No Brasil, a expansão das áreas agrícolas é o fator mais impactante da agricultura sobre os recursos naturais. Com a crescente ocupação do Cerrado pela agricultura, uma série de problemas ambientais decorrentes do desmatamento como a erosão e a compactação do solo estão surgindo causando transformações radicais na paisagem natural pela retirada de quase toda sua vegetação nativa. O sistema de plantio convencional (SPC) tem sido considerado uma forma de manejo inadequado pelas suas conseqüências freqüentemente irremediáveis de compactação e perdas de solo, ao passo que o sistema de plantio direto (SPD) possibilita a manutenção das condições do solo mais próximas ao ambiente natural, reduzindo assim as taxas de erosão hídrica. Este trabalho teve por objetivo avaliar a eficiência da mata ripária na retenção dos sedimentos originados por três sistemas de preparo de solo através da técnica da análise da redistribuição do fallout do 137Cs, da Equação Universal de Perdas de solo (EUPS) e de alguns parâmetros físicos e químicos indicadores das condições estruturais do solo, em Goiatuba e Jandaia-GO. Nas três áreas estudadas, com auxilio de um trado tipo caneca, foram tomados perfis de solo em três camadas de 20 cm (0-20, 20-40 e 40-60 cm) em pontos distintos localizados ao longo de transeções lineares no sentido do declive até a mata ciliar localizada a jusante das áreas de estudo. Nas matas ciliares de cada área de estudo foram abertas trincheiras e amostras de solo coletadas para avaliação da atividade de 137Cs e dos parâmetros físicos e químicos dos solos. As amostras de solo coletadas nas transeções e trincheiras (TFSA) foram analisadas quanto à atividade de 137Cs em um detector de raios gama (GEM-20180P, EG&ORTEC) acoplado a um analisador multicanal. Na comparação das médias usou-se o teste de Tukey ao nível de 5% de significância. Os resultados obtidos indicaram que os três sistemas de manejo do solo apresentaram elevadas taxas de erosão e deposição de sedimentos e as matas ciliares à jusante das áreas sob SPC, SPD e pastagem, receberam grandes quantidades de sedimentos. Entre essas, somente a mata ciliar da área de SPC foi capaz de reter os sedimentos com eficiência. As características distintas dos três locais de estudo sugerem que a eficiência da mata ciliar na retenção dos sedimentos gerados na área agrícola e na pastagem, dependente do comprimento e da declividade das vertentes e da largura da mata ciliar. Quanto aos parâmetros físicos avaliados, observou-se que a pastagem e o SPD são os sistemas de manejo de solo que apresentaram melhores condições de preservação do solo em relação ao SPC. Os sistemas de manejo do solo provocaram alterações nos parâmetros físicos e químicos, comparados com a mata ciliar, destacando-se a menor resistência à penetração sob SPC e maior no SPD e pastagem; diminuição na agregação dos solos sob SPC e SPD e aumento sob pastagem e decréscimo nos teores de matéria orgânica e cálcio sob todos os sistemas de manejo / In Brazil, the expansion of agricultural areas causes several problems on natural resources. With the increasing occupation of the Cerrado region by agriculture, a series of environmental problems like deforestation, soil erosion and soil compaction are appearing and causing radical transformations in the natural landscape due to removing almost all native vegetation. The conventional tillage system (CTS) is considered an inadequate form of soil management for its frequently irremediable consequences of soil compaction and soil erosion, and the no till system (NTS) makes the maintenance of the soil conditions possible, leving them close to the natural environment, thus reducing rates of soil erosion. The objective of this work was to evaluate the efficiency of riparian forests in the retention of sediments originated for three different tillage systems, through the fallout 137Cs redistribution technique, the Universal Soil Loss Equation (USLE) and some physical and chemical parameters that indicate the structural conditions of the soils of Goiatuba and Jandaia-GO. In the three areas, soil profiles were collected in three layers of 20 cm (0-20, 20-40 and 40-60 cm) at distinct points located along linear transects in the direction of the maximum slope until the riparian forest. In the riparian forest of each area, trenches were opened and soil was sampled to evaluate the activity of 137Cs and the physical and chemical parameters of soil. Detection of the activity of 137Cs was made with a gamma ray detector model (GEM-20180P, EG& ORTEC) connected to a multichannel analyzer. The comparison of averages was made using the Tukey test at 5% level of significance. The results indicated that, the three soil tillage systems presented high rates of soil erosion and deposition of sediments and the riparian forest of the areas under CTS, NTS and pasture, located downstream received great amounts of sediments, and that only the riparian forest of CTS was capable to trap the sediments with efficiency. The distinct characteristics of the three studied areas suggest that the efficiency of the riparian forest to retain the sediments generated in the agricultural and pasture areas, depends on the length and the slope of the transects, and of the width of riparian forest. Through the physical and chemical parameters it was observed that the pasture and the NTS were the soil tillage systems that presented the best conditions of soil preservation in relation to the CTS. The tree soil tillage systems caused alterations in the physical and chemical parameters, compared with the riparian forest, mainly by a lower resistance to penetration under CTS and a greater resistance in the NTS and pasture systems; reduction in soil aggregation under CTS and NTS and an increase under pasture, and decrease of organic matter and calcium under all tillage systems

Entre os parâmetros da USLE (Universal Soil Loss Equation), método mais utilizado na estimativa das perdas de solo por erosão hídrica, a erodibilidade do solo, representada pelo fator K e definida como a taxa de solo perdida por unidade de índice de erosividade, em parcela unitária considerada como padrão (Wischmeier et al., 1971), é o único intrínseco ao solo. Nessas condições padrão o valor encontrado é considerado como o real valor de K. Pelas dificuldades experimentais para obtenção do valor de K para todos os solos, esse fator é geralmente estimado por equações matemáticas empíricas com base em atributos físicos, químicos e mineralógicos do solo. O presente trabalho trata da avaliação de oito métodos de estimativa do fator K da USLE, tomando-se por base estimativas das taxas de erosão avaliadas pelo método do 137Cs. Foram utilizadas oito parcelas padrão de avaliação de perdas de solo e seis transeções demarcadas no campo, em diferentes solos. Nas parcelas padrão, as taxas de erosão medidas diretamente foram comparadas com as estimadas pelo método do 137Cs e os resultados indicaram uma boa concordância. Os valores de K, estimados pelos diferentes modelos, para o solo da parcela, foram comparados diretamente com o valor medido e mostram que os métodos propostos por Wischmeier et al. (1971) e Denardin (1990) desenvolvido para solos do Brasil, são os que mais se aproximam do valor medido. Os mesmos valores de K foram também avaliados por meio da comparação entre as taxas de erosão estimadas pela USLE e pelo método do 137Cs, tendo sido obtidos resultados semelhantes aos da avaliação direta. Essa última forma de avaliação dos métodos de estimativa do fator K foi aplicada também em seis transeções demarcadas em diferentes solos. Devido às grandes limitações associadas aos dois métodos, os resultados mostram uma grande discrepância entre as taxas de erosão estimadas pela USLE e pelo 137Cs o que inviabilizou a comparação proposta dos modelos. / Among the Universal Soil Loss Equation (USLE) parameters, the soil erodibility factor (K), defined as the rate of soil loss per unit of area and per unit of erosivity index for a specific soil as measured on unit plot (Wischmeier & Smith, 1978), is the only soil intrinsic factor. The K values determined on standard unit plots are considered as the real K values. However, K factor can be also estimated by empirical models based on physical, chemical and mineralogical soil attributes. Eight of such empirical methods for K factor estimation were evaluated by comparing the rates of soil loss calculated by USLE and 137Cs fallout redistribution analysis. This procedure was applied both in eight standard erosion plots and six field transects on different soils. In the standard erosion plots the measured soil erosion rates were compared with the rates estimated by the 137Cs method and the results indicate a good relationship. The K values estimated by the different models for the specific soil of the standard plots were compared with the measured K value. The results obtained by the models proposed by Wischmeier et al. (1971) and Denardin (1990) for Brazilian soils were more close to the measured K value. The same K values were also evaluated by comparing the soil erosion rates estimated by USLE and 137Cs methods and the results are in agreement with the direct comparison. This procedure was also applied for the evaluation of K estimation models on the field transects. Due to the limitations associated to both models, the soil erosion rates estimated by USLE and 137Cs methods were very discrepant which did not allow the comparison of K estimation methods when applied for the soils of the transects.

A cana-de-açúcar tem significativa importância nas regiões tropicais e subtropicais do mundo. O Brasil tem importância mundial como maior produtor de cana-de-açúcar, etanol e açúcar, no entanto, a produtividade da cultura ainda é baixa em muitas regiões do país, principalmente devido à deficiência hídrica e de nitrogênio. Estimar as perdas de produtividade causada por estresse hídrico e de N com métodos de experimentação convencionais nem sempre apresentam resultados satisfatórios. Este trabalho teve como objetivos quantificar em cana-de-açúcar fertirrigada com doses crescentes de N-fertilizante e duas disponibilidades hídricas contrastantes, os estresses a N (deficiência ou excesso) e o déficit hídrico por meio do fracionamento isotópico de carbono (\'delta\'13C) e da produtividade de cana-de-açúcar, assim como, correlacionar o \'delta\'13C com o acúmulo de massa seca de colmos nos tratamentos com e sem aplicação de N e em duas disponibilidades de água no solo (regime irrigado e de sequeiro); quantificar acúmulo de matéria seca em três compartimentos da planta (folha seca, ponteiro e colmo), correlacionando os resultados obtidos com avaliações fisiológicas como índice SPAD, IAF e biométricas como altura, diâmetro, perfilhos ao longo do ciclo de desenvolvimento da cultura. O estudo foi desenvolvido no município de Jaú, no Estado de São Paulo, nas coordenadas geográficas de: 22°17\'S 48°34\'O, em Latossolo Vermelho. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com quatro repetições. O cultivar de cana-de-açúcar foi o SP80-3280. Utilizou-se quatro doses de N, 50, 100, 150 e 200 kg ha-1, aplicadas por fertirrigação subsuperficial e mais um tratamento controle sem N, para estimar acúmulo de fitomassa e de N na parte aérea de cana-de-açúcar. Para quantificar as perdas de produtividade causadas por deficiência hídrica e de N foram usados os tratamentos: T1-sequeiro não fertilizado com N; T2-irrigado não fertilizado com N; T3-sequeiro e fertilizado com N; e T4-irrigado e fertilizado com N. Foi verificada resposta linear das variáveis fisiológicas, morfológicas e da produção de biomassa da cultura em função das doses de N. O teor de N e índice Spad da folha +1 ajustaram-se ao modelo linear decrescente. A elevação da dose de N de 100 para 200 kg ha-1 N aumentou o acúmulo de matéria seca da parte aérea em 20 Mg ha-1, e de N em 95 kg ha-1, incrementos também observados nas taxas de produção matéria seca e taxas de acúmulo de N. O \'delta\'13C (\'por mil\') apresentou correlação negativa com a produtividade de colmos (R2= 0,69, p<0,05) e a MSPA (R2= 0,69, p<0,05) nas diferentes doses de N aplicadas. Verificou-se aumento linear na produtividade de colmos e de açúcar com um incremento respectivamente de 60 e 8 Mg ha-1 em função das doses de N aplicadas junto à irrigação. Os maiores valores de fracionamento dos isótopos de carbono (\'delta\'13C) foram obtidos para o tratamento com deficiência de N e elevado déficit hídrico (T1), enquanto que para o tratamento T4 (adubação com N e baixo déficit hídrico) foram verificados valores de \'delta\'13C inferiores. A medida do fracionamento isotópico de carbono mostrou-se eficiente na avaliação de estresse da cana-de-açúcar, podendo ser utilizado como um indicador de déficit hídrico e deficiência de N nessa cultura / The sugarcane crop has an important contribution in sub tropical and tropical regions around the world, which Brazil the major producer of sugarcane crop, sugar and ethanol. However, the sugarcane yield is still very low in many regions of this country, mainly due to water stress and nitrogen supply. Understand the loss sugarcane production related with water and nitrogen stress using experimental classical methodology not always has obtained conclusive results. This work has evaluated the impact of water and nitrogen (N) stress by discrimination of 13C (\'delta\'13C) and sugarcane production in a ratoon over fertirrigation system, where 2 water supply and 5 N level were applied. The results of isotopic technique (\'delta\'13C) were correlated with a several parameters like sugarcane production, biomass accumulation (tops, stalks and dry leaves), and, others physiologic parameters (SPAD index, foliar area, diameter, tillering and height) evaluated throughout crop cycle. The research was performed in Jaú county, São Paulo State, Brazil (22°17\'S 48°34\'O), over Rhodic Eutrudox condition. The randomized block design was used with 4 replication per treatment. The sugarcane cultivar SP80-3280 was submitted a 5 N rates (0, 50, 100, 150 e 200 kg ha-1 N) which were applied by fertirrigation system. Further, 4 treatments were used to estimate the N and water stress, such as: T1- without water irrigation and N application; T2 - water irrigation without N supply; T3 - without water irrigation but with N application; T4 - with water irrigation and N fertilization. The results showed linear increase in physiologic, morphologic parameters and biomass production related N rates applied. The N content and SPAD index of leaf +1 correlated a linear decreasing model. The elevation of dose of 100 to 200 kg N ha-1 no increased dry matter accumulation of aboveground in 20 Mg ha-1, and N in 95 kg ha-1, increments also observed in dry matter production rates and rates of accumulation of N. The data of 13C (\'delta\'13C) had a negative correlation between sugarcane production (R2= 0.69, p<0.05) and biomass (R2= 0.69, p<0.05) and N rates. Verified an increase linear in productivity of stalks and sugar with an increment respectively of 60 and 8 Mg ha-1 as a function of applied doses of N along the irrigation. The higher value of 13C (\'delta\'13C) were observed when took place N and water stress (T1), whilst the treatment with N application and water irrigation (T4) showed the lowest value of 13C discrimination (\'delta\'13C). The 13C discrimination (\'delta\'13C) was efficient to evaluate stress in sugarcane crop, can be used as an indicator of water deficit and deficiency of N to in this culture

A calêndula é uma planta medicinal de grande importância para indústria cosmética e farmacêutica. Existem poucos estudos sobre as necessidades hídricas e nutricionais das plantas medicinais. O controle do potencial matricial de água no solo pode ser uma alternativa de manejo de irrigação que favoreça a qualidade e produção de metabólitos secundários. O objetivo do experimento foi avaliar a resposta fisiológica e bioquímica da Calendula officinalis L. submetida a vários níveis de potencial matricial de água no solo para manejo da irrigação em três diferentes fases de desenvolvimento. O experimento foi conduzido em ambiente protegido sem controle de temperatura e umidade na Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\", Piracicaba, São Paulo. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com 6 tratamentos e 4 repetições, totalizando 24 unidades experimentais. Foram utilizadas sementes de calêndula bonina sortida para produção de mudas. As mudas foram transplantadas para vasos de 8 L para condução do experimento. Os potenciais matriciais adotados foram: -10, -15, -30, -40, -50 e -60 kPa. Foram realizados três ensaios distintos definidos de acordo com a fase de desenvolvimento: ciclo completo, fase vegetativa e fase reprodutiva/florescimento. O controle do potencial matricial de água no solo foi realizado utilizando tensiômetros de punção previamente instalados na profundidade de 20 cm. As leituras foram realizadas uma vez por semana com auxílio de tensímetro, desde o transplantio até a senescência das plantas. As irrigações foram realizadas por sistema de irrigação por gotejamento com gotejadores autocompensantes com vazão média de 3,92 L h-1. Os parâmetros analisados foram: taxa de crescimento relativo, massa seca de parte aérea, comprimento de raiz, volume de raiz, massa seca de raiz, produção de capítulos florais, massa seca de capítulos florais, relação raiz/parte aérea, produtividade de água, teor e rendimento de flavonoides totais e concentração de prolina. Os dados obtidos foram submetidos ao teste F, ao teste de normalidade de Komogorov-Smirnov e ao teste de Scott- Knott para comparação de médias. Os parâmetros que apresentaram diferenças entre os tratamentos foram submetidos à regressão. Foi utilizado o pacote estatístico Assistat 7.7 Beta. A taxa de crescimento relativo, a massa seca de parte aérea, o volume e massa seca de raiz, e a produção de capítulos florais apresentaram diferenças significativas apenas para o ensaio com estresse hídrico durante todo ciclo de desenvolvimento da calêndula. Para essas variáveis a diminuição da disponibilidade de água no solo apresentou resultados negativos para a planta. A massa seca de capítulos florais foi superior para o potencial matricial de -10 kPa durante a fase reprodutiva e ciclo completo. A produtividade de água foi superior para os potenciais matriciais de -30 e -40 kPa no ciclo completo e fase reprodutiva. O rendimento de flavonoides e a concentração de prolina apresentaram resultados inversamente proporcionais. A redução do rendimento de flavonoides com o decréscimo da disponibilidade de água no solo favoreceu o aumento da prolina. / Calendula is a medicinal plant of great importance in cosmetic and pharmaceutical industry. There are few studies on hydric and nutritional requirement of medicinal plants. The control of water with soil matric potential can be an alternative to the irrigation management that improve the quality and production of secondary metabolites. The objective of the experiment was to evaluate the physiological and biochemical response of Calendula officinalis L. subjected to various degree of water stress soil water for irrigation management in three different stages of development. The experiment was conducted in a greenhouse without temperature and humidity control in the Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\", Piracicaba, São Paulo. The experimental design was a randomized block design with 6 treatments and 4 repetitions, totaling 24 experimental units. The calendula bonina sortida seed were used to produce seedlings. The seedlings were transplanted to 8 L vessels to conduct the experiment. The potential matrices adopted were: -10, -15, -30, -40, -50 and -60 kPa. Three different tests were performed according to defined stages of development: full cycle, vegetative phase and reproductive/flowering stage. The control of the matric potential of soil water was performed using punch tensiometers previously installed at a depth of 20 cm. The measurements were performed with a tensiometer once a week, beginning the transplanting until senescence of plants. The irrigation was drip irrigation system with drip with flow of 4 L h-1. The parameters analyzed were: relative growth rate, dry weight of shoot, root length, root volume, root dry weight, production of floral chapters, dry mass of flower heads, root/shoot, water productivity, content and yield of total flavonoids and concentration of proline. The data were submitted to the test F, the normality test Komogorov -Smirnov and the Scott -Knott test for comparison of means. The parameters that show differences between treatments were submitted to regression. We used the statistical package Assistat 7.7 Beta . The relative growth rate, shoot dry weight, volume and root dry weight, and the production of floral chapter showed significant differences only for test water stress throughout the marigold development cycle. For these variables, decreased water availability in the soil was negative for the plant. The dry mass of floral chapter was superior to the matric potential of - 10 kPa during the reproductive phase and full cycle. The productivity of water was higher for the matric potentials of -30 and -40 kPa in the complete cycle and reproductive phase. The yield of flavonoids and proline concentration showed inversely proportional results. The reduction in the yield of flavonoids with decreased water availability occurred an increase of proline.

O aquecimento global e as alterações nos padrões de precipitação são algumas das mudanças observadas no clima do planeta nos últimos anos. Simultaneamente, observa-se o aumento da concentração de gás carbônico ([CO2]) na atmosfera, devido principalmente a ações antrópicas. A elevação da [CO2] e da temperatura atmosférica global podem intensificar o efeito estufa, alterar a dinâmica de trocas gasosas das plantas e o ciclo do carbono nos ecossistemas. Isso ocorre tanto por influencias na fotossíntese, quanto nas respirações auto e heterotrófica. Outros fatores, como a umidade do solo também podem interferir nestes processos. As pastagens são ecossistemas de relevante importância para o ser humano e impactantes na dinâmica global do ciclo do carbono. A agricultura é a mais ampla forma de uso antrópico do solo e estoca mais de 10% de todo carbono da biosfera. Com o intuito de investigar o impacto das mudanças climáticas na dinâmica do CO2 e no ciclo do carbono nos ecossistemas de pastagem, este trabalho teve como objetivo quantificar a produção de biomassa, o fluxo líquido de CO2 do ecossistema (NEE), a respiração do solo e o fluxo de metano em ecossistemas de pastagem tropical. Duas espécies forrageiras, Panicum maximum Jacq. Cv Mombaça (gramínea C4), e Stylosanthes capitata Vogel (Leguminosa C3), foram cultivadas sob elevada concentração de CO2 (600 mol mol-1), elevada temperatura atmosférica (+2 ºC) e restrição hídrica em sistema combinado FACE (Free-air carbon dioxide enrichment) e T-FACE (Temperature free-air controlled enhancement). A quantificação do NEE foi realizada por câmaras de topo aberto desenvolvidas pelo grupo de pesquisa especificamente para o estudo ecofisiológico integrado de todo o dossel e não apenas de uma fração da área foliar ou pela biomassa, que são atualmente as técnicas mais utilizadas. No experimento utilizando a leguminosa C3 foi observado diminuição na biomassa total acima do solo, pela diminuição da quantidade de folhas, em tratamento com elevada temperatura (eT) e um aumento na biomassa de caules em tratamento combinado de elevada [CO2] e temperatura (eC+eT). O NEE diurno aumentou sob tratamento de elevada [CO2] (eC). A respiração do solo no período noturno foi aumentada em todos os tratamentos. Não houve mudança no fluxo de metano. No segundo experimento, utilizando a gramínea C4, a biomassa de folhas sofreu aumento no tratamento combinado eC+eT, o NEE diurno aumentou sob eC e a respiração do solo noturno aumentou sob eC+eT. No terceiro experimento, também utilizando a gramínea C4, porém, com tratamentos de restrição hídrica e elevada temperatura, não foram observadas diferenças nos dados coletados. De maneira geral, as mudanças climáticas trarão alterações no ciclo do carbono dos ecossistemas de pastagem, sendo que a utilização da leguminosa C3 S. capitata pode acarretar em perdas de produtividade de folhagem e aceleração da fenologia. Já a gramínea C4 P. maximum se mostrou resistente a um clima futuro de seca e temperatura elevada e se beneficiou da maior [CO2], com maior fixação de carbono pelo ecossistema e produção de biomassa de folhas, sendo assim uma boa opção para a produção de forragem em pastagens tropicais. / Global warming and changes in the rain patterns are some of the changes observed in the weather of the planet in the last years. Simultaneously, it has been observed increases in the atmospheres concentration of carbon dioxide ([CO2]), mainly by anthropic actions. The rising [CO2] and atmospheric temperature may intensify the greenhouse effect, modify the dynamic of plant gas exchange and the carbon cycle in the ecosystems. These changes occur by effects in the photosynthesis and respiration (auto and heterotrophic). Other factors, as soil moisture, may also affect these processes. Grasslands are ecosystems of importance to the humanity and of impact to the global carbon circle dynamic. Agriculture is the main anthropic land use and stores more than 10% of all carbon in the biosphere. With the aim of investigate the impact of climate changes in the dynamic of CO2 and carbon cycle in tropical grassland ecosystems, this work had as objective to quantify the production of biomass, the net flux of CO2 of the ecosystem (NEE), the soil respiration and methane flux in tropical grassland ecosystems. Two forage plant species, Panicum maximum Jacq. Cv Mombaça (C4 grass), and Stylosanthes capitata Vogel (C3 legume), were cultivated under elevated CO2 concentration (600 mol mol-1), elevated atmospheric temperature (+2 °C) and water shortage in a Free-air carbon dioxide enrichment (FACE) and Temperature free-air controlled enhancement (T-FACE) combined system. The NEE quantification was realized by open top chambers developed by the research group specifically for the integrated ecophysiological study of the whole canopy and not just a fraction of leaf area or the biomass, which are the most commonly used technics nowadays. In the experiment using the C3 legume was observed a decrease in total above-ground biomass, by the reduction of leaf biomass, in treatment with elevated temperature (eT) and an increase of stems biomass in the combined treatment of elevated [CO2] and temperature (eC+eT). The diurnal NEE increased under elevated [CO2] (eC). The night soil respiration was increased in all three treatments. There were no changes in the methane flux. In the second experiment, utilizing the C4 grass, the leaves biomass increased under eC+eT, the diurnal NEE increased in the eC treatment and the night soil respiration also increased under eC+eT. In the third experiment, with the same C4, however, with water shortage and elevated temperature treatments, there were no differences in the collected data. Overall, the climate changes will bring alterations in the carbon cycle of grassland ecosystems, therefore, the use of the C3 legume S. capitata might entail in losses in foliage productivity and phenology acceleration. On the other hand, the C4 grass P. maximum showed resistance to a future climate with drought and elevated temperature, and benefited from the higher [CO2], with greater carbon fixation by the ecosystem and production of leaf biomass, being a good option for forage production in tropical pastures.

No Estado de São Paulo, o Sistema Aquífero Guarani (SAG) tem uma extensão de 155.800 km2 , dos qual 90% encontram-se sob condições de confinamento. Somente os poços de São Paulo representam mais de 80% da vazão explotada de todo o SAG. As porções confinadas do SAG são caracterizadas por águas antigas (>10 mil anos), resultado da restrita recarga vertical através dos basaltos da Formação Serra Geral e longos tempos de trânsito das águas desde as zonas de afloramento. Com isso, a explotação na zona confinada implica na utilização de água subterrânea não renovável em escala de tempo humano, resultando em um caráter de extração de \"lavra\" em um modelo que se aproxima ao de Theis (água provinda do armazenamento). Para avaliar se cidades abastecidas pelo SAG poderiam ter restrições na sua explotação, uma modelação numérica preliminar foi conduzida no aquífero em São José do Rio Preto (SP) permitindo concluir que: a) o nível atual de extração de 68.700 m3 /dia, a partir de 8 poços de abastecimento público, poderá ser mantido por mais de 500 anos; b) seria possível incrementar a vazão dos poços em mais de cinco vezes, sem que o mesmo apresente exaustão. Embora os resultados sejam bastante promissores, notou-se que a modelação é bastante sensível às incertezas dos dados hidráulicos do SAG. Variações de uma ordem de magnitude da condutividade hidráulica e/ou no coeficiente de armazenamento mostraram que as vazões atuais poderiam ser mantidas por longo tempo, entretanto não permitiriam produções nos cenários de aumento de extração como simulados. / In São Paulo, the Guarani Aquifer System (GAS) has an area of 155,800 km2 , of which 90% are under confined conditions. Only the wells of São Paulo represent over 80% of the exploited output of the entire SAG. The confined portions of the SAG are characterized by ancient waters (> 10,000 years), resulting from restricted vertical recharge through the basalts of the Serra Geral Formation and long transit times of the waters from the outcrop zones. Thus, the exploitation in the confined zones implies the use of non-renewable groundwater in human time scale, resulting in an extraction mode of \"mining\" in a model that is similar to Theis (water from the storage). To evaluate if cities supplied by GAS might have restrictions on their exploitation, a preliminary numerical modeling was conducted in the aquifer in São Jose do Rio Preto (SP) allowing to conclude that: a) the current level of extraction of 68,700 m3 /day, through 8 wells of public supply, can be maintained for over 500 years; b) it would be possible to increase the exploited volume of water over the wells five times without it presents exhaustion. Although the results are promising, it was noted that the modeling is very sensitive to the uncertainties of hydraulic data of the GAS. Variations in an order of magnitude of the hydraulic conductivity and/or storage coefficient showed that the current output could be maintained for a long time, although not allow the extraction yields increase as simulated scenarios.

Processos erosivos podem gerar grandes prejuízos ambientais e econômicos. É importante que projetos de controle de erosão tenham uma abordagem holística, considerando aspectos econômicos, sociais, ecológicos e paisagísticos. A sub-bacia do Alto Rio Grande apresenta uma elevada incidência de boçorocas de grande porte. No município de Nazareno/MG, foi realizado um projeto de controle na Boçoroca do Córrego do Cravo, entretanto, após a finalização das obras, houve dois grandes escorregamentos na área. Realizou-se uma análise geológico-geotécnica da boçoroca a fim de se entender os motivos pelos quais ocorreram os escorregamentos e propor técnicas de bioengenharia de solos para a estabilização dos taludes. Foram realizadas campanhas de campos e ensaios laboratoriais com amostras de pontos com diferentes condições de estabilidade. Realizaram-se ensaios de determinação de massa específica, granulometria, limites de consistência, erodibilidade, adsorção de azul de metileno, ATD, ATG e DRX. Também se realizou um levantamento bibliográfico de técnicas de bioengenharia de solos para estabilização de taludes em boçorocas preferencialmente em condições similares às da área de estudo. A maior parte da feição erosiva consiste de uma camada de solo laterítico sobre um saprolito de gnaisse. O solo laterítico é majoritariamente argiloso com presença de caulinita e óxidos, que conferem resistência ao material. Já o saprolito é siltoso, friável e apresenta argilominerais mais ativos. O projeto realizado previamente utilizou técnicas de baixo custo e impacto ambiental e controlou o avanço da feição erosiva, entretanto, apresentou algumas carências quanto à estabilização dos taludes. Concluiu-se que os escorregamentos podem ter ocorrido devido à saturação do saprolito e consequente instabilização de todo o maciço. A alta declividade dos taludes e a presença de planos preferenciais de ruptura também podem ter contribuído para a ocorrência dos escorregamentos. Propôs-se o retaludamento das encostas e o uso de técnicas de bioengenharia de solos para a estabilização do solo e incremento da biodiversidade local. / Erosion can generate great environmental and economic losses. It is important that erosion control projects have a holistic approach, considering economic, social, ecological and landscape aspects. The Alto Rio Grande hydrographic basin presents a high incidence of large gullies. A control project was the done in Córrego do Cravo Gully, city of Nazareno/MG. However, after the completion of the works, there were two major landslides in the area. The geological and geotechnical analysis of the gully was accomplished in order to understand the reasons why the landslides occurred and to propose soil bioengineering techniques for slope stabilization. Field visits and laboratory tests on samples from places with different stability conditions were performed. The tests performed were density determination, grain size analysis, liquid limit, plastic limit, erodibility, methylene blue adsorption, DTA, TGA and XRD. It was also made a literature review of soil bioengineering techniques for slope stabilization in gullies preferably under similar conditions to the study area. Most of the studied gully consists of a laterite layer over a gneiss saprolite. The laterite soil is mostly clay with presence of kaolinite and oxides, which provide resistance to the material. The saprolite is silty, friable and presents more active clay minerals. The previous conducted project used low cost and low environment impacts techniques which contained the advance of erosion, however, it presented some deficiencies in slope stabilization. It was concluded that the landslides may have occurred due to saturation of the saprolite and consequent instability of the whole soil massif. The high declivity of the slopes and the presence of rupture surfaces may also have contributed to the occurrence of the landslides. It was proposed the change of the slope geometry and the use of soil bioengineering techniques for soil stabilization and increase of local biodiversity.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-07-05T15:13:41Z No. of bitstreams: 1 Cicero Gomes dos Santos.pdf: 3705035 bytes, checksum: 994f355b5ce345a8b2116a48befd0602 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-05T15:13:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cicero Gomes dos Santos.pdf: 3705035 bytes, checksum: 994f355b5ce345a8b2116a48befd0602 (MD5) Previous issue date: 2013-08-29 / The understanding of processes involved in the yield and transport of sediment on hydrosedimentological cycle from watersheds depends on the knowledge of the factors that control the gross erosion and sediment yield. The aim of this work was to monitor and quantify the suspended and bedload sediment yield and gross erosion of the Exu semiarid watershed by direct measurement, and to quantify the rates of the interrill, the rill and the gully erosion processes in order to compute the sediment delivery ratio from the Exu watershed. This watershed showed a highly branched drainage system and channels since straight until tortuous. The hydraulic and gully erosion rates predictions from the Exu watershed were found to be satisfactory because they were much closer to the observed final width and depth gully. The sediment yield and sediment delivery ratio from Exu were found to be 12.77 t km-2 year-1 and 0.0017, respectively. The value of the sediment delivery ratio can be greater for a larger monitoring period in case of the watersheds located in the semiarid regions / A compreensão dos processos envolvidos na produção e transferência de sedimentos dentro do ciclo hidrossedimentológico em uma bacia hidrográfica depende fundamentalmente do entendimento de fatores controladores da taxa de entrega destes sedimentos, ou seja, da produção de sedimentos e das formas de erosão bruta. Desta maneira, o objetivo deste trabalho foi determinar a taxa de entrega de sedimento na bacia hidrográfica do riacho Exu no semiárido Pernambucano através da produção de sedimento total e das taxas de erosão das formas de erosão bruta. A produção de sedimento foi determinada através de campanhas de medição direta do sedimento em suspensão e de fundo, pelo método de Igual Incremento de Largura. As taxas de erosão bruta foram obtidas por testes de erosão entressulcos com chuva simulada e testes de erosão em sulco pré-formado, enquanto as taxas de erosão por voçoroca foram obtidas pelo modelo de Foster & Lane (1983). A bacia do Exu apresentou uma rede de drenagem muito ramificada, com a ocorrência de canais de diversas formas que vão desde os retilíneos até os tortuosos. As estimativas realizadas para as taxas de erosão e as variáveis hidráulicas da voçoroca na bacia hidrográfica do riacho Exu foram adequadas por aproximarem-se bastante da largura final da voçoroca e da profundidade media observada da voçoroca. A produção do sedimento de fundo teve um valor médio de 12,77 t km-2 ano-1. O valor determinado de taxa de entrega de sedimento (SDR) da bacia do Exu com base na produção do sedimento e nas taxas de erosão bruta de 0,0017 foi baixo pelo efeito do período de seca, assim, esse valor pode ser maior em um período de observação mais longo.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-07-05T15:37:36Z No. of bitstreams: 1 Erika Socorro Alves Graciano.pdf: 691160 bytes, checksum: faf5b85667aa75d7307d79f2acf9ddb2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-05T15:37:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Erika Socorro Alves Graciano.pdf: 691160 bytes, checksum: faf5b85667aa75d7307d79f2acf9ddb2 (MD5) Previous issue date: 2009-02-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Belonging to Leguminoseae Family, peanut is a very important crop to the food industry, because its high oil and protein contents essential for nutrition. The market enlargement due to the high industry demand and mainly the biodiesel production brings news and favorable perspectives to expand this crop in the semi-arid region of Brazilian northeastern. However, the low water availability is the main limiting factor to agriculture expansion in these areas. Although peanut crop shows well adapted to water deficit conditions, there are still so much to be studied to improve its potential and performance in the semi-arid areas. Thus, an experiment was carried out in greenhouse conditions aiming to evaluate some physiological and biochemical parameters of two peanuts cultivars under water deficit. A randomized experimental design was used in a factorial 2 (cultivars) x 3 (water treatments), with six replications. The cultivars studied were BR1 and BRS Havana. The water treatments were: daily watering, five days intervals of watering and water withholding. Growth analysis was accomplished over all the experimental period. At the end of the experiment, leaf water potential and relative water content was measured. For the biochemical analyses, leaf and root tissues were collected to the determination of total soluble carbohydrates, amino acids, protein and free proline. For growth analysis, the plants were separated in leaves, stems and roots to determination of dry matter. Leaf area, root:shoot ratioand biomass allocation were calculated. The obtained data were submitted to variance analysis and the means were compared by Tukey Multiple Range Test (P<0.05). Soluble arbohydrates, proteins, amino acids and free proline contents increased with the water deficiency in the leaves and roots of peanut cultivars. Plants water relations were influenced by water deficit reducing leaf water potential to more negative values. The growth of the peanuts cultivars was reduced proportionally to water availability, with marked varietal differences. The cultivar BR1 is more adapted to water deficiency conditions by showing physiological mechanisms capable to accumulate more organics solutes osmotically actives, reducing its leaf water potential to more negatives values, and for showing less growth alterations. / Pertencente a família Leguminosae, o amendoim é uma cultura muito importante para a indústria alimentícia, por ser constituído de alto teor de óleo e proteínas essenciais à nutrição. A ampliação do mercado tendo em vista a alta demanda pelas indústrias e principalmente a produção de óleo traz novas e favoráveis perspectivas de ampliação dessa cultura na região semi-árida do Nordeste brasileiro. Embora essa cultura mostre-se bem adaptada à condição de deficiência hídrica, principal fator limitante da produtividade, há muito ainda a ser estudado para um melhor aproveitamento do potencial e desempenho dessa cultura no semi-árido. Portanto, foi desenvolvido um experimento em casa de vegetação com objetivo de avaliar alguns parâmetros fisiológicos e bioquímicos de duas cultivares de amendoim submetidas à deficiência hídrica. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em um arranjo fatorial de 2 x 3 (Cultivares x Tratamentos hídricos), com seis repetições. As cultivares estudadas foram BR1 e BRS Havana, e os tratamentos hídricos utilizados foram: rega diária, rega a cada cinco dias e suspensão de rega. As análises de crescimento foram realizadas durante todo o período experimental. No final do experimento, foi avalia as relações hídricas, mensurando o potencial hídrico foliar e determinado o conteúdo relativo de água foliar. Para as análises bioquímicas, foram coletadas amostras das folhas e das raízes para a determinação dos carboidratos solúveis, proteínas solúveis, aminoácidos livres totais eprolina livre. Também foi determinada a área foliar e a matéria seca, com esses dados calculou-se a alocação de biomassa para as folhas, hastes e raízes e a relação raiz/parte aérea.Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey. Os teores de carboidratos solúveis, proteínas solúveis, aminoácidos livres e prolina livre aumentam com a deficiência hídrica nas folhas e raízes das cultivares de amendoim. As relações hídricas das plantas são influenciadas com a deficiência hídrica, reduzindo o potencial hídrico foliar a valores mais negativos. O crescimento das cultivares de amendoim é reduzido proporcionalmente com a disponibilidade hídrica, com marcada diferença varietal. A cv. BR1 é mais adaptada às condições de deficiência hídrica, por apresentar mecanismos fisiológicos capazes de acumular mais solutos orgânicos osmoticamente ativos, reduzir seu potencial hídrico a valores mais negativo e por sofre menores alterações no crescimento.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-18T12:55:56Z No. of bitstreams: 1 Victor Casimiro Piscoya.pdf: 3833796 bytes, checksum: 50d224f4ff552ddbddd540defbf11f6b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-18T12:55:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Victor Casimiro Piscoya.pdf: 3833796 bytes, checksum: 50d224f4ff552ddbddd540defbf11f6b (MD5) Previous issue date: 2012-01-09 / Sediment delivery ratio is the parameter which involves the sediment yield in watersheds and sums all sediment promptly detachment by several ways of erosion. Evaluating technologies of setting the riparian vegetation, based on yield sediment in watersheds are increasingly important to environmental preservation. Thus, the aim of this research was to set the width of riparian vegetation in Jacu semiarid stream (Pernambuco) in function of sediment delivery ratio and sediment yield. Therefore, it was calculated the rates of interrill and rill erosion by yield testing under shrub and bare Inceptisols conditions, and it was carried out direct measurement campaigns of suspended sediment and bedload, by means of US DH – 48 e US BLH – 84, respectively. The sediment yield obtained in Jacu stream was considered low. The soil loss due to interril erosion under bare conditions equal to 8.43 t ha-1 was considered high, as well as the same way for the values of rill erosion with erodibility equal to 0.0021142 kg N-1 s-1 and critical shear stress (τc) equal to 2.34 Pa. The mean value of sediment delivery ratio of Jacu watershed was equal to 0.165 and ranged from 0.29 (2008) to 0.026 (2010). This variation is associated with the natural variability of semiarid environment, indicating the necessity of assessment in a large period of years to improve the knowledge about the sediment delivery ratio of Jacu semiarid watershed. The determination of 15 m for the width of riparian vegetation from Jacu stream in function of sediment yield was considered promising for the small watershed conditions. / A taxa de entrega de sedimentos é um parâmetro de escala que envolve a produção de sedimentos da bacia hidrográfica e a soma de todo sedimento pontualmente desagregado pelas diversas formas de erosão. Avaliar as tecnologias de dimensionamento de faixa ripária, baseado na produção de sedimentos em bacias hidrográficas é cada vez mais importante para preservação ambiental. Dessa maneira, o objetivo desta pesquisa foi dimensionar a largura da faixa de vegetação ripária do riacho Jacu, semiárido de Pernambuco, em função da taxa de entrega e produção de sedimentos. Para tal, foram calculadas as taxas de erosão em entressulcos e sulcos por meio de ensaios de campo sob as condições de caatinga e Cambissolo descoberto. As campanhas de medição direta do sedimento em suspensão e de fundo foram realizadas utilizando os amostradores US DH – 48 e US BLH – 84, respectivamente. Os valores de produção de sedimentos obtidos da bacia do Jacu foram considerados baixos. As perdas de solo pela erosão em entressulcos para o Cambissolo descoberto, de 8,43 t ha-1, foram altas, bem como as de erosão em sulcos, com erodibilidade de 0,0021142 kg N-1s-1 e a tensão crítica de cisalhamento (τc) de 2,34 Pa. O valor médio da taxa de entrega de sedimentos da bacia do Jacu foi de 0,165, com variação de 0,29 no ano de 2008 a 0,026 para o ano de 2010. Essa variação está associada à variabilidade natural do ambiente semiárido, indicando a necessidade de avaliação em um período maior para um melhor conhecimento da taxa de entrega de sedimentos da bacia semiárida do riacho Jacu. A determinação da largura de 15 metros para as faixas de vegetação do riacho Jacu, em função da produção de sedimentos mostrou-se promissora para as condições de uma pequena bacia hidrográfica.