Soil-Landscape relationships at the lower reaches of a watershed at Bear Creek near Oak Ridge, Tennessee

The watersheds at Bear Creek, Oak Ridge, TN, have similar soil–landscape relationships. The lower reaches of many of these watersheds consist of headwater riparian wetlands situated between sloping non-wetland upland zones. The objectives of this study are to examine the effects of (i) slope and geomorphic processes, (ii) human impacts, and (iii) particular characteristics of soils and saprolite that may effect drainage and water movement in the wetlands and adjacent landscapes in one of these watersheds. A transect was run from west to east in a hydrological monitored area at the lower reaches of a watershed on Bear Creek. This transect extended from a steep side slope position across a floodplain, a terrace, and a shoulder slope. On the upland positions of the Nolichucky Shale, mass wasting, overland flow and soil creep currently inhibit soil formation on the steep side slope position where a Typic Dystrudept is present, while soil stability on the shoulder slope has resulted in the formation of a well-developed Typic Hapludult. In these soils, argillic horizons occur above C horizons on less sloping gradients in comparison to steeper slopes, which have Bw horizons over Cr (saprolite) material. A riparian wetland area occupies the floodplain section, where a Typic Endoaquept is characterized by poorly drained conditions that led to the development of redoximorphic features (mottling), gleying, organic matter accumulation, and minimal development of subsurface horizons. A thin colluvial deposit overlies a thick well developed Aquic Hapludalf that formed in alluvial sediments on the terrace position. The colluvial deposit from the adjacent shoulder slope is thought to result from soil creep and anthropogenic erosion caused by past cultivation practices. Runoff from the adjacent sloping landscape and groundwater from the adjacent wetland area perhaps contribute to the somewhat poorly drained conditions of this profile. Perched watertables occur in upland positions due to dense saprolite and clay plugging in the shallow zones of the saprolite. However, no redoximorphic features are observed in the soil on the side slope due to high runoff. Remnants of the underlying shale saprolite, which occur as small discolored zones resembling mottles, are also present. The soils in the study have a CEC of

Variabilidade espacial de atributos químicos em latossolo e argissolos

O trabalho teve como objetivo caracterizar a variabilidade espacial de atributos químicos de Latossolos e Argissolos, sob cultivo de cana-de-açúcar em áreas com variações na forma do relevo. No presente estudo utilizou-se duas áreas, sendo uma em Latossolo em pedoforma convexa (158ha) e a outra em Argissolo na pedoforma linear (172ha). Foi coletada amostra de solo em malha na profundidade de 0,00-0,50m, realizando-se análise química de cada ponto amostrado. Os maiores coeficientes de variação e alcances foram observados na pedoforma convexa (Latossolo). Portanto, o Latossolo inserido na pedoforma convexa apresentou maior variabilidade espacial para os atributos químicos em relação ao Argissolo na pedoforma linear. O latossolo inserido pedoforma convexa necessita de maior número de pontos de coleta por apresentar maior variabilidade espacial. Recomenda-se que o intervalo de amostragem seja igual ao alcance da dependência espacial, para associar menor esforço de amostragem com maior representatividade.

Spatial variability of the physical and mineralogical properties of the soil from the areas with variation in landscape shapes

Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência das formas do relevo na variabilidade espacial de atributos físicos e suas relações com a mineralogia da argila de um Latossolo Vermelho eutroférrico, utilizando a técnica da geoestatística. Os solos foram amostrados nos pontos de cruzamento de uma malha, com intervalos regulares de 10 m, nas profundidades de 0,0-0,2 m, 0,2-0,4 m e 0,4-0,6 m para os atributos físicos e 0,6-0,8 m para os atributos mineralógicos. Os valores médios para a densidade do solo e resistência do solo à penetração são maiores no compartimento I onde a relação Ct/Ct+Gb é relativamente maior, indicando a presença de maior teor de caulinita. No compartimento II a condutividade hidráulica e a macroporsidade são maiores, influenciados provavelmente pelo predomínio da gibbsita. Portanto, conclui-se que a identificação das pedoformas é muito eficiente para compreender a variabilidade espacial de propriedades do solo. Sendo que, as variações na forma da paisagem promovem variabilidade espacial diferenciada das propriedades físicas e mineralógicas do solo.

岷江源头区植被景观与流域土壤侵蚀的动态相关性

作为复杂的生态过程之一，土壤侵蚀常常被空间景观异质性影响。深入地研究土壤侵蚀与植被景观的相关性对以减少水土流失为目的的河流中上游生态恢复工作来说十分重要。本文利用遥感和GIS 技术，对岷江源头区的植被景观和土壤侵蚀动态（1974年～2002 年）进行分析，并从景观生态学的角度，系统地研究了整体植被景观和不同的植被景观类型的景观特征与土壤侵蚀量、侵蚀模数以及土壤侵蚀强度的相关性，得出的结论主要有以下几个方面：1. 从植被景观特征与土壤侵蚀量和土壤侵蚀模数的相关性的角度出发，森林能最大限度地控制土壤侵蚀，草地对土壤侵蚀的控制能力不及森林，而且能在一定程度上增加土壤侵蚀。灌丛与土壤侵蚀量和土壤侵蚀模数的关系则比较复杂，还需要进一步地研究。农用地与森林、灌丛、草地等植被类型不同，它的增加将会明显地增加产沙量。随着各景观类型（灌丛除外）分布的镶嵌性的增强，土壤侵蚀量和侵蚀模数会减少。2. 从植被景观特征与土壤侵蚀强度的相关性的角度出发，在景观水平上，植被景观的景观多样性指数、景观破碎度指数、景观形状指数和景观聚集度指数均与土壤侵蚀强度有明显的相关性。在较轻侵蚀强度的区域中的植被景观具有更丰富的多样性和更低的破碎程度，景观的组分和结构都更加复杂，景观斑块的形状也比较复杂。同时，植被景观的空间异质性也较强。3. 从不同景观类型对土壤侵蚀强度的控制能力大小看：针叶林> 落叶阔叶林>针阔混交林> 灌丛> 草地> 农用地。同时，对于除农用地以外的其他植被景观类型来说，增加其平均斑块面积和形状的复杂性会在一定程度上减少土壤侵蚀强度。而对于农用地来说，斑块形状的简单化以及分布形式的均匀镶嵌化则是减少土壤侵蚀强度的有效手段。 As a complex ecological process, soil erosion is affected by the spatial landscape heterogeneity.The relation between soil erosion and landscape characteristic weights a lot in ecosystemrestoration that aim to control the soil erosion in watershed. By means of RS and GIStechniques, this study analyzed dynamic variations in landscape characteristic and soil erosionin the Minjiang headwater region over a period of 28 years to elucidate the interrelationshipsbetween landscape characteristics and soil erosion. The results are as follows:1. In terms of relation between landscape characteristics and soil erosion module, forest canmitigate the soil erosion much better than grass. The relation between shrub and soil erosionmodule is rather complicated that requests further more study to confirm how those two factorscorrelated with each other. Cultivated land differs from other landscape classes in creatingconditions most favorable for soil erosion. Moreover, the dispersion of all landscape classes,except for shrub, correlates with soil module negatively.II2. In terms of relation between landscape characteristics and soil erosion strength, the diversityindex, fragment index, shape index and contagion index of the vegetation in Minjiangheadwater region at landscape-level correlated with soil erosion clearly. Vegetation landscapein No and Slight erosion region is more diverse, fragmental and constructed in more complexway. The shape of those vegetation patches is also more complicated. The spatial heterogeneityof the vegetation landscape is much more evident than that located in moderate and strong erosion region too.3. At class-level, different landscape classes affected soil erosion strength in different ways.Taking the mitigating effect on erosion strength into consideration, landscape classes can bearranged in this turn: coniferous forest > Deciduous forest > Mixed forest > Shrub > Grassland > Cultivated land. At the same time, for most landscape classes, except for cultivated land,increase the mean patch size and complicate the shape of patch will help to relieve the erosionstrength. However, for cultivated land, simplifying the shape of patch and scattering thepatches have the same effect.

Human geographies of climate change: landscape, temporality and lay knowledges.

In this paper we bring together work on landscape, temporality and lay knowledges to propose new ways of understanding climate change. A focus on the familiar landscapes of everyday life offers an opportunity to examine how climate change could be researched as a relational phenomenon, understood on a local level, with distinctive spatialities and temporalities. Climate change can be observed in relation to landscape but also felt, sensed, apprehended emotionally as part of the fabric of everyday life in which acceptance, denial, resignation and action co-exist as personal and social responses to the local manifestations of a global problem.

Erosion factors and magnetic susceptibility in differet compartments of a slope in Gilbués-PI, Brazil

A erosão é a forma de degradação do solo com efeitos na produtividade das culturas e na poluição do meio ambiente. Para compreender a variabilidade espacial desse fenômeno, técnicas geoestatísticas e conceitos da relação solo-paisagem podem ser utilizados para identificar compartimentos da paisagem com diferentes potenciais de erosão. O objetivo deste trabalho foi estabelecer elementos para a compreensão dos fatores de erosão em compartimentos da paisagem e das relações com a suscetibilidade magnética (SM) dos solos de uma vertente no município de Gilbués -PI. Foram montadas malhas de amostragem nos compartimentos I e II, com 121 pontos, e compartimento III, com 99 pontos, espaçados a cada 10 m. Houve diferença significativa para erodibilidade (K) e risco de erosão (RE); a variabilidade espacial da SM foi menor do que a dos fatores de erosão do solo. As perdas de solo (A), potencial natural de erosão (PNE), RE e SM tiveram relação espacial com o fator topográfico, indicando dependência da erosão ao relevo. Concluiu-se que as perdas de solo, o potencial natural de erosão e o risco de erosão apresentaram relação espacial com o fator topográfico, comprovando a dependência dos fatores de erosão ao relevo. A suscetibilidade magnética do solo pode ser utilizada como variável auxiliar na quantificação indireta do fator erodibilidade e do risco de erosão do solo.

Terrain forms and spatial variability of soil properties in an area cultivatedwith citrus

A técnica de agricultura de precisão e a relação solo-paisagem permitem delimitar áreas para o manejo localizado, o que permite a aplicação localizada de insumos agrícolas e, consequentemente, pode contribuir para a preservação de recursos naturais. Portanto, o objetivo deste trabalho foi caracterizar a variabilidade espacial das propriedades químicas e do teor de argila, no contexto da relação solo-paisagem, em um Latossolo sob cultivo de citros. Amostras de solo foram coletadas na profundidade de 0,0-0,2 m, em uma área de 83,5 ha cultivada com citros, na forma de malha, com intervalos regulares de 50 m, com 129 pontos na forma de relevo côncava e 206 pontos na forma plana, totalizando 335 pontos. Os valores obtidos para as variáveis que expressam as propriedades químicas e para o teor de argila do solo foram submetidos à análise estatística descritiva e geoestatística com a modelagem de semivariogramas para a confecção de mapas de krigagem. Os valores de alcance e mapas de krigagem indicaram maiores variabilidades na forma de relevo côncava (segmento topo), quando comparada com a forma plana (segmentos meia encosta e encosta inferior). A identificação de diferentes formas de relevo mostrou-se eficiente no entendimento da variabilidade espacial das propriedades químicas e do teor de argila do solo sob cultivo de citros.

Influência de formas do relevo em atributos físicos de um latossolo sob cultivo de cana-de-açúcar

Os atributos físicos do solo variam em função das formas do relevo e sofrem influência da mineralogia da fração argila e do manejo da cultura de cana-de-açúcar, podendo interferir no processo de compactação do solo. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o estado dos atributos físicos em diferentes formas do relevo em um Latossolo Vermelho eutroférrico argiloso sob cultivo de cana-de-açúcar. A área apresenta duas formas de relevo: uma côncava, que ocorre nas posições mais elevadas, e uma linear, constituída pelos segmentos ombro, escarpa, meia encosta e encosta inferior. As amostras de solo foram coletadas durante o ciclo da cultura, nas camadas de 0,00-0,15m, 0,15-0,30m e 0,30-0,45m, para determinação do teor de matéria orgânica e dos seguintes atributos físicos: densidade do solo, porosidade total, macroporosidade, microporosidade, resistência do solo à penetração e teor de água no solo. A mineralogia mais gibbsítica e o maior teor de matéria orgânica, encontrada na forma de relevo côncava e de segmento ombro, proporciona menores valores de densidade do solo, de resistência do solo à penetração e de microporosidade e maiores valores de macroporosidade e de porosidade total do que a mineralogia mais caulinítica, encontrada nos demais segmentos da forma linear.

Variabilidade espacial da textura de um latossolo sob cultivo de citros

O relevo influencia a variabilidade da textura, uma vez que condiciona o tempo de exposição dos materiais à ação do intemperismo. Neste trabalho, desenvolvido no município de Gavião Peixoto (SP), objetivou-se caracterizar a variabilidade espacial da textura de um Latossolo Vermelho distrófico sob cultivo de citros. A encosta foi dividida em três segmentos: topo, meia encosta e encosta inferior. O solo foi amostrado em malha, com intervalos regulares de 50 m, perfazendo o total de 332 pontos em uma área de 83,5 ha, nas profundidades de 0,0-0,2 m e 0,6-0,8 m. Os dados foram submetidos à análise estatística descritiva e geoestatística (modelagem de semivariogramas e mapas de krigagem). O comportamento espacial da textura de latossolos está diretamente relacionado com as formas do relevo neste estudo, que controla o sentido dos fluxos de água superficial e subsuperficial. O conceito de homogeneidade da distribuição de argila no perfil dos latossolos é uma informação que pode ser ajustada pelo conhecimento do padrão espacial dessa distribuição em diferentes formas do relevo.

Assessing landscape functional connectivity in a forest carnivore using path selection functions

Context Understanding connectivity patterns in relation to habitat fragmentation is essential to landscape management. However, connectivity is often judged from expert opinion or species occurrence patterns, with very few studies considering the actual movements of individuals. Path selection functions provide a promising tool to infer functional connectivity from animal movement data, but its practical application remains scanty. Objectives We aimed to describe functional connectivity patterns in a forest carnivore using path-level analysis, and to explore how connectivity is affected by land cover patterns and road networks. Methods We radiotracked 22 common genets in a mixed forest-agricultural landscape of southern Portugal. We developed path selection functions discriminating between observed and random paths in relation to landscape variables. These functions were used together with land cover information to map conductance surfaces. Results Genets moved preferentially within forest patches and close to riparian habitats. Functional connectivity declined with increasing road density, but increased with the proximity of culverts, viaducts and bridges. Functional connectivity was favoured by large forest patches, and by the presence of riparian areas providing corridors within open agricultural land. Roads reduced connectivity by dissecting forest patches, but had less effect on riparian corridors due to the presence of crossing structures. Conclusions Genet movements were jointly affected by the spatial distribution of suitable habitats, and the presence of a road network dissecting such habitats and creating obstacles in areas otherwise permeable to animal movement. Overall, the study showed the value of path-level analysis to assess functional connectivity patterns in human-modified landscapes.

Valuing landscape identity of local inhabitants through a tourism discourse

Landscape, people and identity Landscape is about the interaction of a place or an area with people, which is reflected in the material interaction of people creating or shaping the landscape as well as in their mental perception, valuation and symbolic meaning of that landscape (Cosgrove 1998). This mutual and dynamic interaction forms the fundamental principle of the concept of landscape identity. Landscape identity has been described in scientific literature as a concept to bridge the physical, social and cultural aspects of landscapes. Also policy documents related with landscape and heritage (for example the UNESCO World Heritage Convention, the European Landscape Convention, the Faro Convention) are mentioning identity and landscape as key concepts. In those examples, landscape identity can refer to either the landscape itself - its features that makes the landscape unique (thus the landscape character), or to the social and personal construction. However, there is an interdependency between those two perspectives that needs to be conceptualised. Landscape identity is therefore defined as the multiple ways and dynamic relation between landscape and people (Loupa Ramos et al 2016).

Planejamento ambiental da bacia hidrográfica do Rio Guapi-Macacu: estudo da paisagem e qualidade ecológica

Os estudos de relação entre a paisagem e a água doce vêm sendo aprofundados pela comunidade científica e pelos propositores de políticas públicas, principalmente, para atender às demandas sobre as maneiras que este sistema ambiental pode ser alterado e na identificação das implicações políticas e ecológicas destas mudanças. Quanto mais se torna intenso e diversificado o uso dos corpos hídricos e da paisagem em bacias hidrográficas maior é a necessidade de se definir formas de planejamento, gerenciamento e gestão ecológica desses ecossistemas. O completo entendimento do funcionamento e dos processos ecológicos que ocorrem em uma bacia hidrográfica exige conhecimento simultâneo de seus sistemas aquáticos e terrestres, da biodiversidade, da fisiografia, da geologia e de sua conservação, temporal e espacial. Este entendimento e conhecimento da área de interesse são vitais para proposições de instrumentos ambientais legais, como Unidades de Conservação (UCs). É muito importante que a fundamentação destas propostas tenha como eixo principal o funcionamento dos ecossistemas e das paisagens, de forma a garantir uma maior conectividade e integração entre água (doce, salobra e salgada) e terra, e seus múltiplos usos. A presente tese foi desenvolvida com base neste contexto, apresentando e aplicando metodologias integradoras, seja na ecologia de paisagem (EP), seja na relação entre os ambientes dulcícola e terrestre. O objetivo principal deste trabalho foi o desenvolvimento de processos para planejamento ambiental em BHs, através do diagnóstico, compreensão e análise do funcionamento e dinâmica da paisagem e de ecossistemas de rios e córregos, apoiados no uso de geotecnologias. De acordo com os resultados obtidos, a BHGM ocupa uma área de 1260,36 km e 204,69 km de perímetro. É uma bacia com forma mais alongada que circular (KC = 1,6144e IC =0,4747 km/km) que indica uma menor susceptibilidade a enchentes em condições normais de precipitação exceto em eventos de intensidades anômalas. O mapeamento base (2007) realizado indicou que a bacia possuía 34,86% de uso antrópico e 64,04 % de remanescente florestal. Os dados de fitofisionomia potencial indicaram predominância da classe Florestas Ombrófila Densa Submontana (40%) e de Terras Baixas (39%). Foram estabelecidas para bacia 269 unidades de paisagem (integração da geomorfologia, geologia, fitofisionomia e uso da terra e cobertura vegetal (2007)) que junto com os dados de métrica de paisagem constituíram a proposta integrativa da tese para ecologia de paisagem. Em relação à qualidade ambiental foram adotados o índice de avaliação visual (IAV), o índice multimétrico físico-químico bacteriológico e o índice biótico estendido (IBE). A comparação entre estes índices demonstrou a confirmação entre os seus resultados para a maioria dos pontos amostrados nas áreas de referência e de pelo menos dois índices para os pontos intermediários e impactados. Foram propostos também dois cenários para a bacia: um considerando as condicionantes e medidas compensatórias vinculadas à licença prévia do complexo petroquímico do Estado do Rio de Janeiro (COMPERJ); e outro, sem considerar estas condições. O primeiro indicou a realização da restauração ecológica, seguindo as diretrizes do mapa síntese, integrada para restauração da paisagem.

Spatial variability of physical attributes of an alfisol under different hillslope curvatures

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