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Previous issue date: 2014-05-16 / Rainfall soil erosion is influenced by rainfall and soil characteristics, relief forms, soil cover and management including cropping systems, and by conservation practices. The conservation planning demands the knowledge of the influence of erosive capacity of rainfall, soil resistance to erosion, soil management and cultivation on the water erosion. In a long term study, the quantification of these factors is also used to estimate the parameters of the Universal Soil Loss Equation (USLE), whose model is used worldwide to predict soil losses and support the conservation planning at a local scale. The present study determined the rainfall erosivity (R factor) and soil erodibility (K factor) of the USLE num Cambissolo Húmico, for Lages, State of Santa Catarina, and soil and water losses in the different soil management systems, in an long term experiment conducted at the Center of Agricultural and Veterinary Sciences of Lages. With the aid of daily rainfall charts, we generated 107 erosivity indices, which were correlated to the soil losses collected in the standard USLE plot, resulting from respective rainfall. Soil losses in the systems of no-tillage, reduced tillage, and conventional tillage were collected in the same experiment during the period 1993-2012. The field experiment was developed under natural rainfall, in 3.5 x 22.1 plots with runoff collection systems. The measurements were performed after each erosion event. We evaluated the following treatments: conventional tillage (CT) with one plowing + two diskings; reduced tillage (RT) with one chiseling + one disking; and no-tillage (NT) without soil preparation; and one treatment with one plowing + two diskings but without crops, bare soil (BS), which represented the standard USLE plot. The erosion index (R factor) recommended for Lages is the EI30, whose annual average is 5,033 MJ mm ha-1 h-1 and of this value, 66 % take place between September and February. This erosivity value has an estimated return period of two years, that is, 50 % probability of occurrence. The annual erodibility estimated by the quotient and by simple linear regression between soil loss and erosivity was 0.0175 and 0.0172 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1, respectively. The erodibility in the spring-summer and fall-winter periods showed small variations relative to the annual average. The monthly erodibility ranged from 0.0083 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1 in December to 0.0241 Mg ha h ha- 1 MJ-1 mm-1 in April. Soil losses in the treatments with crops were strongly affected by the management system, while water losses were only moderately affected. Average soil losses were 85.29; 6.41; 2; and 0.82 Mg ha-1 year-1, in the treatments BS, CT, RT and NT, respectively, whereas water losses in these treatments were 38, 24, 15 and 9 % of the of the annual rainfall, respectively. Soil losses of the treatments BS and CT were highly influenced by erosivity, while those of RT and NT were more influenced by the rainfall and runoff volume. Water losses were strongly influenced by the rainfall volume and by the time of the year, in all treatments / A erosão hídrica pluvial do solo é influenciada pelas características da chuva e do solo, pela forma do relevo, pela cobertura e manejo do solo incluindo os sistemas de cultivo, e pelas práticas conservacionistas. O planejamento conservacionista requer o conhecimento da influência da capacidade erosiva das chuvas, da resistência do solo à erosão e do manejo e cultivo do solo sobre a erosão hídrica. Em pesquisas de longo prazo sobre erosão do solo, a quantificação destes fatores é utilizada também para gerar parâmetros da Equação Universal de Perda de Solo (USLE), cujo modelo é utilizado para predizer as perdas de solo e subsidiar o planejamento conservacionista localmente. Este trabalho teve o objetivo de determinar os fatores erosividade das chuvas (fator R) e erodibilidade do solo (fator K) da USLE num Cambissolo Húmico, para Lages, SC, bem como as perdas de solo e água em diferentes sistemas de manejo do solo, em experimento de longa duração conduzido no Centro de Ciências Agroveterinárias de Lages, SC. Utilizando pluviogramas diários, foram gerados 107 índices de erosividade, os quais foram correlacionados com as perdas de solo coletadas na parcela padrão da USLE resultantes das respectivas chuvas. As perdas de solo nos sistemas de manejo semeadura direta, cultivo mínimo e preparo convencional foram coletadas no mesmo experimento durante os anos de 1993 a 2012. O experimento foi conduzido em campo, sob chuva natural, em parcelas de 3,5 x 22,1 m dotadas de sistemas coletores de enxurrada, sendo as determinações realizadas após cada evento erosivo. Estudaram-se os tratamentos com cultivo do solo sob rotação de culturas: preparo convencional (PC) com uma aração + duas gradagens; preparo redizido (PR) com uma escarificação + uma gradagem; e semeadura direta (SD) sem preparo do solo; e um tratamento com uma aração + duas gradagens sem cultivo (SC) que se constituiu na parcela padrão da USLE. O índice erosivo (fator R) recomendado para Lages (SC) é o EI30, cuja média anual é 5.033 MJ mm ha-1 h-1 e, deste valor, 66 % ocorre entre setembro e fevereiro. Este valor de erosividade tem período de retorno estimado em dois anos, ou seja, 50 % de probabilidade de ocorrência. O valor de erodibilidade anual estimado pelo quociente e por regressão linear simples entre as perdas de solo e as erosividades, foi respectivamente de 0,0175 e 0,0172 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1. A erodibilidade nos períodos de primaveraverão e outono-inverno apresentou pequenas variações em relação à média anual. A erodibilidade mensal variou de 0,0083 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1 no mês de dezembro a 0,0241 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1 no mês de abril. As perdas de solo nos tratamentos com cultivo foram fortemente influenciadas pelo sistema de manejo, enquanto as perdas de água sofreram apenas efeito moderado. As perdas médias de solo foram de 85,29; 6,41; 2; e 0,82 Mg ha-1 ano-1, nos tratamentos SC, PC, PR e SD, respectivamente, enquanto, as perdas de água nestes tratamentos representaram respectivamente 38, 24, 15 e 9 % da precipitação pluviométrica anual. As perdas de solo dos tratamentos SC e PC sofreram maior influência da erosividade, enquanto as do PR e SD foram mais influenciados pelo volume de chuva e de enxurrada. As perdas de água foram fortemente influenciadas pelo volume de chuva e pela época do ano, em todos os sistemas de manejo do solo
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.udesc.br #179.97.105.11:handle/598 |
| Date | 16 May 2014 |
| Creators | Schick, Jefferson |
| Contributors | Bertol, Ildegardis |
| Publisher | Universidade do Estado de Santa Catarina, Doutorado em Ciência do Solo, UDESC, BR, Ciência do Solo |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UDESC, instname:Universidade do Estado de Santa Catarina, instacron:UDESC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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