Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Exchanges of water in the soil-plant-atmosphere are controlled by physical-hydric soils, which in turn are highly variable in space and very sensitive to the use and soil management, especially in an agroecosystem. Precipitation, runoff, soil water storage and exchange of water vapor between the surface-atmosphere obtained from the eddy covariance and hydro-physical properties of soil were analyzed during the growing season (2009/2010) for no-till systems (NT) and conventional tillage (PC) in the cycle of soybean, in Cruz Alta, northwest of Rio Grande do Sul (RS). Most models that describe the interaction biosphere - atmosphere in agroecosystems has not efficiently represent physical differences for different soil management. In this sense, the study also will examine the response of the dynamic exchanges of water in the Agro-IBIS model when the soil physical properties in a system of management of PD (without revolution planting soil) and PC (with planting soil Revolution) are implemented. For this purpose, are used to soil properties of a long-term experiment in southern Brazil 2009/2010. Moreover, mathematical adjustments in leaf area index (LAI) is suggested to better represent the stage of leaf senescence. The results of the dynamics of soil water and evapotranspiration in the Agro-IBIS model for soybeans, when the implementation of soil properties and setting the IAF are compared with experimental data and with a simulation in which the soil property are described through the global database. The model represents satisfactorily the dynamics of soil water and evapotranspiration for both management systems, especially for wet periods. The results presented for the conventional management system are best correlated with the simulations, when the physical properties of this system are implemented and leaf senescence is corrected. Of the major changes that have been added, such as setting physical properties of soil, definition of the retention curve coefficients, and phenology of the crop, the main one was the consideration of a new factor of decline in leaf area index during senescence which greatly reduced the error in water balance components of the surface of soybean. / As trocas de água no sistema solo-planta-atmosfera são controladas pelas características físico-hídricas dos solos, que por sua vez são altamente variáveis no espaço e muito sensíveis ao uso e manejo do solo, principalmente em um agroecossistema. Precipitação, escoamento, armazenamento de água do solo e trocas de vapor de água entre superfície-atmosfera obtido a partir da covariância turbulenta e propriedades físico-hídricas do solo foram analisados durante a estação de cultivo (2009/2010) para os sistemas de plantio direto (PD) e plantio convencional (PC) no ciclo da cultura da soja, no município de Cruz Alta, região noroeste do Rio Grande do Sul (RS). A maioria dos modelos que descrevem a interação biosfera - atmosfera em agroecossistemas ainda não representam de forma eficiente às diferenças físicas para diferentes manejos do solo. Neste sentido, o estudo, também analisará a resposta da dinâmica das trocas de água no modelo Agro-IBIS quando as propriedades físicas do solo em um sistema de manejo de PD (plantio sem revolução do solo) e PC (plantio com revolução do solo) são implementadas. Para tanto, são usados às propriedades do solo de um experimento de longo prazo no sul do Brasil 2009/2010. Além disso, ajustes matemáticos no índice de área foliar (IAF) são sugeridos para melhor representar o estágio de senescência foliar. Os resultados da dinâmica da água no solo e evapotranspiração no modelo Agro-IBIS para a soja, quando da implementação das propriedades do solo e do ajuste no IAF são comparados com os dados experimentais e com uma simulação em que as propriedade do solo são descritas através do banco de dados globais. O modelo representa satisfatoriamente a dinâmica da água no solo e evapotranspiração para ambos os sistemas de manejo, especialmente para períodos úmidos. Os resultados apresentados para o sistema de manejo convencional estão melhores correlacionados com as simulações, quando as propriedades físicas deste sistema são implementadas e a senescência foliar é corrigida. Das principais mudanças que foram adicionadas, tais como o ajuste de propriedades físicas do solo, definição de coeficientes da curva de retenção, e fenologia da cultura, a principal foi à consideração de um novo fator de declínio do índice de área foliar na fase de senescência que reduziu sobremaneira o erro nas componentes do balanço de água da superfície de soja.

This thesis is focused on the selected methods of calculating basic runoff on a small catchment basin known as the P6, which belongs to the basin Kopaninsky flow and assess the impact on the basic runoff concentration of nitrate nitrogen in the total runoff. The thesis also analyzes the total, surface and subsurface runoff with its detailed division. There are also described in detail the chosen methods used for the separation of basic drainage. There is shown their mutual comparison too. We dealt with the nitrogen in groundwater. The methods for separation of basic runoff are described with regard to the content of nitrogen compounds, which are practically the most common type of pollution of groundwater used as drinking water sources.

La fertilisation et les amendements sont des pratiques courantes en agronomie dont l’intérêt a été prospecté dans le domaine forestier. Des dispositifs expérimentaux de fertilisation ont été mis en place et étudiés par le passé. Le but de ces dispositifs était de déterminer si l’apport d’éléments nutritifs dans des milieux forestiers initialement pauvres ou acides pouvait augmenter la croissance voire restaurer l’état des cimes des arbres en situation de dépérissement. Par ailleurs, des études physiologiques ont montré l’implication de l’eau dans l’absorption des éléments nutritifs du sol et leur transport par la sève brute mais aussi via des effets combinés dans divers processus tels que la croissance cellulaire ou la régulation stomatique. Récemment, des épisodes de sécheresse extrême, responsables de vagues de dépérissement sur de nombreuses essences forestières, ont suscité l’inquiétude des gestionnaires. De plus, les modèles climatiques prédisent une augmentation de fréquence et d’intensité de l’aléa sécheresse dans un futur proche et la gestion forestière doit être adaptée pour y faire face. Dans ce contexte et grâce aux connaissances déjà acquises sur les interactions entre nutrition minérale et hydrique, nous cherchons à savoir si l’apport d’éléments nutritionnels pourrait atténuer les effets négatifs des déficits hydriques en agissant à la fois sur les capacités à supporter les sécheresses et à retrouver des niveaux de croissance optimale après l’aléa, c’est-à-dire améliorer la résilience des arbres. A l’inverse, la vulnérabilité des arbres aux déficits hydriques se trouverait-elle augmentée ? Pour répondre à cette problématique, nous avons exploité des dispositifs expérimentaux de fertilisation situés dans trois forêts en France sur deux essences forestières, le chêne sessile et le sapin de Douglas. Sur chacun de ces sites, des arbres sélectionnés ont été carottés à cœur afin de tracer les variations annuelles de croissance radiale à partir de mesures des largeurs de cernes. Ces courbes de croissance ont servi de base au calcul des indices de résistance, récupération et résilience de la croissance à des déficits hydriques du sol, calculés quant à eux à l'aide du modèle de bilan hydrique BILJOU©. Sur le site de Bercé, l’efficience d’utilisation de l’eau a de plus été appréhendée à partir du δ13C contenu dans le bois final des cernes. La croissance radiale des chênes de Bercé et de Tronçais a significativement été augmentée par la fertilisation et les variations interannuelles de croissance ont été modélisées par le climat et le déficit hydrique du sol. La croissance du sapin de Douglas quant à elle n’a que très peu été augmentée par l’apport en nutriments en forêt des Potées. Par ailleurs, cette analyse montre que la stimulation de croissance par la fertilisation est transitoire : moins de 10 ans après l’apport d’éléments nutritifs à Bercé et 20 ans à Tronçais, plus aucun effet sur la croissance ne subsiste. Malgré cet effet positif transitoire sur les croissances radiales du chêne, aucune différence entre les traitements sur les capacités des arbres à résister et récupérer après des épisodes de sécheresse. Les résistance et récupération de la croissance sont dépendantes de l’intensité et de la durée du déficit hydrique, donc de la sévérité de l’aléa et non de l’apport de nutriments. Ces résultats corroborent les analyses du δ13C dans les cernes des chênes qui, là encore, ne sont significativement corrélées qu’avec le climat et sont indépendantes du traitement. L’absence de modification de la résilience entre les traitements, quel que soit le site et l’essence étudiés, est discutée. Plus largement, ces travaux interrogent le concept de résilience et son utilisation en dendroécologie / Fertilization and liming are usual practices in agronomy but uncommon in forestry. Experimental liming or fertilization in forest were tested in the 1970’s. The initial aim of these experimentations was to determine if the addition of nutrients on poor or acidic forest soil could increase tree growth or even restore crown condition in case of decline. Physiological studies have established the implication of water availability in soil nutrients uptake and their transport in the sap and also via combined effects in various processes such as cell growth or stomatal control. Recently, extreme drought events responsible of many forest species diebacks have aroused the concern of forest managers. In addition, climate models predict an increase in the frequency and intensity of drought hazards in the future and forest management must be adapted to face them. In this context, and thanks to the current knowledge on the interactions between mineral and water alimentation, we investigate whether nutrient supply could mitigate the negative effects of water deficits by increasing the capacity 1/ to withstand droughts and 2/ to recover optimum growth after the drought induced crisis, i.e. to improve the resilience of trees. Conversely, would the vulnerability of trees to water deficits be increased? To answer this question, we investigated fertilization experiments located in three forests in France and applied on two species, sessile oak and Douglas fir. On each of these sites, selected trees were cored to the pith to determine the annual variations of radial growth from measurements of the tree-rings widths. These growth variations were used as a basis to the calculation of resistance, recovery and resilience indices to drought events, which were quantified using a soil water deficit index computed by the water balance model BILJOU©. On the site of Bercé, the water-use efficiency was estimated from the δ13C of the latewood. Retrospective analyses shown that the radial growth of oak trees in Bercé and Tronçais was significantly increased after the fertilization. Radial growth was then modelled from climate and soil water deficit. Douglas fir radial growth was slightly impacted by the nutrient supply in the Potées site. This analysis highlights the time-limited effect of this nutrient supply on the growth stimulation: no effect subsists more than 10 years after nutrient supply in Bercé and more than 20 years in Tronçais. Despite this transient effect on oak growth, no differences between treatments on the capacity of trees to resist and to recover after drought events was observed. The main factors influencing resistance and recovery of growth were the soil water deficit intensity and duration. These results corroborate δ13C analyzes in oak rings, which, again, were only significantly correlated with climate and were independent of treatment. The lack of modification of the resilience between the treatments, whatever the site and the species studied, is discussed. More broadly, the concept of resilience and its use in dendroecology are questioned

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The human being has always been and always will be dependent on water, like all forms of life on the planet earth. Considering this, hydrology becomes fundamental to all plans, either on urban or rural areas. Therefore it is necessary several studies on the various factors related to the hydrological cycle and its positions on time and space in order to plan for the various situations. Knowing the relationship between soil and environment is important to manage and preserve this natural resource and the various aspects related to it. This work aims to migrate the scale from 1:750.000 of the Soil Map to the Cachoeira Cinco Veados Watershed, Rio Grande do Sul State, Brazil, through field observations as toposequence, landscape and soil cuts exposed on the road sides of the basin, creating a soil map for the basin, regionalizing and discriminating the different soils mapped to the level of Order (first Category Level). The work also aims to analyze this basin s soil map and classify it according to the different land uses in order to represent the Soil Available Water Capacity (CAD) and calculate the climatic water balance of the watershed. To do it so, the average temperatures throughout the year were analyzed to estimate the potential evapotranspiration by the Thornthwaite method as well as the rainfall of the basin throughout the year. The spreadsheet BHídrico V.3.2 was used to calculate the basin s water balance through the climatological balance method of Thornthwaite & Mather. All the months showed to have water availability for the Cachoeira Cinco Veados watershed, with the exception of December. The conclusion is that throughout the whole hydrological year, the potential evapotranspiration does not exceed the minimum rainfall of the watershed and there are the necessary conditions for the development of plants, with the exception of December only. For this reason, a more specific analysis was directed to the climatic water balance of this month. The resulting map of the climatic water balance for the month of December was analyzed within each one of the four Thiessen polygons created for this purpose. The use of the climatological water balance is efficient on the orientation for making decisions on watershed managing. / O ser humano sempre foi e sempre será dependente da água, como toda e qualquer forma de vida do planeta terra. Considerando isso, a hidrologia torna-se fundamental para todos os planejamentos, sendo estes em meio urbano ou em meio rural. Portanto se faz necessário diversos estudos sobre os vários fatores inerentes ao ciclo hidrológico e suas posições no tempo e no espaço, visando o planejamento para as mais adversas situações. Ter conhecimento sobre as relações entre o solo com o meio é muito importante para se manejar e preservar adequadamente este recurso natural, bem como os diversos elementos a ele relacionados. Este trabalho objetiva migrar a escala de 1:750.000 do mapa de solos para a bacia Cachoeira Cinco Veados, Rio Grande do Sul, Brasil, através de observações de campo como a toposequência, a paisagem e a visualização de perfis de solos expostos em cortes de estrada na bacia, gerando um mapa dos solos da bacia, regionalizando e discriminando os diferentes solos mapeados ao nível de Ordem (1º Nível Categórico). Objetiva-se também analisar este mapa dos solos da bacia e classificá-lo de acordo com os diferentes usos da terra com o propósito de representar a capacidade de água disponível (CAD) do solo e fazer o balanço hídrico climatológico da bacia. Para tal foram analisadas as temperaturas médias do ar ao longo do ano para se estimar a evapotranspiração potencial pelo método de Thornthwaite e analisado o regime de chuvas da bacia ao longo do ano. Utilizou-se a planilha eletrônica BHídrico V.3.2 para calcular o balanço hídrico da bacia pelo método do balanço climatológico de Thornthwaite & Mather. Todos os meses apresentaram disponibilidade hídrica para a bacia Cachoeira Cinco Veados, com exceção do mês de dezembro. Conclui-se que durante todo o ano hidrológico, a evapotranspiração potencial não supera a precipitação mínima da bacia e ocorrendo as condições hídricas necessárias ao desenvolvimento das plantas, com apenas a exceção do mês de dezembro. Devido a isso, direcionou-se uma análise mais específica do balanço hídrico climatológico deste mês. O mapa resultante do balanço hídrico climatológico para o mês de dezembro foi analisado dentro de cada um dos quatro polígonos de Thiessen criados para este fim. O uso do balanço hídrico climatológico demonstra-se eficaz no auxílio a tomadas de decisão para o manejo de bacias hidrográficas.

Os levantamentos das espécies de Anastrepha foram realizados com armadilhas do tipo McPhail contendo torula (atraente alimentar) em: (1) Monte Alegre do Sul (janeiro de 2002 a dezembro de 2003) e (2) Monte Alto (janeiro a dezembro de 2004). Foram capturados 30.516 espécimes (15.770 fêmeas e 14.746 machos) em Monte Alegre do Sul, 22.825 exemplares (11.739 machos e 11.086 fêmeas) em Monte Alto. As identificações foram baseadas nas fêmeas. Foram identificadas 13 espécies em Monte Alegre do Sul, das quais, A. fraterculus e A. bistrigata foram predominantes. Em 2003, houve maior diversidade de espécies (11 das 13 espécies). Em Monte Alto, foram identificadas oito espécies, sendo A. fraterculus e A. sororcula predominantes. Os picos populacionais variaram entre as três principais espécies em Monte Alegre do Sul. Para A. fraterculus (Wied.), os picos ocorreram em março/abril e setembro/outubro; para A. bistrigata e A. obliqua, de março a maio. Em Monte Alto, os picos populacionais de A. fraterculus ocorreram em janeiro e outubro de 2004, sendo o acme populacional em outubro. Anastrepha sororcula apresentou um único pico em janeiro, mantendo-se com baixa população no restante do ano. A disponibilidade de goiaba foi o fator principal que influenciou o nível populacional das principais espécies de Anastrepha. Não ficou evidente a influência direta dos fatores climáticos sobre as populações das moscasdas- frutas em Monte Alegre do Sul. Em Monte Alto, os picos populacionais das principais espécies foram um pouco diferentes, ou seja, A. fraterculus teve dois picos (janeiro e outubro), um deles sem a presença de frutos no pomar (janeiro), e A. sororcula ocorreu somente em janeiro (sem frutos no pomar). Houve correlação positiva entre o alto índice de captura de A. sororcula com a precipitação pluvial do município. / Surveys of the Anastrepha species using torula-baited McPhail traps (food attractant) were carried out in Monte Alegre do Sul (January 2002 to December 2003) and Monte Alto (January to December 2004). A total of 30,516 specimens (15,770 females and 14,746 males) were captured in Monte Alegre do Sul, and 22,825 specimens (11,739 males and 11,086 females) in Monte Alto. Species identification was exclusively based on females. Thirteen species were recorded in Monte Alegre do Sul, from which A. fraterculus and A. bistrigata were predominant. The diversity of species was greater in 2003 than in 2004 (11 out of 13 species). Eight species were identified in Monte Alto, from which A. fraterculus and A. sororcula were predominant. The population peaks varied among the three major species in Monte Alegre do Sul. Anastrepha fraterculus peaked in March/April and September/October, and A. bistrigata and A. obliqua from March to May. In Monte Alto, population peaks of A. fraterculus occurred in January and October 2004, with a higher peak in October. Anastrepha sororcula showed a single peak in January, maintaining a low population level during the year. The availability of guava was the main factor that influenced the population level of the major Anastrepha species. No clear indication of the effect of climatic factors on the population density of fruit flies in Monte Alegre do Sul was obtained. The population peaks of the major species were slightly different in Monte Alto as compared to Monte Alegre do Sul, as A. fraterculus peaked twice (January and October), once in January when fruits were unavailable. The peak occurrence of Anastrepha sororcula (January) also coincided with the unavailability of fruits in the orchard. A positive correlation between the high rate of capture of A. sororcula with rainfall in the orchard in Monte Alegre was verified.

A cama de semeadura é uma das principais condições físicas do solo para crescimento das plantas. A avaliação da qualidade física desse ambiente do solo, onde ocorre a germinação e emergência das culturas, é de fundamental importância para compreender os fatores que afetam o seu desenvolvimento. A presente pesquisa foi realizada, inicialmente, no Brasil, com o objetivo de avaliar a qualidade física da cama de semeadura do solo, pela determinação de propriedades estruturais e físico-hídricas do solo, e parâmetros de emergência das culturas milho e soja em sistema plantio direto de longa duração submetido à escarificação mecânica e biológica do solo. O trabalho foi desenvolvido em área pertencente à Universidade Estadual de Ponta Grossa, Paraná. Os tratamentos avaliados foram: sistema plantio direto por 16 anos, sistema plantio direto submetido à escarificação mecânica até 0,25 m de profundidade e sistema plantio direto submetido à escarificação biológica por meio do nabo forrageiro. As amostragens de solos foram realizadas aos seis e 18 meses após a implantação dos tratamentos, correspondentes às semeaduras das culturas do milho (Outubro de 2009) e da soja (Novembro de 2010) nas camadas 0-5 e 5-10 cm de profundidade. Para o experimento desenvolvido nos Estados Unidos, o objetivo foi avaliar a qualidade física da cama de semeadura do solo, pela determinação do intervalo hídrico ótimo, e parâmetros de emergência da cultura do trigo, em dois experimentos de longa duração que envolveu sistemas de cultivo e sistemas de preparo do solo. Esses experimentos foram conduzidos em área da Kansas State University, em Hays, Kansas, EUA. Os sistemas de preparo do solo envolveram a rotação trigo/sorgo/pousio sob o preparo convencional, reduzido e plantio direto implantados há 46 anos. Os sistemas de cultivo consistiram das sucessões trigo/pousio, trigo/sorgo/pousio e trigo/trigo manejadas sob preparo reduzido e plantio direto, implantados há 35 anos. A amostragem do solo foi realizada na cama de semeadura do trigo (Outubro/Novembro de 2011) nas camadas 0-5 e 5-10 cm de profundidade. Os dados foram submetidos à análise de variância e, quando significativos, as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste Tukey. Os resultados do estudo feito no Brasil demonstraram que a escarificação mecânica apresentou um baixo efeito residual sobre as propriedades físicas do solo, indicando ser desnecessária sua aplicação com vistas a melhorar a qualidade física do solo. A cultura do nabo forrageiro, como alternativa de escarificação biológica, pode ser incluída no sistema de rotação de culturas, uma vez que se mostrou eficiente em melhorar algumas propriedades físicas do solo. No estudo realizado nos EUA, no experimento sobre sistemas de preparo, o preparo reduzido resultou em melhor condição física da cama de semeadura do solo. O preparo convencional foi o tratamento que apresentou uma condição física do solo menos favorável ao crescimento inicial das plantas. O sistema de cultivo trigo/trigo sob preparo reduzido apresentou o melhor IHO da cama de semeadura. O procedimento boundary line demonstrou que os parâmetros de emergência das culturas foram dependentes das propriedades físicas da cama de semeadura do solo. / The seedbed is one of the most important soil physical conditions for plant growth. The evaluation of the soil physical quality in such soil environment is essential to understand the factors that affect crop development, as it is where seed germination and plant emergence and establishment take place. The objective of the experiment carried out in Brazil was to evaluate: the physical quality of the soil seedbed by the determination of its structural and physical-hydric properties; and the emergence parameters of the corn and soybean crops under long-term no tillage submitted to mechanical and biological chiseling. This experiment was carried out in Ponta Grossa, Paraná State, Brazil, at the farm-school belonging to Ponta Grossa State University. The treatments were no-tillage for 16 years, no-tillage submitted to mechanical chiseling at 0.25 m soil depth and no-tillage submitted to biological chiseling by a forage radish crop. Soil samples were collected at six and 18 months after the treatments were implemented, corresponding to a maize seedbed (October 2009) and a soybean seedbed (November 2010), for the 0 to 5 and 5 to 10 cm soil depths. For the experiments developed in the United States, the objective was to evaluate: the physical quality of the soil seedbed by the least limiting water range determination; and the wheat emergence parameters from two longterm experiments involving different cropping systems (35 years) and soil tillage systems (46 years). These experiments were conducted in an area belonging to Kansas State University located in Hays, Kansas, USA. The tillage systems experiment consisted of a wheat/sorghum/fallow rotation under conventional, reduced and no tillage. The cropping systems experiment consisted of wheat/fallow, wheat/sorghum/fallow and wheat/wheat rotations cultivated under reduced and no tillage. Soil samples were collected from the wheat seedbed (October/November 2011) at the 0 to 5 and 5 to 10 cm soil depths. The data were submitted to the variance analysis and, when significant, the means were compared by the Tukey test. The results from the experiment performed in Brazil showed that the mechanical chiseling had a lower residual effect on the soil physical properties, indicating that it is unnecessary when the aim is to improve the soil physical quality. The forage radish cultivation, as an alternative of biological chiseling, can be included in the crop rotation system once it was efficient at improving some soil physical properties. For the tillage systems experiment, which was conducted in the United States, the reduced tillage treatment resulted in a better physical condition of the soil seedbed. The conventional tillage was the treatment that presented the least favorable soil physical condition for the initial plant growth. The wheat/wheat cropping system under reduced tillage showed the best least limiting water range of the soil seedbed. The boundary line approach demonstrated that the crop emergence parameters were dependent on the physical properties of the soil seedbed.

Nowadays, the hydrologic modeling has become an essential tool for predicting the hydrodynamic behavior in a watershed due to the importance of the detailed estimative of the water balance for environmental management in a sustainable manner. However, the phenomena involved in this cycle have large spatial and temporal variations, which complicates their estimation. In this context, the objectives set for this study is the evaluation of the production of water - river Poxim açu , using the SWAT hydrological model (Soil and Water Assessmente Tool) . The calibration model was manually performed for a period in the year 2012, considering some relevant geological aspects of the basin under study, resulting in a calibration option from related to groundwater flow parameters and obtaining results NSE (0,73), PBIAS (-9,86) and RSR (0.52) . Were performed validation procedures which observed similarities between the results of water production with the results obtained by Silva (2013) for the same watershed in 2011. The model was used for predictive simulation of filling the dam Syndicalist Jaime Umbelino de Souza at river Poxim-açu, besides being subjected to simulations with rainfall data from rainfall stations in the municipalities of Itaporanga D´Ajuda and Aracaju to reviews of water production responses. The result was satisfactory, with fit temporal very good between recorded predictive filling and filling. The study concludes that the SWAT model applies satisfactorily in performing predictive simulations of water production in the basin of Poxim-açu river in Sergipe. Also concludes that the model applies satisfactorily in hydrological studies of the watershed in question. Regarding at Regional Development and the Environment, the study recommends more detailed research on the hydrogeological aspects of the region, aiming at quantitative and qualitative preservation of existing large underground spring, which represents an important meaning for human supply of Aracaju population and to maintaining the balance of coastal agroecosystems. / Nos dias atuais, a modelagem hidrológica tornou-se ferramenta essencial para predição do comportamento hidrodinâmico em uma bacia hidrográfica devido à importância que tem a detalhada estimativa do balanço hídrico para a gestão ambiental de modo sustentável. Entretanto, os fenômenos envolvidos neste ciclo apresentam grandes variações espaçotemporais, o que dificulta a sua estimativa. Neste contexto, o objetivo estabelecido para o presente estudo é o da avaliação da produção de água do rio Poxim-açu, utilizando o modelo hidrológico SWAT (Soil and Water Assessmente Tool). A calibração do modelo foi realizada manualmente para um período compreendido no ano de 2012, considerando-se alguns aspectos geológicos pertinentes a bacia em estudo, resultando em uma opção de calibração a partir dos parâmetros relacionados ao fluxo das águas subterrâneas e obtendo-se resultados de NSE (0,73), PBIAS (-9,86) e RSR (0,52). Realizou-se procedimentos de validação onde se observou similaridades entre os resultados da produção de água com os resultados obtidos por Silva (2013) para a mesma bacia hidrográfica no ano de 2011. O modelo desenvolvido foi utilizado para simulação preditiva do enchimento da barragem Sindicalista Jaime Umbelino de Souza, no rio Poxim-açu, além de ter sido submetido a simulações com dados de chuvas das estações pluviométricas dos municípios de Itaporanga D´Ajuda e de Aracaju para avaliações das respostas da produção de água. O resultado obtido foi satisfatório, com muito bom encaixe temporal entre o enchimento preditivo e o enchimento registrado. O estudo conclui que o modelo SWAT é aplicável satisfatoriamente na realização de simulações preditivas da produção de água na bacia hidrográfica do rio Poxim-açu em Sergipe. Conclui também que o modelo é aplicável satisfatoriamente em estudos hidrológicos da bacia hidrográfica em questão. Em relação ao Desenvolvimento e Meio Ambiente regional, o estudo recomenda que se aprofundem pesquisas quanto aos aspectos hidrogeológicos da região, com vistas à preservação quanti-qualitativa do grande manancial subterrâneo existente, que representa importante significado para o abastecimento humano da população Aracajuana e para a manutenção do equilíbrio de agroecossistemas litorâneos.

Historically the issue of sustainable development is gaining emphasis in government policy decisions. The supply of water is in a crisis. For decision making a thorough study of the watersheds of the country for better efficiency in the management of water resources is necessary. The motivation of this research is based on hydrologic modeling n as subsidy programs for water resources management and analysis of water availability in the study area. This work models the behavior of the flow in the river basin Poxim-Açu, in the state of Sergipe and has the overall objective to study the flow in the river basin Poxim-Açu through hydrologic modeling using the IPH2 model and specific objectives 2 Calibrate the model IPH2 for the basin studied and compare results with those conducted by Silva (2013). Performance analysis of the model after calibration was rated satisfactory by the literature. The model showed the following coefficients: NSE = 0.73, R ² = 0.74, PBIAS = -7.44, RMSE = 0.95, RSR = 0.07. These values, compared with the work of Silva (2013) have certain conformity. What endorses the model as suitable for the study of hydrological processes in the study area. The statistics worsened during validation we react to the calibration period, but even so the model can be considered acceptable for a larger sample of observed data flow. / Historicamente a questão do desenvolvimento sustentável vem ganhando ênfase nas decisões políticas governamentais. O abastecimento de água encontra-se numa crise. Para tomadas de decisão é necessário um estudo aprofundado das bacias hidrográficas do país para uma melhor eficiência no gerenciamento dos recursos hídricos. A motivação dessa pesquisa fundamenta-se na modelagem hidrológica como subsídio para os programas de gestão de recursos hídricos e análise das disponibilidades hídricas na bacia estudada. O presente trabalho modela o comportamento da vazão na sub-bacia do rio Poxim-Açu, no estado de Sergipe e tem como objetivo geral estudar a vazão na sub-bacia deste rio, através de modelagem hidrológica usando o modelo IPH 2. Assim, os objetivos específicos foram Calibração do modelo IPH2 para a sub-bacia estudada e Comparar os resultados encontrados com os realizados por SILVA (2013). A análise de desempenho do modelo após sua calibração foi classificada como satisfatório. O modelo apresentou os seguintes coeficientes: NSE = 0,73, R² = 0,74, PBIAS = -7,44, RMSE = 0,95, RSR = 0,07. Esses valores, comparados com o trabalho de SILVA (2013) apresentam certa conformidade. O que referenda o modelo como satisfatório para o estudo dos processos hidrológicos na bacia estudada. As estatísticas durante a validação pioraram em relação ao período de calibração, mas mesmo assim o modelo pode ser considerado aceitável para uma amostra maior de dados observados da vazão.

Os efeitos da aplicação foliar de fósforo (Pi) na condutância estomática (gs) e na fotossíntese (A), foram avaliados em genótipos de feijoeiro, A320, Carioca e Ouro Negro, cultivados em potes numa casa de vegetação. Este estudo foi feito durante o dia após a aplicação foliar de 10 g de Pi L-1, em plantas hidratadas, e durante um período de deficiência hídrica iniciada dois ou cinco dias após a aplicação. Durante o dia após a aplicação de Pi, não foi observado nenhuma diferença, entre os tratamentos com e sem Pi, nas trocas gasosas de ambas as cultivares. Durante a desidratação, a aplicação de Pi não causou aumento de gs, mas causou aumento de A, nas medições às 0900, 1200 e 1500 horas, nas cultivares (Carioca e Ouro Negro), mas com um efeito maior na cultivar Ouro Negro, principalmente às 1200 horas. A eficiência intrínseca do uso da água (EIUA) também foi superior nas plantas com suprimento foliar de Pi. Quanto aos componentes da produção, a aplicação de Pi causou aumento do número de vagens das plantas da cultivar Ouro Negro, sob desidratação. Portanto, a aplicação de Pi foliar pode reduzir o efeito de uma desidratação quando aplicado dois dias antes da suspensão da irrigação. Além disso, o potencial fotossintético (Ac) de Ouro Negro com Pi foi superior ao de A320, com e sem Pi, na seca máxima, e ao A320 sem Pi, na reidratação. A dissipação térmica, não fotoquímica (NPQ), do genótipo A320 sem Pi foi maior que com Pi e que a do Ouro Negro, com e sem Pi, na reidratação, provavelmente devido aos menores valores de A neste tratamento sem Pi. O uso de fosfato de amônio substituindo a uréia ou o sulfato de amônio, que são aplicados aos 25 DAE, é recomendável. / The effects of foliar Pi supplying (Pi) on stomatal conductance (gs) and photosynthesis (A) were measured in genotypes, A320, Carioca and Ouro Negro, grown under greenhouse condition. Measurements of gs and A were taken one day after Pi application (10 g L-1) on well-irrigated plants, and during drought stress period beginning two or five days after Pi supplying. During the day after Pi application, it was not observed any difference on gas exchange of genotypes (Carioca and Ouro Negro) due to the treatments with and without Pi. During water stress, the Pi supplying did not cause increase of gs, however, caused increase of A at 0900, 1200 and 1500 h in both genotypes. This effect was higher when considered Ouro Negro at 1200 h. The intrinsic water use efficiency (IWUE) was also increased in Pi-supplied plants. The Pi supplying caused increase on pod number of Ouro Negro plants under water deficit. These results suggest that the foliar Pi application may reduce the effect of water deficit on photosynthesis when supplied two days before the water withholding. In addition, the O2 evolution (Ac) on Ouro negro with extra Pi was higher than for A320, with or without Pi, at the last day of the mild water deficit, and it was higher than A 320 with extra Pi at rehydration. The non-photosynthetic quenching (NPQ), was higher for A320 without Pi at recovery, probably due to the smaller values of A at this treatment. The use of ammonium phosphate, instead of urea or ammonium sulphate to be applied as usual 25 DAS, is recommended.

O presente trabalho consistiu na caracterização hidrológica de duas microbacias visando identificar critérios e indicadores hidrológicos que possam contribuir para a implementação de melhores práticas de manejo nas plantações de eucalipto e para o esclarecimento de possíveis impactos dessa atividade sobre a produção de água em quantidade e qualidade, na escala da microbacia hidrográfica. As microbacias experimentais monitoradas localizam-se na Fazenda Santa Terezinha, município de Bofete (SP). A microbacia E possui Eucalyptus grandis, usado para fins de serraria pela Eucatex S.A. Situada na mesma vertente da Bacia do Rio do Peixe, a microbacia P é destinada à pecuária extensiva, uso tradicional da terra na região. A caracterização hidrológica quantitativa baseou-se na análise dos dados pluviométricos e fluviométricos obtidos no decorrer de 2 anos de monitoramento contínuo (novembro de 2000 a outubro de 2002). A precipitação média anual registrada no ano hídrico de nov/00 a out/01 foi de 1.893,80 mm e 1.407,90 para nov/01 a out/02. O deflúvio anual para a microbacia E no primeiro ano hídrico foi de 148,76 mm e de 125,62 mm, para o segundo. As perdas médias ocasionadas por evapotranspiração no período monitorado somaram 1.513,66 mm. Para a microbacia P, o deflúvio observado para o ano hídrico de nov/00 a out/01 correspondeu a 383,35 mm e para nov/01 a out/02, 365,67 mm. As perdas médias por evapotranspiração nessa microbacia corresponderam a 1276,34 mm. A temperatura média observa entre set/01 a ago/02 foi de 21,38 ºC e a umidade relativa média, de 69,67 %. A microbacia P apresentou uma maior variação para todos os parâmetros físico-químicos usados para avaliar a qualidade da água do deflúvio e uma resiliência menor. As reduzidas concentrações de nutrientes no deflúvio da microbacia E e seu padrão estável de comportamento indicam melhor estabilidade hidrológica equilíbrio da floresta. Na microbacia E verificou-se que a resistência do solo à penetração para a linha de plantio, entre árvores foi inferior àquela observada fora da linha de plantio. Para a microbacia P, a avaliação foi feita na trilha de pisoteio do gado e fora da trilha, sendo que na trilha os valores de densidade do solo e índice de compactação foram mais expressivos. Os indicadores visuais sugeridos mostraram correspondência com os demais resultados observados. As microbacias hidrográficas monitoradas fazem parte do programa mais abrangente de Monitoramento e Modelagem de Bacias Hidrográficas desenvolvido pelo Instituto de Pesquisa e Estudos Florestais, através do Laboratório de Hidrologia Florestal do Departamento de Ciências Florestais da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo (ESALQ/USP). / The present work consisted of the hydrological characterization of two catchments aiming to identify hydrologic criteria and indicators that can contribute for the implementation of better management practices of Eucalyptus plantations, as well as the evaluation of possible impacts of these activities on catchment yield and quality. The experimental catchments are located at Fazenda Santa Terezinha, Bofete (SP). The catchment E is covered with Eucalyptus grandis, management for sawmill situated at Eucatex S.A. Catchment P is covered with pasture, traditional land use in the region. The quantitative hydrological characterization was based on the analysis of rainfall and streamflow data during two consecutive years (November of 2000 the October of 2002). The average annual precipitation for the water year of nov/00 out/01 was 1.893,80 mm and 1,407.90 mm for nov/01 out/02. The annual streamflow for the same water years were 148,76 mm and 125,62 mm, respectively. The average losses caused by evapotranspiration in the monitored period amounted to 1,513.66 mm. For catchment P, the streamflow observed for the water year of nov/00 out/01 corresponded to 383,35 mm and for nov/01 out/02, to 365,67 mm. The average losses for evapotranspiration in this catchment corresponded to 1276,34 mm. The average temperature observed between set/01 ago/02 was 21,38 ºC and the average relative humidity, 69,67 %. Catchment P presented a higher variation for all the studied parameters used physicist-chemistries to evaluate the quality of the water of the emanation and a lesser resilience. The reduced concentrations of nutrients losses in streamflow of catchment E, coupled with a more stable hydrological responses, reflect better protection from Eucalyptus forest. In the catchment, it was verified that the soil resistance to penetration in the plantation line, between trees, was lower than that observed outside of the plantation line. For catchment P, the evaluation it was made in the cattle track, where the values of soil bulk density and resistance to penetration were higher than those observed outside the cattle track. The suggest visual indicators of catchment health shown correspondence with the observed results. The monitored catchments are part of a broader of catchment environmental and monitoring developed by the Institute of Forest Research and Studies, through the Laboratory of Forest Hydrology of the Department of Forest Sciences of the Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", University of São Paulo (ESALQ/USP).