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Previous issue date: 2012-12-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The sodification and salinization of soil are the main types of degradation of semiarid of Pernambuco. In extreme cases, the vegetation does not develop in these soils, making them desertified. Consequently, there is an abandonment of these areas. Nowadays, a may does not exist identifying these areas for Pernambuco state, which could be done through tools such as Remote Sensing and GIS. This study was conducted in order to identify and diagnose areas affected by salinization and sodification in the semiarid area of Pernambuco. A study was conducted in the laboratory to understand the spectral behavior of different types of salts in two representative soils. These soils were leached with saline solutions of CaCl2.2H2O, MgCl2.2H2O, KCl and NaCl at concentrations of 0.5, 1 and 2 mol L-1. There was an increase in reflectance of crusts with increasing wavelength; however, there was a reduction in the reflectance with increasing salt concentrations of the solution applied to the four kinds of salts, in both soils. The intensity of reflectance was increased in the salts studied: NaCl > KCl > MgCl2.2H2O > CaCl2.2H2O, where the Arenosol showed higher reflectance in relation to Fluvisol, between concentrations and different salts. Afterward, with the intent to understand the spectral behavior of different salt levels and their correlation with the soil properties, a field investigation was conducted in which soil samples were collected from four representative watersheds: Brígida, Terra Nova, Pajeú and Moxotó that have varying degrees of salinity and sodicity within the semiarid region of Pernambuco. It was observed that there was an increase in reflectance with increasing wavelength to the spectral response in all salinity and sodicity levels and the variable Exchangeable Sodium Percentage (ESP) had good correlation coefficients obtained with the positive spectral reflectance bands in virtually all soil sample tested, while the variable fine sand obtained negative coefficients. For the identification of these areas affected by salts and sodium, a map showing the spatial distribution of pH, electrical conductivity, ESP and sodium adsorption ratio (SAR) was done using a GIS tool. This study indicates that strongest association between cations and anions was the formation of sulfate and chlorides species where Na+ ions (exchangeable and soluble), HCO3- and Cl- ions are those that contribute most to the increase of salinity and sodicity in soils of the semiarid state of Pernambuco. The most area affected by sodium exchangeable and soluble is located especially on Moxotó watershed by the ESP and SAR levels. The Moxotó watershed indicated the worst levels of degradation by salinity and sodicity among the others. The EPIC model was used to assess how different management practices can predict corn yield and the soil salinity status. Three soil profiles from Moxotó watershed were used and the scenarios simulated included drip, furrow irrigation, and trigger irrigation (0.1 and 1 levels). This study found that the best irrigation strategy for corn yields grown was drip irrigation and trigger irrigation at a level of 0.1. However, for low water content applied, the trigger irrigation 1 should be used. Finally, with the intent to describe soil profiles in some critical areas, four soil profiles were evaluated. Soil samples were collected from the municipalities of Ibirimim, Parnamirim and Serra Talhada in Pernambuco. The soils studied have profiles with characteristic features of the Neossolos Flúvicos and Cambisolos soil. A strong relationship with these orders salinity problems in the semiarid region of Pernambuco was determined. The profiles in the study had high levels of salts and sodium with increasing depth. Furthermore, the predominance of fine particles in salt affected soils have been a factor which tended to complicate the recovery of these soils. / A sodificação e salinização do solo são os principais tipos de degradação do semi-árido de Pernambuco. Em casos extremos , a vegetação não se desenvolve nestes solos , tornando-as degradadas. Conseqüentemente, há um abandono destas áreas. Hoje em dia, pode não existir a identificação dessas áreas para o estado de Pernambuco , o que poderia ser feito por meio de ferramentas como o sensoriamento remoto e SIG. Este estudo foi realizado a fim de identificar e diagnosticar as áreas afetadas pela salinização e sodificação no semi-árido de Pernambuco. Um estudo foi realizado no laboratório para entender o comportamento espectral de diferentes tipos de sais em dois solos representativos. Estes solos foram lixiviados com soluções salinas de CaCl2.2H2O, MgCl2.2H2O, KCl e de NaCl em concentrações de 0,5, 1 e 2 mol L -1. Houve um aumento na reflectância de crostas com o aumento do comprimento de onda, no entanto, houve uma redução na reflectância com concentrações crescentes de sal da solução aplicada aos quatro tipos de sais , em ambos os solos. A intensidade de reflectância aumentada nos sais estudados: NaCl > KCl > MgCl2.2H2O > CaCl2.2H2O, onde o Arenosol apresentaram maior reflectância em relação ao Fluvissolo, entre as concentrações de sais e diferentes. Depois, com a intenção de entender o comportamento espectral de diferentes níveis de sal e sua correlação com as propriedades do solo, uma investigação de campo foi conduzido em que as amostras de solo foram coletadas a partir de quatro bacias representativas: Brígida , Terra Nova, Pajeú e Moxotó , que têm diferentes graus de salinidade e sodicidade na região semi-árida de Pernambuco. Observou-se que houve um aumento na reflectância com o aumento do comprimento de onda para a resposta espectral em todos os níveis de salinidade e sodicidade e a variável percentagem de sódio trocável (ESP ) tinha bons coeficientes de correlação obtidas com as bandas positivas de reflectância espectrais em virtualmente todas as amostras de solo testado enquanto a variável areia fina obteve coeficientes negativos. Para a identificação destas áreas afetadas por sais e sódio, um mapa que mostra a distribuição espacial de pH, condutividade elétrica, relação de adsorção de sódio ( SAR) e ESP foi feito usando uma ferramenta GIS. Este estudo indica que a forte associação entre cátions e ânions foi a formação de sulfato e espécies cloretos onde Na + íons ( trocável e solúvel), HCO3 - e Cl- íons são aqueles que mais contribuem para o aumento da salinidade e sodicidade dos solos do semi-árido estado de Pernambuco. A área mais afetada por sódio trocável e solúvel está localizado especialmente no Moxotó divisor de águas pelos níveis SAR e ESP. O divisor de águas Moxotó indicou os piores níveis de degradação de salinidade e sodicidade entre os outros. O modelo EPIC foi usado para avaliar a forma como as diferentes práticas de gestão pode prever o rendimento do milho e do estado da salinidade do solo. Três perfis de solo Moxotó na bacia, foram utilizados e os cenários simulados incluído por gotejamento, irrigação por sulco e irrigação trigger ( 0,1 e 1 níveis). Este estudo concluiu que a melhor estratégia de irrigação para a produção de milho cultivados era de irrigação por gotejamento e de irrigação gatilho a um nível de 0,1. No entanto, para um baixo teor de água aplicada, a um gatilho de irrigação deverão ser utilizados . Finalmente, com a intenção de descrever perfis de solo em algumas áreas críticas, foram avaliadas quatro perfis de solo. As amostras de solo foram coletadas a partir dos municípios de Ibirimim, Parnamirim e Serra Talhada, em Pernambuco. Os solos estudados têm perfis com características do Neossolos Flúvicos e Cambisolos solo. A forte relação com estas ordens de problemas de salinidade na região semi-árida de Pernambuco foi determinado. Os perfis no estudo tinham níveis elevados de sais e sódio com o aumento da profundidade. Além disso, a predominância de partículas finas em solos afetados por sais ter sido um fator que tende a complicar a recuperação desses solos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2:tede2/5229 |
| Date | 20 December 2012 |
| Creators | PESSOA, Luiz Guilherme Medeiros |
| Contributors | FREIRE, Maria Betânia Galvão dos Santos, ROSSI, Colleen Green, SILVA, Bernardo Barbosa da, Galvíncio, Josiclêda Domiciano, RIBEIRO FILHO, Mateus Rosas |
| Publisher | Universidade Federal Rural de Pernambuco, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo, UFRPE, Brasil, Departamento de Agronomia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | English |
| 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 UFRPE, instname:Universidade Federal Rural de Pernambuco, instacron:UFRPE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 8551734419043507650, 600, 600, 600, 600, -6800553879972229205, -5919840527232375671, 2075167498588264571 |
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