Variabilidade espacial de atributos mineralógicos de um latossolo sob diferentes formas do relevo: I - mineralogia da fração argila

A distribuição dos minerais da fração argila depende de condições pedoambientais específicas. O estudo das relações entre atributos desses minerais e locais específicos de sua ocorrência na paisagem torna-se importante para o entendimento das relações entre a mineralogia e os demais atributos do solo. Este trabalho teve como objetivo avaliar os atributos cristalográficos, as razões Gt/(Gt+Hm) e Ct/(Ct+Gb) dos minerais da fração argila (hematita, goethita, caulinita e gibbsita) e o padrão de distribuição espacial destes em um Latossolo Vermelho eutroférrico sob cultivo de cana-de-açúcar há mais de 30 anos, com colheita no sistema cana crua. As amostras de solo foram coletadas nos pontos de cruzamento de uma malha, georreferenciados, com intervalos regulares de 10 m, e dimensão de 100 x 100 m, na profundidade de 0,2-0,4 m, totalizando 119 pontos, em uma área de 1 ha. As amostras de solos foram analisadas quimicamente. Posteriormente, a fração argila foi submetida à difração de raios X. Foram feitas as análises estatísticas e geoestatísticas dos atributos cristalográficos dos minerais analisados. Mapas de krigagem foram realizados para a visualização da variabilidade espacial dos atributos. Todos os atributos estudados apresentaram dependência espacial, e os atributos mineralógicos apresentaram-se relacionados com variações das formas do relevo. A gibbsita apresentou o maior diâmetro médio do cristal (DMC) entre os minerais da fração argila estudados, e a goethita foi o mineral que apresentou a maior variação do DMC e da largura à meia altura. Os maiores valores do DMC da goethita, hematita e gibbsita foram encontrados no compartimento II, caracterizado por uma área côncavo-convexa.

Incertezas na predição da erosão com a usle: impactos e mitigação

Apesar de haver significativa variabilidade espacial e temporal nas variáveis de modelos de predição de erosão, mesmo em áreas consideradas homogêneas, ela é raramente incorporada na análise e no planejamento conservacionista. As consequências dessa simplificação são predições incorretas de perda de solo, com implicações para a sustentabilidade agrícola e ambiental de glebas. Os objetivos deste trabalho foram: (a) estimar o efeito da variabilidade espacial e temporal dos fatores da Equação Universal de Perdas de Solo - USLE na predição da erosão em uma área homogênea situada no Distrito Federal; (b) incorporar a incerteza resultante no processo de tomada de decisão conservacionista; e (c) propor medidas para sua mitigação. Os resultados indicam que, apesar do baixo coeficiente de variação médio dos fatores da USLE na área estudada, na faixa de 20 %, o coeficiente de variação da perda de solo (A) estimada foi de 64 %, indicando significativa propagação de incerteza no modelo. A implicação disso é que, mesmo sendo o valor médio de A 19 % menor que o limite médio de tolerância à erosão na gleba (T), haveria ainda uma probabilidade de 43 % de que A fosse superior a T. Para reduzir esse risco, são sugeridas medidas que aumentem a margem de segurança do sistema, como a adoção de práticas conservacionistas. Com a introdução de terraços, a probabilidade de falha do sistema seria reduzida para 12 %. Os resultados reforçam a importância da incorporação das variabilidades e incertezas na estimativa da erosão e no planejamento conservacionista, por meio de análise estocástica.

Variabilidade espacial de atributos mineralógicos de solos da formação Guabirotuba, Curitiba (PR)

As características físicas e químicas do solo são fortemente influenciadas pela sua constituição mineralógica, as quais, mesmo a curtas distâncias horizontais, podem apresentar alta variabilidade espacial, fato que pode ser descrito mais adequadamente pela associação entre a estatística descritiva clássica e a geoestatística. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a variabilidade espacial de atributos mineralógicos da fração argila de solos da Formação Guabirotuba, região metropolitana de Curitiba (PR), por meio da estatística clássica descritiva (em especial o CV) e da geoestatística como forma de indicar melhores padrões de amostragem para esses atributos. As amostras do horizonte B foram coletadas na interseção de uma malha georreferenciada com espaçamento regular a 30 m, adicionando-se mais 10 % de pontos com posicionamento aleatório para reduzir o efeito-pepita (total de 135 amostras). Para a descrição da dispersão e variabilidade dos dados foi utilizada a análise por estatística descritiva clássica (média, mediana, máximo, mínimo, desvio-padrão, coeficiente de variação (CV), assimetria, curtose e teste de Shapiro-Wilk), enquanto para a caracterização da variabilidade espacial utilizou-se a geoestatística na produção dos semivariogramas. Os teores de caulinita (Ct) apresentaram baixo CV (10,8 %), porém alta variabilidade espacial, com alcance de apenas 22,4 m. Já o atributo que apresentou maior CV foi a relação Fe amorfo/Fe cristalino (94,6 %), indicando grande dispersão dos valores em relação à média, no entanto seu alcance foi de 64,6 m, evidenciando média a baixa variabilidade espacial. Foi observado efeito-pepita puro apenas na substituição isomórfica de Fe por Al na hematita (Hm). O Fe cristalino foi o atributo que apresentou maior alcance, com valor de 625 m. Contudo, quando se analisaram os teores de Hm e goethita separadamente, a variabilidade espacial foi ampliada.

Modelagem geoestatística das incertezas da distribuição espacial do fósforo disponível no solo, em área de cana-de-açúcar

O fósforo destaca-se como um dos nutrientes limitantes ao desenvolvimento da cultura da cana-de-açúcar em solos brasileiros. Esse elemento apresenta grande variabilidade espacial, coordenada pelos atributos que regem as reações de adsorção e dessorção. Estimativas espaciais são conduzidas por meio de interpolações geoestatísticas para a caracterização dessa variabilidade. No entanto, tais estimativas apresentam incertezas inerentes ao procedimento que estão associadas à estrutura de variabilidade do atributo em estudo e à configuração amostral da área. Dessa forma, avaliar a incerteza das predições associada à distribuição espacial do fósforo disponível (Plábil) é importante para otimizar o uso dos fertilizantes fosfatados. O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho da simulação sequencial gaussiana (SSG) e da krigagem ordinária (KO) na modelagem da incerteza das predições do fósforo disponível. Uma malha amostral com 626 pontos foi instalada em uma área experimental de 200 hectares de cana-de-açúcar no município de Tabapuã, São Paulo. Foram geradas 200 realizações por meio do algoritmo da SSG. As realizações da SSG reproduziram as estatísticas e a distribuição dos dados amostrais. A estatística G (0,81) indicou boa proximidade entre as frações dos valores simulados e as dos observados. As realizações da SSG preservaram a variabilidade espacial do Plábil, sem o efeito de suavização obtido pelo mapa da KO. A acurácia na reprodução do variograma dos dados amostrais, obtida pelas realizações da SSG foi, em média, 240 vezes maior que obtida por meio da KO. O mapa de incertezas, obtido por meio da KO, apresentou menor variação na área de estudo do que por SSG. Dessa forma, a avaliação das incertezas, pela SSG, evidenciou-se mais informativa, podendo ser utilizada para definir e delimitar, de forma mais precisa, as áreas de manejo específico.

Amostragem e variabilidade espacial de características químicas de um latossolo submetido a diferentes sistemas de preparo

O trabalho foi conduzido na Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão, em Santo Antônio de Goiás, GO, em Latossolo Vermelho-Escuro distrófico, textura argilosa, submetido a diferentes sistemas de preparo, durante cinco anos consecutivos (19921996), e cultivado com milho no verão e feijoeiro no inverno, sob irrigação por aspersão. O objetivo foi avaliar as características químicas de um solo Latossolo Vermelho-Escuro após cinco anos de uso de três sistemas de preparo para o plantio. Os sistemas foram: com arado de aiveca, grade aradora e plantio direto. As amostras para análise química foram coletadas, em todos os três tratamentos, em uma malha quadrada de 49 pontos (7x7), a espaços de 4 m x 4 m, e nas profundidades de 0-5 cm e 5-20 cm de solo. As amostras foram analisadas para determinação do pH, Ca, Mg, P, K e cálculo da saturação por bases. Em relação a cada variável calculou-se o valor médio, mínimo, máximo e coeficiente de variação, comparando-se as médias, entre tratamentos, pelo teste t. Os valores de pH, Ca, Mg, P, K e saturação por bases do solo variaram nos diferentes tratamentos. Na profundidade de 0-5 cm, os valores de todas as variáveis foram maiores no sistema plantio direto do que no arado e na grade. Os valores de P e de K apresentaram as maiores variabilidades, e os de pH, as menores.

Divergência entre subpopulações de cagaiteira (Eugenia dysenterica) em resposta a padrões edáficos e distribuição espacial

A domesticação e a utilização de espécies nativas em sistemas de produção muitas vezes são inviabilizadas pela falta de conhecimento prévio sobre a variabilidade genética. Uma vez quantificada, esta variabilidade pode ser útil tanto para o melhoramento genético da espécie quanto em programas de conservação. O objetivo deste trabalho foi avaliar a diferenciação, com base em caracteres genéticos e fenotípicos, entre dez subpopulações de Eugenia dysenterica DC. nativas da região sudeste do Estado de Goiás. Foram utilizados testes de Mantel a fim de comparar os padrões de variação genética, com base em oito locos isoenzimáticos, e caracteres fenotípicos (caracteres morfológicos e demográficos), entre as subpopulações, e estabelecer suas relações com as diferenças geográficas e edáficas entre as regiões. Os testes de Mantel sugeriram que o principal fator determinando a divergência genética é a distribuição geográfica das subpopulações, em um modelo no qual existe um balanço entre deriva genética atuando dentro das subpopulações e fluxo gênico em curtas distâncias ligando as subpopulações. A variação fenotípica, por sua vez, é melhor explicada pelos padrões edáficos e pela distribuição espacial. Esses resultados podem servir de guia para a coleta de germoplasma visando a sua utilização em programa de melhoramento genético desta espécie.

Variabilidade espacial da estabilidade de agregados e matéria orgânica em solos de relevos diferentes

Solos submetidos ao mesmo sistema de manejo em locais com pequena variação de relevo manifestam variabilidade espacial de atributos diferenciada. O objetivo deste trabalho foi avaliar a variabilidade espacial do diâmetro médio geométrico de agregados na classe >2 mm, na classe 2-1 mm e da matéria orgânica em um Latossolo Vermelho eutroférrico sob cultivo de cana-de-açúcar. Foram feitas amostragens do solo em intervalos regulares de 10 m, em forma de malha, totalizando 100 pontos, coletadas nas profundidades de 0,0-0,2 m e 0,2-0,4 m. Os dados foram submetidos à análise estatística descritiva, geoestatística e krigagem. Em relação à matéria orgânica, os valores do coeficiente de variação foram baixos na profundidade de 0,0-0,2 m e médio na profundidade de 0,2-0,4 m; foi alto para o diâmetro médio geométrico e médio para agregados na classe >2 mm e agregados na classe 2-1 mm. Observou-se dependência espacial em todas as variáveis, e os maiores alcances foram observados na profundidade de 0,0-0,2 m nas variáveis estudadas. Pequenas variações no gradiente do declive e nas formas do relevo condicionaram variabilidade espacial diferenciada da matéria orgânica e estabilidade de agregados nas profundidades estudadas.

Distribuição espacial da variabilidade genética intrapopulacional de Dipteryx alata

O objetivo deste trabalho foi avaliar o padrão espacial da variabilidade genética entre plantas, dentro de três populações naturais de barueiro (Dipteryx alata Vogel), pela genotipagem por RAPD e técnicas de autocorrelação espacial. Os cinco iniciadores RAPD permitiram a codificação de 45 locos, utilizados nas análises de diversidade, estrutura e distribuição espacial da variabilidade genética entre populações. As populações apresentaram diversidade genética (Hs) com valor médio 0,314. Verificou-se que 12% da variação total se encontra entre as populações, o que indica que estas mantêm um considerável nível de variabilidade genética. Foi observada tendência de autocorrelação espacial positiva nas primeiras classes de distâncias, nas três populações, o que indica a formação de grupos de vizinhança com estruturação familiar, dentro das populações de barueiro. Entretanto, o tamanho desses grupos de vizinhança varia entre as populações; isso mostra que outros processos ecológicos influenciaram a distribuição espacial da variabilidade genética. As populações naturais de barueiro apresentam consideráveis níveis de diversidade genética, com base nos 45 locos RAPD avaliados.

Interpoladores geoestatísticos na análise da distribuição espacial da precipitação anual e de sua relação com altitude

O objetivo deste trabalho foi quantificar a contribuição da variável auxiliar altitude, na estimativa da distribuição espacial da precipitação anual média no Estado de São Paulo. A estatística quadrado médio do erro (QME) foi usada em dois conjuntos de observações de precipitação anual média (1957 a 1997): o completo, com 1.027 observações, e o reduzido, com 445. Bolsões de precipitação foram perfeitamente definidos nos mapas de variabilidade espacial que utilizaram o conjunto completo de dados, e indicaram a existência de possíveis microclimas. O interpolador geoestatístico de krigagem ordinária apresentou desempenho 82 vezes mais preciso que o interpolador do inverso do quadrado da distância, quando o QME foi usado como critério de comparação para o conjunto de dados completo. Para o conjunto reduzido, essa magnitude foi de duas vezes. Os erros de estimação obtidos por krigagem ordinária foram menores no conjunto completo, enquanto os obtidos por cokrigagem ordinária foram menores no reduzido. Isso indica que esses interpoladores devem ser usados para determinação da distribuição espacial da precipitação anual média. O uso da altitude como variável auxiliar beneficia o interpolador de cokrigagem ordinária e define microrregiões mais uniformes quanto à distribuição espacial da precipitação anual média.

Mapas de zonas de risco de epidemias e zoneamento agroclimático para o Cancro Cítrico no Estado de São Paulo

O cancro cítrico, causado pela bactéria Xanthomonas axonopodis pv. citri Valterin et alii 1995, é uma doença conhecida mundialmente e sempre constituiu séria ameaça para a citricultura brasileira. O objetivo do presente trabalho foi analisar as condições climáticas do Estado de São Paulo e desenvolver mapas de zonas de maior risco de epidemias de cancro cítrico. Foram utilizados dados meteorológicos referentes aos anos de 2002 a 2005, os quais foram baseados no modelo de previsão desenvolvido por Campbell & Madden (4) e Hau & Kranz (10). A freqüência dos dados foi horária e quando alguma estação apresentava falha, esses eram extrapolados da estação mais próxima. Foram contabilizados os índices de favorabilidade e posteriormente calculadas as porcentagens de dias favoráveis à ocorrência da doença no período de um ano. A partir destas informações, foram gerados os mapas temáticos do Estado de São Paulo, com a distribuição espacial da porcentagem de dias favoráveis à ocorrência de cancro cítrico. A região Noroeste do Estado foi a que apresentou a maior porcentagem de dias favoráveis à ocorrência de cancro cítrico.

Estudo da viabilidade de métodos geoestatísticos na mensuração da variabilidade espacial da dureza da madeira de paraju (Manilkara sp)

Este trabalho objetivou determinar a viabilidade do uso da metodologia geoestatística na predição do padrão espacial da dureza, como propriedade mecânica da madeira de paraju (Manilkara sp). A peça de madeira apresentou as dimensões de 25,0 x 7,0 x 75,0 cm, correspondente a largura, espessura e comprimento, respectivamente. As duas faces da peça foram divididas em malhas regulares ("grid") de 2,5 x 2,5 cm composta de 9 linhas e 29 colunas, totalizando 261 compartimentos denominados células. A determinação da dureza da madeira foi realizada com base no método de Janka, com a carga aplicada no centro de cada célula. Os dados foram submetidos à análise estatística descritiva, geoestatística e interpolação por "krigagem". Os valores do coeficiente de variação apresentaram-se baixos. Observou-se uma dependência espacial para a dureza da madeira em ambas as faces, com maior alcance ocorrendo na face A da peça. Conclui-se que essa técnica tem aplicação prática no fornecimento de subsídios para retirada de amostras em peças de madeira, havendo, no entanto, necessidade de outros estudos.

Avaliação da continuidade espacial de características dendrométricas em diferentes idades de povoamentos clonais de Eucalyptus sp.

O conhecimento da estrutura de continuidade espacial das características dendrométricas pode propiciar um eficiente controle de variação sobre as variáveis que se deseja estimar nos inventários sucessivos. Esse controle pode ser efetivado pelo uso de estratificadores baseados em mapas resultantes da krigagem estatística. Entretanto, o uso da krigagem carece de informações sobre a questão da continuidade espacial das variáveis descritoras dos povoamentos de Eucalyptus sp., assim como o comportamento dessas características no tempo. Este estudo teve como objetivo avaliar a estrutura de continuidade espacial de três características dendrométricas de 23 povoamentos clonais de Eucalyptus sp. em três medições sucessivas, localizados em regiões distintas do Estado de São Paulo. Para cada povoamento, variável e medição, ajustaram-se semivariogramas experimentais pelo método dos Quadrados Mínimos Ponderados. Através do grau de dependência espacial obtido pelos semivariogramas experimentais, avaliou-se o comportamento da continuidade espacial das variáveis. Mais de 70% dos povoamentoss analisados apresentaram de média a forte dependência espacial para volume e 80% para as variáveis área basal e altura dominante. O alcance das variáveis apresentou variações de 300 a 3.000 m, dependendo do povoamento e da idade de medição. O porcentual de povoamentos com forte dependência espacial decresce com a idade, tendendo ao patamar de média dependência espacial, em todas as variáveis analisadas. O grau de dependência espacial ao longo de sucessivas medições variou de povoamento para povoamento e de medições para medições, podendo diminuir ou aumentar com o tempo, indicando que em cada povoamento e medição seja feita uma análise específica da continuidade espacial da variável de interesse.

Padrões de autocorrelação espacial de índices de vegetação MODIS no bioma cerrado

Embora os índices de vegetação MODIS estejam sendo extensivamente investigados quanto ao seu potencial para o mapeamento e monitoramento biofísico do bioma Cerrado, em particular no que diz respeito à sazonalidade e fenologia da cobertura vegetal, pouco se sabe sobre o comportamento espacial desses índices em escalas regionais. Assim, neste estudo foram avaliados, à escala adotada em estudos de macroecologia (Resolução de 1º x 1º), os padrões de autocorrelação espacial do EVI (índice de vegetação realçado) e NDVI (índice de vegetação da diferença normalizada), utilizando-se índices I de Moran obtidos em diferentes classes de distância geográfica (correlogramas espaciais). Em média, os valores apresentados por esses índices são autocorrelacionados até uma distância aproximada de 800 km, que pode revelar um padrão de manchas afetado por variação ambiental e conversão da vegetação nativa. No entanto, esses padrões de similaridade espacial são principalmente influenciados pelo contraste sazonal encontrado no bioma Cerrado, bem como em função dos padrões de cobertura da terra e do tipo de índice considerado (i.e., EVI ou NDVI).

Amostragem e variabilidade espacial de atributos químicos do solo em área de vegetação natural em regeneração

Este trabalho teve como objetivos estimar o número de subamostras de solo, considerando-se métodos de estatística clássica e geoestatística, e determinar a variabilidade espacial dos atributos de fertilidade de um Argissolo Vermelho-Amarelo, textura argilosa, em uma área de vegetação natural em processo de regeneração, no Município de Alegre, ES. Amostras de solo foram coletadas na profundidade de 0-0,20 m, nos pontos de cruzamento de uma malha com intervalos regulares de 10 m, perfazendo um total de 64 pontos. Observouse baixo nível de fertilidade do solo. Considerando uma variação de 5% em torno da média no método da estatística clássica, necessita-se de maior número de amostras em relação à geoestatística. Todos os atributos químicos apresentaram dependência espacial de moderada a alta, com exceção da capacidade efetiva de troca catiônica (CTCe), que apresentou efeito pepita puro. O modelo de semivariograma que mais se ajustou aos dados foi o esférico. Os mapas de isolinhas permitiram visualizar a distribuição espacial diferenciada dos teores dos atributos químicos do solo.

Fatores organizacionais e psicossociais associados ao risco de LER/DORT em operadores de máquinas de colheita florestal

A organização do trabalho e os fatores psicossociais têm sido apontados como responsáveis pelos casos de LER/DORT, estando estes fatores relacionados à atividade dos operadores de máquinas florestais. Diante disso, buscou-se estudar e descrever os fatores de risco ligados a estes aspectos. A pesquisa compreendeu uma variação do sistema de colheita florestal de toras curtas (cut-to-length). O sistema empregado foi harvester e forwarder. A população do estudo foi constituída por operadores de máquinas de colheita de uma empresa de base florestal. Para a descrição dos aspectos da organização do trabalho foram realizadas observações in loco, almejando entender e descrever o dia-a-dia de trabalho, ou seja, o comportamento dos trabalhadores no posto de trabalho. Um questionário foi idealizado e desenvolvido especificamente para o estudo em questão. Ao término da pesquisa pode-se concluir que o trabalho pode ter impactos diferentes em trabalhadores expostos às mesmas condições de trabalho, o que pode ser explicado pelos fatores organizacionais e psicossociais.