Com o objetivo de comparar o balanço hídrico e características do deflúvio e, também, de realizar a calibragem das micro bacias hidrográficas experimentais B e D, do Laboratório de Hidrologia Florestal Eng.º Agr. Walter Emmerich, estudou-se o comportamento hidrológico das duas microbacias durante um período de seis anos. A área do experimento está localizada à leste do Estado de São Paulo, no Parque Estadual da Serra do Mar - Núcleo Cunha, no limite entre a Serra do Mar e o Planalto Atlântico. O clima da região é úmido, com fortes influências dos efeitos orográficos da Serra do Mar. A precipitação média anual é superior a 2000 mm, podendo o ano hídrico ser dividido em um período caracterizado como úmido, que se estende de outubro a março, e um período seco, que compreende os meses de abril a setembro. Com área de 36,68 ha e 56,04 ha respectivamente, as microbacias B e D estão recobertas com vegetação secundária de Mata Atlântica, em solos do tipo Latossolo Vermelho Amarelo predominantemente, estabelecidos sobre rochas graníticas. No período compreendido entre outubro de 1986 a setembro de 1992, monitorou-se as duas microbacias, efetuando-se medições contínuas das descargas e das precipitações pluviométricas. Os componentes do balanço hídrico anual determinados foram a precipitação e o deflúvio. Pela diferença entre ambos, estimou-se a evapotranspiração, desconsiderando-se as variações de armazenamento de água no solo. As características do deflúvio estudadas foram as curvas de duração de fluxo do deflúvio diário, o escoamento direto e as taxas de pico de vazão de hidrogramas. Utilizando o método das microbacias pareadas, correlacionou-se o deflúvio anual, o deflúvio mensal, a quantidade de escoamento direto e o pico de vazão das microbacias B e D, por meio de regressões lineares, resultando em equações de calibragem das microbacias. A microbacia D foi considerada como controle no experimento. A média anual da precipitação, do deflúvio e da evapotranspiração foram, respectivamente: microbacia B - 2012 mm, 1473 mm e 539 mm; microbacia D - 2158 mm, 1555 mm e 603 mm. Em termos percentuais, a evapotranspiração das microbacias é da ordem de 30% da precipitação anual. O deflúvio médio diário das microbacias durante os períodos seco e úmido foram, respectivamente: microbacia B - 3,4 mm e 4,7 mm; microbacia D - 3,8 mm e 4,8 mm. Os fatores de resposta médios das microbacias B e D, calculados pelo quociente entre o volume de escoamento direto e a precipitação, estimados a partir de 88 hidrogramas, foram 0,23 e 0,12, respectivamente. Frente às análises efetuadas no presente trabalho pode-se concluir: 1) as microbacias são conservativas quanto ao consumo de água. Em comparação com outras florestas de clima tropical, a evapotranspiração anual da vegetação de mata atlântica do local ocorre a taxas consideravelmente menores; 2) as microbacias apresentam um regime de vazão bastante regular durante todo o ano hídrico. Em média, a produção de água no período das chuvas supera em apenas 10% a produção hídrica no período mais seco. O escoamento base é o principal componente do fluxo diário de água dos rios, abrangendo aproximadamente 90% do tempo de descarga na curva de duração de fluxo das microbacias. A contribuição do escoamento direto para o deflúvio diário restringe-se a cerca de 10% de todo o tempo do escoamento; 3) há uma diferença marcante entre a resposta hidrológica das duas microbacias devido às precipitações, em função da época do ano. No período das chuvas a proporção de escoamento direto é superior à verificada no período mais seco. As áreas geradoras de escoamento direto nas duas microbacias aumentam com a passagem da estação seca para a estação úmida e também com o incremento das chuvas. Embora pouco comum, a área mínima de contribuição do escoamento direto pode corresponder a 60% da superfície das microbacias; 4) o volume de escoamento direto da microbacia B, em geral, supera o da microbacia D. Uma maior proporção da superfície da primeira microbacia contribui para o escoamento rápido comparativamente à microbacia D. Para a maior parte das chuvas do período seco, não mais que 10% da microbacia D produz escoamento direto, enquanto na microbacia B, de 20% a 30% da superfície gera escoamento rápido. No período das chuvas, é bastante frequente que 30% da microbacia D participe na formação do hidrograma, enquanto 30% a 50% da área da microbacia B usualmente produz este componente do deflúvio; 5) há evidências de que a resposta hidrológica às chuvas, mais intensa na microbacia B que na microbacia D, decorre principalmente, da presença de grandes extensões de solos rasos localizados em terrenos de grande inclinação, concentrados desde as partes mais elevadas até as porções inferiores das vertentes da microbacia B; 6) com relação à calibragem das microbacias, as equações determinadas para o deflúvio anual e para o deflúvio mensal, com reduzidos erros padrão de estimativa, podem ser utilizadas para avaliação de um eventual tratamento experimental, ao contrário dos modelos obtidos para estimativa do volume de escoamento direto e do pico de vazão. Recomenda-se a inclusão de mais observações na tentativa de melhorar as equações para as duas últimas características do deflúvio. / Our main target is the comparison of the water balance and the streamflow characteristics, besides achieaving the calibration of B and D experimental watersheds in Walter Emmerich Hydrologic Laboratory. We have studied the hydrologic behaviour of the two small watersheds for six years. The area of the experiment is in the east of São Paulo State, in Serra do Mar State Park in the border between Serra do Mar and Atlantic Plateau, at Brazil. It\' s a wet area with hard influences of the orographic effects from Serra do Mar. The annual average precipitation is above 2,000 mm, and the water year can be divided in a wet period - from October to March - and a dry period - from April to September. There are 36.68 ha and 56.04 ha in the B and D small watersheds, respectively. They are covered with Mata Atlântica forest, principally in Red Yellow Latosols, in granite. From October 1986 to September 1992, we monitored the two watersheds, measuring discharge and precipitation continuously. The measured components of the annual water year were the precipitation and streamflow. From the difference between them we estimated the evapotranspiration, negleting the changes in soil moisture storage. The studied streamflow characteristics were: flow duration curves of daily streamflow, stormflow and peak flow rates of hydrographs. Applying the paired catchment method by means of linear regressions, we correlated the annual streamflow, monthly streamflow, the amount of stormflow and the peak discharge for the two watersheds, resulting in calibration equations. The D watershed was used as the control in the experiment. The mean annual precipitation, streamflow and evapotranspiration were respectively: B watershed - 2,012 mm; 1,473 mm and 539 mm; D watershed - 2,158 mm; 1,555 mm and 603 mm. Within percentage limits, the evapotranspiration of the watersheds is about 30% the annual precipitation. The mean daily flow of the watersheds during the dry and wet periods were respectively: B watershed - 3.4 mm and 4.7 mm; D watershed - 3.8 mm and 4.8mm. The mean hydrologic response of B and D watersheds - estimated by the rate between stormflow volume and precipitation, calculated from 88 selected hydrographs, were 0.23 and 0.12 respectively. The results permit the following conclusions: 1) B and D small watersheds are conservative in terms of water consumption. Comparing to other tropical forests, the annual evapotranspiration of forest in the Mata Atântica presents a remarkable smaller proportion; 2) the watersheds presents a rather regular discharge regime during all the water year. In average, the water yield in the rainy period is only 10% greater than the water yield in the drier period. The baseflow is the main component of the daily streamflow, occurring during 90% of the time on the flow duration curves of the catchments. The daily direct runoff contribution occurs only about 10% of the time of the streamflow; 3) there is a remarkable difference between the two watersheds hydrologic response due to precipitations in different seasons of the year. In the rainy period, the proportion of the stormflow is greater than the drier period. The generating area of stormflow in the two watersheds increase from the dry season to the wet season and with rainfall. Even though rare, the minimum contributing area can reach up to 60% of the total catchment area; 4) the stormflow volume of the B watershed is generally greater than the D watershed. During the dry period, 10% the area has a stormflow in the D watershed whereas 20% to 30% the area in B watershed produces a quickflow. During the rainy period, 30% D watershed usually contributes to the development of hydrograph, while 30% to 50% the B watershed surface usually produces this component of the flow; 5) the larger hydrologic responses to stronger rains in the B watershed than D watershed are mainly due to vast area of shallow soil in sloping ground which are concentrated from the top to the bottom in B watershed hillslopes; 6) the determined calibration equations for annual and monthly streamflow, with low standard error of estimate, could already be used to predict streamflow after an eventual experimental treatment in the B catchment. However, the models using volume of direct runoff and runoff peak were not significant with the available number of data.

A escassez hídrica devido às baixas vazões e problemas de captação de água são objeto de debates e conflitos na bacia hidrográfica do rio Piracicaba. A restauração florestal é tida como uma alternativa para a minimização destes conflitos. No entanto, as florestas modificam significativamente os processos hidrológicos, influenciando a dinâmica da água na bacia hidrográfica. Portanto, a fim de se obter disponibilidade hídrica a longo prazo, é necessário identificar as áreas aptas para a restauração florestal, onde os efeitos sejam positivos para os recursos hídricos. Dentro deste contexto, o presente trabalho teve como objetivo utilizar um modelo hídrico climático distribuído para espacializar as características hídricas e climáticas favoráveis, ou não, à restauração florestal. Para isto, foi utilizada a bacia hidrográfica do rio Piracicaba como área de estudo (12.500 km2). Foram obtidos dados mensais normais de precipitação, temperatura, radiação solar, topografia e capacidade de armazenamento de água no solo, distribuídos espacialmente na bacia hidrográfica. A partir destas informações, foi calculado o balanço hídrico climático distribuído (BHCD) através da ferramenta \"Water Balance\", que calcula a evapotranspiração potencial e real, o déficit e o excedente hídrico em um ambiente SIG (Sistema de Informações Geográficas). Os resultados foram comparados com o balanço hídrico climático (BHC), tradicional ou pontual, e uma análise estatística de agrupamentos de áreas com características hidrológicas semelhantes foi realizada. A divisão da bacia hidrográfica em classes (ou grupos) com características semelhantes permite compreender a sensibilidade natural das áreas e possíveis efeitos na disponibilidade hídrica. A capacidade de determinar, em diferentes escalas de estudo, a dinâmica dos recursos hídricos possibilitou melhores condições de análise diante da heterogeneidade natural da bacia hidrográfica. Os dados gerados permitiram identificar áreas onde as recomendações locais podem ser feitas com base nas variáveis do balanço hídrico. Dessa forma, a espacialização das variáveis e o agrupamento por características hidrológicas são ferramentas que podem ser utilizadas em projetos de restauração florestal, uma vez que podem subsidiar decisões a respeito das áreas mais favoráveis a restauração florestal. / Water shortage due to low flows and water basin capitation problems are subject of debates and conflicts in Piracicaba river basin. Forest restoration is an alternative to minimize these conflicts. However, forests significantly modify the hydrological processes, influencing the dynamics of the water in the watershed. Therefore, in order to obtain water availability in the long term, it is necessary to identify suitable areas for forest restoration, where effects are positive for water resources. In this context, this study aimed at using a climatic model water to spatialize the water features and favorable climate, or not, to forest restoration. For this purpose, the Piracicaba river basin was used as study area (12,500 km2). Monthly data were obtained from precipitation, temperature, solar radiation, topography, and water storage capacity in the soil. Trough these data, distributed climatic water balance was calculated by the Water Balance tool, integrated in a GIS (Geographic Information System) which calculates the potential and actual evapotranspiration, deficit and the surplus water. Results were compared with traditional climatic water balance. Later statistical analyses was performed to identify areas with similar hydrological characteristics. This division of the watershed into classes (or groups) with similar characteristics allows us to understand the natural sensitivity of the areas and possible effects on water availability. The ability to determine, in different study scales, the dynamics of water resources, has enabled better analysis of conditions on the natural heterogeneity of the basin. Raised info has identified areas where local recommendations can be made based on the variables of water balance. Thus, spatial distribution of variables and grouping by hydrological characteristics are tools that can be used in forest restoration projects as it can subsidize decisions regarding the most favorable areas for forest restoration.

Esta pesquisa apresenta uma análise da distribuição espacial e variabilidade da precipitação pluviométrica na bacia do rio Piquiri-PR, baseando-se na teoria sistêmica e nas condições de troca de energia e matéria em uma bacia hidrográfica. Analisaram-se as condições pluviométricas para o período de 1976-2010 com dados de 73 postos pluviométricos do Instituto das Águas do Paraná. Verificando a distribuição e a variabilidade espaço-temporal da precipitação pluviométrica por meio de mapas de isoietas gerados a partir da interpolação dos dados pluviométricos na bacia do rio Piquiri, percebeu-se que os sistemas atmosféricos e o relevo participam ativamente na distribuição anual, sazonal e mensal da precipitação. Entre as cotas altimétricas de 400 a 900 metros o efeito do relevo potencializa o acréscimo de precipitação média anual, indicando singularidades no que diz respeito à variabilidade espacial da chuva. Por meio da metodologia dos anos-padrão determinaram-se os anos chuvosos, secos e habituais, e de acordo com a distribuição característica mensal da chuva escolheu-se os anos de 1983, 1978 e 2001 para o estudo detalhado da variabilidade pluviométrica. Notou-se que as variações espaciais e temporais diferenciam-se entre o sul e sudeste em relação ao norte e noroeste da bacia, o mais chuvoso e o menos chuvoso respectivamente. A disponibilidade hídrica analisada através do balanço hídrico climatológico de Thornthwaite e Mather (1955) mostra variações mensais nos excedentes e nas deficiências hídricas da bacia, sendo março o mês com maior deficiência enquanto maio e outubro os meses de maior excedente hídrico. / This research presents an analysis of spatial distribution and variability of rainfall in the watershed Piquiri-PR, based on the systemic theory and conditions exchange energy and matter in a drainage basin. It was analyzed the rainfall conditions to the period 1976-2010 with data 73 gauge stations of Instituto das Aguas do Paraná. Checking the distribution and spatio-temporal variability of rainfall with maps of isohyets generated from the interpolation of rainfall data in the drainage basin Piquiri, it was realized that atmospheric systems and the relief actively participate in the precipitation distribution annual, seasonal and monthly. Between altimetric elevations of 400-900 meters the relief effect potentiates the increase average annual rainfall, indicating singularities to the rainfall spatial variability. Through of methodology years-pattern were determined the wet years, dry and normal, and according to the characteristic distribution of monthly rain was chosen the years 1983, 1978 and 2001 to the detailed study of rainfall variability. It was observed that the spatial and temporal variations differentiate between the south and southeast compared with the north and northwest of the drainage basin, the most rainy and less rainy, respectively. The water availability analyzed by water balance climatology Thornthwaite and Mathers (1955) shows monthly variations in the excess and deficiencies of water of drainage basin, March being the month with the highest deficiency while May and October the months of highest water excess.

Goiás e Distrito Federal têm papel importante na cultura canavieira brasileira, da qual GO é o segundo maior produtor. Na definição de aptidão e de riscos climáticos a essa cultura, a ocorrência natural de altos déficits hídricos, como ocorre no centro-oeste do país, tem um efeito preponderante sobre a produtividade, sendo determinante na elaboração de zoneamentos agroecológicos e de riscos para a cana-de-açúcar no Brasil, com a finalidade de orientação de datas de plantio e uso de irrigação que minimizem esse efeito. Com o objetivo de aprofundar o conhecimento e aplicabilidade de índices de aptidão e de riscos climáticos, neste trabalho foram utilizadas séries climáticas de 13 localidades de GO e DF, para estimativa de três índices baseados no balanço hídrico de Thornthwaite-Mather calculado por três formas: climatológico médio e sequenciais (climatológico e de cultura), para dois tipos de solo. O índice de aptidão climática (APClima) considerou o déficit acumulado no ciclo de plantio fornecido pelo BH sequencial climatológico e o índice de satisfação da necessidade de água (ISNA) no período crítico da cultura, simulando-se períodos de cultivo com duração de 12 meses (cana-planta), com plantios no primeiro decêndio dos bimestres do ano. Outros, dois índices de risco (IRClima; IRCultura) originaram-se dos BHs sequenciais, utilizando valores acumulados de DEF para a definição de classes de aptidão (apta, marginal e inapta). Também foram utilizados fatores de ponderação e porcentagem de ocorrência das classes de aptidão, gerando-se 5 classes de risco (de muito alto a muito baixo). Na definição das classes foram usados limites de DEF em duas formas, uma, tradicionalmente usada com valores de 200mm e 400mm; e uma ajustada de acordo com valores estimados a partir de correlação dos DEF do BH médio com aqueles gerados pelos balanços sequenciais (DEFcorr). Os resultados mostraram a dificuldade da escolha do índice mais indicado, pois embora tenha-se o BH como base dos três, eles são usados de formas diferentes, além de haver diferenças conceituais entre os mesmos. Entretanto, duas conclusões gerais servem para os índices: a) quando comparados entre si e com mesma forma de cálculo de DEF, não foram observadas diferenças acentuadas nos índices quando se usou CAD 95 ou 125mm/m para cada um dos dois solos adotados; b) o uso de DEFcorr permitiu visualizar um número maior de localidades e janelas de plantio no ano em relação ao zoneamento agroecológico adotado pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. O APClima mostrou-se interessante por permitir a indicação de necessidade de irrigação, seja de salvamento ou complementar, mas mostrou-se mais rígidos que os outro nessas indicações. Os índices originários dos BHs sequenciais (IRClima e IRCultura) levaram a cenários mais favoráveis, com o aumento de janela de plantio com menor risco por efeito de DEF, entretanto suas avaliações não incluem os efeitos da época de sua ocorrência, podendo subestimar os resultados do período seco do ano e demandando maiores estudos. A metodologia proposta no trabalho mostrou-se bastante interessante por permitir maiores informações, consideradas importantes para o planejamento de plantio na região. / The State of Goiás (GO) and Federal District (DF) have an important role in Brazilian sugarcane production, being the second largest producer in the country. In the case of risks and climate suitability to this crop, the natural occurrence of high water stress has major effect on yield, as occurs in the Midwest of the country, being decisive in the development of agro-ecological zoning and risks for sugarcane in the country. In order to understand and apply the climate suitability and risks indexes used in this study, climatic series of 13 localities of GO and DF have been utilized. Thus the Thornthwaite-Mather water balance (BH) was calculated in three ways: the normal climatological, the sequential climatological and the sequential of crop, for two types of soil. The climate suitability index (APClima) considered the cumulative water deficit DEF (potential minus actual evapotranspiration) in the crop cycle, provided by the sequential BH climatological and water requirement satisfaction index (ISNA) in the critical period of crop, simulating up growing seasons of 12 months, with plantations in the first ten days of each bimester of the year. Other two risk indices (IRClima; IRCultura) were originated from sequential BHs using accumulated DEF value to define the suitability classes. In the three indexes, both traditional limits of DEF (200mm and 400mm) as those estimated with adjusted values originated from correlation between the normal and the sequential balances (DEFcorr) were applied. The results showed the difficulty of choosing the best index because although they were based on the BH, there are conceptual differences between them. However, two general conclusions serve for the contents: a) when compared with each other, within the same form of DEF calculation, no pronounced differences have been observed when soil water holding capacity of 95 or 125mm/m was applied, on both types of soil; b) the use of DEFcorr allowed a greater number of localities and planting windows to have better indications, compared to the agro-ecological zoning adopted by the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply. The APClima proved to be an interesting index, once it indicates the use of irrigation requirement, either saving or complementary, but it has shown to be more rigorous than the other indices. The indexes originated from sequential BHs (IRClima and IRCultura) led to more favorable scenarios, showing a longer planting window with less risk effect of deficit, although their ratings do not include the effects of the time of its occurrence, and could underestimate the results of dry season.

A produção animal em regiões tropicais tem sido feita basicamente por pastagens devido ao baixo custo de alimentação proporcionado pela alta resposta das forrageiras tropicais ao clima. Quando não há limitação de água, radiação solar e temperatura, a produtividade dessas culturas é grande e fica limitada apenas pelo sistema de manejo. Quando o manejo é feito na maneira correta produtividades vegetal e animal são altas e limitadas apenas pelos fatores climáticos. Dentre eles o único em que é possível uma modificação significativa é o déficit hídrico, que pode ser eliminado por meio da irrigação. A estimativa de demanda de irrigação pode ser feita com o auxílio de dados climáticos, com os quais se calcula o consumo de água das plantas, denominado evapotranspiração da cultura. Com essa e outras variáveis meteorológicas é possível a realização do balanço hídrico da cultura. Este trabalho tem por objetivo estimar e comparar os valores da deficiência hídrica para forrageiras tropicais obtidos por meio do balanço hídrico com diversas probabilidades de ocorrência. Para isso foram coletados dados meteorológicos de 156 estações que foram espacializados por meio do software QGis, e com isso foram identificadas áreas que não atendem os critérios para o pleno desenvolvimento de forrageiras tropicais, recomendadas por COOPER E TAINTON (1968), PEDREIRA et al. (2015), GOMES (1994) e RODRIGUES e RODRIGUES (1988). Houve localidades em que não há deficiência, por excesso ou por disponibilidade ideal (região Sul, litoral do Nordeste, região Norte).As localidades em que o déficit hídrico é tolerável, mas que apresentam boa resposta à irrigação situam-se na faixa que se estende difusamente pelo leste do País, entre os estados da região Nordeste até o norte do Paraná e as localidades prioritárias à irrigação situam-se numa faixa que vai do Nordeste brasileiro até a divisa leste do MT e MS.Utilizando o conceito de Zonas Agroclimáticas Homogêneas foram escolhidos 27 locais, com o objetivo de calcular o balanço hídrico de cultura, a partir do qual se obteve o déficit hídrico. Com o método de Kimball foram encontrados os valores de ocorrência de déficit hídrico para as probabilidades de ocorrência (p) de 50%, 75%, 80%, 85%, 90% e 95%. A partir desse estudo foi possível concluir que a deficiência hídrica de pastagens tropicais variou de 9 mm.decêndio-1 (Rio Branco - AC) a 64,4mm.decêndio-1 (Conceição do Araguaia- PA) e o balanço hídrico de cultura feito com probabilidades de 75% a 95% apresentou resultados de deficiência hídrica muito superiores aos do balanço hídrico de cultura convencional (p=50%). / The livestock farming in tropical regions has been made primarily of pasture due to the low cost of feeding provided by the high response of tropical forages to climate. When there is no water limitation, solar radiation and temperature, the productivity of these crops is large and is limited only by the management system, if the management is done in the correct plant productivity and animals are so high and limited only by climatic factors, among them unique in that it is possible modification is a significant water stress, which can be removed by irrigation; The estimated demand for irrigation can be made with the assistance of weather data, with which to calculate the water consumption of plants, known as evapotranspiration, with this and other meteorological variables it is possible to hold the water balance of the culture; This study aims to estimate and compare the water deficiency values for tropical forages obtained by the water balance with different probabilities, for that were collected meteorological data from 156 stations that were spatialized through the QGIS software, and it identified areas that do not meet the criteria for the full development of tropical forages recommended by COOPER AND TAINTON (1968), PEDREIRA et al. (2015), GOMES (1994) and RODRIGUES and RODRIGUES (1988). And so it was concluded that there were places where there is no water deficiency, because there is excessive rainfall or optimal availability (South, Northeast coast, Northern regions), the locations where the water deficit is tolerable, but having good response to irrigation are in the range extending diffusely to the east side of the Country, between the states of the Northeast region to the north of Paraná and the priority locations to irrigation are in a range that goes from Northeast Brazil to the east boundary of MT and MS. The concept of homogeneous agro-climatic zones was used to choose a number of 27 counties, in order to calculate the crop water balance. With the Kimball methodology, it was found the water deficit occurrence for the values for the probabilities (p) of 50%, 75%, 80%, 85%, 90% and 95%. It was concluded that the crop water deficit for tropical pastures varied from 9 mm.decendial-1 (Rio Branco - AC) to 64.4 mm. decendial-1 (Conceição do Araguaia - PA) and the crop water balance made with probabilities rangingfrom75% to 95% had water stress results higher them the conventional crop water balance (p = 50%).

Foram avaliados dois modelos para estimativa do potencial produtivo relativo de cana-de-açúcar. Utilizou-se dados de produtividade (t.ha -1 ) de experimentos, dados de campo da Usina Santa Rita, localizado no município de Santa Rita do Passa Quatro e das áreas de cana-de-açúcar da Usina Costa Pinto em Piracicaba, todas localizadas no Estado de São Paulo, Brasil, para realizar uma comparação entre a produtividade obtida em campo e a produtividade relativa (% da máxima produtividade) estimada pelo modelo matemático. As variáveis de entrada são o fósforo (P, mmolc/kg), potássio (K, mmolc/kg), capacidade de troca de cátions (T, mmolc/kg), saturação por bases (V%) e o teor de argila (Arg%). As avaliações mostraram que o modelo estimou de forma eficiente a produtividade relativa de cana-de-açúcar, com relações altamente significativas (P<0,001) entre produtividade medida no campo e produtividade relativa estimada. Verificou-se que o modelo ganha precisão quando se trabalha em escalas maiores (dados experimentais) em comparação com escalas menores (grandes fazendas). Uma análise de regressão linear múltipla, pelo método stepwise, foi utilizada para verificar quais foram os fatores que influenciaram a produtividade da cana-de-açúcar nos diferentes anos. Verificou-se forte influencia do número de cortes e das variedades, entretanto notou-se que as variáveis do solo utilizados como variáveis de entrada (P,K,T,V,Arg) nem sempre influenciaram a produtividade nos diferentes anos. Constatou-se então que as ferramentas estatísticas podem ser limitadas para elaboração de modelos. Consequentemente o modelo mostrou-se uma ferramenta útil para identificação da capacidade produtiva de áreas para a cana-de-açúcar de maneira holística e integrada em comparação aos métodos estatísticos. O modelo foi aplicado, numa escala regional, no o município de Piracicaba. Através de um sistema de informações geográficas (SIG) foram gerados um mapa de declividade, mapa de distância em relação a 4 usinas da região e uma mapa de produtividade relativa. Os mapas foram úteis na identificação da distribuição espacial da cana-de-açúcar no município. Utilizou-se o modelo climático da FAO para simular a produtividade da cana-de-açúcar mês a mês durante um ano. O mesmo não apresentou correlação com a produtividade média mensal obtida. Este modelo foi concebido para estudos em dimensões continentais com regiões climaticamente contrastantes. Em escala local se mostrou muito sensível ao déficit hídrico para estimar a produtividade da cana-de-açúcar adequado para realizar estimativas, principalmente porque esta cultura é tolerante a períodos de stress hídricos. / Two models of sugarcane were evaluated. The yield (t/ha) out of experimental data, and from fields of the Santa Rita Sugar Mill, located at Santa Rita do Passa Quatro, and from large farms of the Costa Pinto Sugar Mill, located at Piracicaba, all in the State of São Paulo - Brazil were compared to the estimated relative yield (% of the maximum yield) by a mathematical model having as input the soil fertility parameters: potassium content (K, in mol/kg), phosphorus content (P, in mol/kg), cation exchange capacity (T, in mol/kg), base saturation (V, in %) and clay content (Arg, in %), by linear regression. The high significance of the regressions (P<0,001) showed a closed relation between estimated and measured yield. The model gain precision with bigger scales (experimental data) compared to the smaller scales (larger farms). A linear multiple regression statistical analysis, by the stepwise method, were applied to select the soil parameter which most affected the yield. The ratton number and the sugarcane variety were the most important factors determining yield, overcoming the soil fertility parameters which not always affected yield according to this analysis. Consequently, the model was a better tool to identify soil capability for sugarcane yield, in a holistic and integrated manner, than the statistical analysis. The soil model to estimated relative yield were applied tin the regional scale on the Piracicaba county to generate maps of the distance of sugarcane field to the sugar mills, relative sugarcane yield of the fields, and land slopes of the sugarcane fields. The maps were useful to elucidate the sugarcane distribution within the county. An estimation of yield by the FAO model, using weather data as input parameters, showed a large month to month yield variation in discrepancy to the field observations. No significance regressions demonstrated that the yield estimated by FAO model is not related to the field data. This model was created for studies at continental level with contrasting weather differences, but is too sensitive for the water deficit to estimate sugarcane yield at local and regional scale, mainly because this crop is particularly tolerant do periodic water stress.

Com o objetivo de otimizar a lâmina de irrigação aplicada durante a produção de mudas clonais de eucalipto, por intermédio de avaliações morfológicas, foram conduzidos três experimentos (E1 - verão 2003, E2 - inverno 2003 e E3 - verão 2004) no viveiro de mudas da empresa Eucatex S/A, em pátio de pleno sol, por 56 dias e apresentaram delineamento em blocos casualizados, no esquema de faixas. Os tratamentos constituíram-se de 4 lâminas de irrigação (H0 - testemunha, H1, H2 e H3), aspergidas sobre o dossel e 2 clones (E. urophylla x E. grandis - CA e E. urophylla var. plathyphylla - CB). Foram avaliados: diâmetro de caule (DC), altura da parte aérea (HPA), área foliar (AF), massa seca foliar (MSF), caulinar (MSC), da parte aérea (MSPA), radicular (MSR) e total (MST), em função da idade (dias após estaquia) e por meio dos rendimentos na produtividade, proporcionados pelos níveis de lâmina total aplicada. Os parâmetros climáticos coletados foram: temperatura do ar, umidade relativa do ar, evaporação e chuva. Os tratamentos influenciaram no crescimento das mudas. Durante E1, a lâmina irrigada (LI) variou entre 292,54 mm no nível H0 e 65,09 mm no nível H3. Com o acréscimo da chuva (304,6 mm), a lâmina total (LT) aplicada sobre o dossel variou entre 597,14 e 369,69 mm nos níveis H0 e H3, respectivamente. A chuva ocorrida no período influenciou muito na irrigação. O clone CB proporcionou o maior crescimento, sendo a LT H2 considerada a mais adequada (426,46 mm). A faixa de água responsável pela máxima produtividade variou entre 369,69 mm (MSR) e 508,22 mm (MSC) para o clone CA e entre 435,49 mm (MSC) e 475,01 mm (HPA) para o clone B. Recomenda-se a aplicação de uma lâmina diária estimada (LDE) em torno de 7,6 mm.dia-1. Durante E2, a LI variou entre 399,934 mm no nível H0 e 69,92 mm no nível H3. A lâmina de chuva (LC) foi de 55 mm elevando a LT para 443,93 e 124,92 mm nos níveis H0 e H3, respectivamente. A irrigação foi a principal fonte de aplicação de água. O clone CA garantiu o maior crescimento, sendo a LT do nível H1 (330,75 mm) responsável pelos incrementos superiores. Os pontos de ótimo produtivo foram obtidos com a lâmina máxima (Lmax) entre 328,49 mm (MSF) e 359,69 mm (HPA) para CA e entre 338,47 mm (MSF) e 388,55 mm (DC) para CB. É recomendada a utilização de uma LDE de 6 mm.dia-1. No E3, a LI variou entre 402,90 e 69,35 mm para os níveis H0 e H3, respectivamente. A LC foi de 235,08 mm. A LT variou entre 638,73 mm em H0 e 305,13 mm em H3. O melhor nível de aplicação hídrica foi o H1, com LT de 520,47 mm, sendo o CA o clone com maior crescimento. As Lmax responsáveis pela maior rentabilidade foram entre 523,48 mm e 564,97 mm, para os parâmetros HPA e DC, respectivamente, no caso do clone CA e entre 511,23 mm (MSR) e 544,24 mm (MSF) para o clone CB. A LDE recomendada foi em torno de 9,3 mm.dia-1. Durante a fase de crescimento, conclui-se que a água aplicada pela testemunha (H0) é maior do que as necessidades hídricas das mudas de eucalipto. / With the purpose of optimizing the applied irrigation depth during the production of eucalypts (clone seedlings), through morphologic evaluations, three experiments (E1 - summer 2003, E2 - winter 2003 and E3 - summer 2004), during 56 days, were carried out in the nursery forest (opened field) of the Eucatex S/A Company, using randomized blocks statistical design (with sub-plots in strips). The treatments were constituted of 4 irrigation depth (H0 - control, H1, H2 and H3), sprinkled on the canopy and 2 clones (E. urophylla x E. grandis - CA and E. urophylla var. plathyphylla - CB). The stem diameter (DC), the height of the aerial part (HPA), the leaf area (AF) and the dry mass of leaf (MSF), stem (MSC), aerial part (MSPA), root (MSR) and total (MST) were evaluated in function of the age (days after cutting) and through the incomes in the productivity, proportionate for the levels of applied total sheet. The collected climatic parameters were: temperature of the air, relative humidity of the air, evaporation and rain. The treatments influenced in the growth of the seedlings. During E1, the irrigated depth (LI) it varied among 292.54 mm in the level H0 and 65.09 mm in the level H3. With the increment of the rain (304.6 mm), the total sheet (LT) applied on the dossal it varied between 597.14 and 369.69 mm in the levels H0 and H3, respectively. The rain happened in the period influenced a lot in the irrigation. The clone CB provided the largest growth, being LT considered H2 the most appropriate (426.46 mm). The strip of responsible water for the maxim productivity varied among 369.69 mm (MSR) and 508.22 mm (MSC) for the clone CA and among 435.49 mm (MSC) and 475.01 mm (HPA) for the clone B. the application of a dear daily sheet is Recommended (LDE) around 7.6 mm.day-1. During E2, LI varied among 399.934 mm in the level H0 and 69.92 mm in the level H3. The rain sheet (LC) it was of 55 mm elevating LT for 443.93 and 124.92 mm in the levels H0 and H3, respectively. The irrigation was the main source of application of water. The clone CA guaranteed the largest growth, being it LT of the level H1 (330.75 mm) responsible for the superior increments. The points of great productive they were obtained with the maximum sheet (Lmax) among 328.49 mm (MSF) and 359.69 mm (HPA) for CA and among 338.47 mm (MSF) and 388.55 mm (DC) for CB. The use of a LDE of 6 mm.day-1 is recommended. In E3, LI varied between 402.90 and 69.35 mm for the levels H0 and H3, respectively. LC was of 235.08 mm. LT varied among 638.73 mm in H0 and 305.13 mm in H3. The best level of water application was H1, with LT of 520.47 mm, being CA the clone with larger growth. Responsible Lmax for the largest profitability were between 523.48 mm and 564.97 mm, for the parameters HPA and DC, respectively, in the case of the clone CA and among 511.23 mm (MSR) and 544.24 mm (MSF) for the clone CB. Recommended LDE and around 9.3 mm.day-1. During the growth phase, it is ended that the applied water for the witness (H0) it is larger than the water needs of the eucalyptus seedlings.

Estudos recentes mostram que as concentrações de gases de efeito estufa na atmosfera vêm aumentando desde a Revolução Industrial. A esse acréscimo de gases, originado principalmente por atividades antrópicas, como a queima de combustíveis fósseis e o desmatamento, atribui-se a responsabilidade principal pelo aquecimento global. Além da temperatura, a precipitação também tem sofrido variações decorrentes dessas práticas e as projeções climáticas para este século indicam a possibilidade de graves conseqüências para a humanidade. Dentre as atividades econômicas, a agricultura é a mais dependente dos fatores climáticos e as alterações desses fatores afetarão a produtividade das culturas, com efeito sobre o agronegócio como um todo. No presente trabalho, foi utilizado um modelo agrometeorológico para estimar a produtividade da cana-de-açúcar na região de Piracicaba, SP, e, com base nos cenários futuros apresentados no quarto relatório do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), foram avaliados os possíveis impactos que alterações de temperatura, precipitação, insolação e concentração de CO2 na atmosfera poderão causar na produtividade dessa cultura, levando em conta também os avanços tecnológicos. Utilizando-se os cenários de mudanças climáticas adotados para a execução deste estudo, observa-se aumento na evapotranspiração potencial (ETP). A evapotranspiração real também tende a aumentar, porém o aumento não é tão acentuado quanto o da ETP, pois a influência do aumento da temperatura é minimizada pela variação no regime hídrico. Os resultados evidenciam uma redução na disponibilidade dos recursos hídricos, com aumento das deficiências e redução dos excedentes. O aumento da temperatura acarretará aumento da produtividade potencial (PP), já que essa variável afeta positivamente a eficiência do processo fotossintético das plantas C4. Com relação às produtividades reais (PR), nas quais o efeito do déficit hídrico sobre a PP é considerado, observa-se padrão semelhante de variação dos valores obtidos em relação à PP. Ao analisar os cenários de mudanças climáticas, nota-se que a PR tende a aumentar, basicamente, devido ao acréscimo de temperatura, de CO2 e ao avanço tecnológico. A variação da resposta entre os diferentes cortes de cana deve-se ao fato de que os mesmos permanecem no campo em diferentes períodos do ano. Observa-se que a variação das PRs nos diferentes cenários obedece ao mesmo padrão das PPs de cada tipo de cana e que a PR acompanha a tendência da PP, desde que o déficit hídrico seja o mesmo. Se houver aumento ou diminuição no déficit hídrico, a PR integrará os efeitos das variáveis que condicionam a PP, bem como o déficit hídrico. O aumento da produtividade da cana-de-açúcar observado na ocorrência de mudanças climáticas globais poderá ter impactos importantes no setor canavieiro, como a possibilidade de a cultura ser expandida para regiões que estão inviabilizadas de produzir. No entanto, com o aumento da temperatura e a conseqüente elevação das taxas de evapotranspiração, haverá maiores deficiências hídricas, o que exigirá o uso da irrigação, especialmente para as canas socas precoces e médias, que enfrentaram períodos mais longos com baixa disponibilidade de água no solo. / Recent studies show increasingly higher concentrations of greenhouse effect gases in the atmosphere since the Industrial Revolution. The major responsibility for the global warming is attributed to such increase, caused by gases resulting mainly from anthropic activities like burning fossil combustibles and deforestation. Other than temperature, precipitation has also suffered variations due to these practices; furthermore, the climatic projections for this century indicate the possibility of severe consequences for human beings. Agricultural activity depends largely on climatic factors, hence changes in these factors will affect the yield rate of crops, thus adversely affecting the agribusiness as a whole. In this work, an agricultural meteorological model was used to estimate the yield rate of sugarcane activity in the Piracicaba region, SP. Based on future scenarios presented in the fourth report by the Intergovernmental Panel on Climate Changes (IPCC) and taking into consideration technological advances, it was proceeded an evaluation on the yielding rate of that crop, of the possible impacts caused by changes in temperature, precipitation, insolation and CO2 concentration in the atmosphere. Through the climate change scenarios adopted in this study, it can be observed an increase of the potential evapotranspiration (ETP). Actual evapotranspiration itself also tends to increase, although in a lesser degree than the ETP, since the influence of an increase in temperature is minimized by the variation of the hydrological regimen. The results show a reduction in the availability of water resources, with an increase in deficiencies and a reduction in excesses. Increasingly higher temperatures will cause an increase of the potential productivity (PP), since that variable affects positively the efficiency of the photosynthetic processes of C4 plants. Regarding the actual productivities (PR), in which the effect of the water deficit on PP is considered, it can be observed that the variation is similar to the one obtained for PP. This increase is due to an increase in temperature, in CO2 and to technological advance. The variation of response among different cuts of sugarcane arises from their staying in the field in different periods of the year. The variation of the PRs in different scenarios follows the same pattern as the PPs of each kind of sugarcane, provided that the water deficit is the same. If an increase or decrease of the water deficit occurs, the PR will integrate the effects of the variables that condition PP, as well as the water deficit. The observed increase in sugarcane productivity resulting from global climate changes may have important impacts on the sugarcane sector, such as the possibility that the crop will expand to regions now unfeasible for production. However, with the increase in temperature and the consequent increase in the evapotranspiration rates there will be higher hydric deficiencies, which will require the use of irrigation, especially for early and medium sugarcane ratoon crops hit by longer periods of low availability of water in the soil.

A quantificação da alteração no balanço hídrico, provocado pelo surgimento de espelhos dágua devido a atividades mineradoras, é fundamental para se avaliar o impacto das atividades antrópicas no ciclo hidrológico. O presente trabalho aborda a análise da perda de água em superfície vegetada sobre diferentes solos comparando com a perda de água em superfície liquida livre. Para isso foi usado um experimento composto por um lisímetro contendo solo argiloso, outro arenoso, um tanque de evaporação enterrado no solo e o conceito de balanço hídrico. E assim realizou-se um estudo sobre as alterações nos fluxos de água entre o solo, planta e atmosfera, quando ocorre à transformação de uma área coberta por vegetação rasteira, para uma superfície líquida exposta diretamente as mesmas condições climáticas. Com a expansão das cavas de mineração do tipo fechada, muitas paisagens naturais que antes eram cobertas por vegetação rasteira foram se transformando em cavas inundadas à céu aberto e depois com a desativação das atividades mineradoras na área, essas cavas inundadas se tornam lagoas, muitas vezes sem função alguma, o resultado deste trabalho demonstra que essa transformação altera o balanço hídrico. Os dois lisímetros empregados foram do tipo Drenagem com um nível fixo de água em seu interior, simulando o armazenamento subterrâneo de água. As superfícies dos lisímetros estavam cobertas por grama do tipo Batatais (Paspalum notatum Flugge) com altura de 0,08 a 0,12 m. O tanque de evaporação também foi mantido com o nível constante e alimentação continua de água. Ambos os lisímetros e o tanque de evaporação estavam equipados com um sistema de caixas com torneira de boia e caixas de drenagem, com finalidade de escoar rapidamente a precipitação. Os volumes de água que percolaram através do lisímetro com solo argiloso (lis-arg), foram similares aos do lisímetro com solo arenoso (lis-aren), indicando a boa drenagem efetuada pelo solo argiloso. O lisímetro com argila não necessitou de reposições diárias de água em seu interior para a manutenção do nível durante o período chuvoso da região, porém o desenvolvimento da grama na superfície evaporante do lisímetro não foi satisfatório. As medidas lisimétricas, permitiram uma melhor compreensão sobre os efeitos da mineração e transformação de paisagem no balanço hídrico em solos argilosos e arenosos. Os resultados obtidos indicaram que a perda de água em solo argiloso coberto por grama batatais aumentou 237 mm quando 1 \'M POT.2\' deste tipo de superfície foi substituída por espelho dágua. O solo arenoso vegetado quando substituído por superfície teve um aumento de 200 mm da perda de água para a atmosfera. / The quantification of changes in water balance, caused by the appearance of water features due to mining activities, it is essential to assess the impact of human activities on the hydrological cycle. This paper deals with the analysis of water loss over different vegetated surface soils compared to the loss of water in liquid free surface. Was used for this experiment consists of a lysimeter containing a clay soil, one sandy, an evaporation tank buried in the soil and the concept of water balance. And so do a study on changes in water fluxes between soil, plant and atmosphere, the transformation occurs when an area covered by low vegetation, to a liquid surface directly exposed to the same climatic conditions. With the expansion of mining pits of the \"closed\", many natural landscapes that were once covered by low vegetation were becoming flooded caves in the open air and then with the deactivation of mining activities in the area, these arches become flooded ponds, often without any function, the result of this work shows that this transformation changes the water balance. The two lysimeters were employees of the \"Drainage\" with a fixed level of water inside, simulating the underground storage of water. The surfaces of the lysimeters were covered with grass type Bahiagrass (Paspalum notatum Flügge) in height from 0.08 to 0.12 m. The evaporation tank was maintained constant level with the water and food remains. Both lysimeter and evaporation pan were equipped with a speaker system with tap float boxes and drainage, with the purpose of draining the precipitation quickly. The volumes of water percolating through the lysimeter with clay soil (lis-arg), were similar to the lysimeter with sandy soil (lis-aren), indicating good drainage performed by clay soil. The clay lysimeter did not require daily replacement of water inside to maintain the level during the rainy season in the region, but the development of grass on the evaporating surface of the lysimeter was not satisfactory. Measures lysimetric allowed a better understanding of the effects of mining and processing of the landscape water balance in sandy and clay soils. The results indicated that the loss of water in clay soil covered with bahiagrass increased when a 237 mm \'M POT.2\' of this type has been replaced by surface water body. The vegetated sandy soil when the surface was replaced by an increase of 200 mm of water loss to the atmosphere.

A escassez hídrica devido às baixas vazões e problemas de captação de água são objeto de debates e conflitos na bacia hidrográfica do rio Piracicaba. A restauração florestal é tida como uma alternativa para a minimização destes conflitos. No entanto, as florestas modificam significativamente os processos hidrológicos, influenciando a dinâmica da água na bacia hidrográfica. Portanto, a fim de se obter disponibilidade hídrica a longo prazo, é necessário identificar as áreas aptas para a restauração florestal, onde os efeitos sejam positivos para os recursos hídricos. Dentro deste contexto, o presente trabalho teve como objetivo utilizar um modelo hídrico climático distribuído para espacializar as características hídricas e climáticas favoráveis, ou não, à restauração florestal. Para isto, foi utilizada a bacia hidrográfica do rio Piracicaba como área de estudo (12.500 km2). Foram obtidos dados mensais normais de precipitação, temperatura, radiação solar, topografia e capacidade de armazenamento de água no solo, distribuídos espacialmente na bacia hidrográfica. A partir destas informações, foi calculado o balanço hídrico climático distribuído (BHCD) através da ferramenta \"Water Balance\", que calcula a evapotranspiração potencial e real, o déficit e o excedente hídrico em um ambiente SIG (Sistema de Informações Geográficas). Os resultados foram comparados com o balanço hídrico climático (BHC), tradicional ou pontual, e uma análise estatística de agrupamentos de áreas com características hidrológicas semelhantes foi realizada. A divisão da bacia hidrográfica em classes (ou grupos) com características semelhantes permite compreender a sensibilidade natural das áreas e possíveis efeitos na disponibilidade hídrica. A capacidade de determinar, em diferentes escalas de estudo, a dinâmica dos recursos hídricos possibilitou melhores condições de análise diante da heterogeneidade natural da bacia hidrográfica. Os dados gerados permitiram identificar áreas onde as recomendações locais podem ser feitas com base nas variáveis do balanço hídrico. Dessa forma, a espacialização das variáveis e o agrupamento por características hidrológicas são ferramentas que podem ser utilizadas em projetos de restauração florestal, uma vez que podem subsidiar decisões a respeito das áreas mais favoráveis a restauração florestal. / Water shortage due to low flows and water basin capitation problems are subject of debates and conflicts in Piracicaba river basin. Forest restoration is an alternative to minimize these conflicts. However, forests significantly modify the hydrological processes, influencing the dynamics of the water in the watershed. Therefore, in order to obtain water availability in the long term, it is necessary to identify suitable areas for forest restoration, where effects are positive for water resources. In this context, this study aimed at using a climatic model water to spatialize the water features and favorable climate, or not, to forest restoration. For this purpose, the Piracicaba river basin was used as study area (12,500 km2). Monthly data were obtained from precipitation, temperature, solar radiation, topography, and water storage capacity in the soil. Trough these data, distributed climatic water balance was calculated by the Water Balance tool, integrated in a GIS (Geographic Information System) which calculates the potential and actual evapotranspiration, deficit and the surplus water. Results were compared with traditional climatic water balance. Later statistical analyses was performed to identify areas with similar hydrological characteristics. This division of the watershed into classes (or groups) with similar characteristics allows us to understand the natural sensitivity of the areas and possible effects on water availability. The ability to determine, in different study scales, the dynamics of water resources, has enabled better analysis of conditions on the natural heterogeneity of the basin. Raised info has identified areas where local recommendations can be made based on the variables of water balance. Thus, spatial distribution of variables and grouping by hydrological characteristics are tools that can be used in forest restoration projects as it can subsidize decisions regarding the most favorable areas for forest restoration.