Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-04-26Bitstream added on 2014-06-13T20:48:22Z : No. of bitstreams: 1 mascaro_sa_me_rcla.pdf: 3768076 bytes, checksum: b0a3dd509b97c79909cb55128d2cdc3f (MD5) / O objetivo principal desta pesquisa foi mapear e estudar a evolução espaço-temporal do uso e cobertura do solo na área de influência do reservatório de Jurumirim, sudoeste do Estado de São Paulo, utilizando dados de sensoriamento remoto e processamento digital em SIG. Alguns dos algoritmos da classificação digital supervisionada foram testados e comparados para determinar a classificação que produz os mapeamentos mais exatos. Os resultados indicaram que o principal uso do solo na área desde 1972 é a pastagem; o reflorestamento e o turismo são atividades em crescimento enquanto o cerrado está diminuindo em 2003. Os algoritmos máxima verossimilhança e mínima distância são os melhores classificadores quanto a exatidão global e para a categoria cerrado. A implementação de dados de sensoriamento remoto em SIG é uma metodologia muito eficiente para o planejamento ambiental. / The major objective of this research was map and study the temporal-space evolution of the land-use and land-cover in the influence area of Jurumirim reservoir, southwest of São Paulo State, using remote sensing data and digital processing in GIS. Some of the supervised classification algorithms were tested and compared to determine the classification that produces the most accuracy maps. The results indicate that the major land-use in the area since 1972 is the crop; reforestation and tourism are increasing activities while cerrado is decreasing in 2003. Maximum likelihood and minimum distance are the best algorithms to global accuracy and for cerrado forest category mapping. Remote sensing data implemented in SIG is a efficient methodology to improve environmental planning.

O sul de Minas Gerais é a principal região produtora de morangos (Fragaria x ananassa Duch.) no Brasil. O ácaro-rajado, Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae), é considerado uma das principais pragas do morangueiro no Brasil e em vários países. Uma prática importante na cultura do morango refere-se à cobertura de solo, usualmente realizada com filme de polietileno, porém além de ser caro gera resíduos muito persistentes no ambiente. Objetivou-se com este trabalho comparar a resistência de oito genótipos de morango (\'Albion\', \'IAC Guarani\', \'IAC Princesa Isabel\', \'Oso Grande\', IAC T-0104, IAC 12, IAC 4 e IAC 1.13) ao ácaro-rajado; determinar o efeito da cobertura de solo (com a polpa de café desidratada, conhecida como palha de café) nas pragas/ patógenos e ácaros predadores desta cultura; comparar a ocorrência de pragas, patógenos e inimigos naturais entre um cultivo orgânico e outro convencional de morango. Os resultados obtidos indicaram que \'IAC Princesa Isabel\', IAC T-0104 e IAC 12 são resistentes, IAC 1.13 e IAC 4 apresentam resistência moderada e \'IAC Guarani\', \'Oso Grande\' e \'Albion\' são suscetíveis ao ácaro-rajado. \'Oso Grande\' e \'Albion\' são bastante utilizadas pelos produtores do sul de Minas Gerais. O uso de palha de café aumentou o número de predadores edáficos, tanto no solo dos canteiros (campo) e em vasos (laboratório) como em folíolos de morangueiro. O Gamasina Proctolaelaps pygmaeus (Müller) (Melicharidae) foi visto sobre morangueiros, principalmente no período noturno. Maior número de ácaro-rajado e maior severidade de doenças foram observados em plantas cultivadas em solo coberto com polietileno. Além disso, foi maior o nível de infecção de ácaro-rajado pelo fungo Neozygites floridana (Weiser e Muma) em plantas cultivadas em solo coberto com palha de café. Não foi observada diferença significativa entre a produtividade da cultura em solo coberto com polietileno e em solo coberto com palha seca de café. Os resultados da comparação da ocorrência de ártropodes e patógenos entre sistema orgânico e convencional mostraram menor ocorrência de ácaro-rajado e predadores em cultivo de morangueiro convencional, porém ocorrência considerável de tripes, mosca-branca e mofo cinzento. A incidência de dendrofoma e mancha de pestalotia foi a mesma nos dois sistemas de cultivos. Os resultados sugerem a conveniência de se continuar o processo de desenvolvimento dos genótipos que se mostraram menos afetados pelo ácaro-rajado, para que estes possam no futuro ser utilizados pelos produtores, e a condução de estudos complementares, que avaliem o desempenho de cultivos em sistema orgânico que incorporem o uso da palha de café para a cobertura do solo. / The southern of Minas Gerais is the main region producing strawberries (Fragaria x ananassa Duch.) in Brazil. The two-spotted spider mite, Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae), is considered one of the main strawberry pests in Brazil and in several countries. An important practice in strawberry cultivation refers to soil cover, which is usually made with polyethylene film, but it is expensive and generates very persistent residues in the environment. The objective of this study was to compare the resistance of eight strawberry genotypes (\'Albion\', \'IAC Guarani\', \'IAC Princesa Isabel\', \'Oso Grande\', IAC T-0104, IAC 12, IAC 4 and IAC 1.13); to determine the effect of soil cover (with dehydrated coffee pulp, known as coffee straw) on the pests mites/ pathogens and predatory mites of this crop; to compare the occurrence of pests, pathogens and natural enemies between an organic and a conventional strawberry crop. The results indicated that \'IAC Princesa Isabel\', IAC T-0104 and IAC 12 are resistant, IAC 4 and IAC 1.13 are moderately resistant, and \'IAC Guarani\', \'Oso Grande\' and \'Albion\' are susceptible to the two-spotted spider mite. \'Oso Grande\' and \'Albion\' are widely used by producers in the southern of Minas Gerais. The use of coffee straw increased the number of edaphic predators, both in the soil beds (field) and in pots (laboratory) as well as in strawberry leaflets. The Gamasina Proctolaelaps pygmaeus (Müller) (Melicharidae) was seen on strawberry leaftlets, mainly in the nocturnal period. Higher numbers of the two-spotted spider mites and disease severity were observed in plants grown on soil covered with polyethylene. In addition, the level of the two-spotted spider mite infected by the fungi Neozygites floridana (Weiser and Muma) was higher in plants cultivated in soil covered with coffee straw. No significant difference was observed between yield in soil covered with polyethylene and in soil covered with dry coffee straw. The results of the comparison of the occurrence of arthropods and pathogens between the organic and conventional systems showed fewer occurrences of the two-spotted spider mites and predators in conventional strawberry cultivation, but considerable occurrence of thrips, whitefly and gray mold. The incidence of dendrophoma and leaf spots caused by pestalotia was the same in both cropping systems. The results suggest the convenience to continue the development process of the genotypes that were less affected by the two-spotted spider mite, which could be used in the future by producers, and the conduction of complementary studies to evaluate the performance of crops in organic system that incorporate the use of coffee straw as soil coverage.

Além dos aspectos relacionados à proteção do solo, as coberturas vegetais, vivas ou mortas, também contribuem para a redução da infestação de plantas daninhas no período da entressafra. Com o objetivo de analisar o potencial de espécies utilizadas como coberturas vegetais de inverno no manejo de plantas daninhas, conduziram-se dois ensaios em áreas pertencentes ao Departamento de produção Vegetal da ESALQ/USP, em Piracicaba SP, durante o ano de 2008. As espécies usadas como culturas de cobertura foram: Raphanus sativus L. (nabo forrageiro), Helianthus annuus L. (girassol), Avena strigosa Schreb (aveia preta), Avena bysantina L. (aveia amarela), Vicia sativa L. (ervilhaca) e Sorghum bicolor L. Moench (sorgo forrageiro), sendo que esta última espécie não foi utilizada em um dos ensaios. Realizaram-se nos dois ensaios estudos fitossociológicos, avaliações referentes à quantificação de massa seca produzida pelas coberturas, identificação e levantamento de plantas daninhas e avaliação da taxa de decomposição das coberturas. As comunidades de plantas daninhas apresentaram modificações em sua composição florística de acordo com o tipo de cobertura utilizado. D. horizontalis foi a principal espécie no primeiro ensaio, com os maiores valores de importância relativa acumulada, enquanto que G.parviflora se destacou no segundo ensaio. Verifica-se que o cultivo de culturas de cobertura durante a entressafra pode contribuir para a redução de infestação de plantas daninhas na cultura subseqüente. O girassol apresentou o melhor potencial de produção e quantidade de massa seca por hectare, no entanto as aveias, amarela e preta, demonstraram ser as coberturas com maior potencial de supressão de plantas daninhas. E estas mesmas espécies foram as que demoraram mais tempo para se decompor, apresentando tempo de meia vida superior ao das demais coberturas, ou seja, foram necessários, em média, 144 e 119 dias para a decomposição de metade da quantidade da fitomassa da aveia amarela e preta respectivamente. As coberturas de ervilhaca e nabo foram as cobeturas que apresentaram decomposição mais acelerada. / Besides contributing to aspects related to soil protection, the cover crops also contribute to the weeds suppression during the counter season. Aiming to analyze the potential of species used as winter cover crops in winter management, two experiments were set up in areas located at the Vegetal Production Departament at ESALQ/USP, in Piracicaba SP, during 2008. The cover crops used were: Raphanus sativus L. (oilseed radish), Helianthus annuus L. (sunflower) Avena strigosa Schreb (sand oat), Avena bysantina L. (red oat), Vicia sativa L. (common vetch) and Sorghum bicolor L. Moench (sorghum). The last cover crop mentioned was not used in the second area. A phytosociological study of weeds was made in both experimental areas. An evaluation of mass yield, weeds identification and collection and a decomposition rate evaluation were also performed. The weeds communities showed changes in their floristic composition according to the cover crop used. D. horizontalis was the most important species in the first area, showing high values of relative importance, whereas G.parviflora was the most important in the second one. The use of cover crops during counter season can contribute to reduce weed infestation in the subsequent crop. Sunflower was the cover crop wich produced the greatest amount of dry mass per hectare, however, the oat varieties showed the best ability to suppress weeds. Those were the species that took more time to decompose, showing a longer half life compared to the other cover crops, it is, It was required, on average, 144 and 119 days for the decomposition of half of sand oat and red oat mass, respectively. Common vetch and oilseed radish were the cover crops that showed the fastest decomposition.

O presente experimento teve por objetivo avaliar o efeito da antecipação da adubação da cultura da soja no acúmulo de matéria seca e extração de nutrientes pelo capim-pé-de-galinha (Eleusine coracana (L.) Gaertn.) e no acúmulo de matéria seca e exportação de nutrientes pela cultura da soja em sucessão, em sistema de plantio direto. O experimento foi conduzido em área experimental da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" (USP/ESALQ), no município de Piracicaba – SP, durante o ano agrícola de 2001/2002, em solo LATOSSOLO AMARELO Distrófico. O cultivar de soja utilizado foi o BRS-133. A adubação, segundo a recomendação oficial para o estado de São Paulo, consistiu da aplicação de 90 kg de P2O5 ha -1 , 50 kg de K2O ha -1 e de micronutrientes (Co, Cu, Fe, Mn, Mo e Zn). Os tratamentos consistiram em níveis de antecipação da adubação da soja para a cultura do capim-pé-de-galinha (T1: 0%; T2: 50% de P; T3: 50% de K; T4: 100% de P; T5: 100% de K; T6: 50% de P e K; T7: 100% de P e 50% de K; T8: 50% de P e 100 % de K; T9: 100% de P e K; T10: micronutrientes; T11: 100% de P e K + micronutrientes; T12: controle), totalizando 12 tratamentos, delineados em blocos completos ao acaso com três repetições. As características avaliadas foram: produção de matéria seca, concentração e acúmulo dos nutrientes na parte aérea do capim-pé-de-galinha; acúmulo de matéria seca, concentração e acúmulo de nutrientes nos grãos de soja. As principais conclusões são: a) no que concerne à produtividade de matéria seca, o capim Eleusine coracana (L.) Gaertn. constitui-se em espécie recomendável à produção de palhada em sistema de produção sob plantio direto, desde que implantada em solo com média a alta fertilidade; b) considerando-se o acúmulo de nutrientes na matéria seca produzida, constata-se que o capim Eleusine coracana (L.) Gaertn. apresenta a seguinte seqüência de absorção: K > N > Ca > Mg > S > P >> Mn> Fe > Zn > Cu; c) a produção de matéria seca e o acúmulo dos nutrientes fósforo e cálcio pelo capim Eleusine coracana (L.) Gaertn. aumentam com a aplicação antecipada da adubação fosfatada de base recomendada para a soja; d) a antecipação da adubação de base da soja, por ocasião da instalação do capim Eleusine coracana (L.) Gaertn., não diminui o acúmulo de matéria seca e nem interfere com a exportação de nutrientes pelas plantas de soja. / This research was to evaluate the effect of the anticipation of soybean fertilization on dry matter production and extraction of nutrients by finger millet (Eleusine coracana (L.) Gaertn.) and on dry matter accumulation and exportation of nutrients by soybean seed cultivated in sequence, in a no-till system. The experiment was carried out at the experimental fields of Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" (USP/ESALQ), in Piracicaba-SP, during the growing season of 2001/2002, in an Oxisol. The cultivar used was BRS-133. The soybean fertilization, according to the official recommendation to the state of São Paulo, consisted in the application of 90 kg of P2O5 ha -1, 50 kg of K2O ha -1 and of micronutrients (Co, Cu, Fe, Mn, Mo and Zn). The treatments consisted of levels of anticipation of the soybean fertilization to the finger millet crop (T1: 0%; T2: 50% of P; T3: 50% of K; T4: 100% of P; T5: 100% of K; T6: 50% of P and K; T7: 100% of P and 50% of K; T8: 50% of P and 100 % of K; T9: 100% of P and K; T10: micronutrients; T11: 100% of P and K + micronutrients; T12: controle), totaling 12 treatments, designing a complete randomized blocks with three replications. The evaluated characteristics were: dry matter production, concentration and nutrients accumulation at biomass of finger millet; dry matter accumulation, nutrients concentration and accumulation in soybean seed. The main conclusions are: a) in reference to the dry matter production, Eleusine coracana (L.) Gaertn. is a recommended specie to obtain plant residues in no-till systems, since it is growing on medium to high fertility soils; b) considering the nutrients accumulation in dry matter, it is verified that Eleusine coracana (L.) Gaertn. presents the following sequence of nutrient absorption: K > N > Ca > Mg > S > P >> Mn > Fe > Zn > Cu; c) the anticipation of the soybean fertilization to the Eleusine coracana (L.) Gaertn. sowing do not decrease dry matter accumulation nether interferes with the nutrients exportation by soybean seed; d) dry matter production and phosphorus and calcium accumulation by Eleusine coracana (L.) Gaertn. increase in response of phosphorus anticipation from soybean fertilization.

Nos cerrados tem-se adotado o sistema de integração lavoura-pecuária por tratarse de tecnologia de recuperação/renovação de pastagem em consórcio com culturas anuais, como a do milho. Nesse sistema a fertilização da lavoura recupera a pastagem e a mantém produtiva. Dentre os nutrientes aplicados nas fertilizações destaca-se o nitrogênio, que no solo sofre várias transformações e sua eficiência é comprometida com as épocas e doses de aplicação na pré-semeadura, em capim-Braquiária, e/ou em cobertura na cultura do milho. O objetivo do trabalho foi determinar as doses de nitrogênio na forma de sulfato de amônio e estabelecer a aplicação desse nutriente se em pré-semeadura e/ou em cobertura do milho no sistema de integração lavoura-pecuária. O experimento foi desenvolvido na Fazenda da Universidade de Brasília-UnB, em pastagem degradada de Brachiaria decumbens implantada em um LATOSSOLO VERMELHO AMARELO Distrófico típico. Procedeu-se à correção do solo com calcário dolomítico (1,3 t ha-1) e à adubação corretiva com 80 kg ha-1 de P2O5, 50 kg ha-1 de K2O, respectivamente, na forma de superfosfato simples e cloreto de potássio. O nitrogênio na forma de sulfato de amônio, nas doses de 60 e 120 kg ha-1, foi aplicado manualmente em pré-semeadura (73 dias antes da semeadura do milho), na posição dos sulcos para semeadura do milho. O capim-Braquiária foi dessecado com o uso do herbicida paraquat (2 L ha-1) em duas aplicações. O milho híbrido simples AG-450 foi semeado manualmente, em sulcos espaçados de 0,80m, resultando em uma população de 62.500 plantas por hectare. Na semeadura do milho em todos os tratamentos aplicaramse 30 kg ha-1 de N, 110 kg ha-1 de P2O5 e 70 kg ha-1 de K2O, respectivamente, nas formas de sulfato de amônio, superfosfato simples e cloreto de potássio. A adubação de cobertura do milho foi realizada, manualmente, no estádio V4 do milho nas doses de 30, 60 e 120 kg ha-1 de N na forma de sulfato de amônio, aplicando-se também 30 kg ha-1 de sulfato de zinco. Tanto na pré-semeadura como na cobertura incluiu-se tratamento sem N-fertilizante (0 kg ha-1 de N), mas que recebeu na semeadura do milho a dose de 30 kg ha-1 de N como sulfato de amônio e na cobertura 30 kg ha-1 de sulfato de zinco. O delineamento experimental foi em blocos casualizados no esquema de parcelas subdivididas com 12 tratamentos e 4 repetições. Os 12 tratamentos com doses de N corresponderam às combinações dos níveis de N em pré-semeadura e cobertura do milho. Nas parcelas dos tratamentos: 120-0 e 0-120 kg ha-1 de N foram incluídas microparcelas com as doses de sulfato de amônio marcado com 15N (120 kg ha-1), respectivamente, em pré-semeadura e cobertura. Foram realizadas análises do solo e de tecido vegetal, quantificada a massa seca e determinada a % de recuperação do nitrogênio do sulfato de amônio-15N. A média de massa seca do tecido vegetal e de grãos de milho apresentou acréscimo na produção quando o nitrogênio foi aplicado em cobertura, porém não foi significativo em relação à aplicação em pré-semeadura. As melhores respostas em produção de massa seca foram obtidas com as doses de N (kg ha- 1): 120-70 e 60-85, aplicadas em pré-semeadura e cobertura respectivamente. As maiores produções de grãos deram-se com as doses de N de 60-60 e 0-96 kg ha-1 aplicadas, respectivamente, em pré-semeadura e cobertura do milho. A recuperação do N do sulfato de amônio foi de 79 e 40% quando aplicado em cobertura e na pré-semeadura respectivamente. / Crop/livestock integration systems have been adopted in the cerrados, since this is a technology for pasture recovery and renovation, used in association with annual crops, such as corn. In this system, the pasture is recovered and maintained productive by crop fertilization. Nitrogen is prominent among the nutrients applied in fertilizations; it undergoes several transformations in the soil, and its efficiency can be compromised by application seasons and rates in Brachiaria grass fertilized prior to sowing, and/or as sidedressing in corn. The objective of this work was to determine nitrogen rates in the form of ammonium sulfate and to establish application for this nutrient if prior to seeding and/or as sidedressing in corn, under a crop/livestock integration system. The experiment was developed at Universidade de Brasília-UnB’s Farm, in a degraded Brachiaria decumbens pasture implemented on a typical Dystrophic RED-YELLOW LATOSOL. The soil was corrected with dolomitic lime (1.3 Mg ha-1) and received corrective fertilization with 80 kg ha-1 P2O5, 50 kg ha-1 K2O in the form of single superphosphate and potassium chloride, respectively. Nitrogen in the form of ammonium sulfate, at the rates of 60 and 120 kg ha-1, was applied manually prior to seeding (73 days before corn seeding), at the furrow positions where corn was to be sown. The Brachiaria grass was desiccated with the herbicide paraquat (2 L ha-1) in two applications. Single hybrid corn AG-450 was sown manually, in furrows spaced 0.80m apart, resulting in a population of 62,500 plants per hectare. Fertilization at corn seeding in all treatments consisted of 30 kg ha-1 N, 110 kg ha-1 P2O5, and 70 kg ha-1 K2O, applied in the form of ammonium sulfate, single superphosphate, and potassium chloride, respectively. Corn sidedressing was performed manually at the V4 developmental stage of corn at the rates of 30, 60, and 120 kg ha-1 N in the form of ammonium sulfate; the application also included 30 kg ha-1 zinc sulfate. A treatment without fertilizer (0 kg ha-1 N) was included both before seeding and as sidedressing, but receiving the rate of 30 kg ha-1 N at corn seeding as ammonium sulfate and 30 kg ha-1 zinc sulfate during the sidedressing application. The experimental design was randomized blocks in a split-plot scheme with 12 treatments and 4 replicates. The 12 treatments containing N rates corresponded to corn pre-sowing and sidedressing N rate combinations. Microplots were included in the plots of treatments 120-0 and 0-120, respectively, applied prior to sowing and as sidedressing, containing 15N-labeled ammonium sulfate rates (120 kg ha-1). Soil and plant tissue analyses were carried out, dry mass was quantified, and the % of nitrogen recovery from the 15N-labeled ammonium sulfate was determined. The mean dry mass values in the plant tissue and in corn grain showed yield increases when nitrogen was applied as sidedressing, but were not significant in the pre-seeding application. The best dry mass yield responses were obtained with N rates (kg ha-1) of: 120-70 and 60-85, applied before seeding and as sidedressing, respectively. The highest grain yields were verified at N rates of 60-60 and 0-96 kg ha-1 applied before seeding and as sidedressing in corn, respectively. N recovery from the ammonium sulfate was 79 and 40%, when applied as sidedressing and before seeding, respectively.

Este estudo objetivou avaliar o efeito das mudanças no uso e cobertura do solo nos últimos 37 anos (1972 a 2008) na resposta hidrológica da bacia do rio Piracicaba, SP. As principais mudanças de uso e cobertura do solo na bacia neste período foram aumento da área urbana, redução da área de pastagem e aumento do plantio de canade- açúcar. Além disso, a bacia conta com uma peculiaridade, que é a presença do Sistema Cantareira, que desvia água à região metropolitana de São Paulo (RMSP), desde 1974. Foi utilizado o Modelo Hidrológico de Grandes Bacias (MGB), que tem a vantagem de avaliar de forma distribuída a variação da cobertura, do tipo e uso do solo, além da própria propagação no escoamento. O modelo foi ajustado à bacia do rio Piracicaba (área de 12.245 km2) para simulação de vazões diárias. Para o processo de ajuste do modelo foram utilizados dados diários de 1972 a 2008, de 12 postos fluviométricos, 61 pluviométricos e 20 meteorológicos, modelo numérico do terreno, mapas de solos e uso e cobertura do solo (para os anos: 1978, 1983, 1985, 1997 e 2003), e parâmetros que são importantes para diferenciar tipos de solo e usos e coberturas do solo. O processo de simulação das vazões foi realizado em duas etapas: calibração dos parâmetros (entre 1972 a 1990) e verificação (1991 a 2008). Para avaliação da qualidade de ajuste foi considerada a análise visual dos hidrogramas (vazões observadas e calculadas) e os valores das funções objetivo (R2, Rlog e V). Foi realizada uma análise de sensibilidade de cada parâmetro, a fim de verificar a influência de cada um. Os resultados mostram um bom ajuste entre as vazões diárias observadas e calculadas pelo modelo. Os melhores resultados das funções objetivo foram obtidos para as sub-bacias de maior área de drenagem. O Sistema Cantareira exerce forte influência na simulação das vazões diárias. As análises de sensibilidade dos parâmetros revelam que os resultados da simulação do modelo são extremamente sensíveis às variações dos parâmetros: capacidade de armazenamento de água no solo (Wm); parâmetro de forma da relação entre o armazenamento e saturação (b); parâmetros de drenagem subterrânea (KBAS) e sub-superficial (KINT); albedo e resistência superficial (rS). Cenários alternativos em relação às mudanças no uso e cobertura do solo foram testados e comparados a simulação do cenário atual da bacia do rio Piracicaba no período entre 1972 e 2008. Comparando o cenário atual ao cenário em que não ocorreu nenhuma alteração na bacia a partir de 1972, verificou-se uma redução das vazões: máxima de 2,5 m3/s; mínima de 2,1 m3/s; e média de 1,9 m3/s. Outros cenários alternativos foram testados e comparados ao cenário atual e foi verificado um aumento da vazão média de 17,2 m3/s para cenário de 100% agricultura; e maior redução da vazão média de 3,9 m3/s para o cenário de conversão da agricultura para pastagem. / This study aimed at to evaluate the effect of changes in land use and land cover over the last 37 years (1972 to 2008) on the hydrological response in the Piracicaba river basin, SP. The main changes in the land use and land cover in the basin over that period were the increase in the urban area, decrease in the pasture area, and increase in the sugarcane plantations. Moreover, the basin has a peculiarity, which is the presence of the Cantareira System, which diverts water to the metropolitan region of São Paulo (RSMP), since 1974. We used a hydrological model of Great Basin (MGB), which has the advantage of evaluating in the distributed form, the variation of the land use/land cover, besides the flow propagation. The model was adjusted to the Piracicaba river basin (12,245 Km2 in area) to simulate daily streamflow. Daily data, from 1972 to 2008, were used for the process of model fitting, from 12 streamflow stations, 61 rainfall and 20 meteorological, digital terrain model, maps of soils and land use and land cover (for the years 1978, 1983, 1985, 1997 and 2003), and parameters that are important to differentiate soil types and uses and land cover. The process of simulation of the streamflow was carried out in two stages: calibration of parameters (from 1972 to 1990) and verification (1991 to 2008). To assess the quality of fitting it was considered the visual analysis of the hydrographs (observed and calculated streamflows) and the values of objective functions (R2, Rlog and V). We performed a sensitivity analysis of each parameter, in order to verify the influence of each one. The results showed a good fitting between the daily observed and calculated streamflows. The best results of the objective functions were obtained for the sub-basins of larger drainage area. The Cantareira System strongly influences the simulation of daily streamflow. Sensitivity analysis of parameters revealed that the simulation results of the model are extremely sensitive to variations of the parameters: soil water storage capacity (Wm), form parameter of the relationship between storage and saturation (b), parameters of drainage underground (KBAS) and subsurface (KINT), albedo and surface resistance (rS). Alternative scenarios for changes in the land use and land cover were tested and compared the simulation of the scenario actual of Piracicaba river basin in the period between 1972 and 2008. Comparing the scenario with no changes in the basin since 1972 to the actual scenario, a reduction in streamflow was detected: maximum of 2,5 m3/s, minimum of 2,1 m3/s, and an average of 1,9 m3/s. Other scenarios were tested and compared to the actual scenario, and it was detected an increase of the mean streamflow of 17,2 m3/s for scenario 100% of agriculture, and a decrease of the mean streamflow of 3,9 m3/s for the scenario of conversion from agriculture into pasture.

Para promover o desenvolvimento sustentável e a conservação dos recursos naturais, torna-se fundamental compreender e quantificar a dinâmica do balanço hídrico regional. Comumente, a variabilidade dos componentes do balanço hídrico é causada por variações naturais do clima, contudo, as atividades antrópicas também podem provocar significativas variações espaço-temporais na dinâmica hidrológica da bacia hidrográfica. Ao reduzir a cobertura vegetal do solo, através do desflorestamento ou colheita de culturas anuais, promove-se uma redução na evapotranspiração e conseqüentemente, um aumento na vazão da bacia. Por conseguinte, realizou-se neste estudo a análise das relações entre as variações dos componentes do balanço hídrico e da área com solo exposto na bacia do rio Verde, entre 1995 a 2001 (Período 1) e 2002 a 2008 (Período 2). Para tanto, foi utilizado um banco de dados hidrológicos, climatológicos e de sensoriamento remoto, assim como técnicas de processamento, análise de consistência, testes de significância e modelagem do SEBAL. De acordo com os resultados obtidos neste trabalho, a precipitação pluviométrica anual nos Períodos 1 e 2 não diferiram, resultando em uma lâmina média de 1.405,7mm. Contudo, a vazão média anual da bacia do rio Verde, no Período 1, foi 22% menor que a do Período 2, enquanto que, na sub-bacia denominada Cana, esta diferença foi de 27,7%. Nesta sub-bacia, as vazões anuais do Período 1 foram predominantemente menores, ou bem próximas, daquelas registradas no Período 2, mesmo nos anos do primeiro período em que registrou maior lâmina de precipitação. Da mesma forma, as vazões médias mensais de Fevereiro, Março, Maio, Junho, Julho e Agosto do segundo período foram maiores do que aquelas registradas no primeiro. A lâmina escoada no rio, no primeiro semestre de 2007 (Período 2) e 2001 (Período 1), foi de 404,3 e 188,9mm, respectivamente, sendo que não foi identificado diferença estatística na precipitação deste período. A estimativa da evapotranspiração real () resultou em uma lâmina média de 899,3mm.ano-1, em ambos os períodos. Considerando a precipitação anual, a representava 67,2% das perdas de água, no balanço hídrico da sub-bacia Cana. A modelagem do SEBAL indicou que, na sub-bacia Cana, a evapotranspiração real, em Junho de 2001 e 2007, foi em média de 166,3 e 148,7mm, respectivamente. Em média, 57,3% da área desta sub-bacia apresentava solo exposto entre Junho e Julho, de 1995 a 2008, sendo que em 2001 e 2007, esta proporção era de 50,1 e 53,8%, respectivamente. Constatou-se, também, que a variação da precipitação e percentual de solo exposto, em Junho, não poderia ser responsável por toda variabilidade de vazão da sub-bacia Cana, entre 1995 e 2008. / In order to promote the sustainable development and natural resources conservation, it is important to understand and quantify the dynamics of regional water balance. Generally, the variability of water balance components is produced by natural climate fluctuations. However, anthropic activity may also causes significantly spacetemporal variations in hydrological dynamics of a watershed. Reducing soil cover, by deforestation or crops harvesting, promotes a reduction in evapotranspiration and, as a consequence, an increment of watershed flow. Due to these, this study analyzed the relations between the variations in water balance components and area with bare soil for the Verde River watershed, in 1995 to 2001 (Period 1) and 2002 to 2008 (Period 2). In this way, there were used hydrologic, climatologic and remote sensing databases, even as processing techniques, consistency analysis, significance tests, and modeling with SEBAL. According to the results obtained in this study, the annual precipitation for the Periods 1 and 2 do not differed, resulting in a mean water depth of 1,405.7mm. On the other hand, mean annual Verde River watershed flow was 22% less for the Period 1 as compared to the Period 2. For the sub-watershed named Cana, this difference was 27.7%. In this sub-watershed annual flow for the Period 1 was predominantly lower, sometimes equal, to those obtained for the Period 2, even for those years of the Period 1 where was determined higher precipitation. In this same way, monthly flow averages were higher for the Period 2 in February, March, May, June, July, and August. Total flow for the 1st semester, 2007 (Period 2) and 2001 (Period 1) was 404.3 and 188.9mm, respectively. No statistical difference was found for precipitation of this period. For both periods, average estimates of evapotranspiration were 899.3mm year-1. This suggests that evapotranspiration corresponded to 67.2% of water losses of the water balance in sub-watershed Cana. The SEBAL modeling indicated that, for the sub-watershed Cana, the actual evapotranspiration, in June, 2001 and 2007, was 166.3 and 148.7mm, respectively. In terms of mean values, 57.3% of the area of this sub-watershed was composed of bare soil between June and July, 1995 to 2008. For 2001 and 2007, this proportion was 50.1 and 53.8%, respectively. There was also observed that the variation in precipitation and percentage of bare soil in June might not be capable of promote all the variability in flow of the sub-watershed Cana for the period between 1995 and 2008.

A região do médio rio Araguaia está localizada em uma área de transição entre a Floresta Tropical e o Cerrado, região esta que vem sofrendo um intenso processo de desmatamento nas últimas décadas. Contudo, a quantificação e os impactos destas alterações são ainda pouco conhecidos. Portanto, este estudo teve como objetivo avaliar a dinâmica temporal das alterações na estrutura da paisagem na bacia do médio Araguaia, entre 1975 e 2007, e os fatores relacionados a estas alterações. O capítulo 1 apresenta uma contextualização científica desta pesquisa. Os outros 4 capítulos apresentam manuscritos que serão submetidos a publicação. O capítulo 2 analisa as alterações no uso e cobertura da terra na região do Parque Estadual do Cantão (Tocantins) para um período de 19 anos, entre 1981 e 2000. Nossos resultados mostraram que a redução da vegetação nativa e conseqüente aumento de áreas agropastoris está associada ao aumento da fragmentação. Observamos também uma baixa conversão da vegetação nativa no interior do parque. No entanto, estes baixos valores podem estar associados à localização da reserva, dentro da planície de inundação do rio Araguaia. O capítulo 3 mostra os resultados do mapeamento do uso e cobertura do solo para o médio Araguaia nos anos de 1975, 1985, 1996 e 2007. Para tal, foi utilizado o método de classificação híbrida. O mapeamento apresentou uma acurácia geral de 85%. A extensão da área perdida das três classes de cobertura nativa (floresta, cerrado aberto e cerrado stricto), ao longo destes 32 anos analisados, totaliza uma redução de 26% destas coberturas. Os resultados dos efeitos destas mudanças na estrutura e configuração da paisagem são apresentados no capítulo 4. A análise da composição mostrou que, áreas de floresta e cerrado stricto foram as mais afetadas pelas conversões. Em relação à configuração da paisagem, foi verificada uma considerável redução no tamanho do maior fragmento, principalmente de floresta, que foi acompanhado do aumento no número de pequenos fragmentos. Por sua vez, esta apresenta uma relação com o aumento da densidade de borda, diminuição das áreas centrais médias e aumento da distância entre os fragmentos, resultado que mostra um elevado índice de fragmentação da vegetação nativa remanescente. Por fim, no capítulo 5, apresentamos os resultados sobre os remanescentes de cobertura nativa em 2007. Dos 166 mil km² da área estudada, 86.808 km² eram de vegetação primária em 2007. Com isso foi realizada uma análise de regressão logística para identificar a influência da distância de estradas, distância de cidades, declividade do terreno, situação fundiária, fertilidade do solo e ocorrência de alagamento no processo de desmatamento. Valores significativos (p<0,05) mostram que o distanciamento de estradas e cidades, o aumento da declividade, a presença de unidades de conservação de proteção integral, terras indígenas, áreas alagáveis e áreas com baixa fertilidade apresentam influência positiva para a presença e manutenção de áreas primárias. A análise destes processos é muito importante para um melhor entendimento da dinâmica regional de uso do solo, além de fornecer informações de apoio para um planejamento regional mais eficiente e sustentável. / The central region of the Araguaia river basin encompasses a transition area between the Tropical Rain Forest and the Cerrado in Brazil. Despite of the fact that during the last four decades, this area has undergone an intense deforestation process, the quantification and impact of these changes are still unknown. Thus this study aimed to evaluate the dynamics of changes in landscape structure in the middle Araguaia river basin; and the driving factors of such changes.Chapter 1 of this thesis introduces the scientific contextualization of this research. The other 4 chapters present manuscripts to be submitted for publication. Chapter 2 analyzes the land use and land cover changes in the Cantão State Park region, Tocantins, for a period of 19 years, from 1981 to 2000. Our findings showed that the reduction of native vegetation and consequent increase of agricultural and pasture areas were related to the increase of fragmentation. We observed low conversion of native vegetation inside of the park area. However, these low rates of native vegetation losses may be associated with the geographical location of the reserve within the Araguaias floodplain.Chapter 3 present the results of the land use and land cover mapping of the middle Araguaia region for 1975, 1985, 1996 and 2007. To derive these maps, a hybrid classification method was implemented. The mapping showed an overall accuracy of 85%. The extent of native cover (forest, open cerrado and cerrado stricto) changes over the 32 years totalized a reduction of 26% of these land covers. The results of the effects of these changes in landscape structure and configuration were evaluated in Chapter 4. Our analysis of landscape composition showed that areas of forest and cerrado stricto were the most affected by conversions. Regarding the landscape configuration, there was a considerable reduction in the largest patch index, mainly of forest, which was followed by an increase in the number of small patches, which in turn was related to the increase of edge density, decrease of core areas and increase in the mean patch distance. These results indicate a high degree of fragmentation of remaining native vegetation.Finally, Chapter 5 analyzes the native vegetation cover remnants in 2007. Of the 166,000 km² of the study area, 86,808 km² were remnants of primary vegetation. Then, we performed a logistic regression analysis to identify the influence of distance from roads, distance from cities, slope, land tenure, fertility and the occurrence of flooding in the deforestation process. Significant values (p <0.05) for all variables were obtained, showing that the distance from roads and cities, slope increase, presence of conservation units, indigenous lands, wetlands and areas with low fertility have a positive influence for the presence and maintenance of primary vegetation. The analysis of these processes is very important for better understanding the regional dynamics of land use, and provide supporting information for a more efficient and sustainable regional planning.

Diversos estudos apontam uma forte influência do ambiente terrestre sobre os corpos dágua nele inseridos. No caso de riachos de cabeceira esta relação não se resume a variáveis químicas e físicas, mas também está ligada diretamente ao que chamamos de metabolismo do riacho, regulando o aporte direto de nutrientes em forma de folhiço e material particulado e a produtividade interna, através de incidência de luz. Estes são fatores que estão intrinsecamente ligados a manutenção deste metabolismo e por conseqüência da biodiversidade que existe nestes riachos. Este estudo, através da técnica isotópica do \'dela\'13C e \'delta\'15N e índices ecológicos (riqueza, abundância, diversidade, EPT e EPTC) comparou riachos de Mata Atlântica inseridos em ambientes com diferentes características. Primeiramente com relação à altitude, foram comparados riachos inseridos em matriz de Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas (5 a 50 m), sopé da Serra do Mar e de Floresta Ombrófila Densa Montana (500 a 1.200 m), topo da serra. E em um segundo momento, riachos em diferentes usos do solo, inseridos em matriz de floresta, eucalipto e pastagem. Foram encontradas diferenças não só relacionadas aos índices ecológicos, mas principalmente com relação as variáveis isotópicas, que apontaram mudanças nos padrões alimentares. Os riachos de terras baixas apresentaram um alto consumo de perifiton que foi substituído pelo consumo de material particulado nos riachos de altitude. O consumo de folhiço foi importante em ambas as altitudes e se manteve estável temporalmente. No caso de uso do solo, os riachos inseridos em plantações de eucalipto, seguiram um padrão muito próximo aos riachos florestados. Os padrões encontrados nos riachos de pastagem diferiram de ambas as fisionomias florestais apresentando um baixo consumo de folhiço e influência de plantas C4 na dieta de alguns invertebrados, além de uma grande variação interna explicada pela composição do folhiço e material particulado encontrados nestes riachos. / Several studies show a strong influence of terrestrial environment on streams contained therein. On headwater streams that influence is not just related to chemical and physical variables, but also is directly linked to what the stream metabolism, regulating the direct input of nutrients in the form of litter and particulate matter and internal productivity through light incidence. Factors that are inextricably linked to maintenance of these metabolism and consequently to the biodiversity that exists in these streams. This study, using the isotopic technique of \'delta\'13C and \'delta\'15N and ecological indexes (richness, abundance, diversity, EPT and EPTC) compared Atlantic Forest streams inserted in environments with different characteristics. We compared streams inserted in Tropical Rain Forest of lowlands (50-50 m), foothills of the Serra do Mar and Mountain Tropical Rain Forest (500-1200 m) upland. Also compared streams in different land uses, inserted into a matrix of forest, grassland and eucalyptus. Differences found on isotopic variables showed changes in dietary patterns. The lowland streams showed a high consumption of periphyton that was replaced by the consumption of particulate matter in the upland streams. Consumption of leaf litter was important in both altitudes and remained stable on both seasons. For land use comparison, streams inserted in eucalyptus plantations, followed a pattern similar to forested streams. The patterns found in pasture streams differed from both forest formations, showing a low consumption of leaf litter and influence of C4 plants in the diet of some invertebrates, as well as a large internal variation explained by the composition of litter and particulate matter collected in these streams.

Orientador: César Gustavo da Rocha Lima / Resumo: O Brasil, frente aos acidentes ocorridos em Mariana – MG (2015) e em Brumadinho – MG (2019), tem vivenciado inúmeras discussões no que tange à assuntos regulatórios e à confiabilidade das barragens construídas no país. Neste trabalho, inicialmente, fez-se um breve comparativo entre a legislação brasileira e alguns normativos internacionais (China, Portugal, Estados Unidos e África do Sul) sobre segurança de barragens, observando-se a existência de diferentes aspectos abordados entre eles. A Política Nacional de Segurança de Barragens se demonstrou uma das regulamentações menos rígidas entre as analisadas quanto a pré-requisitos técnicos para sua aplicação, deixando grande parte das barragens de pequeno porte dispensadas do cumprimento de algumas obrigações. Além disto, a legislação federal brasileira foi implementada há menos de uma década, o que implica, atualmente, em uma dificuldade muito grande do empreendedor, dos órgãos fiscalizadores e do governo federal a se adaptarem a possuir esta cultura de segurança de barragens. Diante da interface destas construções com o meio ambiente, faz-se necessário um monitoramento constante das estruturas por uma equipe multidisciplinar e um programa de segurança consistente que vise garantir a integridade do meio ambiente nas áreas de influência das barragens, bem como resguardar o bem-estar e a vida da população situada a jusante. O uso de funções matemáticas e softwares para o mapeamento das áreas sujeitas aos riscos impostos pelas bar... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Brazil, faced with the accidents that occurred in Mariana - MG (2015) and in Brumadinho - MG (2019), has experienced numerous discussions regarding regulatory issues and the reliability of the dams built in the country. In this work, it was made a brief comparison between Brazilian legislation and some international regulations (China, Portugal, United States and South Africa) on dam safety, observing the existence of different aspects addressed among them. The National Dams Safety Policy demonstrated one of the less rigid regulations among those analyzed regarding technical prerequisites for their application, leaving most of the small dams exempted from compliance with certain obligations. In addition, Brazilian federal legislation was implemented less than a decade ago, which currently implies a great difficulty for the entrepreneur, the inspection agencies and the federal government to adapt to having this dam safety culture. In view of the interface of these constructions with the environment, it is necessary a constant monitoring of the structures by a multidisciplinary team and a consistent safety program that aims to guarantee the integrity of the environment in the areas of influence of the dams, as well as to protect the well-being and the life of the downstream population. The use of mathematical functions and softwares for the mapping of the areas subject to the risks imposed by the dams is a great advance in the safety aspect of these structures. In this context,... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre