No Brasil, o cultivo de trigo estende-se desde a Região Sul (principal zona de produção) até a região Central (biomas Cerrado e Mata Atlântica), na qual há potencial para expansão do cultivo, principalmente no bioma Cerrado e em regime sequeiro. No entanto, há a necessidade de estudos que permitam a delimitação de áreas com potencial de expansão do cultivo desse cereal, visando ao desenvolvimento de práticas de manejo (épocas de semeadura) e escolha de cultivares mais adaptadas ao ambiente tropical. O objetivo deste estudo foi localizar e quantificar, por meio de geotecnologias, áreas atualmente usadas em agricultura anual no bioma Cerrado do Brasil Central, que possuem aptidão favorável para o cultivo de trigo no regime sequeiro. Para isso, foram realizados cruzamentos de planos de informação: i) mapa de uso e cobertura das terras do bioma Cerrado na Região Homogênea de Adaptação de Cultivares de Trigo 4 (RHACT 4) classificadas projeto Terraclass Cerrado; ii) o modelo digital de elevação Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), estratificado por faixas de altitude e iii) mapas de Índice de Satisfação de Necessidades de Água (ISNA) gerados pelo Zoneamento Agrícola de Risco Climático (ZARC) para trigo sequeiro no Brasil - safra 2016/2017. Foram considerados níveis de impacto de estresse hídrico (baixo, moderado e elevado), níveis de risco de insucesso por deficiência hídrica (20%, 30% e 40%), tipos de solo (capacidade de armazenamento de água disponível - CAD 35 mm, 55 mm e 75 mm), grupo de cultivares (ciclos de 105 dias, 115 dias e 125 dias) e períodos de semeadura espaçados de 10 dias, entre fevereiro e março. Os resultados mostraram maior disponibilidade de área favorável para o cultivo de trigo sequeiro em semeaduras realizadas no primeiro decêndio de fevereiro. Quando comparados os grupos de cultivares, o Grupo I (105 dias) foi o que apresentou a maior área favorável. Em relação à altitude, 40% (4,5 milhões de ha) das áreas agrícolas do bioma Cerrado na RHACT 4 estão localizadas acima de 800 m, sendo que, na melhor combinação (semeadura em 5 de fevereiro, CAD 75 mm, ciclo de 105 dias, nível de risco de 20% e impacto por deficiência hídrica baixo e moderado), resultam 2,7 milhões de hectares classificadas como favoráveis. / the Central region (Cerrado and Mata Atlântica biomes), in which there is potential for crop expansion, mainly in the Cerrado and under non-irrigated land. However, more detailed studies are needed to allow the delimitation of environments with potential for cultivation of this cereal, aiming at the development of management practices (sowing dates) and choice of better adapted cultivars to biotic or abiotic regional stresses. In this context, the objectives of this study were to locate and to quantify, through geotechnologies, areas currently used in annual agriculture, in the Cerrado region of Brazil, which have favourable fitness for wheat cultivation in drylands. For this purpose, crossings of information shapes were made relating to: i) usage and coverage map of the Cerrado biome in the Homogeneous Region of Adaptation of Wheat Cultivars 4 (HRAWC 4) by project Terraclass Cerrado; II) digital elevation model for altitude of Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), and iii) maps of water requirement satisfaction index (WRSI) generated by the Agricultural Zoning of Climatic Risk (AZRC) for nonirrigated wheat in Brazil - crop season 2016/2017. We considered three impact levels of water stress (low, moderate, and high), distinct risk levels of failure by water deficiency (20%, 30%, and 40%), three types of soil (35 mm, 55 mm, and 75 mm of available soil water capacity - ASWC), three maturity group of cultivars with cycles of 105 days, 115 days, and 125 days, and sowing dates spaced in 10 days between February and March. The results showed increased availability of favorable area for the cultivation of non-irrigated wheat with sowing dates during the first ten days of February. When comparing the cultivars groups, the Group I (105 days) had the highest favorable. In terms of altitude, 40% (4.5 million hectares) of annual agriculture areas of Cerrado biome in RHACT 4 are located above 800 m level. In that area, the best levels of crop conditions(sowing in February 5th, ASWC 75 mm, cultivars with cycles of 105 days, 20% risk level, and impact of water deficiency classified as low and moderate), 2.7 million hectares can be classified as favorable.

No Brasil, o cultivo de trigo estende-se desde a Região Sul (principal zona de produção) até a região Central (biomas Cerrado e Mata Atlântica), na qual há potencial para expansão do cultivo, principalmente no bioma Cerrado e em regime sequeiro. No entanto, há a necessidade de estudos que permitam a delimitação de áreas com potencial de expansão do cultivo desse cereal, visando ao desenvolvimento de práticas de manejo (épocas de semeadura) e escolha de cultivares mais adaptadas ao ambiente tropical. O objetivo deste estudo foi localizar e quantificar, por meio de geotecnologias, áreas atualmente usadas em agricultura anual no bioma Cerrado do Brasil Central, que possuem aptidão favorável para o cultivo de trigo no regime sequeiro. Para isso, foram realizados cruzamentos de planos de informação: i) mapa de uso e cobertura das terras do bioma Cerrado na Região Homogênea de Adaptação de Cultivares de Trigo 4 (RHACT 4) classificadas projeto Terraclass Cerrado; ii) o modelo digital de elevação Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), estratificado por faixas de altitude e iii) mapas de Índice de Satisfação de Necessidades de Água (ISNA) gerados pelo Zoneamento Agrícola de Risco Climático (ZARC) para trigo sequeiro no Brasil - safra 2016/2017. Foram considerados níveis de impacto de estresse hídrico (baixo, moderado e elevado), níveis de risco de insucesso por deficiência hídrica (20%, 30% e 40%), tipos de solo (capacidade de armazenamento de água disponível - CAD 35 mm, 55 mm e 75 mm), grupo de cultivares (ciclos de 105 dias, 115 dias e 125 dias) e períodos de semeadura espaçados de 10 dias, entre fevereiro e março. Os resultados mostraram maior disponibilidade de área favorável para o cultivo de trigo sequeiro em semeaduras realizadas no primeiro decêndio de fevereiro. Quando comparados os grupos de cultivares, o Grupo I (105 dias) foi o que apresentou a maior área favorável. Em relação à altitude, 40% (4,5 milhões de ha) das áreas agrícolas do bioma Cerrado na RHACT 4 estão localizadas acima de 800 m, sendo que, na melhor combinação (semeadura em 5 de fevereiro, CAD 75 mm, ciclo de 105 dias, nível de risco de 20% e impacto por deficiência hídrica baixo e moderado), resultam 2,7 milhões de hectares classificadas como favoráveis. / the Central region (Cerrado and Mata Atlântica biomes), in which there is potential for crop expansion, mainly in the Cerrado and under non-irrigated land. However, more detailed studies are needed to allow the delimitation of environments with potential for cultivation of this cereal, aiming at the development of management practices (sowing dates) and choice of better adapted cultivars to biotic or abiotic regional stresses. In this context, the objectives of this study were to locate and to quantify, through geotechnologies, areas currently used in annual agriculture, in the Cerrado region of Brazil, which have favourable fitness for wheat cultivation in drylands. For this purpose, crossings of information shapes were made relating to: i) usage and coverage map of the Cerrado biome in the Homogeneous Region of Adaptation of Wheat Cultivars 4 (HRAWC 4) by project Terraclass Cerrado; II) digital elevation model for altitude of Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), and iii) maps of water requirement satisfaction index (WRSI) generated by the Agricultural Zoning of Climatic Risk (AZRC) for nonirrigated wheat in Brazil - crop season 2016/2017. We considered three impact levels of water stress (low, moderate, and high), distinct risk levels of failure by water deficiency (20%, 30%, and 40%), three types of soil (35 mm, 55 mm, and 75 mm of available soil water capacity - ASWC), three maturity group of cultivars with cycles of 105 days, 115 days, and 125 days, and sowing dates spaced in 10 days between February and March. The results showed increased availability of favorable area for the cultivation of non-irrigated wheat with sowing dates during the first ten days of February. When comparing the cultivars groups, the Group I (105 days) had the highest favorable. In terms of altitude, 40% (4.5 million hectares) of annual agriculture areas of Cerrado biome in RHACT 4 are located above 800 m level. In that area, the best levels of crop conditions(sowing in February 5th, ASWC 75 mm, cultivars with cycles of 105 days, 20% risk level, and impact of water deficiency classified as low and moderate), 2.7 million hectares can be classified as favorable.

No Brasil, o cultivo de trigo estende-se desde a Região Sul (principal zona de produção) até a região Central (biomas Cerrado e Mata Atlântica), na qual há potencial para expansão do cultivo, principalmente no bioma Cerrado e em regime sequeiro. No entanto, há a necessidade de estudos que permitam a delimitação de áreas com potencial de expansão do cultivo desse cereal, visando ao desenvolvimento de práticas de manejo (épocas de semeadura) e escolha de cultivares mais adaptadas ao ambiente tropical. O objetivo deste estudo foi localizar e quantificar, por meio de geotecnologias, áreas atualmente usadas em agricultura anual no bioma Cerrado do Brasil Central, que possuem aptidão favorável para o cultivo de trigo no regime sequeiro. Para isso, foram realizados cruzamentos de planos de informação: i) mapa de uso e cobertura das terras do bioma Cerrado na Região Homogênea de Adaptação de Cultivares de Trigo 4 (RHACT 4) classificadas projeto Terraclass Cerrado; ii) o modelo digital de elevação Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), estratificado por faixas de altitude e iii) mapas de Índice de Satisfação de Necessidades de Água (ISNA) gerados pelo Zoneamento Agrícola de Risco Climático (ZARC) para trigo sequeiro no Brasil - safra 2016/2017. Foram considerados níveis de impacto de estresse hídrico (baixo, moderado e elevado), níveis de risco de insucesso por deficiência hídrica (20%, 30% e 40%), tipos de solo (capacidade de armazenamento de água disponível - CAD 35 mm, 55 mm e 75 mm), grupo de cultivares (ciclos de 105 dias, 115 dias e 125 dias) e períodos de semeadura espaçados de 10 dias, entre fevereiro e março. Os resultados mostraram maior disponibilidade de área favorável para o cultivo de trigo sequeiro em semeaduras realizadas no primeiro decêndio de fevereiro. Quando comparados os grupos de cultivares, o Grupo I (105 dias) foi o que apresentou a maior área favorável. Em relação à altitude, 40% (4,5 milhões de ha) das áreas agrícolas do bioma Cerrado na RHACT 4 estão localizadas acima de 800 m, sendo que, na melhor combinação (semeadura em 5 de fevereiro, CAD 75 mm, ciclo de 105 dias, nível de risco de 20% e impacto por deficiência hídrica baixo e moderado), resultam 2,7 milhões de hectares classificadas como favoráveis. / the Central region (Cerrado and Mata Atlântica biomes), in which there is potential for crop expansion, mainly in the Cerrado and under non-irrigated land. However, more detailed studies are needed to allow the delimitation of environments with potential for cultivation of this cereal, aiming at the development of management practices (sowing dates) and choice of better adapted cultivars to biotic or abiotic regional stresses. In this context, the objectives of this study were to locate and to quantify, through geotechnologies, areas currently used in annual agriculture, in the Cerrado region of Brazil, which have favourable fitness for wheat cultivation in drylands. For this purpose, crossings of information shapes were made relating to: i) usage and coverage map of the Cerrado biome in the Homogeneous Region of Adaptation of Wheat Cultivars 4 (HRAWC 4) by project Terraclass Cerrado; II) digital elevation model for altitude of Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), and iii) maps of water requirement satisfaction index (WRSI) generated by the Agricultural Zoning of Climatic Risk (AZRC) for nonirrigated wheat in Brazil - crop season 2016/2017. We considered three impact levels of water stress (low, moderate, and high), distinct risk levels of failure by water deficiency (20%, 30%, and 40%), three types of soil (35 mm, 55 mm, and 75 mm of available soil water capacity - ASWC), three maturity group of cultivars with cycles of 105 days, 115 days, and 125 days, and sowing dates spaced in 10 days between February and March. The results showed increased availability of favorable area for the cultivation of non-irrigated wheat with sowing dates during the first ten days of February. When comparing the cultivars groups, the Group I (105 days) had the highest favorable. In terms of altitude, 40% (4.5 million hectares) of annual agriculture areas of Cerrado biome in RHACT 4 are located above 800 m level. In that area, the best levels of crop conditions(sowing in February 5th, ASWC 75 mm, cultivars with cycles of 105 days, 20% risk level, and impact of water deficiency classified as low and moderate), 2.7 million hectares can be classified as favorable.

As atividades agrícolas podem causar diversos impactos ao meio ambiente, os quais, em sua maioria, são provenientes de fontes difusas de poluição. Por outro lado, as terras agrícolas podem fornecer à sociedade diversos benefícios, chamados serviços ecossistêmicos (SE), seja por preservarem áreas nativas quanto por realizarem práticas conservacionistas e agroecológicas. Um tema atual, que vem sendo debatido em âmbito nacional e regional, é a identificação de SE, objetivando incentivar práticas que resultem na recuperação ou na manutenção da qualidade ambiental. Os SE auxiliam a compreensão das complexas relações que existem entre a natureza e o ser humano. Nesse sentido, constituem um forte elemento para a gestão ambiental. Neste estudo foi analisada a viabilidade de utilização de um sistema de indicadores, o protocolo ECOSER, para identificar e estimar os SE de uma região agrícola no Planalto do Rio Grande do Sul, abrangendo os municípios de Ibirubá e Quinze de Novembro. Foram mapeados, em ambiente de geoprocessamento, quatorze SE, entre intermediários (ou funções ecossistêmicas – FE) e finais. As FE são os atributos e processos da natureza que suportam e dão origem aos SE. O ECOSER considera o carbono orgânico no solo e na biomassa; o controle da erosão; a fertilidade do solo; a retenção de enxurrada pela cobertura vegetal e pelos banhados; a proteção de aquíferos pela cobertura vegetal; a retenção de sedimentos e contaminantes pelos banhados e pela vegetação ripária. Os SE foram estimados a partir da integração dos mapas de FE, tendo sido apreciadas provisões relevantes dos SE de Regulação Climática e de Produção Potencial das Culturas. Os demais SE avaliados, Atenuação de Inundações, Manutenção da Qualidade da Água Subterrânea e da Água Superficial, apresentaram provisões insignificantes na região de estudo. Alguns ajustes e modificações foram necessários para a implementação do ECOSER. Este protocolo permitiu a identificação, estimativa e espacialização dos FE e SE mais relevantes, bem como a localização de áreas degradadas ou mais sensíveis à degradação. Entretanto, foram notadas algumas limitações da abordagem proposta pelo ECOSER, como a excessiva complexidade na definição de zonas ripárias; a subjetividade na determinação da vulnerabilidade dos aquíferos e o uso do indicador fertilidade do solo como FE, a qual nesta situação não agregou informação adicional ao estudo. Em síntese, o ECOSER possibilitou a análise ambiental integrada das atividades agrícolas na paisagem rural, avaliando de forma espacialmente explícita os SE da região, evidenciando grande potencial de utilização como instrumento de gestão. / The agricultural activities may cause a variety of environmental impacts, in most of cases from diffuse sources of pollution. On the other hand, agricultural lands may provide various benefits, named ecosystem services (ES), for human populations, both by preserving natural areas or by organic and conservationist farming. A current theme at regional and national debate is the ES assessment to promote practices that improve environmental quality. ES approach helps the comprehension of the complex relationships between nature and people; therefore, ES are a major element for environmental management. In this study, we analyzed the suitability of using an indicators’ system, the ECOSER protocol, to assess the ES provided at an intensive farming area of “Planalto” region, Rio Grande do Sul, Ibirubá and Quinze de Novembro municipalities. Fourteen ES, intermediate (or ecosystem functions - EF) and final ones, are GIS-based mapped. The EF refer to properties or processes of ecosystems that carry the ES. ECOSER took biomass and soil organic carbon, erosion control, soil fertility, runoff control by vegetation and wetlands, aquifers protection by vegetation, sediments and contaminants retention by wetlands and riparian vegetation into account. The ES are evaluated by integrating EF-maps. Relevant provisions are estimated for the climatic regulation and potential crop production ES. The supply of the other ES analyzed, flood mitigation, surface and ground water quality maintenance, was negligible. Some adjustments were necessary to execute ECOSER. It was possible to identify, spatialize and estimate the most important EF and ES, as well to locate degraded or more sensitive to degradation areas. Some of the approach limitations were identified, such as the high complexity to define riparian zones, the subjectivity in determining aquifer vulnerability and the use of soil fertility as an EF, which did not aggregate any further information to this study. In other words, ECOSER enabled an integrated environmental analysis of agricultural activities at rural landscapes by spatial explicit evaluation of ES supply at the region under study, therefore highlighting its’ potential use as a management tool.

As atividades agrícolas podem causar diversos impactos ao meio ambiente, os quais, em sua maioria, são provenientes de fontes difusas de poluição. Por outro lado, as terras agrícolas podem fornecer à sociedade diversos benefícios, chamados serviços ecossistêmicos (SE), seja por preservarem áreas nativas quanto por realizarem práticas conservacionistas e agroecológicas. Um tema atual, que vem sendo debatido em âmbito nacional e regional, é a identificação de SE, objetivando incentivar práticas que resultem na recuperação ou na manutenção da qualidade ambiental. Os SE auxiliam a compreensão das complexas relações que existem entre a natureza e o ser humano. Nesse sentido, constituem um forte elemento para a gestão ambiental. Neste estudo foi analisada a viabilidade de utilização de um sistema de indicadores, o protocolo ECOSER, para identificar e estimar os SE de uma região agrícola no Planalto do Rio Grande do Sul, abrangendo os municípios de Ibirubá e Quinze de Novembro. Foram mapeados, em ambiente de geoprocessamento, quatorze SE, entre intermediários (ou funções ecossistêmicas – FE) e finais. As FE são os atributos e processos da natureza que suportam e dão origem aos SE. O ECOSER considera o carbono orgânico no solo e na biomassa; o controle da erosão; a fertilidade do solo; a retenção de enxurrada pela cobertura vegetal e pelos banhados; a proteção de aquíferos pela cobertura vegetal; a retenção de sedimentos e contaminantes pelos banhados e pela vegetação ripária. Os SE foram estimados a partir da integração dos mapas de FE, tendo sido apreciadas provisões relevantes dos SE de Regulação Climática e de Produção Potencial das Culturas. Os demais SE avaliados, Atenuação de Inundações, Manutenção da Qualidade da Água Subterrânea e da Água Superficial, apresentaram provisões insignificantes na região de estudo. Alguns ajustes e modificações foram necessários para a implementação do ECOSER. Este protocolo permitiu a identificação, estimativa e espacialização dos FE e SE mais relevantes, bem como a localização de áreas degradadas ou mais sensíveis à degradação. Entretanto, foram notadas algumas limitações da abordagem proposta pelo ECOSER, como a excessiva complexidade na definição de zonas ripárias; a subjetividade na determinação da vulnerabilidade dos aquíferos e o uso do indicador fertilidade do solo como FE, a qual nesta situação não agregou informação adicional ao estudo. Em síntese, o ECOSER possibilitou a análise ambiental integrada das atividades agrícolas na paisagem rural, avaliando de forma espacialmente explícita os SE da região, evidenciando grande potencial de utilização como instrumento de gestão. / The agricultural activities may cause a variety of environmental impacts, in most of cases from diffuse sources of pollution. On the other hand, agricultural lands may provide various benefits, named ecosystem services (ES), for human populations, both by preserving natural areas or by organic and conservationist farming. A current theme at regional and national debate is the ES assessment to promote practices that improve environmental quality. ES approach helps the comprehension of the complex relationships between nature and people; therefore, ES are a major element for environmental management. In this study, we analyzed the suitability of using an indicators’ system, the ECOSER protocol, to assess the ES provided at an intensive farming area of “Planalto” region, Rio Grande do Sul, Ibirubá and Quinze de Novembro municipalities. Fourteen ES, intermediate (or ecosystem functions - EF) and final ones, are GIS-based mapped. The EF refer to properties or processes of ecosystems that carry the ES. ECOSER took biomass and soil organic carbon, erosion control, soil fertility, runoff control by vegetation and wetlands, aquifers protection by vegetation, sediments and contaminants retention by wetlands and riparian vegetation into account. The ES are evaluated by integrating EF-maps. Relevant provisions are estimated for the climatic regulation and potential crop production ES. The supply of the other ES analyzed, flood mitigation, surface and ground water quality maintenance, was negligible. Some adjustments were necessary to execute ECOSER. It was possible to identify, spatialize and estimate the most important EF and ES, as well to locate degraded or more sensitive to degradation areas. Some of the approach limitations were identified, such as the high complexity to define riparian zones, the subjectivity in determining aquifer vulnerability and the use of soil fertility as an EF, which did not aggregate any further information to this study. In other words, ECOSER enabled an integrated environmental analysis of agricultural activities at rural landscapes by spatial explicit evaluation of ES supply at the region under study, therefore highlighting its’ potential use as a management tool.

As atividades agrícolas podem causar diversos impactos ao meio ambiente, os quais, em sua maioria, são provenientes de fontes difusas de poluição. Por outro lado, as terras agrícolas podem fornecer à sociedade diversos benefícios, chamados serviços ecossistêmicos (SE), seja por preservarem áreas nativas quanto por realizarem práticas conservacionistas e agroecológicas. Um tema atual, que vem sendo debatido em âmbito nacional e regional, é a identificação de SE, objetivando incentivar práticas que resultem na recuperação ou na manutenção da qualidade ambiental. Os SE auxiliam a compreensão das complexas relações que existem entre a natureza e o ser humano. Nesse sentido, constituem um forte elemento para a gestão ambiental. Neste estudo foi analisada a viabilidade de utilização de um sistema de indicadores, o protocolo ECOSER, para identificar e estimar os SE de uma região agrícola no Planalto do Rio Grande do Sul, abrangendo os municípios de Ibirubá e Quinze de Novembro. Foram mapeados, em ambiente de geoprocessamento, quatorze SE, entre intermediários (ou funções ecossistêmicas – FE) e finais. As FE são os atributos e processos da natureza que suportam e dão origem aos SE. O ECOSER considera o carbono orgânico no solo e na biomassa; o controle da erosão; a fertilidade do solo; a retenção de enxurrada pela cobertura vegetal e pelos banhados; a proteção de aquíferos pela cobertura vegetal; a retenção de sedimentos e contaminantes pelos banhados e pela vegetação ripária. Os SE foram estimados a partir da integração dos mapas de FE, tendo sido apreciadas provisões relevantes dos SE de Regulação Climática e de Produção Potencial das Culturas. Os demais SE avaliados, Atenuação de Inundações, Manutenção da Qualidade da Água Subterrânea e da Água Superficial, apresentaram provisões insignificantes na região de estudo. Alguns ajustes e modificações foram necessários para a implementação do ECOSER. Este protocolo permitiu a identificação, estimativa e espacialização dos FE e SE mais relevantes, bem como a localização de áreas degradadas ou mais sensíveis à degradação. Entretanto, foram notadas algumas limitações da abordagem proposta pelo ECOSER, como a excessiva complexidade na definição de zonas ripárias; a subjetividade na determinação da vulnerabilidade dos aquíferos e o uso do indicador fertilidade do solo como FE, a qual nesta situação não agregou informação adicional ao estudo. Em síntese, o ECOSER possibilitou a análise ambiental integrada das atividades agrícolas na paisagem rural, avaliando de forma espacialmente explícita os SE da região, evidenciando grande potencial de utilização como instrumento de gestão. / The agricultural activities may cause a variety of environmental impacts, in most of cases from diffuse sources of pollution. On the other hand, agricultural lands may provide various benefits, named ecosystem services (ES), for human populations, both by preserving natural areas or by organic and conservationist farming. A current theme at regional and national debate is the ES assessment to promote practices that improve environmental quality. ES approach helps the comprehension of the complex relationships between nature and people; therefore, ES are a major element for environmental management. In this study, we analyzed the suitability of using an indicators’ system, the ECOSER protocol, to assess the ES provided at an intensive farming area of “Planalto” region, Rio Grande do Sul, Ibirubá and Quinze de Novembro municipalities. Fourteen ES, intermediate (or ecosystem functions - EF) and final ones, are GIS-based mapped. The EF refer to properties or processes of ecosystems that carry the ES. ECOSER took biomass and soil organic carbon, erosion control, soil fertility, runoff control by vegetation and wetlands, aquifers protection by vegetation, sediments and contaminants retention by wetlands and riparian vegetation into account. The ES are evaluated by integrating EF-maps. Relevant provisions are estimated for the climatic regulation and potential crop production ES. The supply of the other ES analyzed, flood mitigation, surface and ground water quality maintenance, was negligible. Some adjustments were necessary to execute ECOSER. It was possible to identify, spatialize and estimate the most important EF and ES, as well to locate degraded or more sensitive to degradation areas. Some of the approach limitations were identified, such as the high complexity to define riparian zones, the subjectivity in determining aquifer vulnerability and the use of soil fertility as an EF, which did not aggregate any further information to this study. In other words, ECOSER enabled an integrated environmental analysis of agricultural activities at rural landscapes by spatial explicit evaluation of ES supply at the region under study, therefore highlighting its’ potential use as a management tool.

Made available in DSpace on 2015-03-05T18:57:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 21 / Nenhuma / O crescimento econômico ocorrido a partir do final do século XX teve como fonte motora o desenvolvimento tecnológico sustentado pelo consumo de energias não renováveis, ou seja, derivadas basicamente do petróleo, do carvão e do gás natural. Esse modelo chegou a um ponto de inflexão em função do aumento crescente dos preços do petróleo e as previsões de esgotamento dessa fonte de energia. Neste contexto, os países estão buscando, através de políticas públicas, promover novas fontes de energias renováveis para manter o crescimento de forma sustentável. E a utilização de biodiesel como combustível vem despontando com um potencial promissor em todo o mundo, sendo um mercado que cresce rapidamente, em virtude principalmente dos aspectos ambientais envolvidos. A referente pesquisa parte da escolha de matérias-primas para a produção de biodiesel, especialmente oriundos da canola, girassol, mamona e soja. Onde a soja se configurou como a principal matéria-prima. Contudo, dentro dos limites do estado do Rio Grande do / The economic growth which occurred from the end of the twentieth century had as a source driving the technological development sustained by the consumption of non-renewable energy, which is mainly derived from oil, coal and natural gas. This model has reached a point of inflection in the light of increasing oil prices and forecasts of depletion of energy source. On this context, countries are seeking by public politics to promote new sources of renewable energy, to maintain growth in a sustainable way. And the use of biodiesel fuel is coming with a potential promising in the world, with a market that is growing quickly, mainly because of the environmental involved aspects. This research concerns the choice of materials for the biodiesel production, especially coming from canola, sunflower, castor bean and soybean, in which this last one is configured as the main raw material. In addition, inside the limits of Rio Grande do Sul state, the agricultural zoning enabled the canola development, sunflower and cast

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-19T07:35:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 192959.pdf: 2279208 bytes, checksum: fbab2ddd1c16bb1bad41a8b9f15e5a65 (MD5) / Visando atingir um padrão de qualidade, os profissionais da área de desenvolvimento de software tem a incumbência de construir sistemas computacionais como ferramentas que sejam úteis para os usuários. O objetivo é chamar a atenção para o desenvolvimento centrado no usuário, no qual a interface de usuário do sistema tem uma importância fundamental. Conhecimentos de outras áreas em especial das ciências humanas são necessárias para o desenvolvimento de sistemas. A qualidade dos produtos e serviços oferecidos depende da capacitação desses profissionais que irão interpretar os verdadeiros anseios dos clientes ou usuários com o máximo de qualidade. In order to reach a quality standard, the professionals who work with development of software are supposed to create computer's systems with tools thar fully attempt the users necessity. The main goal is to draw attention to the development centralized in the usurer, whose interface has a great importance. Knowledge from other areas, specially the human science, is necessary to develop the system. The products and service's quality offered depend on the capacity of these professionals, who will interpret the real urge from clients and usurers with the highest quality.

A cultura da soja é cultivada em quase todo o território nacional, sendo a de maior área de cultivo no Brasil. Nessas áreas, o principal fator que limita a produtividade da cultura é o déficit hídrico. Com isso, estratégias de manejo da cultura devem ser avaliadas, buscandose identificar os períodos de semeadura de menores riscos climáticos e maior rentabilidade. Além das condições climáticas, características específicas das cultivares também podem ser utilizadas no manejo da cultura da soja, como os níveis de tolerância ao déficit hídrico. Assim, as condições climáticas e de tolerância ao déficit hídrico das cultivares de soja podem ser consideradas em modelos de estimativa de produtividade, auxiliando na definição das épocas preferências de semeadura. Com base nisso, o objetivo deste estudo foi calibrar um modelo agrometeorológico para a estimativa da produtividade da soja e, posteriormente, aplicá-lo em diferentes regiões brasileiras para definir as épocas preferenciais de semeadura, levando-se em consideração também os custos de produção. Para tanto, utilizou-se o modelo da Zona Agroecológica - FAO para a estimativa da produtividade potencial da cultura (PPF) da soja, a qual, posteriormente, foi penalizada em função do déficit hídrico, obtendo-se a produtividade atingível. Este modelo foi calibrado com dados de produtividade observada a campo. Os coeficientes calibrados, de forma específica por cultivar, foram o de sensibilidade ao déficit hídrico (Ky) por fase de desenvolvimento da cultura e o coeficiente de colheita (Cc), objetivando a minimização do erro absoluto médio entre as produtividades estimada e observada. Os valores de Ky foram utilizados para diferenciar grupos de cultivares quanto à tolerância ao déficit hídrico. Com os coeficientes do modelo (Ky e Cc) calibrados realizou-se a estimativa de produtividade atingível para 15 diferentes localidades brasileiras, para identificar períodos favoráveis à semeadura, em que a produtividade estimada foi maior que o custo de produção em sacas por hectare. Após definir os períodos favoráveis à semeadura, esses foram comparados aos recomendados pelo Zoneamento de Risco Climático do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). Para a calibração do modelo, o desempenho obtido foi classificado como muito bom. A partir dos valores de Ky calibrados foram definidos quatro grupos de cultivares quanto à tolerância ao déficit hídrico, classificados em tolerância alta, média alta, média baixa e baixa, com os valores de Ky para a fase floração-enchimento de grãos sendo de 0,78, 0,88, 0,90 e 0,97, respectivamente. A partir das simulações de produtividade foi possível identificar períodos de maior probabilidade da produtividade da soja ultrapassar o custo de produção, definindo os decêndios aptos para a semeadura. Observou-se que os períodos de cultivo da soja pela metodologia proposta diferiram do zoneamento agrícola de risco climático, sendo essa diferença dependente da localidade. Portanto, conclui-se que a definição das épocas preferenciais de semeadura da soja, com base na estimativa da produtividade da cultura utilizando-se séries climáticas históricas e incluindo-se as particulares das cultivares quanto à tolerância ao déficit hídrico e ao custo de produção, gera informações mais consistentes e que permitem ao produtor minimizar as perdas de produtividade decorrentes do estresse hídrico. / Soybeans are cultivated in almost all Brazilian states, where it is the major crop in terms of area. In these regions the main limiting factor for the crop is water deficit. So, sowing dates should be evaluated to find, among other factors, when occur the lower climate risk and the highest yield. Besides weather conditions, characteristics of soybean cultivars, as water stress tolerance, can also be used to choose the best sowing dates. Thus, both weather conditions and water deficit tolerance can be considered in crop yield models, helping to define the best sowing dates. Based on that, the aim of this study was to calibrate an agrometeorological model for estimating soybean yield and apply it in different Brazilian producing regions to define the best sowing dates, taking also into account the production costs. The FAO Agro-ecological zone model was used for estimating potential yield (PPF), which was then penalized by a water deficit depletion function for obtaining the attainable yield. This model was calibrated with actual yield data from field experiments of soybeans cultivars competition. The calibrated crop parameters were water deficit sensitivity index (Ky), for each cultivar and growth stage, and harvest index (Cc), which aimed to obtain the smallest mean absolute error between estimated and actual yields. Calibrated Ky values were used to differentiate cultivar groups regarding the water stress tolerance. The calibrated model was used to estimate soybean yield for 15 Brazilian locations in order to identify the sowing dates when yields, in bags per hectare, overcome the production costs. The best sowing dates obtained were compared with those recommended by the Climate Risk Zoning of Minister of Agriculture, Livestock and Food Supply (MAPA). The calibrated model presented a very good performance, demonstrating its capacity for estimating soybean yield. According to Ky values, soybean cultivars were split in four groups of water deficit tolerance, being high, medium high, medium low and low tolerance, with Ky for reproductive stage of 0.75, 0.88, 0.90, 0.97, respectively. Based on the soybean yield simulations, it was possible to identify the sowing dates when the probability of yields is higher than production costs. The sowing periods obtained by the proposed method were different from those recommended by the MAPAS´s climate risk zoning, depending on the location. Therefore, it was concluded that the definition of the best sowing dates for soybean crop, based on the estimated yields using a crop yield model with historical climate data and considering the cultivars water deficit tolerance and production costs, can generate more accurate information, allowing growers to minimize the yield losses due to water deficit.

A bacia hidrográfica do Arroio Marrecas, localizada na porção nordeste do município de Caxias do Sul, RS, abriga os principais mananciais de água para abastecimento da crescente população na região, além de importantes fragmentos de Mata Atlântica e Campos Sulinos. Este estudo buscou analisar as alterações de uso das terras em escala espaço-temporal nos últimos 48 anos, analisar a relação entre a qualidade das águas superficiais, utilizando dados de campanhas de monitoramento entre 2010 e 2011, e o uso atual das terras e simular a dinâmica de cenários futuros para um período de 15 anos. As ferramentas utilizadas na primeira etapa foram interpretação visual de imagens de satélite e fotos aéreas, apoiadas em campanhas de levantamento a campo. A posteriori, foi construído um banco de dados geoespaciais e a simulação espacial utilizando o modelo Conversion of Land Use and its Effects at small region extent (CLUE-S). Os resultados obtidos na primeira etapa indicam um decréscimo das áreas originalmente ocupadas por campos e matas, o que pode ser atribuído ao crescente processo de urbanização e a expansão de atividades agrícolas intensivas como fruticultura e silvicultura, similar àquela observada em outras regiões na Serra Gaúcha A avaliação da qualidade de água mostra que a alteração na concentração de alguns parâmetros relacionou-se com o uso das terras. Embora os parâmetros Turbidez, Fósforo Total e Coliformes Termotolerantes tenham ultrapassado os limites de Classe 2 (Conama nº 257/2005) em algumas campanhas, a análise de correlação não conseguiu discriminar fatores explanatórios de maneira conclusiva. Quando analisados os resultados da modelagem, observou-se que a dinâmica de realocação dos usos e coberturas das terras nos planos de informação são definidos ou explicitados prioritariamente pelos seguintes fatores explanatórios: Cambissolo Háplico, Cambissolo Húmico e Neossolo Litólico, declividade e elevação do terreno. Análises apoiadas em ferramentas de estatística, geoprocessamento e campanhas de levantamento in situ como as aplicadas neste estudo podem ser instrumentos cruciais para o entendimento da evolução dos usos das terras, servindo de referencial para resolução de potenciais conflitos e mitigação dos impactos ambientais e socioeconômicos que se apresentam. / The Arroio Marrecas watershed, located in the northeastern section Caxias do Sul municipality, is a major drinking water source for the growing population in the region, and contains important fragments of subtropical forests and grasslands. This study investigates land use changes in a spatiotemporal scale in the Arroio Marrecas watershed in the last 48 years, analyze the relationship between the quality of surface water, using data from monitoring campaigns conducted in 2010 and 2011, and the current land use and simulates the dynamics of future scenarios for a period of 15 years. Tools used in the first stage were visual interpretation of satellite images and aerial photos, supported by the field survey campaigns were used. Subsequently, it was built from a geospatial database and the spatial simulation using the model Conversion of Land Use and Its Effects at small region extent (CLUE-S). The results obtained in the first step indicate a decrease in the areas originally occupied by forests and grasslands, which can be attributed to increasing urbanization and the expansion of intensive agricultural production such as horticulture and forestry, similar to that observed in other parts of the highlands of Rio Grande do Sul (Serra Gaúcha) The evaluation of water quality shows that the change in concentration of some parameters was related to the use of the land. Water quality parameters like turbidity, total phosphorus and thermotolerant coliform were above Class 2 limits (CONAMA Resolution 257/2005) in some campaigns, a correlation analysis could not conclusively discriminate the main explanatory factor. On the other hand, a modeling exercise of future ladn use scenarios with the CLUE-S model revealed that dynamic reallocation of land use/land cover were defined primarily by soil classes Cambissolo Háplico, Cambissolo Húmico and Neossolo Litólico, elevation and slope. Analysis supported by statistical geoprocessing tools and field surveys as applied in this study can be crucial tools for understanding the evolution of land uses and serve to resolve potential conflicts and mitigate environmental and socioeconomic impacts.