Estimativa da infiltração de água no solo na escala de bacia hidrográfica

A variabilidade espacial das características do solo torna a estimativa da infiltração de água altamente dependente da escala de análise. Muitos trabalhos necessitam de informações da dinâmica da infiltração para descrever o mecanismo de outros processos associados à água, aos sedimentos ou aos solutos. O objetivo deste trabalho foi utilizar duas estratégias metodológicas para a estimativa da infiltração na escala de bacia. Os parâmetros de dois modelos de infiltração foram ajustados a um conjunto de dados coletados durante dois anos de monitoramento, em 77 eventos de chuva-vazão ocorridos sob diferentes condições de uso e manejo do solo numa bacia hidrográfica rural de 1,2 km². Os resultados dos ajustes para os dois modelos de infiltração na escala de bacia foram comparados com aqueles obtidos para dois métodos pontuais de estimativa da infiltração. Com o conjunto de dados do monitoramento, foi possível definir um modelo de infiltração para a bacia monitorada. Além disso, os resultados indicaram que a comparação realizada entre os valores dos modelos com os pontuais são fortemente dependentes da escala de análise; isto é, as medidas pontuais revelaram valores médios de taxa de infiltração alta para a bacia em estudo. Todavia, observações no campo indicaram baixa infiltração, principalmente nas áreas saturadas onde condicionam o escoamento superficial nessa bacia, ao contrário dos resultados pelos modelos de estimativa, que apresentaram menor ordem de magnitude dos valores estimados de infiltração, em razão, entre outros, da maior incorporação dos fatores controladores do processo em seu método.

MÉTODOS DE INDEXAÇÃO DE INDICADORES NA AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DO SOLO EM RELAÇÃO À EROSÃO HÍDRICA

A avaliação da qualidade dos solos agrícolas é importante para definição e adoção de práticas de manejo que garantam a sustentabilidade socioeconômica e ambiental. Os métodos de indexação dos indicadores de qualidade denominados Índice de Qualidade Integrado (IQI) e Índice de Qualidade Nemoro (IQN) foram utilizados neste estudo para avaliar a qualidade de solo em áreas experimentais de plantio de eucalipto. A seleção dos indicadores foi feita a partir de nove indicadores de qualidade do solo: diâmetro médio geométrico, permeabilidade à água, matéria orgânica, macro e microporosidade, volume total de poros, densidade do solo, resistência à penetração e índice de floculação, que estão relacionados à erosão hídrica. Os tratamentos constituíram de eucalipto plantado em nível, com e sem a manutenção dos resíduos, em desnível e solo descoberto, em dois biomas distintos, cujas vegetações nativas são Cerrado e Floresta. Os índices de qualidade do solo (IQS) apresentaram alta correlação com a erosão hídrica. Entre os sistemas manejados, o Eucalipto com manutenção do resíduo evidenciou valores mais elevados em ambos os índices, ressaltando-se a importância da cobertura vegetal e manutenção da matéria orgânica para conservação do solo e da água em sistemas florestais. Os IQS demonstraram alto coeficiente de correlação inversa com as perdas de solo e água. Em locais com as maiores taxas de erosão hídrica manifestaram também os menores valores de IQI e IQN. Assim, os índices testados permitiram avaliar com eficácia os efeitos dos manejos adotados sobre a qualidade do solo em relação à erosão hídrica.

Espectros Vis-NIR do Solo e Fuzzy K-Médias Aplicados na Delimitação de Unidades de Mapeamento de Solos em Topossequências

RESUMO O conhecimento dos solos é cada vez mais importante para que o uso dele seja realizado corretamente na agropecuária, no crescimento urbano, na conservação dos recursos naturais, entre outros. Entretanto, verifica-se carência de profissionais qualificados para a caracterização e os mapeamentos pedológicos, particularmente em escalas de maior detalhamento. Essa carência, aliada aos avanços das ferramentas computacionais e do sensoriamento remoto, promoveu o surgimento do Mapeamento Digital de Solos (MDS), que busca auxiliar e agilizar as atividades de levantamento pedológico. Assim, este trabalho objetivou desenvolver uma metodologia de delimitaçao de unidades de solos em topossequências por meio do comportamento espectral dos solos no comprimento de onda do Visível-Infravermelho Próximo (Vis-NIR). A metodologia espectral consistiu na obtenção das curvas espectrais dos solos por meio do espectrorradiômetro FieldSpecPro e da redução do número de informações espectrais por meio da análise de Componentes Principais, seguida de agrupamento das amostras mediante método fuzzy k-médias. Foram selecionadas cinco topossequências com pontos equidistantes de 30 m para caracterizar as classes de solos e amostragens. Foram descritas oito classes de solos distintas, que tiveram caracterização detalhada e classificação em perfis pedológicos. No restante dos pontos, a caracterização das classes de solos foi feita com base na classificação dos solos realizada nos perfis pedológicos, com coleta de amostras por meio de tradagens nas profundidades de 0,00-0,20 e 0,80-1,00 m, perfazendo o total de 162 amostras ao longo das cinco topossequências. As amostras foram analisadas pelas metodologias convencional e espectral, para que os resultados pudessem ser comparados e avaliados. Dessa forma, foram realizadas análises morfológicas, físicas (textura) e químicas nas amostras de solo. Das cinco topossequências estudadas, os resultados foram satisfatoriamente semelhantes; alguns solos não foram perfeitamente individualizados pela metodologia espectral, em razão da grande semelhança em seus comportamentos espectrais, como demonstrado pelo Latossolo Vermelho Férrico e Nitossolo Vermelho Férrico. A metodologia espectral foi capaz de diferenciar solos com resposta espectral distinta e estabelecer limites nas topossequências, apresentando grande potencial para ser implementada em levantamentos pedológicos.

Emissão de etileno e de CO2 em mamão 'Sunrise Solo' e 'Golden'

Frutos de mamoeiro 'Sunrise Solo' e 'Golden' foram armazenados a 10º C e a 25º C e monitorados diariamente quanto às emissões de CO2 e de C2H4, observando-se a evolução do índice de cor de casca. A não-alteração do índice de cor de casca, ao longo dos 20 dias de conservação a 10º C, refletiu a influência da refrigeração na retenção do metabolismo dos mamões. Houve dois incrementos da respiração e da emissão de etileno, no quarto dia e entre o oitavo e o nono dia, nos frutos armazenados a 25º C. A temperatura de 10º C deteve a respiração climatérica do mamão e a emissão de etileno, comprovando que o seu metabolismo se reduz, permitindo que os frutos apresentem aspecto imaturo após 20 dias de armazenamento.

Fontes de cálcio aplicadas no solo e sua relação com a qualidade da uva 'Vênus'

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de diferentes fontes de Ca2+ no solo sobre o teor deste nutriente no solo, nas folhas e nos frutos, e sobre atributos físico-químicos e conservação pós-colheita da uva 'Vênus' (Vitis labrusca x V. vinifera). O delineamento foi em blocos ao acaso, com quatro repetições. Utilizaram-se os seguintes tratamentos: T1 - testemunha (sem aplicação de Ca2+ no solo); T2 - cloreto de cálcio; T3 - gesso agrícola; T4 - Nitrabor®; T5 - cal hidratada, e T6 - borra de celulose. Para todas as fontes, aplicou-se o equivalente a 80 kg de Ca2+ ha-1, parcelados em três aplicações, a cada 21 dias, a partir do início da brotação da videira. Avaliou-se o teor de macronutrientes no solo, nas folhas e frutos. Na maturação, foram coletados quatro cachos por parcela, sendo dois cachos avaliados por ocasião da colheita e dois cachos mantidos sob temperatura ambiente e atmosfera modificada, sendo avaliados após cinco dias. Em geral, as fontes de Ca2+ proporcionaram maior teor de Ca2+ no solo, nas folhas e nos frutos. O Nitrabor® e o gesso agrícola aumentaram o peso médio de bagas. As fontes de Ca2+ reduziram a perda de peso, o degrane e a incidência de podridões dos frutos em pós-colheita.

Capim - gordura (Melinis minutiflora P. Beauv.), uma gramínea exótica que compromete a recuperação de áreas degradadas em unidades de conservação

O capim-gordura, Melinis minutiflora, é uma gramínea de origem africana que invade áreas degradadas da região do Cerrado em detrimento das espécies nativas. A interferência do capim-gordura no processo de sucessão e o efeito da queimada controlada sobre essa gramínea foram estudados em uma cascalheira localizada no Parque Nacional de Brasília. O estudo foi realizado numa área experimental em que, em 1993, havia sido implantado um experimento para avaliar o estabelecimento de gramíneas nativas pela técnica do "coquetel de sementes". Mesmo não estando entre as espécies semeadas, o capim-gordura estabeleceu-se nas parcelas experimentais, onde se incorporou torta de mamona ou turfa. Metade das parcelas que apresentaram os melhores índices de cobertura do solo foi queimada no final da estação seca, em setembro de 1998. Em maio de 1999, oito meses após a queimada verificou-se redução da cobertura do substrato superior a 50%, em comparação com a cobertura antes da queimada. Nos anos subseqüentes, o índice de cobertura do substrato voltou a crescer, atingindo, em maio de 2001, os valores observados antes da queimada. Durante esse período, notou-se, nas parcelas queimadas e nãoqueimadas, aumento na contribuição do capim-gordura para o índice total de cobertura do solo, em detrimento das espécies nativas. O uso do fogo não foi eficaz no controle dessa invasora. Assim, em programas de recuperação de áreas degradadas em áreas protegidas é necessário controlar as espécies invasoras exóticas para permitir o estabelecimento de um maior número de espécies nativas do Cerrado.

Uso atual do solo do projeto Ecomuseu do Cerrado

A área do Projeto Ecomuseu do Cerrado cobre uma superfície de 8.066 km², localizados no Estado de Goiás, próximo à cidade de Brasília. Sete municípios integram a área do ecomuseu. Através da interpretação de duas imagens do satélite Landsat5, foi classificado o uso atual do solo da área do ecomuseu em matas (19%), cerrado (23%) e porção antropizada (58%). Sobrepondo diversos mapas existentes da região, foi possível identificar as regiões prioritárias por município, para a correspondente conservação da diversidade biológica. O total dessas áreas prioritárias cobre uma superfície de 4.444 km², correspondendo a 55% da superfície do ecomuseu.

Teor de água e fertilidade do solo com cafeeiros cultivados em sistemas agroflorestais

Com o objetivo de comparar a umidade e a fertilidade do solo em sistemas de cafeeiro consorciado com níveis baixos de adubação e em cultivo convencional, foram testados os seguintes tratamentos: cafeeiro (Coffea arabica L.) a pleno sol; cafeeiro com fedegoso; cafeeiro com fedegoso e bananeira; cafeeiro com fedegoso, bananeira e ipê-preto, os três últimos com a mesma densidade de plantas consorciadas e todos os tratamentos com o mesmo número de plantas de café. O ensaio foi mantido por 57 meses, e a retenção de água pelo solo e a evolução da fertilidade no período foram avaliados na última estação seca (54 meses). A economia hídrica tem balanço favorável para o cultivo em consórcio no início da estação seca, porém sua manutenção dependerá da exigência hídrica dos componentes do consórcio e do regime hídrico. O cultivo consorciado favoreceu a manutenção do pH e a redução da saturação por alumínio, muito embora as necessidades de nutrientes dos componentes do consórcio devam ser satisfeitas por meio de entradas externas, para evitar o empobrecimento gradual do solo.

Análise temporal da flora nativa no entorno de unidades de conservação: APA Cachoeira das Andorinhas e FLOE Uaimii, Ouro Preto, MG

A crescente fragmentação das paisagens tem contribuído para a perda da diversidade biológica nas diversas regiões brasileiras. Isso se deve, na grande maioria dos casos, à maneira desordenada com que o homem vem usando e ocupando as terras. A criação de áreas protegidas ou unidades de conservação (UC) tem sido um dos principais mecanismos utilizados para a proteção da biodiversidade (in situ), além de assumir objetivos mais amplos como a proteção dos recursos hídricos, de espécies ameaçadas, dos recursos genéticos, do grau de endemismo, dos habitats, entre outros. Contudo, é preciso que haja instrumentos de avaliação periódica do seu estado de conservação, visando fornecer subsídios aos planos de manejo através da identificação das potenciais ameaças à funcionalidade ecológica dessas áreas protegidas. Com base em mapas temáticos de classificação da cobertura do solo, elaborados para os anos de 1989 e 2008, no intuito de analisar as alterações ocorridas na área de estudo neste mesmo período, este trabalho quantificou a dinâmica da flora nativa no interior e entorno da Área de Proteção Ambiental Estadual Cachoeira das Andorinhas e da Floresta Estadual do Uaimii, localizadas no Município de Ouro Preto (MG). Os resultados mostram que, ao longo dos 19 anos de comparação, a área ocupada pela flora nativa manteve-se praticamente a mesma, com índices de 82 a 83% no interior das UCs e 74% no seu entorno. Com os resultados da fragmentação, torna-se possível identificar as áreas mais críticas ou sujeitas a maior pressão antrópica e direcionar programas específicos, no âmbito gerencial, para minimizá-los.

DISTRIBUIÇÃO NATURAL DE ESPÉCIES ARBÓREAS EM ÁREAS COM DIFERENTES NÍVEIS DE ANTROPIZAÇÃO E RELAÇÃO COM OS ATRIBUTOS QUÍMICOS DO SOLO

Com o surgimento de áreas degradadas por ações antrópicas, os atributos químicos do solo e os caracteres silviculturais passaram a ter importância quanto ao entendimento do processo sucessional das espécies arbóreas e ao planejamento de recomposição da paisagem. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a distribuição de espécies arbóreas em áreas com diferentes níveis de antropização, relacionando aspectos silviculturais com os atributos químicos do solo e caracterizando o tipo de vegetação, para fins de integração de programa de conservação genética in situ. O trabalho foi desenvolvido em área da Fazenda Experimental de Pesquisa e Extensão (FEPE) da UNESP, de Ilha Solteira, no Município de Selvíria, MS. Por meio de transecto, foram demarcadas 64 parcelas equidistantes de 50 m com dimensões de 10 x 10 m, sendo 29 parcelas em área altamente antropizada (AAA), cinco em área medianamente antropizada (AMA), 15 em área pouco antropizada (APA), seis na Mata Ciliar do córrego da Véstia (Mata Ciliar) e nove na Reserva Legal. As amostras de solo foram coletadas em duas profundidades (0,0 a 0,20 m e 0,20 a 0,40 m) para os atributos químicos, além da avaliação dos caracteres silviculturais, como altura, Diâmetro à Altura do Peito (DAP) e Forma. O estudo da distribuição natural de espécies arbóreas e condição edáfica nas diferentes áreas avaliadas permitiu concluir que os atributos químicos do solo, associados ao nível de antropização e conservação das áreas, estão influenciando a ocorrência natural, diversidade de espécies e desenvolvimento dos indivíduos arbóreos. A altura, DAP e Forma são bons indicadores para avaliar o crescimento da comunidade arbórea e relacioná-los aos atributos químicos do solo. A APA e a Reserva Legal apresentam maior ocorrência natural, número de indivíduos e número de espécies. Na Mata Ciliar, os valores de área basal, altura, forma e atributos químicos do solo foram superiores. Das 97 espécies encontradas, seis têm potencial para serem utilizadas num programa de conservação genética in situ. São elas: Astronium fraxinifolium, Terminalia argentea, Curatella americana, Cupania vernalis, Qualea jundiahy e Andira cuyabensis.

GENÉTICA DA CONSERVAÇÃO DE Cabralea canjerana (Vell.) Mart. (Meliaceae) EM FRAGMENTOS FLORESTAIS DE MATA ATLÂNTICA NA APA FERNÃO DIAS

A Mata Atlântica é o bioma brasileiro mais severamente afetado pela fragmentação ambiental. A análise da estruturação da diversidade genética, assim como de características demográficas e quantitativas, permite inferir parâmetros populacionais importantes para os programas de conservação de espécies ameaçadas. Cabralea canjerana ssp. canjerana (Meliaceae) é uma espécie arbórea dioica considerada modelo para estudos de conservação da Mata Atlântica. Cento e oitenta e três indivíduos de oito subpopulações de C. canjerana foram coletados em fragmentos florestais na Área de Proteção Ambiental (APA) Fernão Dias, no Sul do Estado de Minas Gerais, Brasil. Utilizando marcadores microssatélites, a diversidade genética foi estimada e contrastada com medidas quantitativas e medidas geográficas dessas oito subpopulações. Elevados níveis de diversidade genética foram encontrados. Uma porção pequena, porém significativa, da variância genética total está estruturada entre as populações (θ = 0,053), que foram estruturadas em dois grupos distintos. As estimativas dos níveis de diversidade genética nas populações localizadas acima de 1.800 m de altitude foram maiores, corroborando a importância dessas populações na manutenção da diversidade genética. A densidade populacional observada também foi maior nos fragmentos de maior altitude (r = 0,849; p-valor = 0,007). Não houve correlação significativa entre as variáveis fenotípicas (altura dos indivíduos e diâmetro a 1,50 m acima do solo) e as medidas de diversidade genética. Esforços conservacionistas para que aumentem o fluxo gênico entre esses fragmentos florestais devem ser estimulados, principalmente entre os fragmentos de baixa altitude e os fragmentos de elevada altitude. É comprovado que populações situadas em elevadas altitudes possuem maior número de indivíduos por hectare e, portanto, maiores índices de diversidade genética. Essas áreas podem ser tratadas como repositório de diversidade genética, e sua manutenção é de extrema importância. O Código Florestal brasileiro determina que essas áreas acima de 1.800 m de altitudes sejam consideradas Áreas de Proteção Permanente (APP).

A IMPORTÂNCIA DA PALMEIRA Syagrus coronata (Mart.) Beec. PARA A CONSERVAÇÃO DA RIQUEZA E DIVERSIDADE DE ESPÉCIES EPÍFITAS VASCULARES NA CAATINGA1

RESUMO Neste estudo, o objetivo foi avaliar as diferenças entre a riqueza e a diversidade epifítica sobre os forófitos de licuri, Syagrus coronata (Mart.) Beec., e outras espécies da Caatinga, bem como verificar a maior frequência das epífitas sobre os estratos de S. coronata. O estudo foi realizado no Parque Nacional do Vale do Catimbau, em Pernambuco. Foram selecionados, aleatoriamente, 50 indivíduos adultos de S. coronata (L), assim como o indivíduo arbóreo adulto mais próximo de cada S. coronata (O), excluindo-se os indivíduos de licuri, para contabilizar o número de indivíduos epifíticos por espécie e classificá-los quanto à forma de vida em hemepífitas primárias, hemepífitas secundárias, holoepífitas obrigatórias, holoepífitas facultativas e holoepífitas acidentais. Foram amostrados 760 indivíduos epifíticos distribuídos em 16 espécies, dos quais 15 táxons sobre S. coronata, principalmente encontrados na região da estipe recoberta pelos restos das bainhas das folhas antigas, e cinco no outro grupo forofítico. A diversidade de Shannon-Weaver (L - 1,936; O - 0,155) foi significativamente maior sobreS. coronata quando comparada com aquela observada sobre as outras espécies forofíticas. A análise de dissimilaridade florística das espécies epífitas em razão dos dois tipos de forófitos (L e O) apontou a formação de agrupamentos mais consistentes entre os indivíduos de S. coronata em relação às demais espécies. Além disso, considerando os tamanhos do diâmetro à altura do solo (DAS) e a altura, evidenciou-se que, quanto maiores esses parâmetros, maiores também a riqueza e abundância de indivíduos epifíticos. Assim, este estudo corrobora a importância desta espécie como hospedeira da riqueza e diversidade epifítica na Caatinga e para a conservação das populações de S. coronata.

Força de tração e volume de solo mobilizado por haste sulcadora em semeadura direta sobre campo nativo, em função do teor de água no solo, profundidade e velocidade de operação

A semeadura direta é um sistema de manejo eficiente em termos de conservação do solo e da água, economia de energia e capacidade operacional dos conjuntos mecanizados. No entanto, em áreas onde existem pecuária e produção de grãos, ou onde o solo é trafegado e trabalhado em condições inadequadas, pode ocorrer compactação do solo nas camadas superficiais. Mesmo compactadas, essas camadas não necessitariam ser descompactadas ou revolvidas, se boa germinação e desenvolvimento da cultura fossem alcançados apenas com a mobilização efetuada pelos sulcadores da semeadora. Os objetivos deste estudo foram determinar a força de tração demandada e o volume de solo mobilizado pelas hastes sulcadoras de adubo, além da patinagem do trator, em diferentes estados de consistência de um Argissolo, em semeadura direta sobre campo nativo dessecado. Houve aumento na demanda de tração com o aumento da profundidade de atuação da haste, e sua magnitude dependeu do estado de consistência do solo. O aumento da velocidade não influenciou na força de tração na haste em solos seco e úmido, porém, na condição de friabilidade, essa foi maior. O volume de solo mobilizado pelo sulcador foi maior em solo seco e a 12 cm de profundidade. Nos estados de consistência seco e friável e na maior profundidade testada, verificou-se a necessidade de acionamento da TDA do trator para obtenção de níveis aceitáveis de patinagem.

Distribuição longitudinal de sementes de soja e características físicas do solo no plantio direto

As técnicas do plantio direto são complementares às atuais técnicas de conservação do solo, que envolvem menor mobilização e permanência de cobertura vegetal na superfície do solo. O trabalho foi realizado na UNESP - Jaboticabal, de novembro de 2003 a março de 2004, e teve como objetivo avaliar o efeito de culturas, manejos e marchas do trator na semeadura da soja no plantio direto. O delineamento utilizado para instalação do experimento foi em blocos ao acaso, no esquema de parcelas subsubdivididas, com quatro repetições. Foram analisados: estande inicial, distribuição longitudinal de plantas, resistência mecânica à penetração, densidade e teor de água no solo. O estande inicial não foi influenciado pelos tratamentos. A distribuição longitudinal das plantas foi afetada pela marcha do trator. A resistência do solo à penetração sofreu efeito apenas na camada de 0,20 a 0,25 m na interação culturas, manejos e marchas do trator. A interação culturas e manejos na camada de 0,10 a 0,20 m para densidade indicou a presença de resistência maior do que 0 a 0,10 m e de 0,20 a 0,30 m. O teor de água no solo foi menor nas camadas superficiais do solo, influenciado pelos manejos.

Modelagem computacional do fluxo unidimensional de água em meio não saturado do solo

O estudo do fluxo de água em zonas não saturadas do solo é de grande importância para pesquisas relacionadas à disponibilidade hídrica para o desenvolvimento das plantas. Devido ao alto custo, ao tempo demandado e ao esforço humano nas investigações de campo, os modelos matemáticos, aliados às técnicas numéricas e avanços computacionais, constituem-se em uma ferramenta importante na previsão desses estudos. No presente trabalho, objetivou-se solucionar a equação diferencial parcial não linear de Richards mediante a aplicação do Método de Elementos Finitos. Na aproximação espacial, foi empregada a adaptatividade com refinamento "h" na malha de elementos finitos e, na derivada temporal, foi aplicado o esquema de Euler Explícito. A função interpolação polinomial utilizada foi de grau 2, e a que garantiu a conservação de massa da estratégia de adaptação. Para a validação do modelo, foram utilizados dados disponíveis em literatura. A utilização da função interpolação polinomial de grau 2 e o refinamento "h", com considerável redução do tempo de execução da rotina computacional, permitiram uma boa concordância do modelo em comparação a soluções disponíveis na literatura.