Resumo

A Embrapa está finalizando o ProCarbon-Soil (PROCS), primeiro modelo de agricultura de carbono adaptado às regiões tropicais. A tecnologia utiliza apenas duas variáveis mensuráveis para projetar o impacto de práticas como o plantio direto.

O modelo pode contribuir para tornar o mercado de carbono mais transparente para operadores e agricultores (Foto: Gabriel Faria) _________________________________________________________________________________________________________

Da Agência Embrapa de Notícias

A Embrapa está na fase final de desenvolvimento do ProCarbon-Soil (PROCS), o primeiro modelo desenvolvido em região tropical para mensurar a dinâmica da chamada agricultura de carbono, que engloba atividades agrícolas com o objetivo de remover carbono da atmosfera e armazená-lo no solo. O novo modelo foi apresentado em artigo publicado no periódico Soil Science Society of America . Além de ser adaptado às condições da agricultura brasileira, o modelo aprimora a compatibilidade entre variáveis ??medidas e simuladas, o que pode contribuir para tornar o mercado de carbono mais transparente para operadores e agricultores.

Enquanto os modelos multicompartimentais tradicionais de utilização do carbono no solo utilizam entre quatro e oito variáveis ??de estado e entre sete e 20 parâmetros — alguns dos quais são complexos e difíceis de medir —, o modelo proposto utiliza apenas duas variáveis ??mensuráveis: o estoque total de carbono e a decomponibilidade do carbono.

Com base em uma abordagem matemática e no arcabouço teórico sobre a dinâmica do carbono orgânico no solo, o PROCS simula com precisão os impactos de práticas agrícolas como rotação de culturas, plantio direto e preparo do solo em diferentes condições climáticas. Ele foi desenvolvido a partir de um banco de dados primário composto por informações de pesquisa da Embrapa e da Bayer, empresa parceira do projeto. A calibração do modelo exigiu um extenso banco de dados secundário, com informações sobre 4.290 amostras de solo de todas as regiões do Brasil, provenientes de 370 estudos publicados.

“O que precisamos para o mercado de carbono é a dinâmica, a variação do carbono total. A segunda métrica está associada à qualidade desse carbono, à sua estabilidade. Outros modelos dividem o carbono em diferentes compartimentos. O nosso avalia a qualidade geral do carbono”, afirma Luis Gustavo Barioni , pesquisador da Embrapa Agricultura Digital e líder do projeto.

Barioni explica que, além de ser mensurável, verificável e de relatar mais facilmente, o modelo proposto é vantajoso para a agricultura brasileira. Todos os outros modelos reconhecidos até o momento no mercado de carbono foram desenvolvidos em regiões temperadas, onde os sistemas de produção são diferentes e o comportamento da matéria orgânica no solo é distinto.

“Algumas dessas vantagens incluem autonomia e desenvolvimento contínuo, para que o produto não se torne obsoleto. É um modelo próprio, detemos a propriedade intelectual, o que é outra vantagem importante”, afirma Barioni.

A adoção do PROCS requer acreditação de organismos de certificação que operam no mercado voluntário de carbono. Os pesquisadores estão atualmente preparando um Relatório de Validação do Modelo a ser submetido à Verra , a maior certificadora de créditos de carbono do mundo.

O sistema PROCS foi desenvolvido no âmbito do projeto PRO Carbono, uma parceria entre a Embrapa e a Bayer. Ele será integrado a uma grande plataforma da multinacional; além disso, fornecerá informações para o Inventário Nacional de Emissões e Mitigação de Gases de Efeito Estufa do Brasil e para políticas públicas.

“O modelo precisa ser reconhecido pela academia e outras partes interessadas. Quanto mais pessoas o utilizarem, maior será sua credibilidade”, explica Barioni.

Foto: Gabriel Faria ____________________________________________________________________________________________________

Precisão e confiabilidade

Existem duas maneiras de medir a dinâmica da agricultura de carbono. Um método baseia-se em amostras de solo coletadas em um momento específico e repetidas após um determinado período. Esse método é caro, trabalhoso e demorado. O segundo método utiliza modelos reconhecidos por órgãos de certificação do mercado de carbono.

Nos estudos, o PROCS demonstrou a capacidade de produzir trajetórias muito semelhantes às geradas pelo Century, um modelo multicompartimental clássico. Para um período de simulação de 50 anos, o erro quadrático médio entre as estimativas do modelo foi de 1,03 toneladas de carbono por hectare.

Segundo os pesquisadores responsáveis, a incerteza do método Procs é ainda menor em comparação com a encontrada em medições de campo utilizando protocolos tradicionais. Em medições diretas da variação do estoque de carbono em parcelas agrícolas típicas brasileiras de aproximadamente 40 hectares, o erro chega a 3,8 toneladas por hectare.

Além de possuir um grau de precisão aceitável para ser reconhecido por organismos de certificação, o PROCS visa superar os desafios no comércio de carbono (Sistemas de Comércio de Carbono na Agricultura - CFTS) e tornar os projetos de crédito de carbono mais viáveis, confiáveis ??e auditáveis.

Foto: Gabriel Faria _________________________________________________________________________________________________________

Fusão de modelos e dados

Outra vantagem do ProCarbon-Soil é a sua compatibilidade com novas tecnologias de fusão de dados e modelos (também conhecidas como assimilação de dados). Através dessas tecnologias, será possível alimentar automaticamente os modelos com dados de satélite, por exemplo. E com o uso de técnicas de fusão de dados e modelos e inteligência artificial, será possível identificar e corrigir desvios de acordo com cada medição.

"Isso é o que se chama de aprendizado de dados — assimilação de dados e aprendizado de máquina — combinado com fusão de dados e modelos. Nosso modelo é mais adequado para isso, e acreditamos que essas novas tecnologias serão cada vez mais associadas à estimativa de variações nos estoques de carbono", explica Luis Gustavo Barioni.

Autores

O artigo "ProCarbon-Soil: Um modelo dinâmico para melhorar a compatibilidade entre modelo e dados na agricultura de carbono" foi publicado na edição de maio do periódico Soil Science Society of America Journal . Além de Luis Barioni, o trabalho foi escrito pelos pesquisadores do projeto Beatriz Valladão, Vitor Mourão, Yusuf Karatay, Junior Damian e Vinicius Melício. Robert Ewing, da Climate LLC (Estados Unidos), Rodrigo Rejaili, da Bayer Crop Science , e Rafael Silva, da Universidade de Edimburgo (Escócia), também são coautores do artigo.

*Texto produzido pelo jornalista Gabriel Faria, da Embrapa Agricultura Digital.

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