Sistemas Agroflorestais no Cerrado

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Sistemas Agroflorestais e o

Cerrado

Eny Duboc

enyduboc@cpac.embrapa.br


Cenários atuais • Poluição e degradação ambiental • Mudanças climáticas • Escassez de água no mundo • Aumento da população mundial • Demanda crescente de alimentos • Demanda crescente de energia • Alimentos x Energia • Diminuição da vegetação nativa • Perda da biodiversidade Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008


Lixo

Contaminação dos alimentos

Invasões biológicas Perda da biodiver sidade

Epidem

Desmatamento

Poluição do ar

Falta de água

Efeito estufa

Trânsito

Camada ozôni

Camad de ozôn Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008


Evolução da população mundial 9

2025

População (bilhões)

8 7 6 5

13

4

14

3

33 123

2 1 0 1750

1999

12

1987

1974

1960

1927

1804 1800

1850

1900

1950

Ano Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008

2000

2050


Aumento na Demanda Mundial por Alimentos (%) 1993-2020

Fonte: Rosegrant, Sombilla, Gerpacio y Ringler (199 Eny Duboc IX Simp贸sio Nacional sobre o Cerrado II Simp贸sio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 a 17 de outubro de 2008


Demanda Mundial por Proteína Animal - 2025 (em %) 400

360

350 300 250

204

172

200 150 100 50 0 China

88 41

12

Bovinos

54

44

34

63

48

54

55

10

0

0

Suínos

Aves

Peixes

América Latina

Países Desenvolvidos (OECD)

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Mundo

Fonte: S.SONKA, Global Soy Forum'9


Alta dos preços agrícolas mundiais

Quanto os preços subiram nos últimos 3 anos 350% 300% 250% 200% 150% 100% 50% 0% Óleo de palma Óleo de soja

Milho

Arroz

Açúcar

Fonte: Anuário Exame (2008).

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g

Escassez de água

g

p

México o volume de água caiu pela metade e a área ficou 30% menor entre 1986 e 2001 (agricultura e consumo urbano)

África Central o lago perdeu 95% do tamanho original nos últimos quarenta anos (irrigação e mudanças climáticas)

Ásia Central perdeu 75% do seu volume desde 1960 (rios desviados para irrigação de algodão)

China o volum de água do rio caiu 75% des os anos 50 (irrigação)

O aqüífero Guarani é o egundo maior reservatório ontínuo de água

% no total de água no mundo, por continente % no total de população do mundo, por continente .

A terra possui 70% de sua superfície cober por água, mas apenas 1% desse total é de água doce


Valor hídrico das coisas

Destino da água

8% 8% Dom éstico Dom éstico 22% 22% Indústria Indústri 70% 70% Agricultura Agricultura

1 folha de papel 1 litro de gasolina 1 quilo de açúcar 1 xícara de café

1 litro

10 litros

100 litros

1 quilo de arroz 1 quilo de frango 1 quilo de carne

2 400 litros

6 000 litros

15 000 litros

140 litros

1 ovo

200 litros

1 carro

1,2 milhão de litros

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Fonte: Revista Veja edição 2045 (20


Questões energéticas mundiais • 72% da produção energética mundial - proveniente de combustíveis fósseis • Necessidade de reduzir emissões de gases de efeito estufa • A demanda de energia em 2050 será 230% maior do que a de 2005 Fonte: O grande impasse energético, Ibsen G. Câmara, A Lavoura, março 2007.

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Maiores Exportadores Mundiais do Agronegócio Países

Volume de vendas

Taxa anual de crescimento (1996 / 2006)

(em bilhões de dólares)

4,5%

Argentina

2,8%

Austrália China

8,4%

BRASIL

9,4%

Canadá

2,8%

Estados Unidos

1,4%

União Européia

3,4%

0

20

40

60

Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008

80

100

Fonte: Anuário Exame (2008).


Principais Produtos Exportados - Brasil Participação dos setores em 2007 Demais produtos Frutas, nozes e castanhas Fibras e produtos têxteis

6,2% 1,3% 2,7%

Cereiais, farinhas e preparações

3,8%

Fumo e seus produtos

3,9%

Suco de frutas

4,1%

Couro e seus produtos Café Açúcar e alcool Produtos florestais

6,1% 6,7% 11,3% 15,1%

Carnes

19,3%

Soja e derivados

19,5%

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Fonte: Anuário Exame (2008).


Áreas e produtividade de grãos no Brasil Área e Produtividade de grãos no Brasil 3.800

55,0

3.600 50,0

3.400 3.200

45,0 3.000 2.800

40,0

2.600 35,0

2.400

30,0

2.000

25,0

Sudeste - Area Sul - Area BRASIL - Area

1.800

C-Oeste - yield

1.600

Sul - yield

Sudeste - yield BRASIL - yield

1.400

20,0

1.200 15,0

1.000 800

10,0 600 400

5,0

200 0,0

-

19 76 / 19 77 77 / 19 78 78 / 19 79 79 / 19 80 80 / 19 81 81 / 19 82 82 / 19 83 83 / 19 84 84 / 19 85 85 / 19 86 86 / 19 87 87 / 19 88 88 / 19 89 89 / 19 90 90 / 19 91 91 / 19 92 92 / 19 93 93 / 19 94 94 / 19 95 95 / 19 96 96 / 19 97 97 / 19 98 98 19 / 99 99 /2 0 20 00 00 / 20 01 01 / 20 02 02 / 20 03 03 / 20 04 04 / 20 05 05 / 20 06 06 / 20 07 07 /0 8

milhões de ha

C-Oeste - Area 2.200

Fonte: CONAB

safra Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008


75º

70°W.Gr. 65°

60°

55°

50°

40°

45°

35° 05

05°

Cerrados

AM

05°

Área total Áreas potenciais

204.000.000 ha 139.000.000 ha

AP

RR

00°

00

MA

PA

CE PI

AC

10°

RO

PE

AL SE

TO

MT

RN PB

05

10

BA

astagens cultivadas: 61.000.000 ha Culturas anuais: 14.000.000 ha erenes e florestais: 3.500.000 ha Áreas ocupadas: ronteira agrícola:

78,500.000 ha 60.500.000 ha

GO DF

15°

15 MG

MS SP

20°

ES

20

RJ

PR

Região do Cerrado

25

SC

25° RS

30 30° 75°

70°W.Gr.65°

Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008

60°

55°

50°

45°

40°

35°

30°


Araguaia Tocantins N

Área 78%

W

Vazão 71% S

São Francisco Área 47%

Paraná Paraguai Área 48%

Vazão

Vazão 94%

Grandes Bacias Hidrográficas Brasileiras

71%

Limites rios

Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais

Bacia A Bacia d Bacia A Bacia d Bacia A Bacia d Bacia d

Contribuição do Cerrado


Desafio atual Fonte de biodiversidade

Maior fronteira agrícola do mundo Eny Duboc Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais II Simpósio sobre Savanas Tropicais 12Internacional a 17 de outubro de 2008


Desenho: Fernanda Santos Lima (15 anos, 2º lugar)

Desenho: Vinícius Lima (13 anos, 1º lugar) Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008


Porque Porque plantar plantar florestas? florestas?

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Agronegócio Florestal no Brasil

5,5 milhões ha de florestas plantadas. O Brasil possui a 6ª maior área plantada do mundo

69% eucalipto (MG, BA, SP, SC e PR = 79% da área plantada)

50 mil produtores rurais familiares participam de programas de fomento florestal

Papel e celulose setor mais organizado - 220 empresas em 450 municípios - 16 estados, com cerca de 1,7 milhões de Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado ha reflorestados II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12

17 d

t b

d 2008

Fonte: ABRAF (2006).


Setor de base florestal

Indicador

2005

PIB

US$ 26 bilhões (4,5% do PIB total brasileiro)

Tributos

R$ 9,9 bilhões (1,5% do total arrecadado pelo pais)

Empregos (cadeia produtiva)

5 milhões

Exportação

US$ 6,8 bilhões (7% da exportação total brasileira)

2006

US$ 8,2 bilhões

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onte: ABRAF (2006) e SBS (2008).

2007

US$ 9,07 bilhões


Florestas Plantadas – Brasil (hectares) Estado Pinus Eucalipto TOTAL MG 153.000 1.063.744 1.216.744 SP 148.020 798.522 946.542 PR 677.772 114.996 792.768 SC 527.079 61.166 588.245 BA 54.746 527.386 582.132 RS 185.080 179.690 364.770 ES 4.898 204.035 208.933 MS 38.909 113.432 152.341 PA 149 106.033 106.182 AP 27.841 60.087 87.929 GO 13.330 47.542 60.872 MA 0 60.745 60.745 MT 43 42.417 42.460 Outros 3.703 27.409 31.112 Total 1.834.569 3.407.205 5.241.774 Fonte: ABRAF (2006).

Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008

% 23,2 18,1 15,1 11,2 11,1 7,0 4,0 2,9 2,0 1,7 1,2 1,2 0,8 0,6 100


Consumo de madeira em toras no Brasil por segmento

Outros 20%

Paineis reconstituidos 5%

Compensado 5% Serrados 19%

Carv茫o 21%

Total 150,8 milh玫es de m3 Eny Duboc IX Simp贸sio Nacional sobre o Cerrado II Simp贸sio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008

Celulose e Papel 30%


Produtividade de coníferas e folhosas 3

m /ha/ano 40 35 30 38 25 20 27 15 10 5 0 Brasil

13 10

E.U.A

5

4

Suécia coniferas

Portugal

folhosas

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Canadá

Fonte: ABRAF (2006).


Sistemas Agroflorestais São formas de uso da terra na qual se combinam espécies lenhosas perenes (árvores, arbustos, bambus, palmeiras) com cultivos agrícolas e/ou animais, ao mesmo tempo ou em seqüência no tempo e que interagem econômica e ecologicamente.

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Produtos madeireiros e n茫o madeireiros

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Valoração dos Serviços ambientais

onte: Júlio César Lima Neves (2007)

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Valora莽茫o de bens e produtos do Cerrado

1 cm Eny Duboc IX Simp贸sio Nacional sobre o Cerrado II Simp贸sio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008


Sistemas Agroflorestais Sistemas silvipastoris

Sistemas agrissilvipastoris

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Sistemas agrissilviculturais


Chuva Ð Energia radiante Condições microclimáticas associadas

Interceptação da radiação solar

Ð Movimento do ar Ð Evapotranspiração Ð Temp. do ar máx. Ventos

Ï Temp. do ar min.

Chuva através da copa

Ï Matéria orgânica Ï Capacidade de troca de cátions Condições do solo Ï Concentração de associadas nutrientes Ï Umidade do solo Ï Retenção de umidade Ï Estabilização do solo Ð Temperatura da superfície

Chuva escorrida pelo tronco

Queda de serapilheira

Decomposiçã o de raízes Sistema radicular extenso

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Absorção de água e nutrientes em profundidade

Influência das árvores sobre os cultivos agrícolas


Acima de 8 m 3 a 5 m de altura

Estrato rasteiro

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2 a 3 m de altura


coqueiro cacau

Raiz do coqueiro

Raiz do coqueiro

At茅 oito anos

Abacaxi

Abacaxi cacau

cacau

De 8 a 25 anos Dist芒ncia das palmeiras (m) 2

1

0

1

2

3

3

2

1

Raiz do coqueiro

0

1

2

Raiz do coqueiro

2

cacau

1

cacau

profundidade 2

1

0

1

Coqueiro

Acima de 25 anos

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2

3

3 Abacaxi 1

2

1

0

1

Coqueiro

Fonte: Nelliat et al (1974)

2


Ecossistema florestal dição de trientes pelo xo da chuva ravés da hagem

Sistema agrícola

Grande volume de copa c h u v a

Grande exportação compensada pela ciclagem interna e uso eficiente

Ciclagem escassa ou ausente, pequena queda de folhas

Nutrientes na água da chuva interceptados pelas folhas Microclima favorável a atividade biológica

Sistema Agroflorestal

c h u v a Queda de folhas e ramos

Microclima extremo

Microclima favorável

Queda de folhas

Associação com micorrizas Liberação por decomposição de raízes

Acúmulo superficial de raízes

Pequena lixiviação Absorção de nutrientes em profundidade

Liberação por intemperismo Pequena erosão

Lixiviação intensa

Uso complementar de nutrientes Liberação por decomposição de raízes Pequena lixiviação

Liberação por intemperismo Erosão severa Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008

Liberação por intemperismo Pequena erosão Fonte: Nair (1984)


Proporção de nutrientes de acordo com fluxos dos ciclos biogeoquímicos e bioquímicos

Ciclagem biogeoquímica Manutenção da MO, nutrientes e microbiota Foto: Eny Duboc

Fonte Attiwill et al. (1995)

MO – elixir da juventude Solos argilosos - menor retenção de P, S, etc

Fonte: Júlio César Lima Neves

Solos arenosos - menor lixiviação de bases Eny Duboc

IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado Melhoria das condições físicas (estrutura)

M lh i d

di õ

i

II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008

bi


Quantidade de biomassa (t/ha) que permanece sobre a solo ap贸s a colheita do eucalipto Copa

Casca

9,0

8,0

Ra铆zes

Serrapilheira

20

Serapilheira

Enriquecimento MO

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13

Total 50


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Aumento da biodiversidade, complexidade, manejo e uso de mão-de-obr Sistema silvipastoril

Sistema silviagrícola

Diversos sistemas

Eny Duboc Sistema regenerativo análogo IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado Sistema agrissilvicultural (Agrofloresta) II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12

17 d

t b

d 2008


Ec 么 on o ic m

Am bie nte

Social

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Sistema

Sistema agrissilvipastoril

Descrição Espécies agrícolas, capim e animais consorciadas com espécies arbóreas comerciais

Função

Produtos: madeira, frutos, alimentos

Serviços:

proteção, melhoria do solo

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Plantio em faixas

Árvores dispersas

Regeneração natural

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Bosquete


9 – 10 m

Ano 0 arroz

Ano 1 soja

arroz

soja

arroz

soja

arroz

soja

Anos de 3 a 9

Ano 2

bovinos

pastagem

bovinos

pastagem

bovinos

pastagem

bovinos

pastagem

Sistema Agrissilvipastoril Pecuária + Lavoura + Florestas

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Ciclo de 10 anos com aproveitamento da rebrota do eucalipto 16 000 ha

Companhia Mineira de Metais Munic铆pio de Vazante - MG

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Tolerância comparativa Alta

Média

Baixa

Gramíneas Axonopus compressus; Paspalum dilatatum; Pasopalum conjugatum; Panicum maximum. Brachiaria brizantha; Brachiaria decumbens; Brachiaria humidicola; Hermathria altíssima; Paspalum plicatum; Paspalum notatum; Setaria sphacelata. Andropogum gayanus; Brachiaria mutica; Digitaria decumbens; Cynodon plectostachyus; Melinis minutiflora; Pennisetum purpureum. Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008

Fonte: Carvalho(1998)


Toler芒ncia comparativa

Leguminosas

Alta

Arachis pintoi; Centrosema macrocarpum; Desmodium heterophyllum; Desmodium ovalifolium.

M茅dia

Calopogonio mucunoides; Centrosema pubescens; Pueraria phaseoloides; Desmodium intortum; Neonotonia wightii.

Baixa

Stylosanthes hamata; Stylosanthes guianensis; Macroptilium atropurpureum. Eny Duboc IX Simp贸sio Nacional sobre o Cerrado II Simp贸sio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008

Fonte: Carvalho(1998)


Sistema

Taungya

Descrição Plantio de espécies agrícolas nos primeiros anos dos povoamentos florestais

Função

Produtos: madeira Serviços: proteção, melhoria do solo

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Mogno com milho

Seringueira com soja Eny Duboc IX Simp贸sio Nacional sobre o Cerrado II Simp贸sio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008


Sistema

Sistema agroflorestal comercial

Descrição Espécies agrícolas consorciadas com poucas espécies arbóreas comerciais

Função

Produtos: madeira, frutos,

alimentos

Serviços: proteção, melhoria do solo

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Seringueira com palmito

Mogno com palma

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Seringueira + caf茅

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Sistema

Descrição

Árvores de uso múltiplo em áreas de cultura

Árvores plantadas, dispersas aleatoriamente, ou em padrão sistemático em bordas, terraços ou faixas

Função

Produtos: vários produtos das árvores

Serviços: fixação e

conservação do solo, nitrogênio, sombreamento

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Café

Guandu

... primeiros anos

Banana

Mamão

Leguminosa arbórea

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Caf茅 + Leguminosa arb贸rea ...fase madura

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Leguminosa

banana caf茅

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Sistema

Quebra-ventos e cercas-vivas

Descrição Árvores de diferentes alturas, plantadas em torno de culturas ou pastagens

Função Produtos: vários produtos das árvores Proteção: cercas, quebraventos

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Estacas com porte e características ideais para uso como moirão vivo.

Pré-enraizamento de estacas de gliricídia com 2,5 m de comprimento.

Foto: Laudiceio Viana Matos

Foto: Eduardo F. C. Campello

Cerca ecológica de gliricídia, Embrapa Agrobiologia, Seropédica, RJ. Foto: Eduardo F. C. Campello

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Cercas vivas


Fixação do arame ao moirão vivo sem o uso de borracha isolante (A) e com borracha isolante (B). Vista geral de uma cerca ecológica com moirões vivos de gliricídia (C) Foto: Eduardo F. C. Campello Corte de estacas em moirões vivos de gliricídia, com detalhe (círculo) da decepa da parte onde se formam as brotações visando rejuvenescimento do tecido e retirada de estacas para serem utilizadas na implantação de novas cercas ecológicas. Foto: Laudiceio Viana Matos

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Sistema

Sistema regenerativo análogo (Safra) ou Agrofloresta

Descrição Plantio mutiestratificado e biodiverso

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Função

Produtos: madeira, grãos, frutos, medicinais Serviços: melhoria, sombreamento e conservação do solo


1. As espécies anuais e bianuais alimentícias e adubos verde são plantadas junto com as espécies perenes multipropósito (medicinais, frutos, resinas, óleos, artesanato, madeira...) 2. A área vai sendo manejada com incremento da diversidade de espécies 3. O manejo das podas prolonga o ciclo de cultivo das culturas pouco tolerantes ao Eny Duboc sombreamento e acelera a camada de mulch IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado

II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008


4. O manejo dos aceiros é progressivo e gradual com intervenções cada vez menores no sentido da área preservada 5. O objetivo final é a obtenção de uma formação florestal produtora alimentos e de serviços ambientais

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Preparo da 谩rea com ro莽ada e enleiramento da palha em faixas

Plantadeira adaptada para plantios de sistemas agroflorestais mecanizados Mix de sementes

H FFM NN (2005)

Faixas de plantio nas leiras de capim (mudas) e as linhas de plantio (sementes)

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Agrofloresta com cerca de 9 anos de idade – Embrapa Sede - DF

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Aléias

vento

Cerca viva

Árvores esparsa

Quebra-vento

Arvores esparsas

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Manejo sustentado das florestas nativas

Reflorestamento com espécies nativas ou exóticas

Preservação da Mata Ciliar

Atividades agropecuárias diversificadas e com conservação do solo

Fonte: APREMAVI (2006)

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Espécies do cerrado multipropósito promissoras • Araticum (alimento) • Angico (mel, madeira, tanino) • Aroeira (medicinal, madeira) • Baru (alimento para animais e humanos, madeira) • Cagaita (alimento) • Carvoeiro (carvão, lenha) • Copaíba (medicinal, madeira) • Faveira (medicinal, madeira) • Gonçalo alves (mel, madeira) • Gueroba (alimento) • Macaúba (alimento, biodiesel) • Mangaba (alimento) • Pequi (alimento, biodiesel) Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008


Produtividade das espécies nativas ? Cerrado sentido restrito

Floresta Amazônica 1

Floresta Amazônica 2

Floresta secundária (10 anos)

21,4

97,5

254,6

129,0

9,9

38,2

95,7

-

N

-

387,1

17,0

576,0

P

4,9

31,5

67,1

17,0

K

30,5

665,6

1.806,2

-

Ca

24,9

805,8

2.988,2

248,0

Mg

12,0

163,0

341,7

105,0

Biomassa (ton/ha)

Área basal (m2/ha)

Nutrientes (kg/ha)

SILVA, (1990), KLINGE et al., (1995), RUDANI et al., (1994). Eny Duboc IX Simpósio Nacional sobre o Cerrado II Simpósio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008


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Devemos buscar o equilíbrio entre a necessidade de produzir e a conservação do meio ambiente.

É preciso praticar o Desenvolvimento Sustentável

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Foto: Marcos Drumond

Foto: Eny Duboc

Foto: Eny Duboc

Foto: Eny Duboc

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Obrigado ! enyduboc@cpac.embrapa.br Eny Duboc IX Simp贸sio Nacional sobre o Cerrado II Simp贸sio Internacional sobre Savanas Tropicais 12 17 d t b d 2008


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