Dinâmica do nitrogênio na conversão de pastagem para plantação de cana-de-açúcar e intensificação de pastagem

Resumo

O etanol obtido de cana-de-açúcar é um biocombustível renovável à base de álcool produzido pela fermentação do extrato de cana-de-açúcar e melaço, e o Brasil é o maior produtor do mundo. O Brasil é também o maior produtor de açúcar. A agricultura de cana no país é bastante extensa, cobrindo uma área de cerca de 10 milhões de hectares de terras aráveis e classificando-se como a terceira maior safra após o milho e a soja. Não há dúvida de que o uso bem sucedido do Brasil na cana de açúcar reduziu significativamente a dependência do petróleo do país, aumentou a segurança energética, contribuiu para uma economia próspera e postulou o Brasil como líder mundial no sector de biocombustíveis. O aumento na produção de bioeletricidade também reduziu consideravelmente as emissões de gases de efeito estufa. Contudo, as preocupações crescentes com os custos sociais e ambientais associados à produção de etanol em grande escala levaram ao desenvolvimento de indicadores de sustentabilidade ambiental, pois nosso conhecimento sobre os impactos da cana-de-etanol produzido no Brasil ainda é limitado, especialmente para a água e os solos. Os requisitos do uso da terra para produção de biocombustíveis inclui que as alterações não devem exercer pressão adicional sobre os ecossistemas nativos ou competir com a produção de alimentos usando as melhores terras agrícolas. Uma alternativa que foi considerada para evitar a limpeza da vegetação nativa dos biomas brasileiros é expandir as culturas energéticas em pastagens degradadas ou subutilizadas. Para libertar pastagens para outros usos, o mesmo número de cabeças de animais, incluindo expansões futuras, deve ser acomodado em uma área menor por taxas de estocagem (número de animais por hectare). Chamamos esse processo de "intensificação de pastagem". Sabe-se que as práticas de manejo afetam comunidades e processos microbianos de ciclagem de nitrogênio. Por exemplo, demonstrou-se que em solos de cana-de-açúcar, os oxidantes de amônia bacteriana e arcaica respondem aos fertilizantes nitrogenados e a palha, respectivamente. Além disso, a abundância e a diversidade de oxidantes de amônia arcaicos foram positivamente correlacionadas com as taxas de nitrificação, enquanto os oxidantes de amônia bacteriana não eram. Portanto, encontrar os principais fatores que afetam a nitrificação e outros processos da ciclagem de nitrogênio na cana de açúcar e nos campos de pastagem podem ajudar a entender o impacto da mudança de uso da terra na dinâmica do nitrogênio.