1. Instituto de Zootecnia APTA / SAA MUDANAS CLIMTICAS: DESAFIOS E OPORTUNIDADES PARA A AGROPECURIA Joo Jos Assumpo de Abreu Demarchi [email_address] 04 de dezembro de 2009

2. Instituto de Zootecnia APTA / SAA MUDANAS CLIMTICAS MUDANAS DE COMPORTAMENTO DO HOMEM / MUDANA CULTURAL! CAUSA E EFEITO 3. Contribuio relativa de GEE de origem antrpica +VAPOR DGUA {Fator 1} {Fator 300} {Fator 23} 4. Fontes globais de emisso de metano proveniente de atividades antrpicas 5. Emisses setoriais de metano no Brasil em 1994 (MCT, 2004) 6. Emisses no Mundo e no Brasil

Emisses de CH 4no Mundo:

• Fontes Antrpicas: 375 milhes t/ano;

• Ruminantes: 70 a 100 milhes t/ano (22% de todo CH 4produzido pela humanidade);

Rebanhos no Brasil:

• 185 milhes de bovinos;

• 17 milhes de ovinos;

• 11 milhes de caprinos;

• 1 milho bfalos;

• 500 mil silvestres.(MCT, 2006)

9,4 milhes t CH 4 /ano 2,5% de todo CH 4produzido pela humanidade 7. Total: 9,4 milhes de t CH 4 Emisses de CH 4no Brasil 8. Instituto de Zootecnia APTA / SAA

MOTIVAO? DESAFIO? OPORTUNIDADE? CONFRONTO?

Emisses de metano pelo rebanho bovino so um complicador para o Brasil

JornalO Estado de So Paulode 23 de outubro de 2009

Arroto Bovino 12% das emissesbrasileiras de gases de efeito estufa

JornalO Liberalde 28 de outubro de 2009

Emisso de GEE sobe 24,6% em 15 anos

JornalO Liberalde 01 de novembro de 2009

9. Instituto de Zootecnia APTA / SAA

EQUILBRIO!

SEM ALARMISMO ou TERRORISMO

• A pecuria tem a uma participao importante nas questes ambientais, desmatamento e emisso de metano, mas no a nica nem a mais importante. Foi fundamental na abertura de fronteiras agrcolas e ainda uma das principais cadeias de produo no Brasil. Otamanho e a produtividade do rebanho so fatores relevantes para gerao de empregos, receitas, alimentao humana e impactos ambientais.

10. Instituto de Zootecnia APTA / SAA

EQUILBRIO!

SEM ACOMODAO ou OTIMISMO EXAGERADO

• Precisamos nos conscientizar que ainda h necessidade de muitos estudos e pesquisas; melhor levantamento de dados (inventrios frequentes e precisos) sobre pastagens, degradao, rebanhos, ndices reprodutivos; maior integrao entre pesquisadores, instituies de pesquisa e ensino e empresas e que o pecuarista do futuro no ser o mesmo de hoje!

11. Instituto de Zootecnia APTA / SAA

SUSTENTABILIDADE

Uma definio simples:

Produzir com os recursos naturais disponveis atualmente sem que haja perda destes mesmos recursos para as geraes futuras!

Necessidade um distanciamento para uma melhor visualizao e interpretao do sistema de produo como um todo. Viso holstica ou sistmica da cadeia de produo. Integrao entre os diversos elos da cadeia! Viso globalizada.

12. Sorriso, MT Porto Paranagu, PR Porto Hamburgo, Alemanha Hannover Polnia Carbon footprint VISO GLOBALIZADA Berndt, 2009 13. Instituto de Zootecnia APTA / SAA

EXIGNCIAS IZ PELA BUSCA DA SUSTENTABILIDADE

Equipe multidisciplinar / mltiplas instituies

• INTEGRAO E POTENCIALIZAO DO CONHECIMENTO : Pesquisadores de outras reas do conhecimento esto sendo motivados a integrar a equipe (multi-disciplinaridade), bem como especialistas de outras instituies (multi-institucionalidade) para criao de projetos em rede ;

14. INTEGRAO ENTRE COORDENADORIAS E SECRETARIAS 15. INTEGRAO ENTRE DEPARTAMENTOS OU INSTITUTOS 16. Instituto de Zootecnia APTA / SAA

EXIGNCIAS IZ PELA BUSCA DA SUSTENTABILIDADE

Equipe multidisciplinar / mltiplas instituies

• 2. ESTRUTURAO DA EQUIPE : pesquisadores dos diversos Centros de Pesquisa do IZ esto sendo motivados a trabalhar em equipe, conscientizados sobre as questes ambientais e treinados para elaborar e conduzir ensaios de pesquisa interligados, comviso sistmica(cadeias de produo) e delonga duraodentro das metas estabelecidas pelo Plano Diretor;

17. Instituto de Zootecnia APTA / SAA

EXIGNCIAS IZ PELA BUSCA DA SUSTENTABILIDADE

IZ - Plano Diretor (continuidade / longevidade)

• 3. PLANO DIRETOR : Atravs de discusses internas, consulta a especialistas, workshops semestrais, seminrios e consultoria externa est sendo elaborado o Plano Diretor Pecuria Sustentvel 2020 do Centro de Nutrio Animal, Forragicultura e Pastagens para os prximos 10 anos, interagindo com os Centros de Bovinos de Corte, Leite e Ovinos, antecipando-se as demandas e necessidades do agronegcio;

18. Instituto de Zootecnia APTA / SAA

EXIGNCIAS IZ PELA BUSCA DA SUSTENTABILIDADE

• • Apoio institucional em diversos nveis hierrquicos

• 4. APOIO INSTITUCIONAL : A direo da instituio tm sido sensibilizada para apoio estrutural (equipamentos, mo-de-obra e infra-estrutura) e financeiro para manuteno dos sistemas de produo e de projetos de longa durao, alm da prospeco de demandas junto a iniciativa privada ;

19. Instituto de Zootecnia APTA / SAA

EXIGNCIAS IZ PELA DA BUSCA DA SUSTENTABILIDADE

• • Apoio institucional em diversos nveis hierrquicos

• Projeto de Lei:

• POLTICA ESTADUAL SOBRE

• MUDANAS CLIMTICAS

20. Instituto de Zootecnia APTA / SAA

EXIGNCIAS IZ PELA BUSCA DA SUSTENTABILIDADE

• • CAPACITAO

• PS-GRADUAO IZ : Fortalecimento da recm criada ps-graduao em:

• PRODUO ANIMAL SUSTENTVEL

• Oportunidade e necessidade de capacitao em todos os nveis (mdio / tcnico e superior)

• ( Senar / FATEC / Fundao Paula Souza )

21. Instituto de Zootecnia APTA / SAA Programa IZ sobre Mudanas Climticas e Sustentabilidade da Pecuria Joo Jos Assumpo de Abreu Demarchi Alexandre Berndt IZ e IAC - APTA AGRIPOINT / EMBRAPA ESALQ e CENA - USP FAPESP / FUNDEPAG / FUNDAG /CNPC / UNESP PROVIMI - NUTRON 22. OBJETIVOS DO PROGRAMA IZ

• BALANO : Avaliar o balano (produo e seqestro) de Gases de Efeito Estufa - GEE (CO 2 , CH 4e N 2 O) em diferentes sistemas de produo de carne bovina;

• EFEITOS : Identificar e quantificar os efeitos das mudanas climticas sobre os diferentes componentes dos sistemas de produo (animal, planta, solo e homem);

• MITIGAO : Identificar aes / tecnologias / procedimentos que reduzam a produo de GEE para cada quilo de carne bovina produzida;

• QUALIDADE e SEGURANA ALIMENTAR : Validar normas e procedimentos para garantia de qualidade e rastreabilidade dos produtos gerados e conseqente certificao das unidades produtoras;

• RENTABILIDADE : Fornecer subsdios para a criao de uma referncia tcnica que viabilize a comercializao de crditos de carbono em sistemas de produo de carne certificados.

23. ADAPTAO DAMETODOLOGIA PARA MEDIR METANO ENTRICO (SF 6 ) ETAPA 1 - Metodologia 24. CONSIDERAES SOBRE NUTRIO DE RUMINANTES

Metano (CH 4 ) produzido naturalmente:

• Fermentao ruminal (95% ERUCTAO)

• Decomposio de dejetos;

• O CH 4 fundamental para remoo de H +do rmen, evitando intoxicao do animal

Causa Impacto Ambiental (tamanho Rebanho!);

Reduz eficincia energtica (3 a 15% de perdas);

Criar vias alternativas de remoo doH +sem reduzir o desempenho animal;

Ionforos, glicerol, tanino, saponinas, leos, gorduras, vacinas e anticorpos policlonais podem reduzir metano entrico, mas tambm desempenho animal;

Efeito de interao sobre a produo de metano:

• consumo MS x qualidade dieta x produo animal

25. Produo de metano nafermentao entricaIPCC, 2006 (Mazza, P., 2009) 26.

MOTIVAO INICIAL:

NUTRICIONAL

• • EFICINCIA DE UTILIZAO DA ENERGIA

AMBIENTAL

• • REDUO DA EMISSO DE GEE

• • REDUO DO AQUECIMENTO GLOBAL

27. METODOLOGIA:

Coleta (canga e cabresto)

Anlise (cromatografia)

Interpretao (anlise estatstica)

Modelagem

Feedback 28. Calibrao das cpsulas: 29. Interpretao 30. Conjunto coletor 31. Conjunto coletor 32. Manejo dos Animais no curral 33. Substituio do conjunto Importncia da Doma Racional 34. Coleta com animais em pastejo 35. Determinao do Metano e do SF 6por Cromatografia EMBRAPA Meio Ambiente 36. QUANTIFICAR E MITIGARO METANO ENTRICO ETAPA 2 Metano Entrico 37. MANIPULAO DAS DIETAS Alimentos e aditivos para reduo do metano entrico 38.

• Unidade de Fisiologia Digestiva de Ruminantes:

• Srie de ensaios para identificar aditivoscapazes de aumentar a eficincia do processo de digesto ruminal e uma conseqente reduo da emisso de metano.

• Metano Default do IPCC est coerente, mas h grande variabilidade potencial de manipulao ruminal

• Parcerias: FUNDEPAG, PROVIMI / NUTRON, ALLTECH, EMBRAPA, USP, UNESP, etc.

PESQUISAS CONCLUDAS OU EM ANDAMENTO - MITIGAO ENTRICA 39. NRP 1123 - RESULTADOS PARCIAIS Tabela 1. Emisso de metano ruminal por novilhos de corte Nelore, pastejandoBrachiaria brizanthadurante as quatro estaes do ano (90 dias/estao), por peso vivo. Fonte: Adaptado de Demarchi et al. (2003). Obs: PB% - FDN% - DIV%MS, respectivamente, no: 1) inverno (agosto 2002) = 3,3 - 82,1 - 41,4; 2) primavera (dezembro 2002) = 7,8 - 71,5 - 60,4; 3) vero (fevereiro 2003) = 5,4 - 81,6 - 62,5; 4) outono (maio 2003) = 5,6 - 82,5 - 56,0. PV = peso vivo, MSI = matria seca ingerida, %EBI = Ym = porcentagem de energia bruta ingerida perdida, considerando 4,38 Mcal de energia bruta por kg de MS e 0,01334 Mcal/g CH 4 . Fator de emisso = CH 4em kg/ano/animal. Dados obtidos em Nova Odessa-SP, latitude 22 o 45S, longitude 47 o 16W, altitude 603 m, clima tropical. Default IPCC 6,5% Default IPCC - 56 23 6,8 0,43 57 157 1,9 7,0 375 Mdia 23 6,6 0,41 64 174 1,7 7,6 438 Outono 30 9,1 0,54 80 220 1,8 7,3 411 Vero 21 6,3 0,41 48 132 1,9 6,4 333 Primavera 16 5,0 0,34 37 102 2,0 6,5 318 Inverno g/kg de MSI % da EBI g/d/kg de PV kg/ano g/d % do PV kg/d (kg) Dias ------------------- emisso de CH 4------------------- ------ MSI ------ PV Tratamento 40. 41. NRP 1757 - RESULTADOS PARCIAIS Tabela 2. Emisso de metano, por bovinos Nelore machos castrados, em confinamento (gaiolas), com dieta deBrachiaria brizanthaem diversos estdios de desenvolvimento. Fonte: Adaptado de Nascimento(2007) Nos 15, 45 e 90 dias, respectivamente: PB 10,7, 4,5 e 4,3%, FDN 70,6, 76,0 e 77,7%, DIVMS 64,2, 63,0 e 63,1%. PV = peso vivo, MSI = matria seca ingerida, %EBI = Ym = porcentagem de energia bruta ingerida perdida, considerando 4,38 Mcal de energia bruta por kg de MS e 0,01334 Mcal/g CH 4 . Fator de emisso = CH 4em kg/ano/animal. Dados obtidos em Andradina-SP, latitude 20 o 54S, longitude 51 o 22W e altitude de 400m, clima tropical seco, realizado entre setembro e dezembro 2005. 20 7,5 0,33 49 135 1,4 5,5 402 Media 23 9,0 0,34 50 138 1,2 4,7 402 90 20 7,4 0,33 49 134 1,4 5,4 402 45 17 6,2 0,33 49 133 1,6 6,5 402 15 g/kg de MSI % da EBI g/d/kg de PV kg/ano g/d % do PV kg/d (kg) Dias Ciclo ------------------- emisso de CH 4------------------- ------ MSI ------ PV Tratamento 42. NRP 1450 - RESULTADOS PARCIAIS Tabela 3. Emisso de metano, por bovino mestio macho castrado, com dieta de feno de capim coast-cross, feno de leucena (Leu), com e sem levedura (Lev), em confinamento. Fonte: Adaptado de Possenti (2006). Obs: PB: 17,0% da MS, FDN 70%, DIVMS 63%. PV = peso vivo, MSI = matria seca ingerida, %EBI = Ym = porcentagem de energia bruta ingerida perdida, energia bruta ingerida, considerando 4,38 Mcal de energia bruta por kg de MS e 0,01334 Mcal/g CH 4 . Fator de emisso = CH 4em kg/ano/animal. Dados obtidos em Nova Odessa-SP, latitude 22 o 46S, longitude 47 o 16W, altitude 561m, clima tropical, realizado entre maio e junho de 2005. 19 5,7 0,17 51 138 0,9 7,4 800 Media 17 5,1 0,16 46 127 0,9 7,6 800 com 50 20 6,4 0,20 57 156 0,9 7,4 800 com 20 19 5,5 0,16 48 131 0,9 7,3 800 sem 50 19 5,8 0,17 51 139 0,9 7,3 800 sem 20 g/kg de MSI % da EBI g/d/kg de PV kg/ano g/d % PV kg/d (kg) Lev Leu%MS ------------------- emisso de CH 4------------------- ------ MSI ------ PV Tratamento 43. RESULTADOS PARCIAIS Tabela 4. Emisso de metano por novilhos Nelore alimentados com silagem de sorgo suplementados com uria ou com substituio da matria seca por 60% de concentrado de gros, em confinamento. Fonte: Adaptado de Oliveira (2005; 2007). Obs.: Silagem com uria ou concentrado, respectivamente, com: PB: 11,6% e 17,8% da MS, FDN 55,0% e 35,5%, DIVMS 62% e 75%. Sil. = silagem de sorgo; conc. = concentrado energtico, com 14% de protena bruta; PV = peso vivo; MSI = matria seca ingerida; EBI = Ym = porcentagem de energia bruta ingerida perdida, energia bruta ingerida, considerando 4,38 Mcal de energia bruta por kg de MS e 0,01334 Mcal/g CH 4 . Fator de emisso = CH 4em kg/ano/animal; DIVMO da silagem de sorgo = 53,7%. Animais com peso de 140 a 310 kg. Mdias seguidas de mesmas letras no diferem entre si (P>0,05, Tukey). Dados obtidos em Jaboticabal-SP, latitude 21 o 15S, longitude 48 o 17W, altitude 578m, clima tropical. 13 3,8 0,27 22 59 2,2 4,7 215 Media a 12 a 3,5 a 0,32 a 25 a 69 a 2,7 a 5,8 a 214 Sil. + 60% de conc. a 13 a 4,0 b 0,22 a 18 a 49 b 1,7 b 3,6 a 216 Sil. + 1,2% de uria g/kg de MSI % da EBI g/d/kg de PV kg/ano g/d % do PV kg/d kg ------------------- emisso de CH 4------------------- ------ MSI ------ PV Tratamentos 44. RESULTADOS PRELIMINARES Fonte: Adaptado de Balieiro et al. (2009). Table 6 - Enteric methane emission by bovine (g/h; g/day; kg/year; g/kg of DM) fed withBrachiaria brizanthacv Marandu hay and supplemented with protein-enriched salt and/or sodium monensin. 1 Means in the line with different superscript letters significantly differ from P