Made available in DSpace on 2016-08-29T15:38:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_6306_23 - DISSERTAÇÃO GISELA TAUFNER.pdf: 1157103 bytes, checksum: 8ae1728b87cfc31ac635ad8925cdb185 (MD5) Previous issue date: 2013-02-27 / A busca por práticas que visem à melhoria das condições ambientais nos sistemas agrícolas de produção atuais é uma necessidade. Diante disso, os sistemas silvipastoris se enquadram nessa categoria e, utilizados com base em princípios ambientais, tornam-se uma alternativa em prol da sustentabilidade desses sistemas. Foram avaliadas alterações nos atributos físicos e químicos do solo em sistema silvipastoril ao longo do tempo, tomados em um gradiente de distância das árvores com objetivo de avaliar a influência do componente arbóreo nos atributos físicos e químicos do solo sob sistema silvipastoril. O experimento foi conduzido de 02/2010 a 03/2012 na Embrapa Pecuária Sudeste, São Carlos, SP (21° 57' 33" S; 47° 51' 06" W). O sistema silvipastoril foi implantado em 2007 com o plantio de árvores nativas em pastagem de Brachiaria decumbens em solo Latossolo Vermelho Amarelo (LVA) e Latossolo Vermelho (LV) textura média. Em cerca de oito hectares, as árvores foram plantadas em faixas distanciadas de 17 m na pastagem, com proteção de cerca elétrica. As coletas foram feitas em quatro pontos amostrais referentes às distâncias em relação ao renque de árvores: 0,0 m; 2,0 m; 4,75 m; 8,5 m; em três profundidades: 0-10 cm; 10-20 cm e 20-40 cm; com quatro e cinco repetições para atributos físicos e químicos, respectivamente. Dos atributos físicos, foram determinados: densidade do solo, macro e microporosidade, estabilidade de agregados e resistência do solo à penetração nas camadas de 0-20 e 20-40 cm. Para os atributos químicos, foram determinados valores de pH e teores de P, K, Ca, Mg, MO, H+Al, Al, CTC, S, V, m. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos, comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Para os atributos físicos foram encontradas diferenças significativas para todas as características avaliadas em relação à profundidade, sendo observado significativo incremento de matéria orgânica ao sistema, favorecendo a agregação e a estrutura do solo na profundidade de 0-10 cm. Os atributos químicos que expressam melhoria da fertilidade do solo foram sempre maiores na profundidade de 0-10 cm. Os atributos físicos e químicos não foram beneficiados pela presença das árvores. Houve incremento dos valores do primeiro para o segundo ano de avaliação. São necessárias avaliações ao longo do tempo para acompanhamento desses atributos, esperando-se que com a estabilização do sistema, seja possível chegar a resultados conclusivos sobre a influência da arborização nos sistemas silvipastoris.

O presente trabalho consiste num estudo de valoração econômica do meio ambiente tratando em específico do caso da depreciação do recurso solo pela erosão, causada pelo setor agropecuário paulista. O estudo cobre os anos de 1980 a 1991, um período marcado por uma grande instabilidade econômica no país. Surpreendentemente, neste período, o setor agropecuário apresentou um expressivo crescimento, comportando-se em sentido ao contrário da economia como um todo. Há evidências que a pressão sobre o recurso solo tenha-se agravado no início da década de 80, em função do período recessivo pelo qual a economia passou. O Estado de São Paulo foi escolhido como a região de estudo pela importância que possui na economia nacional, bem como pela disponibilidade de dados. A pressuposição básica do trabalho é a de que os tradicionais indicadores econômicos de renda (e.g. produto interno bruto, renda, etc) são superestimados pela não contabilização da depreciação/exaustão do capital ambiental/natural. Essas perdas são muitas vezes resultantes das altas taxas de crescimento não sustentáveis das economias, levando à falsa impressão de aumento da renda nacional. Por esse motivo, deveriam ser contabilizadas e descontadas dos indicadores usualmente utilizados para medir a renda de uma nação. Apesar dos inúmeros custos gerados pela erosão do solo, o presente trabalho estima o valor das perdas de nutrientes (nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio e magnésio), contabilizando-o como uma Proxy da degradação do recurso solo. Em termos contábeis, a inexistência ou falta de metodologia definida para se determinar o Produto Interno Líquido (PIL) fez com que o ajuste ambiental fosse feito sobre o Produto Interno Bruto (PIB), indicador este mais utilizado em análises macroeconômicas. Ao longo do período estudado, a degradação do solo chegou a representar 5,23% do PIB agropecuário de São Paulo. / not available

O presente trabalho consiste num estudo de valoração econômica do meio ambiente tratando em específico do caso da depreciação do recurso solo pela erosão, causada pelo setor agropecuário paulista. O estudo cobre os anos de 1980 a 1991, um período marcado por uma grande instabilidade econômica no país. Surpreendentemente, neste período, o setor agropecuário apresentou um expressivo crescimento, comportando-se em sentido ao contrário da economia como um todo. Há evidências que a pressão sobre o recurso solo tenha-se agravado no início da década de 80, em função do período recessivo pelo qual a economia passou. O Estado de São Paulo foi escolhido como a região de estudo pela importância que possui na economia nacional, bem como pela disponibilidade de dados. A pressuposição básica do trabalho é a de que os tradicionais indicadores econômicos de renda (e.g. produto interno bruto, renda, etc) são superestimados pela não contabilização da depreciação/exaustão do capital ambiental/natural. Essas perdas são muitas vezes resultantes das altas taxas de crescimento não sustentáveis das economias, levando à falsa impressão de aumento da renda nacional. Por esse motivo, deveriam ser contabilizadas e descontadas dos indicadores usualmente utilizados para medir a renda de uma nação. Apesar dos inúmeros custos gerados pela erosão do solo, o presente trabalho estima o valor das perdas de nutrientes (nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio e magnésio), contabilizando-o como uma Proxy da degradação do recurso solo. Em termos contábeis, a inexistência ou falta de metodologia definida para se determinar o Produto Interno Líquido (PIL) fez com que o ajuste ambiental fosse feito sobre o Produto Interno Bruto (PIB), indicador este mais utilizado em análises macroeconômicas. Ao longo do período estudado, a degradação do solo chegou a representar 5,23% do PIB agropecuário de São Paulo. / not available

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O projeto estudou a potencialidade de seqüestrar carbono em solos arenosos de Cerrado sob pastagens. O enfoque principal consistiu em deduzir quantas toneladas por hectare podem ser seqüestradas em função de um melhor manejo. Para tanto escolheram-se quatro pastagens com as mesmas características pedológicas, climáticas e topográficas, possibilitando explicar as diferenças nos estoques de carbono no solo por seus diferentes manejos e níveis de produtividade. As pastagens encontram-se na parte ocidental da bacia do rio Piracicaba (SP). Nessa região, as pastagens constituem o uso dominante da terra e são cultivadas principalmente em solos arenosos do tipo Neossolos Quartzarênicos (RQ). Após a fase de seleção, as quatro pastagens foram caracterizadas de acordo com os estoques de carbono no solo (0-50cm) e suas respectivas produtividades. A produtividade das pastagens foi determinada pelos seguintes parâmetros: (i) índice de área foliar (IAF), (ii) taxa de crescimento da biomassa vegetal, (iii) peso da biomassa vegetal e (iv) peso radicular. Investigou-se a correlação entre os estoques de carbono no solo e cada parâmetro de produtividade de cada pastagem estudada. Avaliou-se também o nível de produtividade em relação ao histórico de manejo do pasto. Os resultados indicam uma boa correlação entre a produtividade de pasto e seu estoque de carbono no solo. Especialmente o parâmetro de produtividade IAF revelou uma boa correlação com os estoques de carbono no solo (r = 0,97). O segundo objetivo do projeto era investigar a aplicabilidade de técnicas de sensoriamento remoto para mapear a potencialidade de seqüestrar carbono no solo. Para os fins da pesquisa, considerou-se que o pasto estudado que apresentou o maior estoque de carbono (e também maior produtividade) no solo possui o estoque máximo possível sob as condições climáticas, pedológicas e topográficas encontradas nas áreas de estudo. Calculou-se a diferença do estoque entre a pastagem com o maior estoque de carbono no solo e as três outras pastagens. A diferença no estoque representa a potencialidade de as pastagens estocarem mais carbono. O potencial de seqüestro de carbono total no pasto mais degradado (Descalvado) representa um aumento de 70,0% (22,41 Mg ha -1 ), de 30,8% (12,81 Mg ha -1 ) no pasto significativamente degradado (Bondade) e de 4,9% (7,7 Mg ha -1 ) no pasto moderadamente degradado (Barreiro Rico). Como as quatro pastagens só diferem no tipo de manejo no que se refere aos parâmetros determinantes da estocagem, as diferenças no estoque são diretamente ligadas ao manejo. O estoque de carbono no solo é uma informação subterrestre e portanto não pode ser investigado diretamente por bandas espectrais do espectro óptico, as quais não penetram a superfície terrestre. Portanto, como este projeto comprovou uma boa correlação entre a produtividade e os estoques de carbono no solo sob pastagens na região estudada, tentou-se mapear os estoques de carbono por meio das produtividades das pastagens. Para esse fim, estabeleceu-se uma classificação radiométrica de produtividade de pasto. Seis bandas do sensor ETM+, além do NDVI, (Normalized Difference Vegetation Index) foram processadas em todas as combinações de entrada possíveis (120) para duas classificações supervisionadas (Máxima Verossimilhança e Rede Neural Propagação Posterior). Para determinar quais são as melhores combinações de entradas de bandas para fins de discriminação da produtividade de pasto em diferentes níveis, usou-se uma matriz de erro. O melhor resultado, com a entrada das bandas B2 B5 B7 NDVI, revelou uma exatidão de 64,79% ao classificar corretamente duas classes de produtividade de pasto (alta/baixa). Essa exatidão foi considerada insuficiente. Entretanto, efetuou-se uma análise radiométrica das pastagens por espectro, que revelou uma melhor separabilidade espectral da produtividade no espectro do infravermelho médio do que no espectro visível ou infravermelho próximo. Foram realizadas também análises de regressão entre a reflectância das quatro pastagens para cada espectro e seus respectivos estoques de carbono, para investigar correlações diretas entre o comportamento espectral das pastagens e os estoques de carbono no solo. O espectro vermelho (r = 0,96 ) e infravermelho médio I (r = 0,944) possuem uma correlação significativa com o estoque de carbono no solo. Resumindo, conclui-se que existe uma boa correlação entre o manejo (produtividade) de pasto e o estoque de carbono no solo. Constatou-se que a imagem de satélite utilizada (Landsat 7) não tem uma resolução espacial/espectral suficiente para separar com uma exatidão adequada os diferentes níveis de produtividade de pasto. Entretanto, existe boa separabilidade dos diferentes níveis de produtividade no espectro infravermelho médio. A investigação da correlação direta entre o comportamento espectral das pastagens e o estoque de carbono obteve resultados significativos nos espectros de vermelho (630 – 690nm) e infravermelho médio I (1550 – 1750nm). Portanto, no âmbito do sensoriamento remoto, recomenda-se investigar se é possível mapear estoques de carbono no solo diretamente por meio da reflectância espectral das pastagens ou por meio do Índice de Área Foliar, que pode ser deduzido por meio do NDVI em imagens de satélite. / The project studied the potential for soil carbon sequestration in pastures growing on sandy soils in the Cerrado region and for the application of remote sensing techniques for estimating carbon sequestration levels. The main focus was deducing how many tons per hectare could be sequestered if better pasture management techniques were adopted. Four pastures with identical pedological, climate and topographical characteristics were chosen, so that the discrepancies in carbon stock levels in the soil could be interpreted in light of their different types of management and productivity levels. The pastures are located in the western part of the Piracicaba basin, in São Paulo State, Brazil. The dominant land use in this region is pasture on sandy soils, classified as Neossolos Quartzarênicos (RQ), according to Brazilian soil classification. After the selection phase, the four pastures were classified according to their soil carbon stocks (0-50cm layer) and their respective productivity levels. Pasture productivity was determined by the following parameters: (i) leaf area index (LAI), (ii) biomass growth rate, (iii) dry matter weight and (iv) root stocks. The correlation between soil carbon stocks and each of the productivity parameters was investigated. The productivity levels were also studied in relation to the pasture management history of each of the selected pastures. The results indicate a good correlation between the productivity level of the pastures and their carbon stocks in the soil. The LAI parameter showed a particularly good correlation with soil carbon stocks (r= 0,97). The second objective of the project was investigating the applicability of remote sensing techniques to map the potential for soil carbon sequestration. For the purposes of this study, the pasture with the highest soil carbon stocks (and higher productivity) was considered to represent the maximum stock possible under the climate, pedological and topography conditions found in the region of the study. The difference between the stock in the highest stock pasture and the three other pastures was calculated. This difference represents the potential for increasing carbon sequestration. The total soil carbon sequestration potential in the most degraded pasture (Descalvado) is equivalent to a 70,0% increase (22.41 Mg ha -1 ) from current levels. In the significantly degraded pasture (Bondade), the potential amounted to 30.08% (12.81 Mg ha -1 ) and to 4.9% (22.41Mg ha -1 ) in the moderately degraded pasture (Barreiro Rico). Since the only determinant parameter for soil carbon sequestration these pasture do not have in common is the type of management, the differences in stock levels are directly related to their type of management. Soil carbon stock levels are a subterraneous type of information, and thus cannot be examined through direct use of optical spectrum bands, which cannot go through the soil. Therefore, and taking into consideration that this study demonstrated a good correlation between productivity and soil carbon stocks in the pastures of the sample, the author attempted to map carbon stocks through pasture productivity. To this end, a radiometric classification of pasture productivity was established. Six spectral bands from the ETM+ satellite sensor and the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) were processed in all possible entry band combinations for two supervised classifications (Maximum Likelihood and Back Propagation). An error matrix was subsequently used to determine the best band combinations for distinguishing pasture productivity levels (two classes). The best result (B2 B5 B7 NDVI) revealed an overall accuracy of 64,79% in the classification of two classes of productivity, which is considered insufficient. Nevertheless, a spectrum radiometric analysis of the pastures was conducted, which showed better separability in the medium infrared spectrum than in the visible or near infrared spectrum. Regression analyses were performed between the reflectance of the four pastures under each spectrum and their respective soil carbon stocks levels, with the purpose of investigating whether there are any direct correlations between the spectral behavior of the pastures and the soil carbon stocks levels. The red (r=0.95) and middle infrared (r=0,944) spectra were demonstrated to have a significant correlation with soil carbon stocks. The author concludes that there is a good correlation between pasture management (productivity) and soil carbon stocks. It has also been determined that the satellite image used in this study (Landsat 7) does not have an adequate spacial and spectral resolution for accurately separating different productivity levels. However, good separability of productivity levels was shown in the middle infrared spectrum. The evaluation of a direct correlation between the spectral behavior of the pastures and their respective soil carbon stock levels obtained significant results in the red (690nm) and near infrared (1550- 1750nm) spectra. Therefore, it is recommended to investigate carbon soil stock mapping by remote sensing techniques directly through the spectral reflectance of pastures in the red and middle infrared spectra or indirectly through the LAI, which can be deduced through the NDVI in satellite images.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-09-27T17:18:25Z No. of bitstreams: 1 147058.pdf: 2495901 bytes, checksum: 6479872ed9a75bb09d0288aa2adb1cd3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-27T17:18:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 147058.pdf: 2495901 bytes, checksum: 6479872ed9a75bb09d0288aa2adb1cd3 (MD5) Previous issue date: 1978-02 / Estudo da Erosão Superficial em Taludes de Corte. Pode-se dividi-lo em duas partes. A primeira consiste de um estudo em laboratório, onde através de resultados de ensaios procurou-se comparar a erodibilidade relativa dos diferentes horizontes dos solos Residuais de Gnaisse. Ainda nesta parte tentou-se correlacionar a erosão observada nos ensaios com outras propriedades dos solos. A segunda consta de observações IN SITU em vários taludes e coleta de dados sobre Erosão e Precipitação em duas Áreas-Teste. Estes dados possibilitaram a determinação de um Índice de Erodibilidade (I.E) que relaciona perda de solo com quantidade de chuva. Paralelamente às duas partes acima citadas, fez-se urna revisão da bibliografia consultada. / Study of superficial erosion of cut slopes. It is divided into two parts. The first part consists of a laboratory investigation where, by means of test results, the relative erodibility of various layers of gneissic residual soils was compared. Also in this part, an attempt was made to correlate the relative erodibility observed in the tests with other soil properties. The second part deals with field observations in various slopes and the measurement of erosion and rainfall in two trial cuts. The data obtained permitted the determination of an Erodibility Index (IE) relating soil loss to height of rainfall. In addition to the above mentioned parts, a bibliographic review on the subject is also presented.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:17:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3692529 bytes, checksum: 617960435734547cdb52750a2e656349 (MD5) Previous issue date: 2013-08-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Salinization appears as one of the main present problems in semiarid irrigated areas of the Northeast Region, leading to environmental and economic losses. This study consisted of a degradation analysis of natural resources and the impacts brought up by inadequate soil use in the São Gonçalo Irrigated Perimeter. In order to analyze this problem, the following methodological procedures were carried out: map elaboration for soil use; field research with collection samples of water (6 samples), and of soil (157 samples) for a laboratorial analysis, and questionnaires in a universe of 100 colonists for a secondary data collection. Results found showed that: the Perimeter is, mostly, made up of soils with a great salinization tendency; many pieces of land are cultivated with well-water with high concentrations of salt in solution; the flooding irrigation method is one of the irrigation types used, also contributing for local salinization: plantations with the most remarkable PISG production are of a vegetal type which have high productive levels even in salinization (coconut and rice); many spaces are abandoned or utilized for cattle-raising because they do not offer any agricultural productivity conditions any longer; most of the irrigators have salinization problems in their allotments; 51,78% of the PISG territory have high salinity levels, making it difficult for agriculture to develop with species that are not adapted to such conditions; a considerable part of the irrigators appear to be unaware of what motivates the problem of salinization and do not know the fact that the irrigation methods and the water utilized creates or intensifies this process; most of the irrigators do not have technical maintenance, making the cultivation without the technical knowledge demanded by irrigated agriculture; there is great dissatisfaction by the irrigators towards the present situation of the Perimeter s infrastructure, and problems about roads and the occurrences of obstructions in drainage and irrigation channels were the main complaints. Based on what was observed, we believe that, although benefits able to be obtained by the use of irrigated agriculture are incontestable, it is also undeniable that they may bring remarkable impacts over the environment. Taking into account that the reality observed in PISG is part of many of the perimeters irrigated in the Brazilian semiarid, a sense of reflection over these areas as well as the present activity arouse. / A salinização constitui-se em um dos principais problemas existentes nas áreas irrigadas do semiárido nordestino, provocando danos econômicos e ambientais. Este trabalho consistiu em uma análise da degradação dos recursos naturais e os impactos gerados pelo manejo inadequado do solo no Perímetro Irrigado de São Gonçalo. Para analisar esta problemática, foram tomados os seguintes procedimentos metodológicos: elaboração de mapa de uso do solo; pesquisas de campo, com a coleta de amostras de água (6 amostras) e de solo (157 amostras) para posterior análise em laboratório, e aplicação de questionários em um universo de 100 colonos para coleta de dados secundários. Os resultados encontrados mostraram que: o Perímetro é composto em grande parte do seu território por solos com grande tendência a salinização; muitos lotes são cultivados com a utilização de água de poços com altos teores de sais em solução; o método de irrigação por inundação é uma das formas de irrigação utilizadas, também contribuindo para a salinização local; os plantios que possuem maior destaque na produção do PISG são de espécies vegetais que obtém bons níveis produtivos, mesmo em situação de salinidade (coco e arroz); muitos espaços são abandonados ou utilizados para a pecuária por não apresentarem mais condições de produtividade agrícola; a maior parte dos irrigantes possuem problemas de salinização em seus lotes; 51,78% do território do PISG possui teores elevados de sais, dificultando o desenvolvimento da agricultura com espécies não adaptadas a estas condições; uma parte bastante considerável dos irrigantes não sabe o que motiva o problema da salinização, não tendo o conhecimento que os métodos de irrigação e a água utilizada criam ou intensificam esse processo; a maior parte dos irrigantes não possui assistência técnica, exercendo o cultivo sem os conhecimentos técnicos que a agricultura irrigada exige; ocorre grande insatisfação dos irrigantes para com a atual situação da infraestrutura do Perímetro, tendo como principais queixas problemas referentes às estradas e a ocorrência de obstrução dos drenos e dos canais de irrigação. Com base no que foi observado, acreditamos que apesar de serem incontestáveis os benefícios capazes de serem obtidos pelo uso da agricultura irrigada, não se pode negar também que estes podem gerar impactos notáveis ao ambiente. Levando em consideração que a realidade observada no PISG faz parte de muitos dos perímetros irrigados no semiárido brasileiro, urge um repensar sobre essas áreas, assim como a própria atividade em questão.

O projeto estudou a potencialidade de seqüestrar carbono em solos arenosos de Cerrado sob pastagens. O enfoque principal consistiu em deduzir quantas toneladas por hectare podem ser seqüestradas em função de um melhor manejo. Para tanto escolheram-se quatro pastagens com as mesmas características pedológicas, climáticas e topográficas, possibilitando explicar as diferenças nos estoques de carbono no solo por seus diferentes manejos e níveis de produtividade. As pastagens encontram-se na parte ocidental da bacia do rio Piracicaba (SP). Nessa região, as pastagens constituem o uso dominante da terra e são cultivadas principalmente em solos arenosos do tipo Neossolos Quartzarênicos (RQ). Após a fase de seleção, as quatro pastagens foram caracterizadas de acordo com os estoques de carbono no solo (0-50cm) e suas respectivas produtividades. A produtividade das pastagens foi determinada pelos seguintes parâmetros: (i) índice de área foliar (IAF), (ii) taxa de crescimento da biomassa vegetal, (iii) peso da biomassa vegetal e (iv) peso radicular. Investigou-se a correlação entre os estoques de carbono no solo e cada parâmetro de produtividade de cada pastagem estudada. Avaliou-se também o nível de produtividade em relação ao histórico de manejo do pasto. Os resultados indicam uma boa correlação entre a produtividade de pasto e seu estoque de carbono no solo. Especialmente o parâmetro de produtividade IAF revelou uma boa correlação com os estoques de carbono no solo (r = 0,97). O segundo objetivo do projeto era investigar a aplicabilidade de técnicas de sensoriamento remoto para mapear a potencialidade de seqüestrar carbono no solo. Para os fins da pesquisa, considerou-se que o pasto estudado que apresentou o maior estoque de carbono (e também maior produtividade) no solo possui o estoque máximo possível sob as condições climáticas, pedológicas e topográficas encontradas nas áreas de estudo. Calculou-se a diferença do estoque entre a pastagem com o maior estoque de carbono no solo e as três outras pastagens. A diferença no estoque representa a potencialidade de as pastagens estocarem mais carbono. O potencial de seqüestro de carbono total no pasto mais degradado (Descalvado) representa um aumento de 70,0% (22,41 Mg ha -1 ), de 30,8% (12,81 Mg ha -1 ) no pasto significativamente degradado (Bondade) e de 4,9% (7,7 Mg ha -1 ) no pasto moderadamente degradado (Barreiro Rico). Como as quatro pastagens só diferem no tipo de manejo no que se refere aos parâmetros determinantes da estocagem, as diferenças no estoque são diretamente ligadas ao manejo. O estoque de carbono no solo é uma informação subterrestre e portanto não pode ser investigado diretamente por bandas espectrais do espectro óptico, as quais não penetram a superfície terrestre. Portanto, como este projeto comprovou uma boa correlação entre a produtividade e os estoques de carbono no solo sob pastagens na região estudada, tentou-se mapear os estoques de carbono por meio das produtividades das pastagens. Para esse fim, estabeleceu-se uma classificação radiométrica de produtividade de pasto. Seis bandas do sensor ETM+, além do NDVI, (Normalized Difference Vegetation Index) foram processadas em todas as combinações de entrada possíveis (120) para duas classificações supervisionadas (Máxima Verossimilhança e Rede Neural Propagação Posterior). Para determinar quais são as melhores combinações de entradas de bandas para fins de discriminação da produtividade de pasto em diferentes níveis, usou-se uma matriz de erro. O melhor resultado, com a entrada das bandas B2 B5 B7 NDVI, revelou uma exatidão de 64,79% ao classificar corretamente duas classes de produtividade de pasto (alta/baixa). Essa exatidão foi considerada insuficiente. Entretanto, efetuou-se uma análise radiométrica das pastagens por espectro, que revelou uma melhor separabilidade espectral da produtividade no espectro do infravermelho médio do que no espectro visível ou infravermelho próximo. Foram realizadas também análises de regressão entre a reflectância das quatro pastagens para cada espectro e seus respectivos estoques de carbono, para investigar correlações diretas entre o comportamento espectral das pastagens e os estoques de carbono no solo. O espectro vermelho (r = 0,96 ) e infravermelho médio I (r = 0,944) possuem uma correlação significativa com o estoque de carbono no solo. Resumindo, conclui-se que existe uma boa correlação entre o manejo (produtividade) de pasto e o estoque de carbono no solo. Constatou-se que a imagem de satélite utilizada (Landsat 7) não tem uma resolução espacial/espectral suficiente para separar com uma exatidão adequada os diferentes níveis de produtividade de pasto. Entretanto, existe boa separabilidade dos diferentes níveis de produtividade no espectro infravermelho médio. A investigação da correlação direta entre o comportamento espectral das pastagens e o estoque de carbono obteve resultados significativos nos espectros de vermelho (630 – 690nm) e infravermelho médio I (1550 – 1750nm). Portanto, no âmbito do sensoriamento remoto, recomenda-se investigar se é possível mapear estoques de carbono no solo diretamente por meio da reflectância espectral das pastagens ou por meio do Índice de Área Foliar, que pode ser deduzido por meio do NDVI em imagens de satélite. / The project studied the potential for soil carbon sequestration in pastures growing on sandy soils in the Cerrado region and for the application of remote sensing techniques for estimating carbon sequestration levels. The main focus was deducing how many tons per hectare could be sequestered if better pasture management techniques were adopted. Four pastures with identical pedological, climate and topographical characteristics were chosen, so that the discrepancies in carbon stock levels in the soil could be interpreted in light of their different types of management and productivity levels. The pastures are located in the western part of the Piracicaba basin, in São Paulo State, Brazil. The dominant land use in this region is pasture on sandy soils, classified as Neossolos Quartzarênicos (RQ), according to Brazilian soil classification. After the selection phase, the four pastures were classified according to their soil carbon stocks (0-50cm layer) and their respective productivity levels. Pasture productivity was determined by the following parameters: (i) leaf area index (LAI), (ii) biomass growth rate, (iii) dry matter weight and (iv) root stocks. The correlation between soil carbon stocks and each of the productivity parameters was investigated. The productivity levels were also studied in relation to the pasture management history of each of the selected pastures. The results indicate a good correlation between the productivity level of the pastures and their carbon stocks in the soil. The LAI parameter showed a particularly good correlation with soil carbon stocks (r= 0,97). The second objective of the project was investigating the applicability of remote sensing techniques to map the potential for soil carbon sequestration. For the purposes of this study, the pasture with the highest soil carbon stocks (and higher productivity) was considered to represent the maximum stock possible under the climate, pedological and topography conditions found in the region of the study. The difference between the stock in the highest stock pasture and the three other pastures was calculated. This difference represents the potential for increasing carbon sequestration. The total soil carbon sequestration potential in the most degraded pasture (Descalvado) is equivalent to a 70,0% increase (22.41 Mg ha -1 ) from current levels. In the significantly degraded pasture (Bondade), the potential amounted to 30.08% (12.81 Mg ha -1 ) and to 4.9% (22.41Mg ha -1 ) in the moderately degraded pasture (Barreiro Rico). Since the only determinant parameter for soil carbon sequestration these pasture do not have in common is the type of management, the differences in stock levels are directly related to their type of management. Soil carbon stock levels are a subterraneous type of information, and thus cannot be examined through direct use of optical spectrum bands, which cannot go through the soil. Therefore, and taking into consideration that this study demonstrated a good correlation between productivity and soil carbon stocks in the pastures of the sample, the author attempted to map carbon stocks through pasture productivity. To this end, a radiometric classification of pasture productivity was established. Six spectral bands from the ETM+ satellite sensor and the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) were processed in all possible entry band combinations for two supervised classifications (Maximum Likelihood and Back Propagation). An error matrix was subsequently used to determine the best band combinations for distinguishing pasture productivity levels (two classes). The best result (B2 B5 B7 NDVI) revealed an overall accuracy of 64,79% in the classification of two classes of productivity, which is considered insufficient. Nevertheless, a spectrum radiometric analysis of the pastures was conducted, which showed better separability in the medium infrared spectrum than in the visible or near infrared spectrum. Regression analyses were performed between the reflectance of the four pastures under each spectrum and their respective soil carbon stocks levels, with the purpose of investigating whether there are any direct correlations between the spectral behavior of the pastures and the soil carbon stocks levels. The red (r=0.95) and middle infrared (r=0,944) spectra were demonstrated to have a significant correlation with soil carbon stocks. The author concludes that there is a good correlation between pasture management (productivity) and soil carbon stocks. It has also been determined that the satellite image used in this study (Landsat 7) does not have an adequate spacial and spectral resolution for accurately separating different productivity levels. However, good separability of productivity levels was shown in the middle infrared spectrum. The evaluation of a direct correlation between the spectral behavior of the pastures and their respective soil carbon stock levels obtained significant results in the red (690nm) and near infrared (1550- 1750nm) spectra. Therefore, it is recommended to investigate carbon soil stock mapping by remote sensing techniques directly through the spectral reflectance of pastures in the red and middle infrared spectra or indirectly through the LAI, which can be deduced through the NDVI in satellite images.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-06-29T14:49:04Z No. of bitstreams: 1 Carolina Malala Martins.pdf: 1628970 bytes, checksum: 5416450525ab241d76e794cb4629e7d8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-29T14:49:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carolina Malala Martins.pdf: 1628970 bytes, checksum: 5416450525ab241d76e794cb4629e7d8 (MD5) Previous issue date: 2009-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / To analyze the process of degradation that comes from natural causes and / or anthropogenic influences is necessary the use of tools, preferably the easy ones to purchase, indicating the stages of degradation in order to make a correct management and indication of a possible use or recovery of these areas. Among the parameters subject to evaluation, attributes related to soil (especially organic matter) and vegetation (litter) have received credit. Thus, the aim of this study was to analyze the variability of microbiological and chemical attributes of soil and fractions of litter and organic matter to use such variables as indicators of processes of desertification in areas under increasing levels of degradation in the semiarid region of State of Pernambuco. Areas were sampled at different stages: conserved, moderately degraded and heavily degraded in the Floresta city, Pernambuco state, Brazil. In each area four sites were selected for sampling and made seven collections, totaling 28 points per sampled area. Soil samples were collected at depths of 0-10, 10-20 and 20-30 cm in dry and rainy periods. The litter, collected in 1 m2, was separated into woody and non-woody, and quantified the dry mass of each fraction. Were made physical (size and bulk density), chemical (pH, chemical fractionation of soil organic matter, exchangeable bases, potential acidity, soil organic carbon, carbon stocks, available phosphorus and cation exchange capacity) and microbiological (microbial biomass carbon, basal respiration, microbial and metabolic quotients) of soil. The data were analyzed taking up methods of descriptive statistics, analysis of main components and t test. About the litter, the woody fraction, stored on the healthy environment, was higher than non-woody and there was a 57% reduction of stored in the environment between the rainy and dry period. The stock of carbon in the soil decreased with depth increasing and degradation level. For chemical attributes could be observed that on the 0-10 cm depth layer, they can be used as indicators of areas with different degradation levels. The microbial biomass carbon and soil basal respiration were higher in the preserved areas during the dry period. The microbiological attributes, with emphasis on the carbon of the soil microbial quotient can be used as indicators of soil quality. / Frente ao avanço das áreas em processo de degradação oriundo de causas naturais e/ou influências antrópicas, faz-se necessário a utilização de ferramentas, preferencialmente de fácil aquisição, que indiquem os estágios dessa degradação a fim de viabilizar um correto manejo e indicação de um possível uso ou recuperação dessas áreas. Dentre os parâmetros passíveis de avaliação, atributos relacionados ao solo (especialmente a matéria orgânica) e vegetação (serrapilheira) têm recebido crédito. Desse modo, o objetivo dessa pesquisa foi analisar a variabilidade de atributos químicos e microbiológicos de solos e o fracionamento da serrapilheira e da matéria orgânica, visando utilizar tais variáveis como indicadores de processos de desertificação, em áreas sob níveis crescentes de degradação na região semi-árida do Estado de Pernambuco. Foram amostradas áreas em diferentes estágios de degradação: conservado, moderadamente degradado e intensamente degradado, no município de Floresta-PE. Em cada área, foram escolhidos quatro locais de amostragem e efetuadas sete coletas, totalizando 28 pontos amostrados por área. Foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 0-10, 10-20 e 20-30 cm, nos períodos seco e chuvoso. A serrapilheira, coletada em 1 m2, foi separada em fração lenhosa e não-lenhosa, e quantificada a massa seca de cada fração. Foram realizadas análises físicas (granulometria e densidade do solo), químicas (pH, fracionamento químico da matéria orgânica do solo, bases trocáveis, acidez potencial, carbono orgânico do solo, estoque de carbono, fósforo disponível e capacidade de troca de cátions) e microbiológicas (carbono da biomassa microbiana, respiração basal, quocientes microbiano e metabólico) do solo. Os dados foram analisados adotando-se métodos de estatística descritiva, análise de componentes principais e teste t. Verificou-se, quanto à serrapilheira, que a fração lenhosa foi superior a não-lenhosa no ambiente conservado e inferior no ambiente degradado e que ocorreu uma redução de 57% da serrapilheira no ambiente conservado, entre o período seco e chuvoso. O estoque de carbono no solo diminuiu com o aumento da profundidade e nível de degradação. Na camada de 0-10 cm de profundidade, os atributos químicos apresentaram comportamento diferenciado nas diferentes áreas em função dos níveis de degradação. O carbono da biomassa microbiana e a respiração basal do solo foram superiores nas áreas conservadas durante o período seco. Os atributos microbiológicos, com destaque para o carbono da biomassa microbiana do solo e quociente microbiano, mostraram-se mais sensíveis à degradação ambiental e podem ser usados como indicadores de qualidade do solo.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-03-31T14:26:28Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ronaldo de Oliveira Custódio Filho - 2011.pdf: 1681583 bytes, checksum: 86134c8dda00821921051ca11db4ac89 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-03-31T15:49:20Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ronaldo de Oliveira Custódio Filho - 2011.pdf: 1681583 bytes, checksum: 86134c8dda00821921051ca11db4ac89 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-31T15:49:20Z (GMT). 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Thus, the development of technologies for the recovery and / or stabilization of gullies at low cost by using alternative materials so this practice has greater economic viability, is required. In this paper, the method used in the recovery of this erosion was the use of scrap tires as materials for its fill as well as use of mechanical, vegetative and soil management practices for its conservation. It was proceeded the evaluation of this recovery technique, and both the taxonomic classification of this soil, by Brazilian System of Soil Classification (Sistema Brasileiro de Classificação dos Solos, Embrapa, 2006) as the technique classification, by the Evaluation System of Agricultural Soil Suitability (Sistema de Avaliação da Aptidão Agrícola dos Solos, Ramalho Filho & Beek, 1995) of a soil of a lot of Agrarian Reform Settlement, in the city of Baliza – GO. This soil is degraded, and goes through an intensive process of linear erosion, both by rill as for gully erosion. The classification of this soil proved to be a valuable tool to determine its limitations and better use and management. With this tool was possible to determine the severe limitations that this soil have for agricultural use, as well as infer about the low level of technology under which this soil is handled that is taking it to its degradation. The technique adopted to halt this gully was efficient to contain the progress of erosion. Despite the adoption of an alternative technique for recovery the soil, a large amount of money was spent for the stabilization of soil erosion, which showed the severity of this problem. Despite the stabilization of this erosion have had the involvement of local residents, after the end of this intervention, they did not continue to adopt the practices of soil conservation that were recommended. Thus, the lack of maintenance, by the neighboring farmers to gully erosion, in the stabilized area, may propitiate the emergence of new erosion in that area. / A classificação do solo é uma ferramenta importante na ordenação de seu uso e manejo, reduzindo a possibilidade deste recurso ser usado acima ou aquém de sua capacidade de suporte, sendo, deste modo, um mecanismo de sua conservação. Contrapondo, com a conservação do solo, as voçorocas se constituem na forma mais grave da erosão e são geradas pela concentração do escoamento superficial em sulcos erosivos, que se expandem e formam grandes incisões. Esta forma de degradação do solo tem vários exemplos citados na literatura, o que a caracteriza como sendo abrangente. Deste modo, o desenvolvimento de tecnologias para a recuperação e/ou estabilização de voçorocas a baixo custo, com uso de materiais alternativos para que esta prática tenha maior viabilidade econômica, se faz necessário. No presente trabalho, o método utilizado na recuperação desta erosão foi o uso de pneus inservíveis como material para seu preenchimento, bem como uso de práticas mecânicas, vegetativas e edáficas de conservação do solo. Foi realizada a avaliação desta técnica de recuperação, bem como as classificações taxonômica, pelo Sistema Brasileiro de Classificação dos Solos (Embrapa, 2006) e técnica, pelo Sistema de Avaliação da Aptidão Agrícola dos Solos (Ramalho Filho & Beek, 1995), do solo de um lote de Assentamento de Reforma Agrária, no município de Baliza – GO, que se encontra degradado, e passa por processo intenso de erosão linear, tanto por sulco quanto voçoroca. A classificação deste solo demonstrou ser uma ferramenta importante para determinar suas limitações e seu melhor uso e manejo. Com esta ferramenta, foi possível determinar as severas limitações que este solo apresenta para o uso agrícola, bem como, inferir a respeito do baixo nível tecnológico sob o qual este solo é manejado que está levando-o a sua degradação. Apesar da adoção de uma técnica alternativa de recuperação, foi despendido um grande montante econômico para a estabilização da erosão, o que evidenciou a gravidade deste problema. A técnica adotada mostrou-se eficiente para conter o avanço da erosão. Apesar da estabilização desta erosão ter tido o envolvimento de moradores do local, depois de finalizada a intervenção, os mesmos não continuaram a adotar as práticas de conservação do solo recomendadas. Assim, a falta de manutenção na área estabilizada por parte dos agricultores vizinhos à voçoroca pode propiciar o surgimento de novos processos erosivos nessa área.