Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-11-09T13:53:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Tese_TeresaLopes_FormacaoDoOlhar.pdf: 34837478 bytes, checksum: 4ed5e247ba7a478bddacd0c98eaef2a5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-09T13:53:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Tese_TeresaLopes_FormacaoDoOlhar.pdf: 34837478 bytes, checksum: 4ed5e247ba7a478bddacd0c98eaef2a5 (MD5) Previous issue date: 2016-07-29 / As matas ciliares que recobrem as margens dos rios, afluentes e subafluentes, desempenham importante papel para a manutenção do equilíbrio dos ecossistemas ripários. Na Zona da Mata do estado de Pernambuco esses ecossistemas vêm sendo substituídos desde as instalações dos primeiros engenhos de cana-de-açúcar. Após quase cinco séculos de degradação, no ano de 2001, deram-se início as primeiras iniciativas de restauração dessas zonas úmidas. Neste cenário foi realizada uma primeira tentativa para avaliar o estado de conservação de uma zona ripária, relacionando variáveis fitossociológicas e hidrológicas. Foram aplicados o Protocolo de Monitoramento do Pacto Pela Restauração da Mata Atlântica e o Protocolo de Avaliação Rápida de Rios (PAR) num trecho de 8 km do Rio Sirinhaém nas terras da Usina Sucroalcooleira - Trapiche S.A., Município de Sirinhaém – PE. A fitossociologia demonstrou que a mata ciliar do trecho analisado é constituída basicamente por indivíduos de Inga edulis Mart. apresentando dominância relativa de 62.98%. Ao todo foram encontradas 21 espécies nativas, indicando a baixa diversidade botânica e, de um total de 246 indivíduos nativos catalogados, cerca de 83% pertence ao grupo ecológico de preenchimento. Os dados do PAR apontaram que, ao longo de ambas as margens do trecho analisado foram encontrados 8 subtrechos impactados, 8 possivelmente alterados e, apenas 4 considerados naturais. O baixo desempenho em alguns subtrechos que foram avaliados negativamente, sendo reflexo da intensa atividade econômica presente no local, como a atividade canavieira e a mineração de areia. Ainda foi observado que Inga edulis Mart. Montrichardia linifera (Arruda) Schott e Mimosa bimucronata (DC.) Kuntze prestam importantes serviços ecossistêmicos à zona ripária. No demais, ambos os protocolos demonstraram ser importantes ferramentas na avaliação do estado de conservação de zonas ripárias. / Riparian forests that cover the banks of rivers, tributaries and sub-tributaries, play an important role in maintaining the balance of riparian ecosystems. In the State of Pernambuco Forest Zone these ecosystems are being replaced from the premises of the first sugarcane mills. After almost five centuries of degradation, in 2001 were opened the first restoration initiatives of these wetlands. In this scenario, a first attempt was made to assess the conservation status of a riparian zone, relating phytosociological and hydrological variables. the Compact Monitoring Protocol For the Restoration of the Atlantic Forest and the Rapid Assessment Protocol Rivers (PAR) were applied in a stretch of 8 km from Rio Sirinhaém the lands of the Sugarcane Plant - Trapiche SA, Municipality of Sirinhaém - PE. Phytosociology showed that the riparian forest of the analyzed segment consists primarily of individuals of Inga edulis Mart. presenting relative dominance of 62.98%. Altogether found 21 native species, indicating the low and botanical diversity, a total of 246 cataloged native individuals, about 83% belongs to the ecological group fill. PAR data showed that, along both banks of the analyzed passage found 8 transect impacted, 8 and possibly changed, only 4 considered natural. The poor performance in some transects which were evaluated negatively was the reflection of the intense economic activity on site, such as sugar cane cultivation and mining of sand. Still it was observed that Inga edulis Mart., Montrichardia linifera (Arruda) Schott and Mimosa bimucronata (DC.) Kuntze provide important ecosystem services to the riparian zone. In others, both protocols were shown to be important tools in the evaluation of the conservation state riparian.

Submitted by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-08-21T18:35:10Z No. of bitstreams: 1 TeseRAL.pdf: 3616408 bytes, checksum: 1f059af1e83546f934fb09bda5b63e7f (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-08-21T18:35:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseRAL.pdf: 3616408 bytes, checksum: 1f059af1e83546f934fb09bda5b63e7f (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-08-21T18:35:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseRAL.pdf: 3616408 bytes, checksum: 1f059af1e83546f934fb09bda5b63e7f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-21T18:35:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseRAL.pdf: 3616408 bytes, checksum: 1f059af1e83546f934fb09bda5b63e7f (MD5) Previous issue date: 2017-02-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / The conversion of natural areas to human activities in watersheds is the main cause of riparian forest degradation, which, consequently, decreases the integrity of aquatic ecosystems. Therefore, restoration of riparian forests has been recommended as the best strategy for the recovery of streams in watersheds deforested by land use and cover. In Brazil, projects of riparian forest restoration are still recent and little is known about their effects on adjacent streams ecosystems. This study evaluated the effects of riparian forest restoration on stream water quality and aquatic macroinvertebrate communities using the multiple spatial scales approach. Sampling was carried out using the field protocol developed by the Environmental Protection Agency of the United States of America (US-EPA). We compared streams with natural riparian forests, streams with riparian forests in restoration and streams with riparian zones covered by pasture or grasses. A 150m reach was defined in each stream, and measurements of the physical structure of habitats and water quality were made, as well as samples of aquatic macroinvertebrates. Land-use and cover of each stream sub-basin was carried out through an environmental characterization of the landscape. Riparian forest restoration did not affect stream water quality and biological diversity after 10 and 13 years of project implementation, suggesting that the recovery of tropical streams in response to riparian forest restoration may be slow in sub-basin heavily altered by human activities. The present study fills a knowledge gap on the effects of riparian restoration and suggests the need for further studies and long term evaluations integrating new riparian forest restoration projects in watersheds with different intensities of human degradation to better understand the effects of the implementation of these projects on the quality of stream water and aquatic communities. / A conversão de áreas naturais para as atividades humanas nas bacias hidrográficas é a principal causa da degradação de florestas ripárias, o que, consequentemente, diminui a integridade dos ecossistemas aquáticos. Assim a restauração de florestas ripárias tem sido recomendada como a melhor estratégia visando à recuperação de riachos em bacias desmatadas pelo uso e ocupação do solo. No Brasil, projetos de restauração de florestas ripárias ainda são recentes e pouco se conhece sobre os seus efeitos nos ecossistemas de riachos adjacentes. Este estudo avaliou os efeitos de florestas ripárias em restauração na qualidade da água e nas comunidades de macroinvertebrados aquáticos de riachos, utilizando a abordagem de múltiplas escalas espaciais de investigação. Para a amostragem, foi utilizado o protocolo desenvolvido pela Agência de Proteção Ambiental Norte-Americana (US-EPA). Foram comparados riachos com floresta ripária natural, floresta ripária em restauração e com zonas ripárias alteradas por pastagem ou gramíneas. Um trecho de 150 m foi definido em cada riacho e em cada trecho foram realizadas medidas da estrutura física dos habitats e da qualidade da água e amostragens de macroinvertebrados aquáticos. Na microbacia de cada riacho foi realizada a caracterização ambiental da paisagem para analisar o uso e ocupação do solo. A floresta ripária em restauração após 10 e 13 anos de implantação não afetou a qualidade da água e a diversidade biológica, sugerindo que a recuperação de riachos tropicais em resposta à restauração de florestas ripárias pode ser lenta em bacias hidrográficas fortemente alteradas pelas atividades humanas. O presente estudo preenche uma lacuna de conhecimento sobre os efeitos de florestas ripárias em restauração em riachos de paisagens rurais e sugere a necessidade de mais estudos e avaliações em longo prazo, integrando novos projetos de restauração de floresta ripária em bacias hidrográficas com diferentes intensidades vii de degradação humana, para melhor se compreender os efeitos da implantação destes projetos na qualidade da água e comunidades aquáticas. / FAPESP: 2013/19950-9

Tropical forests are under continual threat due to deforestation and forest fragmentation processes which are driven by the economic activities growth, mainly agriculture. Replacing forest with other land uses can cause severe impacts on river water quality, altering its physical, chemical and biological characteristics. The Atlantic Forest, in particular, had its original vegetation cover reduced to about 11%, wherein the crop lands expansion and urban sprawl still threatening this important ecosystem and the ecosystem services that it provides. In this sense, the main objective of this study was to investigate the relation between forest cover and water quality of tropical agricultural watersheds. For that, six experimental watersheds with different percentage of forest cover were selected in the Sarapuí River watershed, State of São Paulo, Brazil. Water samples were collected during a hydrologic year to obtain water quality parameters that represent impacts induced by anthropic activities. According to the percentage of forest cover, the watersheds were denominated as \"forested\", when they presented more than 55% of forest cover, and \"degraded\", with less than 35%. Multivariate statistical models were applied to identify differences between these two groups. In a second moment, the relation of land use/land cover within the watershed and within its respective riparian zone, represented in this study by the Permanent Preservation Areas (PPA), with water quality was compared through mixed models and redundancy analysis to identify the main factors that influenced water quality variability. Lastly, a watershed simulation modeling was applied to verify the impact of riparian forest restoration on water quality of the Sarapuí River watershed, wherein each experimental watershed was represented by a sub-watershed in the model. The results showed that the degraded watersheds presented higher values of solids, turbidity, nutrients and coliforms, besides presenting greater temporal data variability compared to forested watersheds. This variation is associated with the stream flow changes during the year. In general, forest cover was related to good water quality, while agriculture and urban areas were responsible for the water quality degradation. Pasture presented mixed impacts, but it was not generally correlated with poor water quality. The water quality parameters responded differently to the influence of land-use/land-cover patterns in the watershed and riparian zone, but the overall water quality is better explained by the landscape composition within the watershed. Nevertheless, the watershed simulation indicated that PPA restoration reduces the sediment and nutrients loading into the river. Thus, it is possible to conclude that tropical forest plays a fundamental role in the water resources conservation, reducing impacts of human activities in watersheds and the watershed management with forest restoration strategies for the entire watershed is critical for the maintenance of water quality to water supply, despite the importance of the riparian zone. / As florestas tropicais estão sob constante ameaça devido ao processo de desmatamento e fragmentação florestal impulsionado pelo crescimento das atividades econômicas, em especial, a agricultura. A substituição de áreas florestadas por outros usos do solo pode causar impactos severos na qualidade da água de rios, alterando suas características físicas, químicas e biológicas. A Mata Atlântica, em especial, teve sua cobertura original reduzida a cerca de 11%, sendo que a expansão de terras cultiváveis e urbanização ainda ameaçam esse importante ecossistema e os serviços ecossistêmicos prestados por ele. Nesse sentido, este estudo propôs investigar a relação da cobertura florestal com a qualidade da água de microbacias agrícolas tropicais. Para tanto, foram selecionadas seis microbacias experimentais com diferentes porcentagens de cobertura florestal na bacia do rio Sarapuí, Estado de São Paulo, Brasil, onde foram feitas coletas de amostras de água por um ano hidrológico para a obtenção de parâmetros que representassem alterações na água induzidas por atividades antrópicas. Inicialmente as microbacias foram classificadas em \"florestadas\" e \"degradadas\", e modelos estatísticos multivariados foram aplicados para identificar diferenças entre os grupos. Em um segundo momento comparou-se a relação do uso e cobertura do solo na microbacia e na Área de Preservação Permanente (APP) com a qualidade da água utilizando-se modelos mistos e análise de redundância para identificar os principais fatores que influenciam a variabilidade da qualidade da água. Por último foi gerado um modelo hidrológico para simular o impacto da restauração da floresta ripária na qualidade da água da bacia do rio Sarapuí onde cada microbacia experimental desse estudo foi representada por uma sub-bacia do modelo. Os resultados mostram que as microbacias degradadas apresentam valores maiores de sólidos, turbidez, nutrientes e coliformes. Além disso, apresentam maior variabilidade temporal dos dados em relação às microbacias florestadas associada às alterações da vazão do rio. Em geral, a cobertura florestal foi relacionada à boa qualidade da água, enquanto que agricultura e ocupação urbana foram os usos do solo responsáveis pela degradação da qualidade da água. O uso pastagem apresentou impactos mistos, porém no geral não foi correlacionado à qualidade da água ruim. Os parâmetros de qualidade da água responderam de forma diferente quanto à influência dos padrões de uso e cobertura do solo na microbacia e na APP, porém, considerando-se todos parâmetros em conjunto, a qualidade da água é melhor explicada pela composição da paisagem da microbacia. Ainda assim, a simulação do modelo indicou que a restauração das APPs reduz a carga de sedimentos e nutrientes para o rio. Com isso, conclui-se que a floresta tropical tem papel fundamental na conservação dos recursos hídricos, reduzindo impactos das atividades humanas exercidas nas microbacias e que, apesar da importância das APPs na redução de poluentes para o rio, o manejo de bacias com estratégias de restauração florestal para toda a microbacia é extremamente importante para a manutenção da qualidade da água para abastecimento.

Made available in DSpace on 2015-03-05T16:19:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 26 / Nenhuma / Este estudo foi realizado em dez fragmentos de floresta ripária localizados no sul do Brasil (30°09’S, 51°36’W; 46 m de altitude). Entre as dez florestas ripárias selecionadas, cinco estavam circundadas por pastejo de gado e as outras cinco estavam circundadas por plantações de eucalipto. Foi avaliada a sustentabilidade de Campomanesia rhombea, Diospyros inconstans, Myrciaria cuspidata e Sebastiania commersoniana através de análises da estrutura de tamanho, as quais foram realizadas em duas escalas. Em escala local, foram consideradas as populações presentes nos fragmentos circundados por pastejo de gado ou por plantações de eucalipto e, em escala regional considerou-se também áreas florestais maiores, tomadas como referência (Inventário Florestal Contínuo do Rio Grande do Sul). Em escala local, nas populações presentes em fragmentos circundados por plantações de eucalipto, prevaleceram indivíduos de pequenas classes de tamanho, e em áreas expostas ao pastejo de gado, as mesmas espécies apresentaram uma falha / This studied was carried in ten riparian forest fragments located southern Brazil. Of the ten riparian forests selected for study, five were embedded in pasturelands and five in eucalyptus plantations. We assessed the population sustentability of Campomanesia rhombea, Diospyros incontans, Myrciaria cuspidata and Sebastiania commersoniana through analyses of size structure, which were carried out at two scales. At a local scale, we consider populations in fragments surrounded by pastures or eucalyptus forest plantations, and at a regional scale we also consider larger forest tracts taken as reference areas (Rio Grande do Sul Forest Inventory databank). At local scale, the populations in fragments embedded by eucalyptus plantations prevailed small size classes individuals, and in areas exposed to cattle ranching, the same species seem to have a recurring failure of small individuals. Regional analyses included only established individuals with DBH > 1.6 cm. In this scale, populations in fragments surrounded by

Os processos hidrológicos afetam os processos biogeoquímicos, pois o movimento da água nos vários compartimentos do agroecossistema promove a redistribuição dos nutrientes, como o nitrogênio (N) e o carbono orgânico dissolvido (COD). O carreamento desse N e COD nos corpos hídricos se dão, normalmente, via escoamento superficial trazendo implicações negativas à sua qualidade. Em culturas anuais, como a cana-de-açúcar, há exigência de grande quantidade de fertilizantes inorgânicos e orgânicos que têm o N e o COD como os principais elementos. A floresta ripária desempenha funções relacionadas à geração do escoamento direto em microbacia e a retenção de nutrientes. Este trabalho tem como objetivo realizar o balanço hídrico e determinar o fluxo de N e COD em duas microbacias com cobertura de cana-de-açúcar, sendo que, uma microbacia apresenta floresta ripária próxima ao riacho em conformidade com a legislação vigente (Cana com floresta ripária - CCF) e a outra não apresenta floresta ripária nessas condições (Cana sem floresta ripária - CSF). Para tanto as microbacias foram instrumentalizadas para medir e coletar simultaneamente dados hidrológicos e amostras de chuva (entradas) e dos riachos (saídas) para análises de N e COD. As vertentes estudadas nas microbacias foram subdivididas em três porções: inferior, intermediária e superior, sendo que a primeira, na microbacia CCF encontra-se exclusivamente em floresta ripária. O monitoramento hidrológico ocorreu semanalmente no primeiro ano de estudo, e quinzenalmente no segundo. Já o monitoramento biogeoquímico das entradas e saídas ocorreu semanalmente. Para realizar o balanço de massa foram computadas as entradas via fertilizantes inorgânicos e orgânicos na cultura. A precipitação foi de 1200 mm no primeiro ano de estudo e 1350 mm no segundo, sendo cerca de 80% das mesmas de baixa intensidade (0-5 mm h-1). A interceptação foi de aproximadamente 25% da precipitação tanto pela cana-de-açúcar quanto pela floresta ripária. Os resultados de Ksat na área de cana-de-açúcar apontaram para a existência de camadas de impedimento próxima à superfície e como consequência os coeficientes de escoamento superficial foram superiores a outros usos do solo encontrados na literatura, bem como em relação à floresta ripária. Com isso, o fluxo direto representou cerca de 40% do deflúvio. A microbacia CCF não apresentou maior eficácia na diminuição do fluxo direto como era esperado, possivelmente, devido aos canais preferenciais gerados pelo lançamento pontual de água dos terraços. Os fluxos de entrada naturais de NID, NOD e COD nas microbacias foram relativamente baixos, sendo a principal via os fertilizantes (acima de 95%). As saídas desses elementos e compostos também foram baixas denotando que, possivelmente, as saídas dos mesmos nas microbacias se dão via queima pré-corte, ocorrida no primeiro ano de estudo, biomassa coletada e desnitrificação. Há evidências do papel da floresta ripária, presente em maior extensão na microbacia CCF, na diminuição do fluxo de N e COD dissolvidos nos riachos / Hydrological processes affect biogeochemical processes, because the movement of water in many compartments of the agroecossystem promotes elements redistribution. The transport of nitrogen (N) and dissolved organic carbon (DOC) in streams occur generally through runoff bringing negative implications for their water quality. Annual crops, such as sugarcane, require large amounts of inorganic and organic fertilizers that present N and DOC in their composition. Riparian forests play important roles related to quickflow generation and nutrient retention. These forests might maintain water quality in watersheds. In the present study, we determined the water balance and the fluxes of N and DOC in two watersheds covered by sugarcane. The first watershed presented riparian forest next to the creek in accordance with Brazilian legislation (CCF), and other watershed presented no riparian Forest in these conditions (CSF). The watersheds were instrumented to measure and collect hydrological data simultaneously and rain samples (inputs), and the streams (outputs) for N and DOC analysis. Each slope of the watersheds was divided into three parts: downslope, middleslope and upslope. All slopes parts, except the downslope at CCF, were covered by sugarcane. Downslope part CCF was under riparian forest. The hydrological monitoring occurred on a weekly basis during the first year and biweekly in the second year. The biogeochemical monitoring occurred on a weekly basis. To accomplish the mass balance the inputs of inorganic and organic fertilizers in the plantation were also computed. In first year, the rainfall was 1200 mm and in the second was 1350 mm. Around 80% of such precipitation was low intensity (0-5 mm h-1). The interception loss was approximately 25% of the rainfall either by sugarcane as the riparian forest. The Ksat results in the area of sugarcane showed the existence of impeding layers near the surface and consequently the overland flow coefficients were higher than other land uses available in the literature as well as in relation to riparian forest area. Thus, quickflow represented about 40% of the streamflow. The watershed CCF was not more effective in reducing the quickflow as expected, possibly due to preferential channels caused by the punctual release of water from the terraces. The natural input of NID, NOD and DOC in the watersheds were relatively low, with the fertilizers as the main source (above 95%). The outputs of these elements and compounds were also low denoting that the main outputs occur potentially by sugarcane pre-harvest burning, occurred in the first year, biomass harvested and denitrification process. However, there is evidence of the role of riparian forest, present to a greater extent in the watershed CCF, decreasing the output of N and DOC dissolved in streams

Os processos hidrológicos afetam os processos biogeoquímicos, pois o movimento da água nos vários compartimentos do agroecossistema promove a redistribuição dos nutrientes, como o nitrogênio (N) e o carbono orgânico dissolvido (COD). O carreamento desse N e COD nos corpos hídricos se dão, normalmente, via escoamento superficial trazendo implicações negativas à sua qualidade. Em culturas anuais, como a cana-de-açúcar, há exigência de grande quantidade de fertilizantes inorgânicos e orgânicos que têm o N e o COD como os principais elementos. A floresta ripária desempenha funções relacionadas à geração do escoamento direto em microbacia e a retenção de nutrientes. Este trabalho tem como objetivo realizar o balanço hídrico e determinar o fluxo de N e COD em duas microbacias com cobertura de cana-de-açúcar, sendo que, uma microbacia apresenta floresta ripária próxima ao riacho em conformidade com a legislação vigente (Cana com floresta ripária - CCF) e a outra não apresenta floresta ripária nessas condições (Cana sem floresta ripária - CSF). Para tanto as microbacias foram instrumentalizadas para medir e coletar simultaneamente dados hidrológicos e amostras de chuva (entradas) e dos riachos (saídas) para análises de N e COD. As vertentes estudadas nas microbacias foram subdivididas em três porções: inferior, intermediária e superior, sendo que a primeira, na microbacia CCF encontra-se exclusivamente em floresta ripária. O monitoramento hidrológico ocorreu semanalmente no primeiro ano de estudo, e quinzenalmente no segundo. Já o monitoramento biogeoquímico das entradas e saídas ocorreu semanalmente. Para realizar o balanço de massa foram computadas as entradas via fertilizantes inorgânicos e orgânicos na cultura. A precipitação foi de 1200 mm no primeiro ano de estudo e 1350 mm no segundo, sendo cerca de 80% das mesmas de baixa intensidade (0-5 mm h-1). A interceptação foi de aproximadamente 25% da precipitação tanto pela cana-de-açúcar quanto pela floresta ripária. Os resultados de Ksat na área de cana-de-açúcar apontaram para a existência de camadas de impedimento próxima à superfície e como consequência os coeficientes de escoamento superficial foram superiores a outros usos do solo encontrados na literatura, bem como em relação à floresta ripária. Com isso, o fluxo direto representou cerca de 40% do deflúvio. A microbacia CCF não apresentou maior eficácia na diminuição do fluxo direto como era esperado, possivelmente, devido aos canais preferenciais gerados pelo lançamento pontual de água dos terraços. Os fluxos de entrada naturais de NID, NOD e COD nas microbacias foram relativamente baixos, sendo a principal via os fertilizantes (acima de 95%). As saídas desses elementos e compostos também foram baixas denotando que, possivelmente, as saídas dos mesmos nas microbacias se dão via queima pré-corte, ocorrida no primeiro ano de estudo, biomassa coletada e desnitrificação. Há evidências do papel da floresta ripária, presente em maior extensão na microbacia CCF, na diminuição do fluxo de N e COD dissolvidos nos riachos / Hydrological processes affect biogeochemical processes, because the movement of water in many compartments of the agroecossystem promotes elements redistribution. The transport of nitrogen (N) and dissolved organic carbon (DOC) in streams occur generally through runoff bringing negative implications for their water quality. Annual crops, such as sugarcane, require large amounts of inorganic and organic fertilizers that present N and DOC in their composition. Riparian forests play important roles related to quickflow generation and nutrient retention. These forests might maintain water quality in watersheds. In the present study, we determined the water balance and the fluxes of N and DOC in two watersheds covered by sugarcane. The first watershed presented riparian forest next to the creek in accordance with Brazilian legislation (CCF), and other watershed presented no riparian Forest in these conditions (CSF). The watersheds were instrumented to measure and collect hydrological data simultaneously and rain samples (inputs), and the streams (outputs) for N and DOC analysis. Each slope of the watersheds was divided into three parts: downslope, middleslope and upslope. All slopes parts, except the downslope at CCF, were covered by sugarcane. Downslope part CCF was under riparian forest. The hydrological monitoring occurred on a weekly basis during the first year and biweekly in the second year. The biogeochemical monitoring occurred on a weekly basis. To accomplish the mass balance the inputs of inorganic and organic fertilizers in the plantation were also computed. In first year, the rainfall was 1200 mm and in the second was 1350 mm. Around 80% of such precipitation was low intensity (0-5 mm h-1). The interception loss was approximately 25% of the rainfall either by sugarcane as the riparian forest. The Ksat results in the area of sugarcane showed the existence of impeding layers near the surface and consequently the overland flow coefficients were higher than other land uses available in the literature as well as in relation to riparian forest area. Thus, quickflow represented about 40% of the streamflow. The watershed CCF was not more effective in reducing the quickflow as expected, possibly due to preferential channels caused by the punctual release of water from the terraces. The natural input of NID, NOD and DOC in the watersheds were relatively low, with the fertilizers as the main source (above 95%). The outputs of these elements and compounds were also low denoting that the main outputs occur potentially by sugarcane pre-harvest burning, occurred in the first year, biomass harvested and denitrification process. However, there is evidence of the role of riparian forest, present to a greater extent in the watershed CCF, decreasing the output of N and DOC dissolved in streams

Tropical forests are under continual threat due to deforestation and forest fragmentation processes which are driven by the economic activities growth, mainly agriculture. Replacing forest with other land uses can cause severe impacts on river water quality, altering its physical, chemical and biological characteristics. The Atlantic Forest, in particular, had its original vegetation cover reduced to about 11%, wherein the crop lands expansion and urban sprawl still threatening this important ecosystem and the ecosystem services that it provides. In this sense, the main objective of this study was to investigate the relation between forest cover and water quality of tropical agricultural watersheds. For that, six experimental watersheds with different percentage of forest cover were selected in the Sarapuí River watershed, State of São Paulo, Brazil. Water samples were collected during a hydrologic year to obtain water quality parameters that represent impacts induced by anthropic activities. According to the percentage of forest cover, the watersheds were denominated as \"forested\", when they presented more than 55% of forest cover, and \"degraded\", with less than 35%. Multivariate statistical models were applied to identify differences between these two groups. In a second moment, the relation of land use/land cover within the watershed and within its respective riparian zone, represented in this study by the Permanent Preservation Areas (PPA), with water quality was compared through mixed models and redundancy analysis to identify the main factors that influenced water quality variability. Lastly, a watershed simulation modeling was applied to verify the impact of riparian forest restoration on water quality of the Sarapuí River watershed, wherein each experimental watershed was represented by a sub-watershed in the model. The results showed that the degraded watersheds presented higher values of solids, turbidity, nutrients and coliforms, besides presenting greater temporal data variability compared to forested watersheds. This variation is associated with the stream flow changes during the year. In general, forest cover was related to good water quality, while agriculture and urban areas were responsible for the water quality degradation. Pasture presented mixed impacts, but it was not generally correlated with poor water quality. The water quality parameters responded differently to the influence of land-use/land-cover patterns in the watershed and riparian zone, but the overall water quality is better explained by the landscape composition within the watershed. Nevertheless, the watershed simulation indicated that PPA restoration reduces the sediment and nutrients loading into the river. Thus, it is possible to conclude that tropical forest plays a fundamental role in the water resources conservation, reducing impacts of human activities in watersheds and the watershed management with forest restoration strategies for the entire watershed is critical for the maintenance of water quality to water supply, despite the importance of the riparian zone. / As florestas tropicais estão sob constante ameaça devido ao processo de desmatamento e fragmentação florestal impulsionado pelo crescimento das atividades econômicas, em especial, a agricultura. A substituição de áreas florestadas por outros usos do solo pode causar impactos severos na qualidade da água de rios, alterando suas características físicas, químicas e biológicas. A Mata Atlântica, em especial, teve sua cobertura original reduzida a cerca de 11%, sendo que a expansão de terras cultiváveis e urbanização ainda ameaçam esse importante ecossistema e os serviços ecossistêmicos prestados por ele. Nesse sentido, este estudo propôs investigar a relação da cobertura florestal com a qualidade da água de microbacias agrícolas tropicais. Para tanto, foram selecionadas seis microbacias experimentais com diferentes porcentagens de cobertura florestal na bacia do rio Sarapuí, Estado de São Paulo, Brasil, onde foram feitas coletas de amostras de água por um ano hidrológico para a obtenção de parâmetros que representassem alterações na água induzidas por atividades antrópicas. Inicialmente as microbacias foram classificadas em \"florestadas\" e \"degradadas\", e modelos estatísticos multivariados foram aplicados para identificar diferenças entre os grupos. Em um segundo momento comparou-se a relação do uso e cobertura do solo na microbacia e na Área de Preservação Permanente (APP) com a qualidade da água utilizando-se modelos mistos e análise de redundância para identificar os principais fatores que influenciam a variabilidade da qualidade da água. Por último foi gerado um modelo hidrológico para simular o impacto da restauração da floresta ripária na qualidade da água da bacia do rio Sarapuí onde cada microbacia experimental desse estudo foi representada por uma sub-bacia do modelo. Os resultados mostram que as microbacias degradadas apresentam valores maiores de sólidos, turbidez, nutrientes e coliformes. Além disso, apresentam maior variabilidade temporal dos dados em relação às microbacias florestadas associada às alterações da vazão do rio. Em geral, a cobertura florestal foi relacionada à boa qualidade da água, enquanto que agricultura e ocupação urbana foram os usos do solo responsáveis pela degradação da qualidade da água. O uso pastagem apresentou impactos mistos, porém no geral não foi correlacionado à qualidade da água ruim. Os parâmetros de qualidade da água responderam de forma diferente quanto à influência dos padrões de uso e cobertura do solo na microbacia e na APP, porém, considerando-se todos parâmetros em conjunto, a qualidade da água é melhor explicada pela composição da paisagem da microbacia. Ainda assim, a simulação do modelo indicou que a restauração das APPs reduz a carga de sedimentos e nutrientes para o rio. Com isso, conclui-se que a floresta tropical tem papel fundamental na conservação dos recursos hídricos, reduzindo impactos das atividades humanas exercidas nas microbacias e que, apesar da importância das APPs na redução de poluentes para o rio, o manejo de bacias com estratégias de restauração florestal para toda a microbacia é extremamente importante para a manutenção da qualidade da água para abastecimento.