Experimentos de longa duração na região central do Cerrado brasileiro apontaram que o sistema plantio direto (SPD) com uso da rotação de culturas e presença de plantas de cobertura é o mais promissor para mitigação de gases de efeito estufa (GEE), quando comparado ao cultivo mínimo, sem a presença de plantas de cobertura, ou ainda em relação ao preparo convencional do solo. Os sistemas integrados, ou mesmo os sistemas em que a gramínea braquiária foi utilizada somente como planta de cobertura após a soja, também apresentaram menores emissões de GEE.

Na avaliação das emissões acumuladas por unidade de produto (grãos/massa seca), os pesquisadores da Embrapa Cerrados (DF) observaram que o SPD com milho na presença de nitrogênio (N) e com milheto, como planta de cobertura, resultou na menor intensidade de emissão: 77 miligramas de óxido nitroso (N2O) por quilo de grãos produzido (77 mg N-N2O kg-1 grãos). Esse resultado foi obtido em comparação a outras espécies de plantas de cobertura, a exemplo do sistema com a leguminosa feijão-bravo-do-ceará, que apresentou emissão de 100 mg N-N2O kg-1 grãos.

No experimento mais antigo de Integração Lavoura-Pecuária (ILP) do Brasil, conduzido na Embrapa Cerrados desde 1991, as emissões acumuladas após um período de 509 dias de avaliação no sistema integrado com plantio direto foram de 1,75 kg/ha de N2O, valor 53% e 62% menor do que os observados na área de agricultura contínua sem rotação com pasto e na área de lavoura contínua com preparo anual do solo, respectivamente.

Os experimentos também avaliaram os estoques de carbono após 22 anos de implantação. De acordo com o pesquisador da Embrapa Robélio Marchão, na amostragem para cálculo dos estoques de carbono do solo até a profundidade de um metro, somente os sistemas integrados foram capazes de retornar os estoques aos valores iniciais observados no Cerrado.

Potencial mitigador de gás estufa - Dentre os gases de efeito estufa, o óxido nitroso (N2O) é um dos mais importantes na agricultura, por estar associado com a entrada de nitrogênio (N) no sistema de produção pelo uso de fertilizantes nitrogenados, manejo e decomposição dos resíduos vegetais e pela mineralização da matéria orgânica do solo. Embora tenha menor concentração na atmosfera, o N2O apresenta potencial de impacto 310 vezes maior quando comparado ao dióxido de carbono (CO2), além do tempo de permanência na atmosfera de 150 anos.

No plantio direto com a rotação de culturas, o potencial de mitigação das emissões de N2O é maior independentemente da adoção ou não da adubação nitrogenada, sendo indicado, por exemplo, o uso de milheto e feijão guandu em sucessão ao milho. Para sistemas com uso de soja, as pesquisadoras da Embrapa Arminda Carvalho e Alexsandra de Oliveira sugerem a cultura do sorgo como opção de safrinha sob condição de sequeiro.

As cientistas explicam que o potencial de mitigar GEE do sistema plantio direto com rotação de culturas se deve também à produção de matéria seca das plantas de cobertura, considerando sobretudo a qualidade dessa biomassa produzida. “A produção da matéria seca pode contribuir efetivamente, já que está ligada a processos fundamentais, como a ciclagem e acúmulo de nutrientes, aumentando a sua disponibilidade para as culturas subsequentes, principalmente o nitrogênio, se utilizado eficientemente. Além de proporcionar cobertura e incrementar a matéria orgânica do solo ao longo dos anos”, explica Arminda.

Maior produtividade do milho - A pesquisadora ressalta também o incremento de produtividade de milho cultivado em sucessão à safra agrícola de milheto e braquiária. A especialista conta que a prática produz maiores quantidades de palhada no sistema plantio direto e, consequentemente, promove maior proteção contra agentes erosivos e acumula mais carbono no solo.

De acordo com Alexsandra de Oliveira, na avaliação das emissões acumuladas por unidade de produto em cada sistema de manejo, com rotação e pousios, o pior resultado foi o da soja em sistema de preparo convencional de solo e posterior pousio (com ausência de plantas de cobertura e sem safrinha), quando comparado ao sistema plantio direto com rotação de culturas. Nesse caso, o plantio convencional apresentou emissão por produto de 3,9 e 9 vezes maior em comparação à rotação milho-guandu e soja-sorgo, respectivamente, em sistema plantio direto.

Para as pesquisadoras, o uso de espécies vegetais que promovam menor dependência por fontes externas de nitrogênio, e que incrementem o rendimento de culturas, precisa ser intensificado nos agroecossistemas. “Os estudos devem relacionar a emissão acumulada de N-N2O pela produtividade, buscando sistemas ou arranjos que resultem em maior eficiência na conversão por produto, isto é, quantidade de nutriente aplicado via fertilizante versus quantidade de grão produzido”, destacam.