Soil conservation and sugarcane: legal and bibliometric outlook and a comprehensive C-Factor calculation tool (RUSLE)

A pressão por aumento da produção agrícola, seja por abertura de novas áreas, seja por aumento de produtividade, tem um impacto direto no uso e conservação do solo. A cana-de-açúcar, por ser uma cultura híbrida- alimentar e energética, tem grande relevância estratégica e seu sistema de produção muito ligado à agroindústria. Seu sistema de produção, portanto, tem pressão direta para uma maior eficiência (indústria), mas também para mecanismos ambientalmente mais sustentáveis (sociedade). O primeiro artigo apresentado foi uma sistematização da regulamentação legal e da produção científica na área de conservação de solo no Brasil e uma análise comparativa de ambos elementos: regulamentação e ciência. O arcabouço legal brasileiro sobre a conservação de solo reconhece sua importância, mas apresenta poucas ferramentas práticas efetivas. Existem políticas de incentivos econômicos à produção em nível federal e são observadas regulamentações para a penalização de danos causados ao solo, apenas em nível estadual (4 estados). Outros 4 estados preveem sistemas de PSA. No geral, a decisão de se conservar o solo é privada, não sendo direcionada ou induzida por um regulamento (salvo exceções). A produção científica tem uma abordagem predominantemente privada, contribuindo com soluções e compreensão dos impactos internos ao sistema agrícola. Os estudos que abordam as externalidades do processo erosivo, ou que possuem o entendimento da conservação de solo como um serviço ambiental, estão em menor número quando comparados aos estudos de abordagem privada. O estabelecimento de normatização que contemple os princípios básicos do direito ambiental (precaução, responsabilidade e poluidor-pagador) e os diferentes instrumentos (comando e controle e incentivos econômicos) é um caminho promissor para a regular o uso do solo de forma sustentável. Uma produção científica oriunda de linhas de pesquisa que contemplem as externalidades do processo erosivo pode contribuir para o estabelecimento destas normas de forma mais clara, viável e efetiva. A importância de modelos para estudo da erosão vem da dificuldade de montar experimentos de mensuração de perda de solo em campo. O Fator C (RUSLE) congrega a cobertura e o manejo das culturas. Dada a variabilidade de manejo da cana-de-açúcar, buscou-se no segundo capítulo compilar e analisar trabalhos que geraram ou citaram o valor de C. Levantou-se 39 trabalhos científicos, com valores que variam de 0.0012 a 0.5800. Este intervalo resulta em uma variação de mais de 480 vezes nos valores finais de perda de solo. Uma grande lacuna de valores de Fator C para variadas condições de manejo é observada, bem como a falta de clareza e critérios no uso de valores por modeladores e pesquisadores. Neste sentido, o terceiro artigo é uma contribuição para sintetizar o conhecimento local da cultura, na forma de uma ferramenta de cálculo do Fator C para a cultura. A ferramenta permite mais de 100 milhões de combinações e está em ambiente acessível e com interface simplificada (Excel). Os valores obtidos pela ferramenta são comparáveis aos desenvolvidos em campo. A amplitude máxima e mínima (0.5922 a 0.0351) observada reafirma a importância do conhecimento completo das condições de manejo da área de estudo para sua modelagem. A ferramenta é gratuita e está disponível para pesquisadores.The pressure for increased agricultural production, either by opening new areas or by increasing productivity, has a direct impact in the soil use and conservation. Sugarcane, because it is a hybrid food and energy crop, has great strategic relevance and its production system closely linked to agroindustry. Its production system, therefore, has direct pressure for greater efficiency (industry), but also for more environmentally sustainable mechanisms (society). The first article presented was a systematization of legal regulation and scientific production in the area of soil conservation in Brazil and a comparative analysis of both elements: regulation and science. The Brazilian legal framework on soil conservation recognizes its importance, but presents few effective practical tools. There are policies of economic incentives for production at the federal level and regulations are observed to penalize damages to the soil, only at the state level (4 states). Another 4 states provide PSA systems. In general, the decision to conserve the soil is private, not being directed or induced by a regulation (with exceptions). Scientific production has a predominantly private approach, contributing with solutions and understanding of the internal impacts to the agricultural system. Studies that address the erosion process externalities, or that have the understanding of soil conservation as an environmental service, are less numerous when compared to the private approach studies. The establishment of standardization that contemplates the basic principles of environmental law (precaution, responsibility and polluter-payer) and the different instruments (command and control and economic incentives) is a promising way to regulate the use of the soil in a sustainable way. A scientific production derived from lines of research that contemplate the externalities of the erosive process can contribute to the establishment of these norms in a clearer, viable and effective way. The importance of models for the study of erosion comes from the difficulty of assembling soil loss measurement experiments in the field. C-Factor (RUSLE) brings together the coverage and management of crops. Considering the variability of sugarcane management, the second chapter compiled and analyzed works that generated or quoted the value of C. 39 scientific works, with values ranging from 0.0012 to 0.5800 were survey. This interval results in a variation of more than 480 times in the final values of soil loss. A large gap of C-Factor values for various management conditions is observed, as well as the lack of clarity and criteria in the use of values by modelers and researchers. In this sense, the third article is a contribution to synthesize local knowledge of culture, in the form of a tool for calculating C-Factor for culture. The tool allows more than 100 million combinations and is in an accessible environment with a simplified interface (Excel). The values obtained by the tool are comparable to those developed in the field. The maximum and minimum amplitude (0.5922 to 0.0351) observed reaffirms the importance of the complete knowledge of the management conditions of the study area for its modeling. The tool is free and available to researchers