Conciliar as crescentes demandas da produção agrícola com a garantia da produtividade do solo exige decisões rápidas e apoiadas em informação confiável acerca de impactos esperados. Compreender o efeito de grandes dinâmicas de alteração do uso do solo sustenta decisões futuras quanto à implementação de práticas sustentáveis de manejo. O presente estudo objetivou avaliar a dinâmica da produção de sedimentos no Rio Grande do Sul em conseqüência da evolução do plantio direto a partir da modelagem em larga escala de dados secundários acesso público. Primeiramente, a validade da aplicação de um modelo de predição de erosão em larga escala foi testada no estado de São Paulo com variáveis exógenas relativas a bacias hidrográficas. À exceção da adoção de práticas de conservação, os demais fatores da Equação Universal de Perda de Solo foram calculados e espacializados em Sistemas de Informações Geográficas. Os dados de perda de solo foram combinados com parâmetros ligados a forma das bacias hidrográficas, sua declividade, a ocorrências de represamentos e matas ciliares; e usados como variáreis explicativas da carga de sedimentos nos rios através de modelos de regressão multivariada. A produção de sedimentos foi correlacionada à perda de solo estimada e à presença de grandes reservatórios nos terços inferiores das bacias (R²=0,55). Na aplicação do modelo testado, a perda de solo esteve diretamente relacionada ao uso da terra, concentrando altas taxas de erosão nas áreas ocupadas por agricultura de cultivos anuais. A partir da comprovação do método, este pôde ser utilizado na avaliação do efeito da mudança no manejo do solo em larga escala ocorrida no Rio Grande do Sul a partir da década de 80. Impulsionado por uma complexa estrutura social favorável, o Sistema Plantio Direto (SPD) foi amplamente adotado no estado. O fator cobertura do solo, que engloba uso e manejo foi obtido através dos Censos Agropecuários e monitoramentos estaduais da área de SPD dos anos de 1985, 1996 e 2006. Vinte e nove bacias hidrográficas foram determinadas a partir de estações sedimentométricas e separadas em agrícolas e de pastagem. A proporção de área agrícola determina o efeito do SPD no controle da erosão na bacia. A produção de sedimentos não variou nas áreas com pastagem e foi menor que a produção nas bacias agrícolas nos anos de 1985 e 1996. Nas áreas agrícolas, a produção de sedimentos diminuiu em 1996 e em 2006, quando se igualou à produção das bacias com pastagem. A adoção do SPD apresentou uma redução média na carga de sedimentos de 82%, valor próximo da redução das taxas de erosão testada em experimentos com plantio direto. O método sugerido permitiu a compreensão da distribuição espacial da erosão e sua dinâmica temporal em função do uso da terra. Modelos como este podem subsidiar a tomada de decisão, com potencial para avaliação de serviços ambientais fornecidos pelos agricultores, ferramentas determinantes na disseminação de práticas conservacionistas. / Reconcile the increasing demands of agricultural production with the assurance of soil productivity requires quick decisions and supported by reliable information about the expected impact. Understand the effect of large dynamic change of land use maintains future decisions regarding the implementation of sustainable agricultural management practices. This study aimed to evaluate the dynamics of sediment production in Rio Grande do Sul in consequence of the no-till evolution by large scale modeling with easily accessible data. First, the validity of applying a predictive model of erosion on a large scale was tested in the state of Sao Paulo with exogenous variables related to watersheds. Except for the adoption of conservation practices, all factors of Universal Equation of Soil Loss (USLE) were calculated and spatialized in Geographic Information Systems. The soil loss data were combined with parameters related to the shape of river basins, its slope, the occurrence of dams and riparian areas, and used as explanatory variables of the load of sediment in rivers through multivariate regression models. The sediment yield was correlated with the estimated soil loss and the presence of large reservoirs in the lower thirds of the basins (R² = 0.55). In applying the model tested, the soil loss was directly related to land use, focusing high rates of erosion in areas occupied by annual crops. From the proof of the method, this might be used in evaluating the effect of large scale changes in soil management occurred in Rio Grande do Sul from the 80s. Driven by a complex social structure, the no-till system (NT) has been widely adopted in the state. The soil cover factor, which includes the use and management, was obtained through the state Agricultural Censuses and monitoring of the area of SPD of the years 1985, 1996 and 2006. Twenty-nine watersheds were determined from sediment stations and separated into agricultural and pasture. The proportion of agricultural area determines the effect of the NT to control erosion in the basin. The sediment yield did not vary in areas with pasture and was lower than production in the agricultural basin in the years 1985 and 1996. In agricultural areas, the sediment production declined in 1996 and 2006, when it equaled the production of watersheds with pasture. The adoption of the NT showed an average reduction in sediment load of 82%, a value close to the reduction of soil erosion rates tested in experiments with tillage. The suggested method allowed the spatial understanding of the spatial distribution of erosion and its temporal dynamics as a function of land use. Models like this can support the decision-making, with potential for assessing environmental services provided by farmers, determinant tools in the spread of conservation practices.

As unidades de conservação (UC) são áreas com características naturais relevantes, com limites definidos e com o objetivo de proteção e preservação da natureza, sendo admitido apenas o uso indireto dos seus recursos naturais, o qual deve compatibilizar a conservação da natureza com o uso sustentável de parcela dos seus recursos naturais. As áreas em volta das UCs são estratégicas para a proteção da biodiversidade e para o desenvolvimento sustentável da população local. Entretanto, é necessário que hajam restrições e limites ao uso e ocupação do solo nos locais da circunvizinhança, para reduzir a influência dos impactos negativos na biodiversidade das áreas protegidas. O objetivo do presente estudo é fornecer embasamento técnico para a determinação de critérios que definam a extensão, o uso e a ocupação da zona de amortecimento (ZA) do Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira (PETAR). Para isto foram elaborados critérios que definem: a) a extensão da zona de amortecimento e b) a utilização da zona de amortecimento. A definição da extensão da zona de amortecimento do PETAR baseou-se na delimitação das microbacias hidrográficas cujos cursos de água drenam para dentro do parque e na aproximação dos vetores antrópicos ao limite do parque. Os critérios que definiram o uso e ocupação da paisagem na zona de amortecimento foram baseados na vulnerabilidade à erosão do solo. Conclui-se que a zona de amortecimento de 10 quilômetros contempla os critérios aqui usados, abrangendo o limite das microbacias hidrográficas e os grandes fragmentos florestais. Entretanto a qualidade do parque está ameaçada pela expansão da agricultura, mineração, extração ilegal de palmito e silvicultura. A expansão dessas atividades ocorre de forma irregular em áreas de alta vulnerabilidades à erosão e coloca em risco a manutenção da qualidade do bioma protegido. / Conservation Units (UC) are areas with relevant natural features, with limits defined and with the goal of protecting and preserving nature, being admitted only the indirect use of its natural resources, which should reconcile nature conservation with the use sustainable portion of their natural resources. The areas around the UC are strategic to the protection of biodiversity and the local sustainable development of the population. However, it is necessary that there are restrictions and limits on the use and occupation of land in the surroundings, to reduce the influence of negative impacts on biodiversity in protected areas. The aim of this study is to provide a technical foundation for the determination of criteria that define the extent, use and occupancy of the buffer zone (BZ) of the Alto Ribeira Tourist State Park (PETAR). To this were developed criteria that define: a) the extent of the buffer zone and b) the use of the buffer zone. The definition of the extent of the buffer zone PETAR was based on the delineation of watersheds whose rivers drain into the park and approximation of the antropic vectors to the park boundary. The criteria that defined the use and occupancy of the landscape in the buffer zone were based on the vulnerability to soil erosion. It is concluded that the buffer zone of 10 km covers the criteria used here, covering the source of watersheds and large forest fragments. However the quality of the park is threatened by expanding agriculture, mining, illegal harvesting for palm-heart and forestry. The expansion of these activities occurs irregularly in areas of high vulnerability to erosion and can endanger the maintenance of the quality of the biome protected.

As unidades de conservação (UC) são áreas com características naturais relevantes, com limites definidos e com o objetivo de proteção e preservação da natureza, sendo admitido apenas o uso indireto dos seus recursos naturais, o qual deve compatibilizar a conservação da natureza com o uso sustentável de parcela dos seus recursos naturais. As áreas em volta das UCs são estratégicas para a proteção da biodiversidade e para o desenvolvimento sustentável da população local. Entretanto, é necessário que hajam restrições e limites ao uso e ocupação do solo nos locais da circunvizinhança, para reduzir a influência dos impactos negativos na biodiversidade das áreas protegidas. O objetivo do presente estudo é fornecer embasamento técnico para a determinação de critérios que definam a extensão, o uso e a ocupação da zona de amortecimento (ZA) do Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira (PETAR). Para isto foram elaborados critérios que definem: a) a extensão da zona de amortecimento e b) a utilização da zona de amortecimento. A definição da extensão da zona de amortecimento do PETAR baseou-se na delimitação das microbacias hidrográficas cujos cursos de água drenam para dentro do parque e na aproximação dos vetores antrópicos ao limite do parque. Os critérios que definiram o uso e ocupação da paisagem na zona de amortecimento foram baseados na vulnerabilidade à erosão do solo. Conclui-se que a zona de amortecimento de 10 quilômetros contempla os critérios aqui usados, abrangendo o limite das microbacias hidrográficas e os grandes fragmentos florestais. Entretanto a qualidade do parque está ameaçada pela expansão da agricultura, mineração, extração ilegal de palmito e silvicultura. A expansão dessas atividades ocorre de forma irregular em áreas de alta vulnerabilidades à erosão e coloca em risco a manutenção da qualidade do bioma protegido. / Conservation Units (UC) are areas with relevant natural features, with limits defined and with the goal of protecting and preserving nature, being admitted only the indirect use of its natural resources, which should reconcile nature conservation with the use sustainable portion of their natural resources. The areas around the UC are strategic to the protection of biodiversity and the local sustainable development of the population. However, it is necessary that there are restrictions and limits on the use and occupation of land in the surroundings, to reduce the influence of negative impacts on biodiversity in protected areas. The aim of this study is to provide a technical foundation for the determination of criteria that define the extent, use and occupancy of the buffer zone (BZ) of the Alto Ribeira Tourist State Park (PETAR). To this were developed criteria that define: a) the extent of the buffer zone and b) the use of the buffer zone. The definition of the extent of the buffer zone PETAR was based on the delineation of watersheds whose rivers drain into the park and approximation of the antropic vectors to the park boundary. The criteria that defined the use and occupancy of the landscape in the buffer zone were based on the vulnerability to soil erosion. It is concluded that the buffer zone of 10 km covers the criteria used here, covering the source of watersheds and large forest fragments. However the quality of the park is threatened by expanding agriculture, mining, illegal harvesting for palm-heart and forestry. The expansion of these activities occurs irregularly in areas of high vulnerability to erosion and can endanger the maintenance of the quality of the biome protected.

ALEXANDRE, Deborah Mithya Barros.Gestão de pequenos sistemas hídricos no semiárido nordestino. 2012. 151 f. : Tese (doutorado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia Agrícola, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Fortaleza-CE, 2012. / Submitted by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-08-04T13:43:43Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_dmbalexandre.pdf: 5129209 bytes, checksum: 4c8bbd0e7b55c4eddefedfb05d71acb8 (MD5) / Approved for entry into archive by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-08-04T13:44:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_dmbalexandre.pdf: 5129209 bytes, checksum: 4c8bbd0e7b55c4eddefedfb05d71acb8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-04T13:44:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_dmbalexandre.pdf: 5129209 bytes, checksum: 4c8bbd0e7b55c4eddefedfb05d71acb8 (MD5) Previous issue date: 2012 / Como forma de amenizar a escassez de água na região semiárida brasileira, criou-se a cultura da construção de pequenos açudes com o objetivo de acumulação de água do período chuvoso para seu uso no estio. Por se tratarem, muitas vezes, de obras emergenciais, grande parte desses pequenos sistemas foi construída sem critérios técnicos e/ou projeto de construção e aproveitamento. Portanto, não constam nos planos de bacias e sua existência sequer é de conhecimento dos órgãos gestores. O objetivo deste trabalho foi propor um modelo de gestão de pequenos sistemas hídricos da região semiárida, fundamentado na importância e nos usos desses mananciais, bem como a escolha de métodos eficazes de estimativa das principais variáveis hidrológicas em pequenas bacias não monitoradas. Para atingir os objetivos foram realizados o levantamento de dados socioeconômicos dos usuários bem como a caracterização hidrológica de pequenas bacias. No caso da caracterização socioeconômica, foram aplicados 524 questionários e visitados 171 pequenos açudes localizados nos Estados do Ceará, Paraíba e Rio Grande do Norte. Através do processamento desses questionários foi possível compreender a importância socioeconômica desses sistemas, que fornecem meios de subsistência e a sua efetiva contribuição para o abastecimento das populações rurais, sendo identificados como principais usos, nessa ordem: abastecimento doméstico; dessedentação animal; pesca; dessedentação humana e irrigação. Para a caracterização hidrológica foram considerados dez pequenos açudes monitorados no Estado do Ceará, para os quais foram simuladas as seguintes variáveis hidrológicas: capacidade de acumulação, vazão afluente média anual e disponibilidade hídrica para diversos níveis de garantia. As estimativas de volume foram realizadas pelos métodos de Molle e de Campos, usando para isso o instrumento SIG (Sistema de Informações Geográficas). A equação empírica de Molle apresentou os resultados mais consistentes com as observações de campo. As afluências médias anuais foram estimadas a partir de quatro modelos chuva-vazão: equação de Aguiar; equação de Molle e Cadier, método de número de curva (CN) do SCS; e modelo SMAP com parâmetros calculados por mineração de dados, de acordo com Diniz e, posteriormente, com Silva (DS). O método SMAP/DS apresentou os resultados mais confiáveis para bacias não monitoradas. Esse resultado é de grande relevância, posto que até o momento os demais modelos chuva-deflúvio eram os utilizados para bacias não monitoradas na região semiárida. Espera-se, portanto, que a utilização do modelo SMAP/DS eleve o padrão de qualidade dos projetos e da gestão de pequenas bacias não monitoradas. Para estimar a disponibilidade hídrica foi aplicado o modelo VYELAS, simulando vazões para diversos níveis de garantia. Para fins de análise, foram explicitadas as vazões com 85%, 90% e 99% de garantia anual. Esses valores foram usados para simulações de vazões outorgáveis. O resultado indicou que alguns desses açudes não conseguem regularizar vazões minimamente significativas com 99% de garantia anual. Diante dos problemas ambientais oriundos dos seus usos, como a criação de animais soltos, com acesso direto ao açude, que causam problemas como a eutrofização, promovendo a presença de patógenos, afetando a disponibilidade qualitativa da água e causando doenças e pelos conflitos detectados a partir da aplicação dos questionários, e da inexistência de uma metodologia formal de gerenciamento desses pequenos sistemas, foi proposto um modelo de gestão para os pequenos sistemas, à escala de pequeno açude e adequado às particularidades das regiões semiáridas. Por fim, analisou-se como se daria a aplicação deste modelo de gestão para um dos açudes analisados nos mais de 500 questionários. O açude eleito foi o Paus Brancos, em Madalena, Ceará. O modelo de gestão, baseado nos instrumentos preconizados pela legislação de recursos hídricos (outorga, cobrança, enquadramento, plano de bacia e sistema de informações), indica a biorremediação como solução para a redução de nutrientes no açude; traça um plano emergencial para os períodos de seca; recomenda a formação de comissão gestora do açude para, entre outras atribuições, implantar a gestão participativa na bacia hidrográfica e delineia a formação de um banco de dados quali-quantitativo, a ser incorporado ao banco de dados do órgão gestor, a Cogerh. Além disso, o modelo propõe uma alternativa para a dessedentação animal, restringindo o seu acesso ao Paus Branco e destinando um outro pequeno reservatório exclusivamente aos animais.

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / One of the challenges of modern agriculture is adapting to climatic effects, including the capability of rainfall events in causing erosion. Understanding the climatic phenomena depends on the monitoring of rain variables that express the magnitude and pattern of erosive agents. The kinetic energy of rain (E) and the maximum intensity of 30 minutes (I30) are key variables to represent the capability of rain in causing erosion, and the product of the two being one of the most known and used erosivity indices (EI30). However, in Brazil, to obtain direct and continuous measurements of E are incipient, as long series of rain intensity data (I) are scarce. Therefore, empirical equations based on rainfall information that are easy to acquire as daily or monthly accumulated rain (P) are used. The aim of this study is to analyze a set of data with hydrological variables, especially rainfall characteristics (volume, duration and energy) responsible for triggering the erosion process and its relationship with flow behavior (Q), suspended sediment concentration (SSC) and sediment yield (SY) in a rural catchment. From the analysis of the variables, E and EI30 estimation equations are proposed for the study site. The study was conducted in a 1.23 km² experimental catchment located in southern Brazil, where monitoring of the main hydrological flows (P, Q and SSC) has been carried out since 2002. P is monitored with pluviometers and rain gauges, and E has been measured since 2014 by a disdrometer (Parsivel2 - OTT). From this set of data, different equations for the estimation of E=f(I) and models for the estimation of EI30 were explored. Complementarily, a comparison was made between the equations obtained with equations available in the literature for the estimation of E and EI30. Additionally, this study also explored seasonal variations in rainfall characteristics (I30 P, E) and related them to Q, SSC and SY of the catchment in order to demonstrate the importance of E and I30 for the hydrossedimentological modeling. The measured E values were similar to the values estimated by the equations of Foster et al. (1981) and van Dijk et al. (2002), while Brown and Foster (1987) equation underestimate the values of E. EI30 was also quantified over a period of 8 years and an equation was proposed to estimate EI30 by accumulated daily rainfall variables. From 15 years of data, an annual EI30 value is presented and its average distribution between the 12 months of the year. The main results are: (a) a new equation for estimating E from the I measurement, its seasonal variability and similarities with equations previously known; (B) the relationship between measured E data and measured hydrological variables at catchment scale; (C) the EI30 factor for the Arvorezinha/RS region; (D) new indices for estimating EI30 from daily rainfall records. / Um dos desafios da agricultura moderna é a adaptação aos efeitos climáticos, dentre eles a capacidade dos eventos chuvosos em causar erosão. A compreensão dos fenômenos climáticos depende necessariamente do monitoramento das variáveis da chuva que expressarão a magnitude e o padrão dos agentes erosivos. A energia cinética da chuva (E) e a intensidade máxima de 30 minutos (I30) são variáveis fundamentais para representar a capacidade da chuva em causar erosão, sendo o produto das duas um dos índices de erosividade (EI30) mais conhecidos e utilizados. Entretanto, no Brasil, a obtenção de medidas diretas e contínuas da E são incipientes, assim como longas séries de dados de intensidade da chuva (I) são escassos. Por conta disso, são utilizadas equações empíricas baseadas em informações da chuva que são de fácil aquisição como chuva acumulada (P) diária ou mensal. O objetivo deste trabalho é analisar um conjunto de dados com variáveis hidrológicas, especialmente propriedades da chuva (volume, duração e energia) responsáveis pelo desencadeamento do processo de erosão hídrica, e sua relação com o comportamento da vazão (Q), concentração de sedimentos em suspensão (CSS) e produção de sedimentos (PS) em uma bacia hidrográfica rural. A partir da análise das variáveis são propostas equações de estimativa da E e EI30 para o local de estudo. O estudo foi conduzido em uma bacia hidrográfica experimental de 1.23 km², localizada no sul do Brasil onde é realizado o monitoramento dos principais fluxos hidrológicos (P, Q e CSS) desde 2002. A P é monitorada com pluviômetros e pluviógrafos, e a E tem sido medida desde 2014 por um disdrômetro (Parsivel2 – OTT). A partir desse conjunto de dados foram exploradas diferentes equações para a estimativa da E = f(I) e também modelos para a estimativa do EI30. Complementarmente, foi realizada uma comparação entre as equações obtidas com equações disponíveis na literatura para a estimativa da E e EI30. Além disso, esse estudo também explorou variações sazonais nas propriedades da chuva (I30, P, E) e as relacionou com a Q, CSS e PS da bacia na busca de demonstrar a importância da E e I30 para a modelagem hidrossedimentológica. Os valores de E medidos foram semelhantes aos valores estimados pelas equações de Foster et al. (1981) e van Dijk et al. (2002), ao passo que a equação de Brown e Foster (1987) subestima os valores de E. Também foi quantificado o EI30 em um período de 8 anos e proposto uma equação para estimativa do EI30 por variáveis de chuva acumulada na escala diária. A partir de 15 anos de dados é apresentado um valor de EI30 anual e sua distribuição média entre os 12 meses do ano. Os principais resultados encontrados são: (a) uma nova equação para estimativa da E a partir da I medida, sua variabilidade sazonal e semelhanças com equações conhecidas previamente; (b) a relação entre dados de E medida e variáveis hidrológicas medidas na escala de bacia hidrográfica; (c) o fator EI30 para a região de Arvorezinha/RS; (d) novos índices para estimativa do EI30 a partir de registros de chuva diários.

Considering soil management systems, are rare the research projects that are carried on by a time period long enough to several soil attributes may be expressed conveniently. The no-till system influences several soil attributes and in this context, this study aimed to evaluate the effect of tillage system with the use of cover crops in winter and summer, on some chemical and physical soil attributes after long-term adoption of the system. Also aimed to evaluate the corn grain yield, dry matter production and carbon by different cropping systems, the stock of organic carbon and nitrogen in the soil, and also to investigate the no-till effect in reducing soil loss and water compared with the soil in its original state and the soil kept permanently uncovered and exposed to climate action. The experiment began in 1991 in a soil classified as Paleudalf. The experiment uses, since 2001, as treatments, the crop systems described as follows: (1) Corn (Zea mays L.) + jack bean (Canavalia ensiformis DC) / Soybean (Glycine max (L.) Merr.) (MFP), (2) Soil Permanently Discovered (SDES), (3) Maize / fallow / soybean / fallow (POU), (4) Corn / ryegrass (Lolium multiflorum Lam) + common vetch (Vicia sativa) / soybean / common vetch + rye grass (ryegrass) (AZEV), (5) Maize + velvet bean (Styzolobium cinereum) / Soybean (MUC), (6) Native pasture (CNA), and (7) Maize / oilseed radish (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.) / Soybean / oilseed radish (NFO). The results showed that the soil permanently uncovered causes severe damages in attributes of soil fertility, mainly the content of organic matter and soil potassium. The analysis of only soil pH was not sufficient to characterize the state of soil acidity, it is necessary to know the concentration of other components such as aluminum exchangeable and levels of calcium + magnesium. The residual effect of lime application before the implementation of no-tillage, in the value of pH, exchangeable aluminum and phosphorus, exceed 16 years. There was a direct relationship between the pH of the soil and its organic matter content, and an inverse relationship between the value of pH and aluminum, with the increasing depth in the soil for all treatments. For the physical attributes evaluated, the results showed that the maintenance of the soil surface permanently unprotected promotes rapid degradation of them, with formation of surface sealing and reduced water infiltration. The soil total porosity and macroporosity, 0.0.- 0.10 m depth, were closely related. The resistance penetration showed higher resistance in the surface layer (up to 0.03 m) of treatment SDES, and NFO presented the highest values at depths of 0.16 and 0.18 m. Lower rates of water infiltration in soil were observed over all time periods (5, 10, 15, 20, 30, 60, 90 and 120 min) studied, in the treatments SDES and CNA, while the others stay constantly above these and similar. No-tillage with the use of cover crops, after a long period of use, was efficient in maintaining physical attributes, such as density and porosity of soil conditions favorable to plant growth, while other attributes that improved, as the rate of water infiltration, compared with its initial condition of native pastures. Regarding the production of corn, no-till system using green manure in summer and winter, after a long period, provided higher yields than systems that use fallow. The soil cultivation from a native condition determined losses in their organic carbon content, but this can be recovered with the use of no-tillage system with a high input of plant residues rich in carbon and nitrogen. Maintenance of the surface soil exposed to erosion for a long period, caused significant losses in its carbon content and total nitrogen. No-tillage with the use of summer green manures (velvet bean) and winter (rye + vetch), promoted increases in the organic carbon stock in the soil layer of 0.0 0.05 m in relation to their initial stock. However, the layer from 0.0 to 0.20 m depth, none crop system has reached the rated values found in the reference treatment, in this case, the native grasses. The results for soil and water conservation were amazing. The maintenance of soil surface exposed rain erosive action for a long period, led to the progressive loss of a soil layer of about 1 cm per year, equivalent to approximately 150 t ha-1 of soil. No-tillage had, in some years, water losses smaller than those found under native pasture. Compared with the losses sustained in soil continuously discovered, the reduction of soil loss by notillage system reached 99.9%. No-tillage was more effective in reducing soil loss than the loss of water in crop systems. The wettest and most erosive rains occurred in the months from October to March, coinciding with the period for the development and the grain harvest of summer crops, for the conditions of Santa Maria, RS. / Em se tratando de sistemas de manejo do solo, são raros os trabalhos de pesquisa que são conduzidos por um período longo o suficiente para que muitos atributos do solo possam expressar-se convenientemente. O sistema plantio direto influencia muitos atributos do solo. O presente estudo teve como objetivos avaliar o efeito do sistema plantio direto com uso de plantas de cobertura de inverno e verão em alguns atributos químicos e físicos do solo, após 16 anos de adoção. Objetivou também avaliar a produtividade de grãos de milho, a produção de matéria seca e carbono pelos diferentes sistemas de culturas, o estoque de carbono orgânico e nitrogênio no solo, além de verificar o efeito dos diferentes sistemas de culturas na redução das perdas de solo e água, em comparação com o solo em seu estado original e com o solo mantido permanentemente descoberto e exposto a ação do clima. O experimento teve início no ano de 1991, em um solo classificado como Argissolo Vermelho distrófico arênico. O mesmo utiliza, desde o ano 2001, como tratamentos, os seguintes sistemas de culturas: (1) Milho (Zea mays L.) + feijão de porco (Canavalia ensiformis DC)/soja (Glycine max (L.) Merr.) (MFP); (2) Solo permanentemente descoberto (SDES); (3) Milho/pousio/soja/pousio (POU); (4) Milho/azevém (Lolium multiflorum Lam.) + ervilhaca comum (Vicia sativa)/soja/azevém + ervilhaca comum (AZEV); (5) Milho + mucuna cinza (Styzolobium cinereum)/soja (MUC); (6) Campo nativo (CNA); e (7) Milho/nabo forrageiro (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.)/soja/nabo forrageiro (NFO). Os resultados obtidos demonstraram que o solo mantido permanentemente descoberto influenciou negativamente os atributos de fertilidade do solo avaliados, principalmente o conteúdo de matéria orgânica e potássio do solo. A análise apenas do pH do solo não foi suficiente para caracterizar o estado de acidez do solo, sendo necessário conhecer a concentração dos demais componentes, como o alumínio trocável e os teores de cálcio + magnésio. O efeito residual da aplicação de calcário, antes da implantação do sistema plantio direto, no valor do pH, teor de alumínio e fósforo trocável, ultrapassou 16 anos. Verificou-se uma relação direto entre o valor do pH do solo e o seu teor de matéria orgânica, e uma relação inversa entre o valor do pH e o teor de alumínio trocável, com o incremento na profundidade no solo, para todos os tratamentos avaliados. Para os atributos físicos avaliados, os resultados demonstraram que a manutenção da superfície do solo permanentemente descoberta e desprotegida promove intensa degradação dos mesmos, com formação de selamento superficial e redução da infiltração de água. A porosidade total e a macroporosidade do solo, até 0,10 m de profundidade, apresentaram estreita relação entre si. A resistência do solo ao penetrômetro evidenciou uma camada de maior resistência na superfície (até 0,03 m) do tratamento SDES, e o NFO apresentou os maiores valores nas profundidades de 0,16 e 0,18 m. Menores taxas de infiltração de água no solo foram verificadas, ao longo de todos os tempos avaliados (5, 10, 15, 20, 30, 60, 90 e 120 min), nos tratamentos SDES e CNA, enquanto os demais mantiveram-se constantemente acima destes e semelhantes entre si. O sistema plantio direto com uso de plantas de cobertura do solo, após 16 anos de utilização, mostrou-se eficiente em manter atributos físicos, como a densidade e porosidade do solo em condições favoráveis ao desenvolvimento vegetal, ao mesmo tempo em que melhorou outros atributos, como a taxa de infiltração de água, em comparação com a condição inicial de campo nativo. Com relação a produção de grãos de milho, o sistema plantio direto com utilização de adubos verdes de verão e inverno proporcionou maiores rendimentos do que o sistema que utiliza pousio invernal. O cultivo do solo a partir de um campo nativo determinou perdas no conteúdo de carbono orgânico, porém este foi possível de ser recuperado com a utilização de plantio direto com elevado aporte de resíduos vegetais ricos em carbono e nitrogênio, como ocorreu no tratamento AZEV. A manutenção da superfície do solo exposta aos agentes erosivos provocou perdas significativas no conteúdo de carbono e nitrogênio total. O sistema plantio direto com utilização de adubos verdes de verão (mucuna) e de inverno (azevém+ervilhaca) promoveu incrementos no estoque de carbono orgânico total do solo na camada superficial, de 0,0 0,05 m, em relação a seu estoque inicial. Contudo, na camada de 0,0 0,20 m de profundidade, nenhum sistema de culturas avaliado alcançou os valores encontrados no tratamento referência, no caso, o campo nativo. Os resultados referentes à conservação do solo e da água foram surpreendentes. A manutenção da superfície do solo exposta às condições climáticas e à ação erosiva da chuva, por 16 anos, determinou a perda progressiva de uma camada de solo de aproximadamente 1 cm de espessura por ano, equivalente a aproximadamente 150 t ha-1 ano-1 de solo. O sistema plantio direto promoveu, em alguns anos, perdas de água menores do que as verificadas em campo nativo. Em comparação com as perdas verificadas em solo permanentemente descoberto, a redução das perdas de solo pelo sistema plantio direto chegou a 99,9%. O plantio direto foi mais eficiente em reduzir as perdas de solo do que as perdas de água das áreas com sistemas de culturas. As maiores precipitações e as chuvas mais erosivas ocorreram nos meses de outubro a março, coincidindo com o período destinado à implantação e a colheita de grãos das culturas de verão, para as condições de Santa Maria, RS.

The evidence of the formation of surface flow and associated processes such as erosion, transfer of solutes, organic matter and nutrients, are the consequences of soil management not contributing to the maintenance of soil functions, especially those associated to the regulation of hydrological flows. This situation leads to soil degradation, degradation of water resources and waste inputs. Considering the principles of conservation agriculture, numerous practices of soil, plant and field management are likely to be used in order to solve problems. Given this, the objective of this work was to evaluate the influence of the addition phytomass and scarification in the control of surface flow and soil losses in grain production areas using direct planting at slope scale during significant rain events. The monitoring was conducted in six rectilinear macro plots, with dimensions of 70x80m and average steepness of 9%, in a Red Latosol. The study was carried out between 2014 and 2016 in the city of Júlio de Castilho, RS, and observed the responses in surface flow and suspended sediment concentration during significant rain events. There were different systems of soil management (three with scarification and three without) and coverage depending on crop rotation (two with low addition and 4 with medium addition of phytomass) in each of the macro plots. Agricultural practices in the plots followed technical recommendations for grain production (soy/wheat/oats) in southern Brazil. During 12 months, nine significant rain events were monitored. The monitoring data were evaluated to characterize the magnitude of hydrological and erosive responses between treatments over the course of time. Not surprisingly, results show that both practices reduce surface flow and soil losses. However, the addition of biomass presented higher efficiency than scarification. Results also show that for extreme precipitation events the two practices are unable to control all of the surface flow. Moreover, the monitoring of events over time revealed the behavior of the flow and sediment concentration, thus making it possible to understand the mechanism hydrologic response of the different rain events to different handling conditions throughout the year and between events. Keywords: Soil Conservation. No Til / As evidências de formação de escoamento superficial e dos processos associados como a erosão, a transferência de solutos, de matéria orgânica e de nutrientes, são reflexos de que o manejo do solo não tem contribuído para a manutenção das funções do solo, especialmente daquelas associadas à regulação dos fluxos hidrológicos. Essa situação conduz à degradação dos solos, à degradação dos recursos hídricos e ao desperdício de insumos. Considerando os preceitos da agricultura conservacionista, inúmeras práticas de manejo de solo, de planta e de gleba são passíveis de serem utilizadas para solucionar os problemas. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da quantidade de adição de fitomassa e da escarificação no controle do escoamento superficial e das perdas de solo em áreas de produção de grão sob plantio direto na escala de encosta durante eventos significativos de chuva. O monitoramento foi conduzido em seis macroparcelas retilíneas, com dimensões de 70x80m e declividade média de 9%, em um Latossolo Vermelho. O estudo foi realizado em Júlio de Castilhos/RS, entre 2014 e 2016 observando as respostas no escoamento superficial e concentração de sedimentos em suspensão durante eventos significativos de chuva. Em cada uma das macroparcelas, diferentes manejos de solo (três sem e três com escarificação) e de cobertura em função da rotação de culturas (duas de baixa e quatro de média adição de fitomassa). As práticas agrícolas na condução das parcelas seguiram as recomendações técnicas para a produção de grãos (soja/trigo/aveia) no sul do Brasil. Foram monitorados nove eventos significativos de chuva durante 12 meses. Os dados do monitoramento foram avaliados para caracterizar a magnitude das respostas hidrológica e erosiva entre os tratamentos ao longo do tempo. Os resultados demonstram que ambas as práticas, reduzem o escoamento superficial e as perdas de solo. Entretanto, a adição de fitomassa demonstrou maior eficiência do que a escarificação. Os resultados também demonstram que para eventos extremos de precipitação as duas práticas não são capazes de controlar todo o escoamento superficial. Além disso, o monitoramento ao longo dos eventos demonstrou o comportamento da vazão e da concentração de sedimentos, possibilitando compreender o mecanismo de resposta hidrológica dos diferentes eventos de chuva para as diferentes condições de manejo ao longo do ano e entre os eventos.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / At present time, 60% of the grain crop area in Paraguay is under the no-till (NT) system. This fact puts the country as a leader in this conservation practice. With the expansion of NT in the country, some questions were raised with respect to fertilizer recommendations, specially with Phosphorus (P). Those recommendations were conducted on the conventional system of soil tillage (plow + disc). The objective of this work was to conduct calibration studies in seven different locations of the Eastern Regions of Paraguay, in order to obtain phosphate fertilizer recommendations for crops such as wheat, corn and soybean under NT system. These experiments were conducted since 2003 to 2005, with soils with different texture and initial fertility levels, located on regions that were representative of the grain production area, with different records of NT adoption. In the Misiones Department, experiments were carried out in two sites (one with medium and another with high level of initial fertility, both with same texture); in the Itapúa Department, in two sites (one with high and another with low initial fertility, both with different textures); in the Department of Alto Paraná (two sites of low fertility, and with different textures); and one in the Department of Amambay, with low initial fertility. The experimental design was random blocks with split plots and three replications. The main plots received five P205 dosis (0, 50, 100, 200 and 400 kg ha-1) with the objective of building up soil fertility levels. In these plots wheat were seeded. In the split plot four P205 dosis were applied for corn and soybean crops in order to obtain the response curve. In each plot 10 soil samples at 0 to 10 cm depth were taken before seeding and right after harvest of each crop. The phosphorus source were 0-46-0 fertilizer, denominated triple super phosphate, being applied over the soil surface. The build up of P was 10 more influenced by initial level than by soil texture. In soils with low initial P level it was necessary to apply 36.5 kg P205 ha-1 to increase 1 mg dm-3 of soil P. In the soils with medium to high initial P level (with historic of fertilization) it was necessary to apply 18.6 kg P205 ha-1 to increase 1 mg dm-3 of soil P. The sufficient P level was higher than that used in Southern Brazil being the influence of texture lesser than as related by ROLAS, the sufficient P level for soils from 410 to 600 g kg-1 of clay was 12 mg dm-3 and for soils from 210 to 400 g kg-1 of clay was 15 mg dm-3. These results probably are due to two main reasons: 1) the shallow soil layer sampled (0 to 10 cm) has a higher P concentration in no-till compared to the deeper layer sampled (0 to 20 cm) in conventional tillage; 2) crops varieties used in these experiments have more yield potential, and as a result, they have higher nutrient demand as compared to older varieties used in previous experiments. In conclusion of this research, a proposal P of fertilization is recommended in NT system in Paraguay. / Atualmente 60% da área de cultivo de grãos do Paraguai utiliza o sistema de plantio direto (SPD), posicionando o país como um dos líderes nesse sistema conservacionista. Com a expansão do SPD no país, surgiram questionamentos quanto à adaptação das recomendações técnicas de fertilização, especialmente de fósforo (P), pois estas haviam sido elaboradas com base em resultados obtidos no sistema convencional de preparo de solo (aração + gradagens) e experimentos conduzidos a pelos uma década atrás. O objetivo deste trabalho foi à condução de experimentos de calibração em sete diferentes locais na Região Oriental do Paraguai, visando gerar as recomendações de adubação fosfatada para as culturas de trigo, milho e soja sob SPD. Os experimentos foram conduzidos de 2003 a 2005, em solos com diferente texturas e níveis iniciais de fertilidade, em regiões representativas de produção de grãos e em locais com histórico de adoção do SPD do país. No Departamento de Misiones conduziu-se experimentos em dois locais (um de média e outro de baixa fertilidade inicial com a mesma textura); no Departamento de Itapúa em dois locais (um de alta e o outro de baixa fertilidade inicial com diferente textura); no Departamento de Alto Paraná (dois locais de baixa fertilidade, porém com diferente textura) e um no Departamento de Amambay de baixa fertilidade. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso em parcelas subdivididas com três repetições. As parcelas principais foram adubadas com cinco doses de P (0, 50, 100, 200 e 400 kg ha-1 de P2O5) visando a criação de níveis de fertilidade e semeadas posteriomente com trigo. Nas subparcelas foram aplicadas quatro doses de P (0, 40, 80 e 120 kg ha-1 de P2O5) no momento da implantação do milho e da soja visando a obtenção de 8 curva de resposta. Foram coletadas dez amostras de solo por parcela na profundidade de 0 a 10 cm antes da semeadura e após a colheita de cada cultura. A fonte de P utilizada foi o superfosfato triplo com as aplicações sendo realizadas a lanço. A construção do nível de P foi mais influenciada pelo teor inicial de P e histórico de adubação das áreas do que pela textura do solo. Em solos com baixo teor de P e sem histórico de adubação foi necessário aplicar 35,3 kg P2O5 ha-1 para elevar 1 mg dm-3 de P no solo. Por outro lado, para solos com teor médio a alto com histórico de adubação foi necessário aplicar 18,6 kg P2O5 ha-1 para elevar 1 mg dm-3 de P no solo. O teor crítico de P foi superior ao estabelecido pela ROLAS, também a influência da textura foi inferior em relação à prevista pela ROLAS. O teor critico para solos de 410-600 g kg-1 de argila (Classe 1) foi de 12 mg dm-3 e para solos de 210 a 400 g kg-1 de argila (Classe 2) foi de 15 mg dm-3. Este resultado está relacionado a dois fatores principais: 1) à camada superficial amostrada (0 a 10 cm) durante a condução do experimento, a qual possui superior concentração de P, em comparação a camada de 0 a 20 cm; b) maior potencial produtivo, e conseqüentemente maior demanda por P, das cultivares utilizadas neste experimento em relação a de experimentos conduzidos anteriormente. Como conclusão deste trabalho é apresentada uma proposta de adubação fosfatada adaptada ao SPD no Paraguai.

Submitted by Claudia Rocha (claudia.rocha@udesc.br) on 2018-03-05T15:11:45Z No. of bitstreams: 1 PGCS15MA133.pdf: 896441 bytes, checksum: ec545b22c2ffa4326a04252cacd54157 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-05T15:11:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCS15MA133.pdf: 896441 bytes, checksum: ec545b22c2ffa4326a04252cacd54157 (MD5) Previous issue date: 2015-10-22 / CNPq / Different soil management systems may cause chemical, physical and biological changes in the soil. The objective of this research was to evaluate chemical and physical soil attributes in an experiment involving crops rotations and no-tillage system for onion productions and its relationship with bulbs production. This experiment was conducted at an Experimental Station belonging to EPAGRI and located in Ituporanga, SC in a Humic Dystrophic Cambisol, 8 years after the implantation of the no-tillage system and crops rotation for onion, the treatments evaluated were: T1: maize-onion (succession), T2: commercial rotation-biennial onion, T3: maize-biennial onion, T4:maize-velvet-onion, T5: soil coverage grass–annual onion, T6: legumes coverage-annual onion, conventional tillage system (CTS): coverage crops rotation-annual onion and T8: coverage crops consortium-annual onion. The soil samples for the analysis were collected at the layers of 0-5, 5-10 and 10-20 cm. The physical attributes evaluated were: stability of soil aggregates, total porosity, macroporosity, microporosity, bulk density, clays flocculation degree, saturated hydraulic conductivity, resistance to soil penetration and the chemical attributes were: total organic carbon, particulate carbon, carbon associated to minerals, total nitrogen, phosphorus, potassium, magnesium, calcium, aluminium, pH-H2O and pH-CaCl2, potential acidity. The treatments had different effects on the physical attributes, the increase of the resistance to soil penetration and bulk density reduced the macroporosity and the total porosity, at the layer of 0-5 cm, the conventional tillage system had lower aggregate stability than the no-tillage system. The concentrations of Ca, Mg, K, total organic carbon and carbon associated to minerals were similar in all the treatments. The no-tillage system when associated to crops rotations may improve the soil structure and increase the total organic carbon at the layer of 0-5 cm. The treatment T6 presented the highest yield of onion and PC the lowest / Diferentes sistemas de manejo do solo podem causar alterações químicas, físicas e biológicas do solo. O objetivo desta pesquisa foi avaliar atributos físicos e químicos do solo em um experimento envolvendo rotação de culturas e plantio direto de cebola e sua relação com a produtividade de bulbos. Este experimento foi conduzido na Estação Experimental da Epagri em Ituporanga, SC, em Cambissolo Húmico Distrófico, após 8 anos da implantação do sistema de plantio direto e rotação de culturas para a cebola. Os tratamentos foram: T1: sucessão milho-cebola, T2: rotação comercial-cebola bienal, T3: milho-cebola bienal, T4: milho-mucuna-cebola bienal, T5: gramíneas de cobertura-cebola anual, T6: leguminosas de cobertura-cebola anual, PC (preparo convencional): rotação de coberturas e cebola anual e T8: consórcio de coberturas-cebola anual. As amostras para o estudo foram coletadas nas camadas de 0-5, 5-10 e 10-20 cm. Os atributos físicos avaliados foram: resistência a penetração, densidade do solo, porosidade total, macroporosidade, microporosidade, grau de floculação, condutividade hidráulica saturada, estabilidade de agregados e os atributos químicos foram: Ca, Mg, K, P, N, Al trocável, acidez potencial, pH-H2O, pH-CaCl2, carbono orgânico total (COt), carbono orgânico particulado (COp), carbono orgânico associado aos minerais (COam). A estabilidade de agregados na camada de 0-5 cm foi menor no sistema convencional em relação aos sistemas conservacionistas. Para os atributos químicos do solo, os teores de Ca, Mg, K, COt e COam foram semelhantes em todas as camadas avaliadas. O sistema plantio direto quando associado a rotação de culturas pode contribuir para a melhoria da estrutura do solo e manutenção dos teores de matéria orgânica na camada superficial do solo

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:53:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1634734 bytes, checksum: 7a31119122839c76a0f050eb29cf0a67 (MD5) Previous issue date: 2011-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The discussion around the need for soil conservation does not usually part of the daily concerns of the people, and this can lead to continued growth of environmental problems related to land degradation. These problems may be associated with lack the majority of the population has the features, functions and importance of soil. You need to develop actions that lead people to understand the soil as part of the environment and raise awareness about its importance. These actions can be initiated and undertaken in schools in order to awaken and promote awareness of students in relation to soil, because if topics are best worked out in the first years of basic education, it is possible to (re) build the values and attitudes that can help to mitigate land degradation. In most schools teachers use the Textbook as main and sometimes the only material support in the classroom and that makes him one of the determinants of educational quality. In this context it is necessary to investigate and verify the themes of soils in textbooks of basic education. The research aimed to examine the topic in textbooks soils offered by MEC through the National Textbook and adopted in public schools in Viçosa / MG, and verify that the content displayed in the books meets the guidelines proposed by the National Curriculum Parameters (PCN ). The choice of criteria for analysis of themes in the books soil had as reference the NCP, that link the content to be covered in each year of elementary school. After analyzing the NCP found that issues related to soils are discussed with emphasis in the discipline of science. The analysis showed that there Textbooks omission of content in some works. The quantitative evaluation showed that the space devoted to soils in textbooks is greatly reduced. The textbook should not be the only material to be used by teachers, this points to the need for development of educational materials and activities with concepts and updated consistent with the day-to-day lives of students. As well as supporting materials for teachers who do not always have an initial training or continuing around the themes of soils. / A discussão em torno da necessidade da conservação do solo não faz, geralmente, parte das preocupações diárias das pessoas, e isso pode levar a um crescimento contínuo dos problemas ambientais ligados à degradação dos solos. Estes problemas podem ser associados ao desconhecimento que a maior parte da população tem das características, importância e funções dos solos. É preciso desenvolver ações que levem a população a compreender os solos como parte do ambiente e conscientizar sobre sua importância. Essas ações podem ser iniciadas e desenvolvidas nas escolas, de forma a despertar e promover a consciência dos estudantes em relação aos solos, pois se os temas forem melhor trabalhados já nos primeiros anos da educação básica, é possivel (re)construir valores e atitudes que possam contribuir para atenuar a degradação dos solos. Na maioria das escolas os professores utilizam o Livro Didático como principal e as vezes o único material de apoio em sala de aula e isso o torna um dos determinantes da qualidade do ensino. Nesse contexto é necessária a investigação e ver ificação dos temas de solos nos livros didáticos da educação básica. A pesquisa teve como objetivo analisar o tema solos nos livros didáticos oferecidos pelo MEC através do Programa Nacional do Livro Didático e adotados nas escolas públicas de Viçosa/MG, e verificar se o conteúdo exposto nos livros atende as orientações propostas pelos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN). A escolha dos cr itérios para análise dos temas de solos nos livros tiveram como referencial os PCN, que apontam os conteúdos que devem ser abordados em cada ano do ensino fundamental. Após a análise dos PCN constatou-se que os temas relacionados aos solos são abordados com maior ênfase pela disciplina de ciências. A análise dos Livros Didáticos demonstrou que há omissão de conteúdos em algumas obras. A avaliação quantitativa apontou que o espaço dedicado aos solos nos Livros Didáticos é bastante reduzido. O livro didático não deve ser o único material a ser utilizado pelos professores, isto aponta a necessidade de elaboração de materiais didáticos com conceitos e atividades atualizadas e condizentes com o dia-a-dia dos alunos. Assim como materiais de apoio aos professores que nem sempre tem uma formação inicial ou continuada a cerca dos temas de solos.