1) O estudo avaliou os estoques de carbono em solo sob pastagem de gramíneas consorciada com leguminosas no sudeste do Pará. 2) A área de mata primária apresentou os maiores teores de carbono orgânico total e estoques de carbono no solo. 3) A pastagem solteira teve os menores teores de carbono, enquanto a pastagem com leguminosas não diferiu significativamente das outras áreas.

1. REVISTA DE BIOLOGIA E CIÊNCIAS DA TERRA ISSN 1519-5228
Volume 17 - Número 1 - 1º Semestre 2017
Estoques de carbono em solo sob pastagem consorciada com leguminosas no
sudeste do Pará
Fabrício Marinho Lisbôa1
RESUMO
A introdução de leguminosas em pastagens pode se tornar uma alternativa para mitigação das
emissões CO2, pela fixação de carbono e estabilização do mesmo na matéria orgânica do solo. O
objetivo desse trabalho foi avaliar os estoques de carbono em pastagem de gramínea consorciada
com leguminosas no sudeste do Pará. As amostras foram coletadas em junho de 2013, em Área de
mata primária; Área de pastagem com leguminosas e Área de pastagem solteira, sendo três
repetições e três profundidades. A Pastagem Solteira apresentou maior densidade do solo na
profundidade de 0 a 5 cm. A Pastagem com Leguminosas não diferiu da Pastagem Solteira nas
demais profundidades. O carbono orgânico total foi maior em Área de Mata Primária e menor em
Pastagem Solteira. A Pastagem com Leguminosas não diferiu das demais. Os estoques de carbono
no solo foram maiores em áreas de Mata Primária e Pastagem com Leguminosas do que em
Pastagem Solteira. A introdução de leguminosas em pastagem pode ser uma alternativa sustentável
para sequestro de carbono.
Palavras-chave: Brachiaria brizantha, Cajanus cajan, Crotalaria juncea, sequestro de carbono.
Carbon storage in soil under pasture intercropped with legumes in southeastern
of Pará state
ABSTRACT
The introduction of legumes in pastures can become an alternative to mitigation of CO2 emissions,
the carbon fixation and stabilization even in soil organic matter. The aim of this study was to
evaluate carbon stocks in pasture grass intercropped with legumes in southeastern of Pará state.
Samples were collected in June 2013, in Primary Forest area; an area with Pasture intercropped with
legumes and a Single Pasture area, being three replications and three depths. The Single Pasture
showed higher bulk density in the depth 0 to 5 cm. The Pasture with Legumes did not differ from
Single Pasture in other depths. The total organic carbon was higher in Primary Forest and minor in
Single Pasture. The Pasture with Legumes did not differ from the others. Carbon stocks in soil were
higher in areas of Primary Forest and Pasture with Legumes than in Single Pasture. The
introduction of legumes in pasture can be a sustainable alternative to carbon sequestration.
Keywords: Brachiaria brizantha, Cajanus cajan, Crotalaria juncea, carbon sequestration.
72

2. INTRODUÇÃO
Na atualidade a emissão de gases de efeito
estufa vem atraindo grande atenção devido ao
aquecimento global e seus consequentes danos,
sendo os gases mais reportados CO2, CH4, N2O
(SUNET al., 2014). No Brasil o CO2 tem maior
participação entre os gases de efeito estufa, com
mais de 57%, sendo a agropecuária a atividade
responsável pela maior emissão desse gás
(35%), seguida pela produção de energia (32%)
e uso da terra e florestas (22%) (MCTI, 2013).
No que tange a exploração agropecuária, na
região Amazônica, as pastagens são usadas
como fonte principal de alimentação para os
animais, consistindo principalmente de
forrageiras do gênero Brachiaria, que são
implantadas após queima da floresta sem
práticas que envolvam correção e fertilização do
solo (PINHEIROET al., 2013). De acordo com
dados do INPE para o ano de 2009, a Amazônia
legal sofreu redução de 5.843 Km2
, com o
estado do Pará representando,
aproximadamente, 40%.
Na contra mão do desmatamento, nota-se na
região grande esforço no intuito de desenvolver
pesquisas relacionadas à recuperação das áreas
degradadas pela supressão da floresta. Como:
reflorestamento com espécies nativas
(SALOMÃO et al., 2014), introdução de
sistemas agroflorestais (OLIVEIRA et al.,
2010), sistema lavoura-pecuária-floresta
(STIEVEN et al., 2014) e consorciação entre
gramíneas e leguminosas em pastagem
(LISBÔA; PAUSE, 2010).
Em especial, a introdução de leguminosas, pode
reduzir as emissões de gases de efeito estufa,
pela redução do uso de fertilizantes
nitrogenados e transferência de nitrogênio das
leguminosas para as gramíneas aumentando a
produção, mantendo assim a sustentabilidade do
sistema, evitando a necessidade de expansão da
agricultura para novas áreas (PEDRAET al.,
2012). Além disso, promovem a fixação do C-
CO2 atmosférico e sua estabilização na matéria
orgânica do solo, após decomposição da
serapilheira aportada (COSTAET al., 2014).
Sob a hipótese de que espécies leguminosas
pode ser uma alternativa sustentável ao
sequestro de carbono, pela fixação e
estabilização de C-CO2 no solo, o presente
trabalho teve como objetivo avaliar os estoques
de carbono em pastagem de gramínea
consorciada com leguminosas no sudeste do
Pará.
MATERIAL E MÉTODOS
A coleta das amostras de solo ocorreu em
propriedade agrícola familiar, situada no km 90
da rodovia BR 230 (Transamazônica),
Itupiranga, Pará. O solo foi classificado como
CAMBISSOLO HÁPLICO (EMBRAPA,
2006). O clima regional é do tipo Am no limite
de transição para Aw com temperatura média
anual de 26 ºC, caracterizado por um período
menos chuvoso entre os meses de maio a
outubro e um período mais chuvoso entre os
meses de novembro a abril (KOPPEN, 1948).
As amostras foram coletadas em junho de 2013,
em três áreas: Área de mata primária; Área de
pastagem com leguminosas e Área de pastagem
solteira, sendo três repetições e três
profundidades (0 a 5, 5 a 10 e 10 a 20 cm).
A área de mata primária é um fragmento de
Floresta Amazônica, não alterado. A pastagem
com leguminosas foi área de mata primária até
1993, ano em que foi convertida em pastagem.
Recebeu manejo de queimadas sucessivas até
2009, ano em que foi restringido o acesso de
animais, ao mesmo tempo em que leguminosas
(Cajanus cajan e Crotalaria juncea) foram
inseridas. Em 2013 foi liberado ao acesso dos
animais. A pastagem solteira também foi área
de mata primária até 1993, ano em que também
foi convertida em pastagem. Recebeu manejo de
queimadas sucessivas até 2013 e apresentou
elevada presença de espécies espontâneas. As
duas pastagens contaram com uma lotação de
1,44 UA.ha-1
em pastejo contínuo, as mesmas
nunca receberam calagem e/ou adubação.
Para caracterização das áreas, foram realizadas
análises granulométricas, pelo método da pipeta,
agitação lenta (50 rpm) com agitador tipo
Wagner e presença de dispersante químico
(NaOH 0,1 mol L-1
), com coleta da fração
silte+argila (RUIZ, 2005). E, análises químicas,
como: pH em água, Al3+
, Ca2+
, Mg2+
extraídos
com KCl 1 mol L-1
, na proporção 1:10, sendo
Al3+
determinado por titulação com NaOH
0,025 mol L-1
, Ca2+
e Mg2+
por
espectrofotômetro de absorção atômica; Na+
, K+

3. e P disponíveis por extração com Mehlich-1, na
proporção 1:10, sendo Na+
e K+
dosados por
fotometria de chama e P por colorimetria,
respectivamente; H+Al utilizando Ca(OAc)2 0,5
mol L-1
, ajustado pH 7,0, na proporção 1:15,
titulado com NaOH 0,025 mol L-1
(EMBRAPA,
2011), Tabela 1.
Tabela 1. Caracterização química e granulométrica de solo sob pastagem de gramínea consorciada com leguminosas, na
profundidade de 0 a 20 cm.
Tratamento pH P K Na Ca Mg Al H+Al AG AF Si Ar
H2O -------mg.dm3
------- --------cmolc.dm3
------- -------------g.kg-1
-----------
Mata
Primária
4,30 0,53 69,00 42,66 1,81 1,86 1,18 4,67 0,400 0,168 0,110 0,322
Pastagem
com
Leguminosas
5,40 0,34 33,55 39,66 2,20 1,39 0,42 2,12 0,599 0,235 0,042 0,124
Pastagem
Solteira
4,58 0,49 38,10 38,55 2,35 1,65 1,00 4,40 0,330 0,226 0,112 0,332
MP: mata primária; PL: pastagem com leguminosas; PS: pastagem solteira; P: fósforo; K: potássio; Na: sódio; Ca:
cálcio; Mg: magnésio; Al: alumínio; H+Al: acidez potencial; AG: areia grossa; AF: areia fina; Si: silte; Ar: argila.
Para cálculo de Estoque de Carbono, foram
determinados o teor de carbono orgânico total
(COT) por oxidação via úmida (MENDONÇA;
MATOS, 2005) e densidade do solo, a partir de
amostras indeformadas, com auxílio de anéis
volumétricos (EMBRAPA, 2011).Os estoques
de carbono no solo, em cada profundidade,
foram obtidos a partir da equação:
ECS = (C x Ds x p)/10
Em que ECS: estoque de carbono no solo (t.ha-
1
); C: teor de carbono do solo (g.kg-1
); Ds:
densidade do solo (g.cm-3
); p: profundidade da
camada do solo (cm) (GATTOET al., 2010). As
profundidades foram estudadas separadamente.
Os resultados foram submetidos à análise de
variância, segundo delineamento inteiramente
casualizado, sendo três tratamentos (Mata
Primária, Pastagem com Leguminosas e
Pastagem Solteira) e três repetições. Para
verificar a significância das diferenças entre as
médias dos tratamentos, foi aplicado o teste
Tukey, a 5% de probabilidade, com auxílio do
programa computacional Sisvar (FERREIRA,
2008).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Nas áreas avaliadas, a Pastagem Solteira
apresentou maior valor de densidade do solo em
0 a 5 cm (p <0,05). Nas profundidades 5 a 10
cm e 10 a 20 cm, o efeito de Cajanus cajan e
Crotalaria junceana Pastagem com
Leguminosas não foi significativo (p >0,05) o
suficiente para distinguir as duas áreas de
pastagens. Porém o solo sob Mata Primária
apresentou menor valor para esse atributo (p
<0,05), o que indica melhores condições físicas
do solo sob mata (Figura 1).
Figura 1. Densidade do solo (Ds) de pastagem de gramínea consorciada com leguminosas, em três profundidades.

4. As camadas superficiais dos solos sob pastagens
podem apresentar restrições físicas, como maior
densidade e menor porosidade total em virtude
do elevado tráfego animal, ocasionado pelo uso
de taxas de lotação inadequadas para a
capacidade de suporte das pastagens (SANTOS
et al., 2010).
Os teores de carbono orgânico total (COT)
foram maiores em Mata Primária, e menores na
Pastagem Solteira (p <0,05), nas três
profundidades estudadas. Os teores em
Pastagem com Leguminosas não diferiram (p
>0,05) entre as demais áreas (Figura 2).
Figura 2. Carbono orgânico total (COT) de solo sob pastagem de gramínea consorciada com leguminosas, em três
profundidades.
Em ambientes não alterados, os maiores teores
de COT estão associados ao maior aporte, de
forma contínua e diversificada, de material
orgânico com diferentes graus de suscetibilidade
à decomposição, provenientes de uma vegetação
com maior diversidade de espécies, como em
Mata Primária (CARDOSO et al., 2011). Como
a área de Pastagem com Leguminosas não
diferiu das demais áreas, isso pode indicar efeito
benéfico das leguminosas na restituição dos
teores de COT a valores próximos de mata.
Nas duas primeiras profundidades, os estoques
de C foram maiores em Mata Primária e
menores em Pastagem Solteira. No entanto, a
área de Pastagem com Leguminosas não diferiu
entre as demais (Tabela 2). De acordo com
Segnini et al. (2007), as pastagens representam
grande potencial para retirar CO2 da atmosfera e
enriquecer o solo com matéria orgânica, sendo a
Brachiaria brizantha, a melhor opção entre
pastagens, para melhorar a qualidade do solo no
que se refere à quantidade e distribuição de
biomassa radicular. Porém, esses autores
ressaltam que, para obtenção desses benefícios,
a pastagem deve ser bem manejada, tanto no
que se refere à forrageira, quanto no manejo da
fertilidade do solo, o que não ocorreu com as
pastagens citadas no presente estudo.
Tabela 2. Estoques de Carbono (t.ha-1
) em solo sob pastagem de gramínea consorciada com leguminosas, em três
profundidades. Desvio padrão entre parênteses.
Profundidade (cm)
Mata
Primária
Pastagem com
Leguminosas
Pastagem
Solteira
0 a 5 9,52a
(0,59) 8,32ab
(1,81) 6,81b
(1,60)
5 a 10 9,20a
(2,23) 7,42ab
(1,94) 5,43b
(1,12)
10 a 20 8,50a
(1,09) 7,55a
(0,93) 5,10b
(1,03)
Total 27,22a
23,29a
17,34b
Médias seguidas de mesma letra na linha não diferente estatisticamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de
probabilidade.

5. A introdução de leguminosas (Cajanus cajan e
Crotalaria juncea) na pastagem, por se apresentar
em condição intermediária, promoveu
benefícios quanto ao estoque de C no solo. A
introdução de leguminosas em sistemas
agrícolas é uma prática que auxilia no
fornecimento de nitrogênio e,
consequentemente, a produtividade das culturas.
Por essa razão, essas espécies aumentam os
estoques de matéria orgânica pelo acúmulo da
biomassa que retorna ao solo como aporte de
carbono (PEDRA et al., 2012).
Na profundidade de 10 a 20 cm, houve efeito
benéfico das leguminosas sobre a pastagem,
uma vez que o carbono estocado no solo foi
semelhante a área de Mata Primária e superior a
Pastagem Solteira. Segundo Pedra et al. (2012)
o efeito das leguminosas na camada de 10 a 20
cm pode estar relacionado com a presença de
Cajanus cajan, uma vez que essa espécie
apresenta sistema radicular que pode alcançar
grandes profundidades e, por tanto, eficiente na
ciclagem de nutrientes, exsudação de compostos
orgânicos e contribuição para o carbono no solo
após morte e renovação do sistema radicular.
CONCLUSÕES
A introdução de leguminosas em pastagem
promoveu a diminuição dos valores de
densidade do solo, assim como aumento nos
teores de carbono orgânico do solo. Os estoques
de carbono no solo também foram favorecidos
pelo consórcio, principalmente nas camadas
mais profundas. A introdução de leguminosas
em pastagem pode ser uma alternativa
sustentável para sequestro de carbono.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
CARDOSO, E. L.; SILVA, M. L. N.; CURI, N.;
FERREIRA, M. M.; FREITAS, D. A. F.
Qualidade química e física do solo sob
vegetação arbórea nativa e pastagens no
pantanal sul-mato-grossense. Revista Brasileira
de Ciência do Solo, Viçosa, v. 35, p. 613-622,
2011.
COSTA, M.G.; GAMA-RODRIGUES, A.C.;
ZAIA, F.C.; GAMA-RODRIGUES, E.F.
Leguminosas arbóreas para recuperação de
áreas degradadas com pastagem em Conceição
de Macabu, Rio de Janeiro, Brasil. Scientia
Forestalis, v. 42, p.101-112, 2014.
EMBRAPA. Manual de métodos de análise de
solo. 2. ed. rev. Rio de Janeiro: CNPS, 2011.
EMBRAPA. Sistema Brasileiro de Classificação
de Solos. 2. ed. Rio de Janeiro: CNPS, 2006.
FERREIRA, D. F. SISVAR: um programa para
análises e ensino de estatística. Revista
Symposium, Lavras, v. 6, p. 36-41, 2008.
GATTO, A.; BARROS, M.F.; NOVAIS, R.F.;
SILVA, I.R.; LEITE, H.G.; LEITE, F.P.;
VILLANI, E.M.A. Estoques de carbono no solo
e na biomassa em plantações de eucalipto.
Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa,
v. 34, p. 1069-1079, 2010.
INPE. Estimativa anual de desmatamento na
Amazônia. Brasília: MCTI, 2013.
KOEPPEN, W. Climatologia Tradicional.
Tradução de Pedro Henchiehs Pérez. Buenos
Aires: Fondo de Cultura, 1948.
LISBÔA, F.M.; PAUSE, A.G.S. Sobrevivência
de leguminosas arbustivas em pastagem
consorciada, Itupiranga, PA. Revista
Agroecossitemas, Belém, v. 2, n. 1, p. 48-52,
2010.
MCTI. Estimativas anuais de emissões de gases
de efeito estufa no Brasil. Brasília: SEPED,
2013. 80 p.
MENDONÇA, E. S.; MATOS, E. S. Matéria
Orgânica do Solo: Métodos de Análises. Viçosa:
UFV, 2005.
OLIVEIRA, N.L.; JACQ, C.; DOLCI, M.;
DELAHAYE, F. Desenvolvimento Sustentável
e Sistemas Agroflorestais na Amazônia
matogrossense. Revista Franco-Brasileira de
Geografia, v. 10, p. 1-10, 2010.
PEDRA, W.N.; PEDROTTI, A.; SILVA, T.O.;
MACEDO, F.L.; GONZAGA, M.I.S. Estoques
de carbono e nitrogênio sob diferentes
condições de manejo de um Argissolo

6. Vermelho Amarelo, cultivado com milho doce
nos tabuleiros costeiros de Sergipe. Semina:
Ciências Agrárias, Londrina, v. 33, p. 2075-
2090, 2012.
PINHEIRO, D.P.; LIMA, E.V.; FERNANDES,
A.R.; SANTOS, W.M.; LIMA, P.S.L.
Productivity of Marandu grass as a function of
liming and phosphate fertilization in a typic
hapludult from Amazonia. Revista de Ciências
Agrárias, v. 57, p. 49-56, 2014.
RUIZ, H.A. Métodos de Análises Físicas do
Solo. Viçosa: UFV, 2004.
RUIZ, H.A. Incremento da exatidão da análise
granulométrica do solo por meio da coleta da
suspensão (silte+argila). Revista Brasileira de
Ciência do Solo, Viçosa, v. 29, p. 297-300,
2005.
SALOMÃO, R.P.; BRIENZA JÚNIOR, S.;
ROSA, N.A. Dinâmica de reflorestamento em
áreas de restauração após mineração em unidade
de conservação na Amazônia. Revista Árvore,
Viçosa, v. 38, n. 1, p. 1-24, 2014.
SANTOS, J.T.; ANDRADRE, A.P.; SILVA,
I.F.; SILVA, D.S.; SANTOS, E.M.; SILVA,
A.P.G. Atributos físicos e químicos do solo de
áreas sob pastejo na micro região do Brejo
Paraibano. Ciência Rural, v. 40, p. 2486-2492,
2010.
SEGNINI, A.; NETO, L.M.; PRIMAVESI, O.;
MILORI, D.M.B.P.; SILVA, W.T.L.; SIMÕES,
M.L. Sequestro de carbono em solos com
gramíneas. São Carlos: Embrapa
Instrumentação Agropecuária, 2007. 5 p.
STIEVAN, A.C.; OLIVEIRA, D.A.; SANTOS,
J.O.; WRUCK, F.J.; CAMPOS, D.T.S. Impacts
of integrated crop-livestock-forest on
microbiological indicators of soil. Revista
Brasileira de Ciências Agrárias, Recife, v. 9, n.
1, p. 53-58, 2014.
SUN, M.; YUAN, Y.; ZHANG, J.; WANG, R.;
WANG, Y. Greenhouse gas emissions
estimation and ways to mitigate emissions in the
Yellow River Delta High-efficient Eco-
economic Zone, China. Journal of Cleaner
Production, v. 81, p. 89-102, 2014.
______________________________________
1- Doutorando do Programa de Pós-
Graduação em Produção Vegetal da
Universidade Estadual no Norte
Fluminense “Darcy Ribeiro”, Campos
do Goytacazes, Rio de Janeiro. E-mail:
fabriciomarinho87@yahoo.com
77