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O sistema de irrigação, as práticas de manejo da água e manejos diferenciados de preparo do solo para o cultivo do arroz são fatores determinantes à produção deste cereal, influenciando de forma diferenciada o efluxo de gases de efeito estufa (GEE), sendo que alguns desses apresentam potencial mitigador das emissões de GEE. Três estudos foram conduzidos visando avaliar: (I) as condições de oxirredução do solo e a influência de manejos de água sobre as emissões de metano (CH4) e óxido nitroso (N2O) (GEE) em solo cultivado com arroz (Estudo I); (II) avaliar a influência de dois sistemas de irrigação (Inundação e Aspersão) sobre as emissões de CH4 e N2O em solo cultivado com arroz, sendo essas emissões comparadas com uma área natural (Estudo II) e, (III) avaliar a influência da época e das operações de preparo do solo e da cobertura vegetal sobre as emissões anuais de CH4 e N2O do solo, bem como a contribuição desses gases para o potencial de aquecimento global parcial (PAGp) em sistema de produção de grãos em terras baixas e, com isso, definir práticas de manejo e sistemas de cultivos com potencial mitigador de emissões de GEE em terras baixas (Estudo III). Os estudos foram conduzidos de novembro de 2011 até abril de 2015, em um Planossolo no Sul do Brasil. Na maior parte do período as avaliações de CH4 e N2O foram realizadas semanalmente, utilizando-se o método da câmara fechada estática. Com base nas emissões de CH4 e de N2O e dos seus respectivos potenciais de aquecimento global (PAG; 25 e 298), foi calculado o PAGp (PAGp; CO2 equivalente). Foram avaliados também o volume de água aplicado e a produtividade de grãos (PG), possibilitando a obtenção dos índices de eficiência do uso de água (EUA) e PAGp/PG. No Estudo I foram avaliados os tratamentos nas safras 2011/12 e 2012/13: Inundação Contínua (IC); Inundação Contínua por Período Reduzido (PR); Inundação Intermitente (II); Solo Saturado (SS). Nas duas safras avaliadas, nos manejos da irrigação II e SS, a redução das emissões de CH4 foi superior ao efeito no aumento nas emissões de N2O, ou seja, apresentaram o menor PAGp, mostrando-se mais eficientes na mitigação de GEE em relação aos outros dois tratamentos, IC e PR. No Estudo II - foram avaliados por dois anos completos (duas Safras e duas Entressafras) os tratamentos: Sistema de Irrigação por Inundação; Sistema de Irrigação por Aspersão; Área Natural: área em condição natural, ou seja, sem histórico de cultivo. Apesar do sistema de irrigação por aspersão potencializar as emissões de N2O do solo, ainda assim, é mais eficiente na redução do PAGp em relação ao sistema irrigado por alagamento do solo em cultivos de arroz. No Estudo III - foram avaliados por dois anos completos (duas Safras e duas Entressafras) quatro sistemas de cultivo: T1 ? Arroz/soja/arroz; T2 ?Arroz/Arroz/Arroz; T3 ? Arroz/Arroz/Soja; T4 ? Arroz/Soja/Arroz c/ preparo. O N2O é o principal componente do potencial de aquecimento global da soja, enquanto que o CH4 predomina no cultivo de arroz irrigado. Tese (Doutorado em Ciências) - Programa de pós-graduação em Agronomia, área de concentração: Solos. Universidade Federal de Pelotas, Pelotas. Orientador: Rogério Oliveira de Sousa. Coorientadora: Wallkyria Bueno Scivittaro (CPACT).