Resumo: A agricultura pode desempenhar um importante papel tanto na mitigação quanto na adaptação às mudanças climáticas. Essa atividade do setor primário está associada a emissões de gases de efeito estufa em quantidades relevantes, mas também atua como sumidouro de carbono. A agricultura é vulnerável às consequências negativas das mudanças climáticas, incluindo secas mais severas e eventos climáticos extremos. Entre as várias opções de mitigação e adaptação, o sequestro de carbono do solo é uma das medidas economicamente viáveis e mais eficazes. Embora o potencial de sequestro de CO2 atmosférico e armazenamento do carbono como matéria orgânica no solo seja um tema bem estudado, o acúmulo de carbono orgânico do solo (SOC) em camadas mais profundas do que aquela arável tem sido frequentemente negligenciado, especialmente no contexto de remuneração de serviços ambientais e no mercado de carbono. Esta tese tem como objetivo estimar o SOC mais profundo com base no SOC medido no solo superficial. Posteriormente, uma análise econômica destaca os tradeoffs entre acurácia e custos. Este trabalho fornece uma estrutura que pode ser usada para otimizar a profundidade de amostragem e apoiar diversas outras decisões relacionadas à definição de protocolos de amostragem de carbono. Neste trabalho, modelos de regressão linear e modelos lineares de efeito misto foram utilizados para prever o carbono armazenado a 60-100 cm de profundidade. Os resultados mostram que o carbono armazenado a 40-60 cm tem a melhor correlação com o SOC mais profundo. A análise econômica indicou que estimar o estoque de SOC em profundidade utilizando um modelo de regressão linear simples, reduz consideravelmente os custos associados, ao passo que mantém a acurácia das estimativas próxima das obtidas pela amostragem física convencional. Este estudo desenvolve, com a abordagem do valor da informação, um esquema de pagamento único para produtores que já praticam manejo sustentável e que mantém o estoque de SOC próximo à um valor de referência em relação à respectiva área nativa. A amostragem a 60-100 cm é rentável para a maioria das fazendas considerando o intervalo de preço de carbono, os protocolos de amostragem e o esquema de remuneração assumidos nesse estudo. O novo esquema de remuneração proposto nesse estudo pode ser ajustado para diferentes medidas contábeis em futuros estudos Ver menos

Abstract: Agriculture can play an important role in both climate change mitigation and adaptation. This primary sector activity is associated with a considerable amount of greenhouse gas emissions, but it also acts as a large carbon sink. Agriculture is vulnerable to the negative consequences of climate change, including more severe droughts and extreme weather events. Among various mitigation and adaptation options, soil carbon sequestration is one of the most effective and economically viable measures. Although the potential for atmospheric CO2 sequestration and carbon storage as organic matter in soil is a well-studied topic, the accumulation of soil organic carbon (SOC) in deeper layers than the arable ones has frequently been neglected, especially in the context of payment for environmental services and the carbon market. This thesis aims at the estimation of deeper SOC based on measured SOC in topsoil. Subsequently, an economic analysis highlights the tradeoffs between accuracy and costs. This work provides a framework that can be used to optimize sampling depth and support various other decisions related to defining sampling protocols. In this work, linear regression and linear mixed effects models were used to predict the carbon stored at the 60-100 cm depth. The results show that carbon stored at 40-60 cm has the best correlation with the deeper SOC. The economic analysis indicates that estimating the SOC stocks at depth using a simple linear regression model decreases considerably the associated costs, while it keeps the accuracy of estimations close to those obtained from the conventional physical sampling. This study provides, based on the value of information approach, a single payment scheme for producers who already practice sustainable management and maintain SOC stocks close to a reference value linked to respective native areas. Sampling at 60-100 cm is profitable for most farms considering the carbon price range, the sampling protocols and the remuneration scheme assumed in this study. The novel remuneration scheme proposed in this thesis can be adjusted for different accounting measures in future studies Ver menos