Meio Ambiente

Experimento mostra efeitos do aumento de CO2 para a cafeicultura

Plantas daninhas que crescem mais rápido, ferrugem atacando cafeeiros com maior severidade, maior diversidade de ácaros pragas e também mais frutos por ramo. Esses são alguns dos efeitos que podem ocorrer no fim deste século se a concentração de gás carbônico continuar aumentando na atmosfera. Os resultados são avaliações preliminares do experimento Enriquecimento de Dióxido de Carbono a Céu Aberto, ou FACE na sigla em inglês. O ClimapestFACE, como é conhecido o projeto, é o primeiro desse tipo na América Latina, a pesquisa engloba sete hectares de café plantados em 2009 em uma área experimental da Embrapa Meio Ambiente no município de Jaguariúna (SP) e simula as concentrações de CO2 previstas para o fim do século 21, 50% acima da atual, que é de 390 ppm (partes por milhão), para avaliar os efeitos que o aumento desse gás poderá provocar na cultura, especialmente nas questões fitossanitárias e de interação planta-solo.
Entre as avaliações executadas estão as análises de aumento ou a diminuição de duas das principais doenças que acometem o café: a ferrugem do cafeeiro e a mancha de cercospora. A pesquisadora Kátia Nechet, da Embrapa Meio Ambiente, atual responsável pelo gerenciamento do projeto, informa que a incidência da ferrugem não aumentou, porém, a severidade da doença foi maior nas parcelas que receberam mais gás carbônico. Isso significa que o aumento de CO2 no ambiente faz com que a doença cause um maior dano às plantas. No entanto, a incidência e severidade de cercosporiose foram menores nesse mesmo grupo de plantas.
Na avaliação de insetos-praga foi realizado o monitoramento da mosca das frutas e de ácaros e incidência e dano do bicho mineiro. Esses dois últimos em conjunto com o Instituto Agronômico (IAC), em Campinas, SP. Resultados preliminares dão conta que não houve nenhum efeito do aumento do CO2 na ocorrência e dano do bicho mineiro, broca do café e mosca das frutas.
No entanto, houve um aumento no índice de diversidade de ácaros. “O número de ácaros predadores foi menor que o número de ácaros pragas, salienta Kátia. Ela explica que o ácaro predador ataca o ácaro praga o qual é nocivo à planta. Os resultados, portanto, apontam que maior concentração de CO2 poderá aumentar os problemas com ácaros que atacam o café.
Constatou-se também que não houve nenhum efeito do gás carbônico na densidade total de plantas daninhas, porém, há efeito na velocidade de emergência destas plantas, sendo que elas estão germinando mais rapidamente e de maneira uniforme nas parcelas com injeção de CO2.
A avaliação das interações multitróficas (entre organismos vivos presentes no sistema de cultivo do café) tem por objetivos avaliar o efeito do aumento de CO2 sobre os inimigos naturais do bicho mineiro em folhas de café, sobre a população de cupins subterrâneos, além do monitoramento de micoparasitas da ferrugem; quantificação da atividade microbiana do solo e avaliação da biomassa e estudo de micro-organismos associados aos insetos.
Nestes quesitos, Kátia conta que em condições de aumento de CO2 houve uma diminuição no número de parasitoides da broca do café e da mosca das frutas. “Por amostragem o número de cupins subterrâneos é maior e também houve um aumento da atividade microbiana do solo. Mas, por enquanto, não houve nenhum efeito na frequência de micoparasitas da ferrugem”, informa ela. A presença de inimigos naturais é importante meio de controle de pragas e doenças, por esse motivo, é necessário conhecer os efeitos do aumento de CO2 para esses organismos específicos.
Mais frutos por ramo
Na avaliação do crescimento da planta estão sendo estudados os aspectos agronômicos e biométricos, a produtividade e o desenvolvimento da cultura. Segundo Kátia, no estudo das características das folhas de café sob o efeito do enriquecimento do CO2 atmosférico, houve um aumento do número de nós e na altura das plantas, mas nenhum efeito do número de folhas, ramos e diâmetro do caule. No entanto, houve um aumento na produção de frutos por ramo, o que é uma vantagem econômica. São parceiros da pesquisa o Instituto Biológico de São Paulo (IB) e a Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiróz da Universidade de São Paulo (Esalq/USP), a qual realiza a avaliação econômica.

Foto: Claudemir Donetti

Claudemir Donetti -

A Esalq também participa dos estudos sobre os efeitos do aumento de CO2 sobre o comportamento do solo assim como a Universidade Federal de Lavras (UFLA). Os efeitos foram observados nas camadas mais superficiais do solo, demonstrando que de zero a cinco centímetros houve um menor teor de enxofre e maior pH; em 5-10 cm menor teor de enxofre; e nas camadas de 10-20 cm e 20-40 cm não houve nenhum efeito. No entanto, ao se realizar a análise foliar evidenciou-se um menor nível de nitrogênio nas plantas. Isso pode levar a uma futura mudança de recomendação de adubação na cultura do café, salienta a pesquisadora.
O experimento
No segundo semestre de 2011, começaram as injeções de CO2 no experimento. As parcelas que receberam acréscimo de gás carbônico foram comparadas às plantas no ambiente atual. Ao todo são 12 parcelas octogonais com dez metros de diâmetro, agrupados em seis blocos cada um, possuindo um anel com injeção de CO2 e outros seis que não recebem acréscimos do gás e servem como controle.
“Foi utilizado um sistema de injeção direta, no qual o CO2 é injetado puro e é diluído pelo próprio vento, para que se alcance a concentração média de 200 ppm acima da concentração de CO2 do ambiente (390 ppm), no centro da parcela. Um tanque para armazenamento de 13 toneladas de capacidade alimenta o sistema de injeção”, informa Katia.
Experimentos do tipo FACE são caracterizados por exposições em larga escala e por longo tempo de plantas a elevadas concentrações de CO2 em condições de campo, permitindo avaliações interdisciplinares.
Os aspectos fitossanitários estudados incluem o possível aumento ou diminuição da ferrugem do cafeeiro (Hemileia vastatrix) e da cercosporiose, também conhecida como mancha de cercospora (Cercospora coffeicola); monitoramento de população endofítica de Colletotrichum spp.; monitoramento de bicho-mineiro (Perileucoptera coffeella); ácaro vermelho (Oligonychus ilicis); ácaro-branco (Polyphagotarsonemus latus);ácaro-da-leprose (Brevipalpus phoenicus); broca-do-café (Hypothenemus hampei) e frequência e diversidade de plantas invasoras e seus patógenos.
A pesquisadora responsável pelo experimento, Raquel Ghini da Embrapa Meio Ambiente, disse que havia uma lacuna de conhecimento sobre os efeitos do aumento da concentração de CO2 nos cafezais. “A importância da cultura de café para o País e a inexistência de resultados de pesquisa dos efeitos do CO2 sobre esse agroecossistema fizeram com que o café fosse escolhido como estudo de caso”, declara.
Ela acredita que o conhecimento sobre o tema permitirá a elaboração de estratégias de adaptação para racionalizar métodos de controle fitossanitário, direcionar novos trabalhos de pesquisa e apoiar a elaboração de políticas públicas na temática. Um exemplo é a possível mudança na recomendação de adubação do solo para a cultura do café, pois o CO2 tem efeitos nas camadas mais superficiais de cerca de 10 cm de espessura.
O projeto ainda inclui o desenvolvimento de novos dispositivos sensores e atuadores baseados em rede de sensores sem fio e a otimização do algoritmo de controle da fumigação do CO2, trabalhos executados pela Embrapa Instrumentação (São Carlos, SP), sob a responsabilidade do pesquisador André Torre-Neto.
O estudo atual ClimapestFACE teve suas origens no projeto “Impacto das Mudanças Climáticas Globais sobre Problemas Fitossanitários” ou Climapest, como era conhecido, selecionado entre os melhores projetos da Embrapa em 2009 e premiado em 5º lugar na categoria “Criatividade”.
Saiba mais sobre o projeto em http://www.climapestface.cnptia.embrapa.br/

Eliana Lima (MTb 22.047/SP)
Embrapa Meio Ambiente

Telefone: (19) 3311-2748

Mais informações sobre o tema
Serviço de Atendimento ao Cidadão (SAC)
www.embrapa.br/fale-conosco/sac/

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Vagner Liberato

Meu nome é Vagner Liberato, sou carioca e vivo no Rio de Janeiro. Formei-me em Administração de Empresas e sou um apaixonado por conteúdo sustentável. Desde 2015 faço o Jornal Sustentabilidade com maior prazer! Para falar comigo, entre em contato pelo email: contato@meioambienterio.com

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