Integração de modelos espaciais e temporais para predições de níveis freáticos extremos

O objetivo deste trabalho foi avaliar cenários de níveis freáticos extremos, em bacia hidrográfica, por meio de métodos de análise espacial de dados geográficos. Avaliou-se a dinâmica espaço‑temporal dos recursos hídricos subterrâneos em área de afloramento do Sistema Aquífero Guarani. As alturas do lençol freático foram estimadas por meio do monitoramento de níveis em 23 piezômetros e da modelagem das séries temporais disponíveis de abril de 2004 a abril de 2011. Para a geração de cenários espaciais, foram utilizadas técnicas geoestatísticas que incorporaram informações auxiliares relativas a padrões geomorfológicos da bacia, por meio de modelo digital de terreno. Esse procedimento melhorou as estimativas, em razão da alta correlação entre altura do lençol e elevação, e agregou sentido físico às predições. Os cenários apresentaram diferenças quanto aos níveis considerados extremos - muito profundos ou muito superficiais - e podem subsidiar o planejamento, o uso eficiente da água e a gestão sustentável dos recursos hídricos na bacia.

Influência de lâminas de água e adubação mineral na nutrição e produtividade de arroz de terras altas

Para recomendações de adubação mais racionais, é fundamental o conhecimento das exigências nutricionais da cultura do arroz, nos diversos sistemas de cultivo. Objetivando estudar a influência de lâminas de água na nutrição e exportação de nutrientes pelo arroz de terras altas, cultivar IAC 201, sob dois níveis de adubação, foram instalados experimentos em um Latossolo Vermelho distrófico, em Selvíria (MS), nos anos agrícolas de 1994/95 e 1995/96. O delineamento foi de blocos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos constituíram-se da precipitação natural e de quatro lâminas de água fornecidas por aspersão. A lâmina L2 foi baseada no coeficiente de cultura (Kc) do arroz de terras altas. As lâminas L1 e L3 foram definidas como 0,5 e 1,5 vez os Kcs utilizados em L2, respectivamente, e na lâmina L4 foi adotado Kc = 1,95 durante todo o ciclo da cultura. em 1995/96, foram utilizados os mesmos tratamentos em parcelas subdivididas, sendo as subparcelas constituídas por duas doses de adubação (AD1 - 12 kg ha-1 de N, 90 de P2O5 e 30 de K2O, e AD2 - 24 kg ha-1 de N, 180 de P2O5 e 60 de K2O). A menor disponibilidade de água durante a fase vegetativa e reprodutiva proporcionou redução na produção de matéria seca, nos teores e quantidades de nutrientes acumuladas na parte aérea. O sistema irrigado por aspersão, independentemente da lâmina utilizada, proporcionou maior produtividade de grãos e exportação de nutrientes. em solos com teores adequados de nutrientes para o sistema de sequeiro, não há resposta ao aumento da adubação mineral pelo arroz no sistema irrigado por aspersão, apesar da maior extração de nutrientes.

Manejo de irrigação por aspersão com base no Kc e adubação mineral na cultura de arroz de terras altas

A irrigação por aspersão diminui bastante o risco de perda da lavoura por deficiência hídrica e aumenta a produtividade de grãos, incentivando maior uso de tecnologias como adubação mineral. Com o objetivo de avaliar o efeito de diferentes manejos da água da irrigação por aspersão com base no coeficiente de cultura (Kc) e da adubação mineral sobre a cultura do arroz cv. IAC 201, foram instalados dois experimentos em Latossolo Vermelho Distrófico, em Selvíria (MS). O delineamento foi em blocos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos constituíram-se de precipitação pluvial natural e três manejos de água fornecidos por aspersão. O manejo (M2) foi realizado com base no Kc do arroz de terras altas. Os manejos M1 e M3 foram definidos como 0,5 e 1,5 vezes os Kcs utilizados em M2 respectivamente. em 1995/96, utilizou-se o esquema de parcelas subdivididas, sendo as subparcelas constituídas por dois níveis de adubação: AD1 - 12 kg de N, 90 kg de P2O5 e 30 kg de K2O ha-1, e AD2 - 24 kg de N, 180 kg de P2O5 e 60 kg de K2O ha-1. A deficiência hídrica da emergência da plântula até a diferenciação do primórdio da panícula provocou aumento do ciclo e redução do porte da planta. A deficiência hídrica entre os estádios de diferenciação do primórdio da panícula e os de emborrachamento reduziu o número de espiguetas por panícula. A utilização de 1,5 vezes os valores de Kc recomendados, no manejo da irrigação por aspersão proporcionou maior produtividade de grãos. Os níveis de adubação utilizados não influenciaram a resposta da cultura ao manejo da irrigação por aspersão.

Manejo do solo, água e nitrogênio no cultivo de feijão

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Podzolization as a deferralitization process: dynamics and chemistry of ground and surface waters in an Acrisol-Podzol sequence of the upper Amazon Basin

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Pressão de preconsolidação como ferramenta de análise da sustentabilidade estrutural de classes de solos com diferentes usos

O principal problema ambiental causado pelo uso do solo em áreas de preservação permanente longitudinais aos rios é a supressão da mata ciliar. O tipo e a intensidade desse uso alteram a estrutura do solo e comprometem as funções físicas dessas áreas, principalmente próximo aos cursos d'água. O objetivo deste trabalho foi avaliar a sustentabilidade estrutural, a partir do ensaio de compressão uniaxial, de três classes de solo (Cambissolo Háplico, Argissolo Amarelo e Gleissolo Háplico) e o impacto de diferentes tipos de usos do solo - não permitido pela legislação ambiental - de áreas de preservação permanente na sub-bacia do rio Ribeira de Iguape, SP. Foram delimitadas na área experimental três classes de solo: Cambissolo, Argissolo e Gleissolo. Numa primeira etapa, compararam-se as três classes de solos sob mata nativa e sob pastagem. Na segunda, avaliou-se a influência de diferentes tipos de uso do solo - cultivo de banana, pastagem degradada, uso silvipastoril e mata nativa - sobre a estrutura de um Cambissolo. A pressão de preconsolidação mostrou-se ferramenta capaz de identificar a degradação nos solos. O uso do solo nas áreas de preservação permanente altera a pressão de preconsolidação do solo, causando sua degradação estrutural, colocando em risco a sustentabilidade das terras, e não deve ser permitido. O Gleissolo mostrou maiores valores de pressão de preconsolidação em função de teores crescentes de água e, portanto, maior capacidade de suporte de carga em relação ao Cambissolo e Argissolo. O cultivo de banana foi o tipo de uso que mais degradou os solos das áreas de preservação permanente.

Abundance and composition of Rotifera in an abandoned meander lake (Lago Amapá) in Rio Branco, Acre, Brazil

A comunidade de rotíferos do Lago Amapá (meandro abandonado da planície de inundação do Rio Acre) foi investigada sazonalmente. As amostragens foram realizadas semanalmente em três estações de coletas, em dois períodos: estação seca entre 08/V/1997 e 31/X/1997 e estação chuvosa, entre 02/I/1998 e 24/II/1998. A densidade e composição de rotíferos (48 táxons de rotíferos) foram determinadas. A diversidade e abundância foram caracterizadas por serem maiores, respectivamente, nas águas altas e águas baixas. Anova e teste F foram usados, visando observar diferenças sazonais nas variáveis ambientais e rotíferos. Transparência e pH foram estatisticamente altamente significativos (p < 0,01). As análises de correlações de Pearson revelaram que a condutividade elétrica foi negativamente correlacionada com a densidade de rotíferos (r = -0,8824; p < 0,05), na fase de águas baixas, bem como, profundidade, na fase de águas altas (r = -0,7513; p < 0,05). Mudanças sazonais, causadas pelas flutuações do nível da água, e baixa diversificação dos nichos influenciaram a composição e abundância do grupo estudado.

Influência do teor de água do substrato no enraizamento de estacas de eválvulo branco (Evolvulus pusilus)

Objetivando verificar a influência do teor de água do substrato no enraizamento de estacas de eválvulo branco (Evolvulus pusilus), conduziu-se um ensaio sob condições de laboratório. Os efeitos de cinco níveis de água no substrato (solo x areia 3:1 de 20, 40, 60, 80 e 100% da capacidade de retenção) no enraizamento, foram avaliados através da porcentagem de estacas enraizadas. Para cada repetição, 20 estacas apicais, com comprimento médio de 15 cm, foram introduzidas a uma profundidade de 6 cm, perfazendo 80 estacas por tratamento. Os resultados permitiram concluir que o teor de água do substrato entre 50% e 70% da capacidade de retenção, possibilitou enraizamento superior para estacas de eválvulo branco.

Disponibilidade hídrica e germinação de sementes de cebola (Allium cepa L.)

Objetivando verificar a influência do teor de água do substrato na germinação de sementes de cebola (Allium cepa L.), conduziu-se um ensaio sob condições de ambiente de laboratório. Os efeitos de cinco níveis de água no substrato solo x areia (3:1), 20, 40, 60, 80 e 100% da capacidade de retenção foram avaliados através da porcentagem de emergência no 14° dia da semeadura e pesos da matéria verde e seca das plântulas normais. Para tanto, 200 sementes do cultivar Pira Ouro por tratamento, em quatro repetições de 50, foram semeadas a 1,5 cm de profundidade, mantendo-se constantes os níveis de água no substrato. Os resultados possibilitaram concluir que os níveis de umidade do solo indicados para germinação de sementes de cebola são de 40% e 60% da capacidade de retenção do substrato, por possibilitarem uma melhor emergência, peso da matéria verde e seca das plântulas.

From Plinthic Acrisols to Plinthosols and Gleysols: iron and groundwater dynamics in the tertiary sediments of the upper Amazon basin

Topography has been reported to be the major factor ruling the spatial distribution of Acrisols, Plinthosols and Gleysols on the seasonally flooded, low elevation plateaux of the upper Amazon basin occupied by Tertiary (Ica & Solimoes) sediments. In this study, detailed morphological and mineralogical investigations conducted in a representative 25-ha site were combined with hydro-geochemical data to relate the vertical and lateral soil differentiations observed to the hydro-geological history of that part of the basin. As a result of the uplift of the Andes, several cuts in the extensive Tertiary marshlands have formed, at first, slightly incised plateaux of low elevation. There, weathering under hot and humid climates would have generated a reddish, freely drained and bioturbated topsoil layer and the vertical differentiation in subsoil sediments of a plinthite over an iron-depleted mottled clay. The second episode of soil differentiation is linked to the replacement of the forest by a savannah under the drier climates of the late Pleistocene, which favours surface runoff and the infill of the incisions by fine particles. This infill, combined with the return to the present humid climate, has then enabled the local groundwater to rise on the plateaux and to generate episaturation at the topsoil/subsoil transition close to the depressions. Nowadays, ferrous iron is released from the partly iron-depleted topsoil weathering front at high water levels during the rainy seasons. It moves from footslope to low-lying positions and from top to bottom in the soil profile according to the groundwater dynamics. The present general trend is thus to the lateral export of iron at high water levels due to subsurface and overland flows, its vertical transfer during the recession of the groundwater and accumulation in a nodular plinthite. In the latter, ferrous iron is adsorbed onto its softest iron masses where it feeds the neoformation of ferrihydrite that rapidly dehydrates into haematite.

Analytic element modelling for strip aquifers

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Área foliar e evapotranspiração de callas cultivadas em substrato em função do nível freático

The objective of this study was to determine the influence of five different water levels on the crop development of Calla. The crop parameters evaluated were leaf area and evapotranspiration. The study was conducted in glass greenhouse with 50% of sunlight reduction. The plants were grown in PVC pots with 150 mm diameter, which were filled with substrate. The plant tubers weighed from 10 g to 12 g. The pots were placed within containers, under water level constant automatically.. The table water levels used were 10, 17, 24, 31 and 38 cm. Nine evaluations during the growth cycle checked the growth development. The evaporation varied from 26.89 to 46.14 L.plant-1 for 38 and 10 cm water levels, respectively and leaf area per plant showed 1011.6 to 2016.3 for the same levels. The substrate water was more available in the treatment 24 cm, with more restrictions in the upper and lower treatments. There was positive correlation between leaf area and evapotranspiration at the final of the culture.

Comportamento fisiológico e morfológico de clones de Eucalyptus urograndis submetidos a diferentes níveis de água no solo

The present study had as its objective the assessment of the possible effects of hydric stress on the growth, physiological characteristics of two different genetic materials from Eucalyptus urograndis. The experiment was carried out in a greenhouse at Faculdade de Ciências Agronômicas of UNESP, campus Botucatu from March to July, 2005. The hydric management was established based on the soil water potential. Two water levels were established, doing the evapotranspired water replacement by pot weighing. Two clones were used, Eucalyptus urograndis 105 and 433, being the first one more resistant to the hydric deficit and the 433 more sensitive to stress. The study was made from a 2×2 factorial (two levels of water × two genetic materials). For the hydric management, the plants were irrigated when they reached a soil water potential of -0.03 MPa or -1.5 MPa. The assessments made were: diffusive water vapor of stomato, transpiration, leaf temperature and leaf water potential. The physiological evaluations throughout the day, in the end of the experiment. Treatments without hydric stress had a higher performance in all studied characteristics, but the clones had no influence. The stomatic resistance followed the potentials, showing higher values in the treatments submitted to hydric deficiency, more intensely for clone 433, being that this also happened with the leaf water potential. The transpiration also followed the leaf water potential and the stomatic resistance more intensely for clone 105 both comparing stressed plants and non-stressed plants. Consequently, the leaf temperatures had higher values for clone 433 on the stressed treatment. Thus, it can be concluded that there was a better performance in plants kept on a soil water potential of -0.03 MPa and a higher resistance to hydric stress for clone 105.

Regional hydroclimatic variability and Brazil's 2001 energy crisis

Purpose - This paper seeks to address the issue of persistent and widespread drought conditions during 2000 and 2001, which were the apparent cause of the decline of water levels in the reservoirs of Brazilian hydroelectric power plants. Design/methodology/approach - This issue is addressed here through a case study of the hydroclimatology of the Paraíba river basin, in Southeast Brazil, home to four large multi-purpose operational reservoirs. Findings - The data analysis shows that neither changes in the frequency nor magnitude of extreme hydrological events (droughts and floods) nor in annual rainfall amounts can be detected from the existing climate record. The explanation is consistent with the fact that the terrestrial water and energy cycles are tightly, and non-linearly, coupled through evapotranspiration. Research limitations/implications - Therefore small change in the seasonality of rainfall can have a significant impact on the basin's overall hydrologic regime, and thus on the availability of water resources. Originality/value - Often, adaptation and resilience to climate variability are discussed in the context of catastrophic events such as floods and droughts. This study suggests that a different type of impacts, those associated with subtle, yet persistent changes of seasonality in the terrestrial water cycle, cannot be ignored in studies of long-term sustainability of water resources. © Emerald Group Publishing Limited.

Umedecimento e substratos para germinação de sementes de repolho

The availability of water for seeds is closely related to their germination, since hydration is a limiting factor for their metabolic processes. Therefore, in tests carried out in laboratory, substrate must be sufficiently moistened, in order to assure both the embryo growth and seedling formation. This research was carried out to evaluate the influence of different quantities of water, in different substrates, for cabbage (Brassica oleracea var. capitata) seeds germination. The seeds, processed with Thiran 0.1%, were obtained in shops located in Jaboticabal, São Paulo State, Brazil. Germination tests were made in germitest rolled paper towel substrates, between and on draft paper, moistened with quantities of water equivalent to 1.0; 1.5; 2.0; 2.5; 3.0; 3.5; and 4.0 times the dry substrate weight. For each treatment, four repetitions of 50 seeds were used. The seeds were kept in a germinator, at an alternate temperature of 20-30°C, without further addition of water to the substrate. The evaluations were made on the fifth and tenth days after the experiment preparation. The results obtained revealed that the quantities of water ranging from 1.5 to 2.5 times the paper weight were favorable for seeds germination, mainly in the substrate on and between the paper, while water levels above 3.0 times the substrate weight were harmful for cabbage seeds germination in the rolled paper towel substrates and between the paper.