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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Agrobiologia; Embrapa Pecuária Sudeste. |
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Data corrente: |
04/05/2016 |
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Data da última atualização: |
21/03/2019 |
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Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
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Autoria: |
CARDOSO, A. S.; BERNDT, A.; LEYTEM, A.; ALVES, B. J. R.; CARVALHO, I. das N. O. de; SOARES, L. H. de B.; URQUIAGA, S.; BODDEY, R. M. |
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Afiliação: |
ABMAEL S. CARDOSO, UNESP, JABOTICABAL, SP; ALEXANDRE BERNDT, CPPSE; APRIL LEYTEM, USDA, KIMBERLY, USA; BRUNO JOSE RODRIGUES ALVES, CNPAB; ISABEL DAS N. O. DE CARVALHO, BOLSISTA EMBRAPA AGROBIOLOGIA; LUIS HENRIQUE DE BARROS SOARES, CNPAB; SEGUNDO SACRAMENTO U CABALLERO, CNPAB; ROBERT MICHAEL BODDEY, CNPAB. |
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Título: |
Impact of the intensification of beef production in Brazil on grenhouse gas emissions and land use. |
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Ano de publicação: |
2016 |
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Fonte/Imprenta: |
Agricultural Systems, Essex, v. 143, p. 86-96, 2016. |
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DOI: |
10.1016/j.agsy.2015.12.007 |
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Idioma: |
Inglês |
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Conteúdo: |
Brazil has the largest herd of beef cattle in the world, estimated at approximately 200 million animals. Production is predominantly pasture-based and low input and hence time to slaughter is long, which promotes high methane (CH4) emissions per kg of product. The objective of this study was to investigate the impact of increasing animal productivity using fertilizers, forage legumes, supplements and concentrates, on the emissions of greenhouse gases (GHGs) in five scenarios for beef production in Brazil. A life cycle analysis (LCA) approach, from birth of calves to mature animals ready for slaughter at the farm gate, was utilized using Tier 2 methodologies of the IPCC and the results expressed in equivalents of carbon dioxide (CO2eq) per kg of carcass produced. Fossil CO2 emitted in the production of supplements, feeds and fertilizers was included using standard LCA techniques. The first four scenarios were based solely on cattle production on pasture, ranging from degraded Brachiaria pastures, through to a mixed legume/Brachiaria pasture and improved N-fertilized pastures of Guinea grass (Panicum maximum). Scenario 5 was the most intensive and was also based on an N-fertilized Guinea grass pasture, but with a 75-day finishing period in confinement with total mixed ration (TMR). Across the scenarios from 1 to 5 the increase in digestibility promoted a reduction in the forage intake per unit of animal weight gain and a concomitant reduction in CH4 emissions. For the estimation of nitrous oxide (N2O) emissions from animal excreta, emission factors from a study in the Cerrado region were utilized which postulated lower emission from dung than from urine and much lower emissions in the long dry season in this region. The greatest impact of intensification of the beef production systems was a 7-fold reduction of the area necessary for production from 320 to 45 m2/kg carcass. Carcass production increased from 43 to 65 Mg per herd across the scenarios from 1 to 5, and total emissions per kg carcass were estimated to be reduced from 58.3 to 29.4 kg CO2eq/kg carcass. Even though animal weight gain was lower in the mixed grass-legume scenario (3) than for the N-fertilized Guinea grass pastures (scenarios 4 and 5) GHG emissions per kg carcass were similar as the legume N2 fixation input had no fossil-fuel cost. A large source of uncertainty for the construction of such LCAs was the lack of data for enteric CH4 emissions from cattle grazing tropical forages. MenosBrazil has the largest herd of beef cattle in the world, estimated at approximately 200 million animals. Production is predominantly pasture-based and low input and hence time to slaughter is long, which promotes high methane (CH4) emissions per kg of product. The objective of this study was to investigate the impact of increasing animal productivity using fertilizers, forage legumes, supplements and concentrates, on the emissions of greenhouse gases (GHGs) in five scenarios for beef production in Brazil. A life cycle analysis (LCA) approach, from birth of calves to mature animals ready for slaughter at the farm gate, was utilized using Tier 2 methodologies of the IPCC and the results expressed in equivalents of carbon dioxide (CO2eq) per kg of carcass produced. Fossil CO2 emitted in the production of supplements, feeds and fertilizers was included using standard LCA techniques. The first four scenarios were based solely on cattle production on pasture, ranging from degraded Brachiaria pastures, through to a mixed legume/Brachiaria pasture and improved N-fertilized pastures of Guinea grass (Panicum maximum). Scenario 5 was the most intensive and was also based on an N-fertilized Guinea grass pasture, but with a 75-day finishing period in confinement with total mixed ration (TMR). Across the scenarios from 1 to 5 the increase in digestibility promoted a reduction in the forage intake per unit of animal weight gain and a concomitant reduction in CH4 emissions. For the estimati... Mostrar Tudo |
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Palavras-Chave: |
Beef production; Brachiaria spp; Forage legume; Life cycle analysis; Life-cycle analysis. |
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Categoria do assunto: |
--
L Ciência Animal e Produtos de Origem Animal |
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URL: |
https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/156565/1/1-s2.0-S0308521X15300652-main.pdf
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Marc: |
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520 $aBrazil has the largest herd of beef cattle in the world, estimated at approximately 200 million animals. Production is predominantly pasture-based and low input and hence time to slaughter is long, which promotes high methane (CH4) emissions per kg of product. The objective of this study was to investigate the impact of increasing animal productivity using fertilizers, forage legumes, supplements and concentrates, on the emissions of greenhouse gases (GHGs) in five scenarios for beef production in Brazil. A life cycle analysis (LCA) approach, from birth of calves to mature animals ready for slaughter at the farm gate, was utilized using Tier 2 methodologies of the IPCC and the results expressed in equivalents of carbon dioxide (CO2eq) per kg of carcass produced. Fossil CO2 emitted in the production of supplements, feeds and fertilizers was included using standard LCA techniques. The first four scenarios were based solely on cattle production on pasture, ranging from degraded Brachiaria pastures, through to a mixed legume/Brachiaria pasture and improved N-fertilized pastures of Guinea grass (Panicum maximum). Scenario 5 was the most intensive and was also based on an N-fertilized Guinea grass pasture, but with a 75-day finishing period in confinement with total mixed ration (TMR). Across the scenarios from 1 to 5 the increase in digestibility promoted a reduction in the forage intake per unit of animal weight gain and a concomitant reduction in CH4 emissions. For the estimation of nitrous oxide (N2O) emissions from animal excreta, emission factors from a study in the Cerrado region were utilized which postulated lower emission from dung than from urine and much lower emissions in the long dry season in this region. The greatest impact of intensification of the beef production systems was a 7-fold reduction of the area necessary for production from 320 to 45 m2/kg carcass. Carcass production increased from 43 to 65 Mg per herd across the scenarios from 1 to 5, and total emissions per kg carcass were estimated to be reduced from 58.3 to 29.4 kg CO2eq/kg carcass. Even though animal weight gain was lower in the mixed grass-legume scenario (3) than for the N-fertilized Guinea grass pastures (scenarios 4 and 5) GHG emissions per kg carcass were similar as the legume N2 fixation input had no fossil-fuel cost. A large source of uncertainty for the construction of such LCAs was the lack of data for enteric CH4 emissions from cattle grazing tropical forages.
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Registro original: |
Embrapa Pecuária Sudeste (CPPSE) |
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Biblioteca |
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Tipo/Formato |
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Cutter |
Registro |
Volume |
Status |
URL |
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 | Acesso ao texto completo restrito à biblioteca da Embrapa Meio Ambiente. Para informações adicionais entre em contato com cnpma.biblioteca@embrapa.br. |
Registro Completo
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Biblioteca(s): |
Embrapa Meio Ambiente. |
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Data corrente: |
09/08/2013 |
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Data da última atualização: |
09/08/2013 |
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Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
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Circulação/Nível: |
B - 4 |
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Autoria: |
LIMA, M. A. de; PESSOA, M. C. P. Y.; VILLELA, O. V. |
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Afiliação: |
MAGDA APARECIDA DE LIMA, CNPMA; MARIA CONCEICAO PERES YOUNG PESSOA, CNPMA; OMAR VIEIRA VILLELA, APTA-Vale do Paraíba. |
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Título: |
Emissão de metano em cultivo de arroz irrigado por inundação. |
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Ano de publicação: |
2013 |
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Fonte/Imprenta: |
Tópicos em Ciência do Solo, Viçosa, v. 1, n. 3, p. 94-139, 2013. |
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Idioma: |
Português |
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Conteúdo: |
Introdução: O cultivo de arroz é uma das principais atividades destinadas à nutrição humana e que abastece grande parte da população do planeta. A grande diversidade de variedades de arroz permite seu cultivo em ampla faixa de agrossistemas. A decomposição anaeróbia de material orgânico em campos de arroz inundado produz o gás metano (CH4), que escapa para a atmosfera principalmente por meio de transporte mediado por plantas de arroz (IPCC, 2006). O arroz é uma planta semiaquática provida de aerênquima, tecido vascular que favorece a troca de gases entre as raízes e os tecidos acima da superfície da água, permitindo o transporte de 02 atmosférico para as raízes e de outros gases, como o CH4, produzido no solo anaeróbio (Neue, 1993). A emissão de CH4, gerado nessas condições constitui, porém, impacto ambiental para a atmosfera global. O CH4 é um importante gás de efeito estufa e influencia fortemente a fotoquímica da atmosfera, permanecendo por tempo relativamente pequeno, aproximadamente nove anos, na atmosfera, mas com potencial de aquecimento global 25 vezes maior que o do CO2 para um horizonte de 100 anos (IPCC, 2007). O CH4 é o segundo composto de C mais abundante na atmosfera depois do CO2. Estima-se que o CH4, contribua com cerca de 20 % do forçamento radiativo total; grande parte de suas fontes são biogênicas, dentre essas as várzeas, os campos de arroz inundados, a queima de biomassa, os animais ruminantes e os dejetos animais. Ao cultivo de arroz irrigado por inundação, atribui-se emissão anual global de CH4 na faixa de 31-112 Tg (Forster et aI. , 2007); Chen & Prinn (2006) estimaram valor anual de emissão de 112 Tg de CH, (Tg = 109 g) . Essa faixa razoavelmente ampla de estimativas de valores de emissão de CH4 por cultivos de arroz reflete forte incerteza sobre a contribuição dessa fonte antrópica à emissão deste gás. O CH4 é um gás quimicamente ativo na atmosfera, influenciando concentrações de vários outros componentes, como radicais hidroxila, ozônio e monóxido de carbono; a maior parte (95 %) do CH4, é removida da atmosfera pela reação com radicais hidroxila (OH), fotoquimicamente produzidos na atmosfera. Em menor proporção (5 %), organismos metanotróficos em solos de terras altas atuam também como sumidouros de CH4, atmosférico (Reeburgh, 2003). A primeira evidência de que a concentração do CH4, atmosférico estaria aumentando foi apresentada no início da década de 1980 (Graedel & McRae,1980; Rasmussen & Khalil, 1981). De acordo com o relatório do Painel Intergovernamental de Mudança do Clima (IPCC), as concentrações atmosféricas de CH4, aumentaram em 150 % (aprox. 2,5 vezes) desde 1750, partindo de 400 ppbv (em períodos glaciais) a 700 ppbv (em intervalos interglaciais) para 1.774 ± 1,22 ppbv, em 2005 (IPCC, 2007). Entretanto, medidas atmosféricas feitas nos últimos 25 anos apresentaram que a taxa de crescimento da concentração de CH4. diminuiu substancialmente de 1% ao ano no final da década de 1970 para zero, considerando-se o final da década de 1990 até 2005 (Dlugokencky et aI., 2011). As razões para essa queda ainda não são bem compreendidas, mas autores sugerem que a redução da taxa de crescimento reflete estabilização de emissões de CH4. Entretanto, dados recentes evidenciam novo aumento (aprox. 0,3 % ao ano) nas concentrações de CH4. a partir de 2007 (Dlugokencky et aI., 2011), cujas causas ainda são incertas, indicando, provavelmente, a ocorrência de fortes anomalias de precipitação pluvial (fenômeno La Nina) em áreas úmidas tropicais e o impacto de temperaturas anormalmente altas em regiões boreais em 2007 (Sussmann et aI., 2012). Este trabalho aborda o potencial de emissão de CH4. em campos de arroz inundado, os fatores e as variáveis que alteram a produção e emissão de CH 4, as estimativas com base em quantificação local e a simulação, incluindo avaliações realizadas em sistemas de produção no País e as práticas mais indicadas para sua mitigação. MenosIntrodução: O cultivo de arroz é uma das principais atividades destinadas à nutrição humana e que abastece grande parte da população do planeta. A grande diversidade de variedades de arroz permite seu cultivo em ampla faixa de agrossistemas. A decomposição anaeróbia de material orgânico em campos de arroz inundado produz o gás metano (CH4), que escapa para a atmosfera principalmente por meio de transporte mediado por plantas de arroz (IPCC, 2006). O arroz é uma planta semiaquática provida de aerênquima, tecido vascular que favorece a troca de gases entre as raízes e os tecidos acima da superfície da água, permitindo o transporte de 02 atmosférico para as raízes e de outros gases, como o CH4, produzido no solo anaeróbio (Neue, 1993). A emissão de CH4, gerado nessas condições constitui, porém, impacto ambiental para a atmosfera global. O CH4 é um importante gás de efeito estufa e influencia fortemente a fotoquímica da atmosfera, permanecendo por tempo relativamente pequeno, aproximadamente nove anos, na atmosfera, mas com potencial de aquecimento global 25 vezes maior que o do CO2 para um horizonte de 100 anos (IPCC, 2007). O CH4 é o segundo composto de C mais abundante na atmosfera depois do CO2. Estima-se que o CH4, contribua com cerca de 20 % do forçamento radiativo total; grande parte de suas fontes são biogênicas, dentre essas as várzeas, os campos de arroz inundados, a queima de biomassa, os animais ruminantes e os dejetos animais. Ao cultivo de arroz irrigado por inunda... Mostrar Tudo |
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Palavras-Chave: |
Brasil; Emissão de gases; Estimativas; GEE; Mudanças climáticas. |
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Thesagro: |
Arroz irrigado; Efeito estufa; Impacto ambiental; Metano; Simulação. |
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Thesaurus NAL: |
Climate change; Greenhouse gas emissions; Irrigated farming; Rice. |
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Categoria do assunto: |
P Recursos Naturais, Ciências Ambientais e da Terra |
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Marc: |
LEADER 04921naa a2200313 a 4500
001 1963653
005 2013-08-09
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260 $c2013
520 $aIntrodução: O cultivo de arroz é uma das principais atividades destinadas à nutrição humana e que abastece grande parte da população do planeta. A grande diversidade de variedades de arroz permite seu cultivo em ampla faixa de agrossistemas. A decomposição anaeróbia de material orgânico em campos de arroz inundado produz o gás metano (CH4), que escapa para a atmosfera principalmente por meio de transporte mediado por plantas de arroz (IPCC, 2006). O arroz é uma planta semiaquática provida de aerênquima, tecido vascular que favorece a troca de gases entre as raízes e os tecidos acima da superfície da água, permitindo o transporte de 02 atmosférico para as raízes e de outros gases, como o CH4, produzido no solo anaeróbio (Neue, 1993). A emissão de CH4, gerado nessas condições constitui, porém, impacto ambiental para a atmosfera global. O CH4 é um importante gás de efeito estufa e influencia fortemente a fotoquímica da atmosfera, permanecendo por tempo relativamente pequeno, aproximadamente nove anos, na atmosfera, mas com potencial de aquecimento global 25 vezes maior que o do CO2 para um horizonte de 100 anos (IPCC, 2007). O CH4 é o segundo composto de C mais abundante na atmosfera depois do CO2. Estima-se que o CH4, contribua com cerca de 20 % do forçamento radiativo total; grande parte de suas fontes são biogênicas, dentre essas as várzeas, os campos de arroz inundados, a queima de biomassa, os animais ruminantes e os dejetos animais. Ao cultivo de arroz irrigado por inundação, atribui-se emissão anual global de CH4 na faixa de 31-112 Tg (Forster et aI. , 2007); Chen & Prinn (2006) estimaram valor anual de emissão de 112 Tg de CH, (Tg = 109 g) . Essa faixa razoavelmente ampla de estimativas de valores de emissão de CH4 por cultivos de arroz reflete forte incerteza sobre a contribuição dessa fonte antrópica à emissão deste gás. O CH4 é um gás quimicamente ativo na atmosfera, influenciando concentrações de vários outros componentes, como radicais hidroxila, ozônio e monóxido de carbono; a maior parte (95 %) do CH4, é removida da atmosfera pela reação com radicais hidroxila (OH), fotoquimicamente produzidos na atmosfera. Em menor proporção (5 %), organismos metanotróficos em solos de terras altas atuam também como sumidouros de CH4, atmosférico (Reeburgh, 2003). A primeira evidência de que a concentração do CH4, atmosférico estaria aumentando foi apresentada no início da década de 1980 (Graedel & McRae,1980; Rasmussen & Khalil, 1981). De acordo com o relatório do Painel Intergovernamental de Mudança do Clima (IPCC), as concentrações atmosféricas de CH4, aumentaram em 150 % (aprox. 2,5 vezes) desde 1750, partindo de 400 ppbv (em períodos glaciais) a 700 ppbv (em intervalos interglaciais) para 1.774 ± 1,22 ppbv, em 2005 (IPCC, 2007). Entretanto, medidas atmosféricas feitas nos últimos 25 anos apresentaram que a taxa de crescimento da concentração de CH4. diminuiu substancialmente de 1% ao ano no final da década de 1970 para zero, considerando-se o final da década de 1990 até 2005 (Dlugokencky et aI., 2011). As razões para essa queda ainda não são bem compreendidas, mas autores sugerem que a redução da taxa de crescimento reflete estabilização de emissões de CH4. Entretanto, dados recentes evidenciam novo aumento (aprox. 0,3 % ao ano) nas concentrações de CH4. a partir de 2007 (Dlugokencky et aI., 2011), cujas causas ainda são incertas, indicando, provavelmente, a ocorrência de fortes anomalias de precipitação pluvial (fenômeno La Nina) em áreas úmidas tropicais e o impacto de temperaturas anormalmente altas em regiões boreais em 2007 (Sussmann et aI., 2012). Este trabalho aborda o potencial de emissão de CH4. em campos de arroz inundado, os fatores e as variáveis que alteram a produção e emissão de CH 4, as estimativas com base em quantificação local e a simulação, incluindo avaliações realizadas em sistemas de produção no País e as práticas mais indicadas para sua mitigação.
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Esconder MarcMostrar Marc Completo |
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Embrapa Meio Ambiente (CNPMA) |
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