M) and vetch/maize (V/M)] and of N sources [urea and vetch residues]. In Study II, in a Gleysol, we assessed the short-term effect of seven mineral N sources applied to maize. Air samples were collected in static chambers and N2O concentration was determined by gas chromatography. The accumulated N2O emission until 45 days after cover crops rolling, in NT soil, was three times greater in V/M system (0.73±0.1 kg N ha-1) than in O/M system (0.19±0.1 kg N ha-1). In CT soil, however, such emissions were similar in those two systems: 0.51±0.1 kg N ha-1 in O/M and 0.55±0.1 kg N ha-1 no V/M. These emissions were controlled mainly by NO3--N and dissolved organic C availability in soil, by water filled porosity and by microbial activity (CO2 flux). Both N sources (urea and vetch residues) showed similar effects and doubled the N2O emissions in comparison to the treatment without N. The N2O emission derived from the addition of vetch residue was possibly potencialized by abundant rains after cover crops rolling. Rains delayed maize sowing by 36 days and maintained higher NO3- contents in soil in comparison to the treatment with sidedress urea, applied when crop had higher demand for nutrients. Regarding to mineral N sources, the highest N2O emission rates occurred three days after application, being more intensive in nitric N sources (ammonium nitrate: 8587,4±1062,7; calcium nitrate: 3485,8±942,6 and uran: 2050,7±427,7 μg N m-2 h-1) compared to ammoniacal N sources (ammonium sulfate: 1435,3±172,3 μg N m-2 h-1) or amidic (urea: 859,1±197,6; urea + urease inhibitor: 346,4±32,9 μg N m-2 h-1). The lowest N2O emission occurred in soil fertilized with slow release N source (187,8±61,6 μg N m-2 h-1). Denitrification was the major process in N2O emission in both studies and under these conditions the utilization of amidic N sources represents a potential to mitigate N2O emission. The potential of winter legumes in substitution to mineral N to mitigate N2O emissions depends upon climatic conditions and is possibly limited to years the rains do not delay maize sowing.

A agricultura é uma importante fonte de gases de efeito estufa (GEE). Porém, ela também tem grande capacidade de mitigá-los, através do uso de práticas de manejo que resultem no sequestro do CO2 atmosferico na matéria orgânica do solo (MOS) e que diminuam as emissões de oxido nitroso (N2O) e de metano (CH4). A pesquisa foi desenvolvida em experimento de longa duração (18 anos), em Paysandu, Uruguai, e teve os seguintes objetivos: i) avaliar o efeito de rotações de culturas contínuas e culturas-pastagens sob preparo convencional (PC) e plantio direto (PD) sobre a emissão e balanço de GEE; ii) identificar as principais variáveis de solo e meteorologicas controladoras dos fluxos de N2O e CH4 do solo. Avaliou-se uma sequência de culturas contínuas (trigo-soja) (CC) e uma sequencia de cultura-pastagem (três anos de trigo-soja e três anos de pastagem perene) (CP), ambas sob PC e PD, sendo que no sistema de PD avaliou-se também uma sequencia de trigo-milho (CCPDC4). Durante dois anos foram avaliados os fluxos de N2O e de CH4 do solo utilizando a metodologia de câmaras estáticas e analise da concentração dos gases por cromatografia gasosa. No caso do CO2, o fluxo liquido deste gas foi avaliado através da variação dos estoques de C na MOS (0-18 cm), entre os anos 2003 e 2011. Os sistemas de manejo não se diferenciaram (P<0.1) nas emissões de N2O nem nas quantidades de CH4 oxidado pelo solo, com magnitudes anuais entre 1,89 e 3,98 kg N-N2O ha-1 ano-1 e entre -1,00 e -0,39 kg de C-CH4 ha-1 respectivamente. As emissões de N2O concentraram-se principalmente no inverno e as principais variáveis controladoras dos fluxos foram a porosidade preenchida por agua e os teores de NO3 no solo. Os fluxos de CH4 não foram claramente explicados por nenhuma das variáveis de solo e meteorológicas avaliadas e também não apresentaram sazonalidade. O CCPC foi o único sistema que apresentou queda dos estoques de C no solo, liberando CO2 para à atmosfera. Em termos de balanço das emissões, em CO2 equivalente, este sistema apresentou o maior potencial de aquecimento global (PAG) por unidade de área (581 kg C equivalente ha-1 ano-1) e também por unidade de energia bruta produzida (47,9 kg C equivalente Gcal-1). Neste sentido, a emissão foi quase duas vezes a mais que nos sistemas em rotação com pastagens e quase três vezes mais que os sistemas de agricultura contínua sob PD, que foram os mais eficientes. Assim, os sistemas de manejo de solo considerados conservacionistas, desde o ponto de vista de manter ou aumentar os níveis de C na MOS, também foram capazes de mitigar as emissões de GEE em comparação a sistemas de agricultura contínua sob PC. / Agriculture is a major source of greenhouse gases (GHG). However, this problem is considerably mitigated through the use of soil management practices that result in the sequestration of atmospheric CO2 in soil organic matter (SOM), and reduce emissions of nitrous oxide (N2O) and methane (CH4). This research was conducted in a long-term experiment (18 years) in Paysandú, Uruguay, with the following objectives: i) to evaluate the effect of continuous cropping rotations and crop-pastures rotations under both conventional tillage (CT) and no tillage (NT) on GHG fluxes and balance; and ii) to identify key soil and meteorological variables controlling the fluxes of N2O and CH4 of the soil. We evaluated a sequence of continuous cropping (wheat - soybean) (CC) and crop-pasture (three years of wheat - soybean followed by three years of perennial pasture) (CP), under both CT and NT; and a wheat - corn sequence (CCPDC4) under NT. Soil N2O and CH4 fluxes were evaluated over a period of two years using the closed chambers method, and gas analysis was performed by gas chromatography. Liquid flux of CO2 was evaluated in terms of the change in stocks of C in SOM (0 -18cm), between 2003 and 2011. Management systems did not differ (P<0,1) in N2O emissions or quantities of methane oxidized by the soil. Annual magnitudes ranged from 1,89 to 3,98 kg N2O-N ha-1 yr-1; and from -1,00 to -0,39 kg CH4-C ha-1 yr-1, respectively. N2O emissions were mainly concentrated during the winter; the main variables controlling fluxes were water-filled porosity and NO3 tenors in the soil. CH4 fluxes were not clearly explained by either soil or weather evaluated variables and nor showed seasonality. CCCT was the only system which decreased in soil C stocks, releasing CO2 to the atmosphere. In terms of the balance of emissions of CO2 equivalent, this system displayed the highest global warming potential (GWP) per unit area (581 kg C equivalent ha-1 yr-1); and per unit of gross energy produced (47,9 kg C equivalent Gcal-1): the emissions were nearly twice of that observed in crop-pasture rotation systems; and almost three times more than in the continuous cropping systems under NT, which were the most efficient systems. Thus, soil conservation management systems, which are able to maintain or increase levels of C in SOM, also mitigated GHG emissions when compared to continuous cropping systems under CT.