Índice de área foliar de coberturas do solo em uma microbacia hidrográfica subtropical

Leaf Area Index (LAI), an important structural variable descriptive of vegetation, is directly related to evapotranspiration and productivity. The objective of this work was to measure and analyze monthly LAI of different ground covers in a subtropical watershed. A field campaign to collect monthly LAI data was carried out during the year 2001, with a LAI-2000 (plant canopy analyzer) device, in sugarcane, pasture, corn, eucalypt, and riparian forest patches. Riparian forest presented a maximum LAI of 4.90; LAI values decreased as precipitation decreased, as it is a characteristic of this type of semideciduous vegetation. LAI for sugar cane presented the greatest variability throughout the year, related to plant characteristics and crop management in the study area. Results represent an initial step for the understanding of LAI dynamics in the study area and areas under similar conditions.O Índice de Área Foliar (IAF) é uma importante variável estrutural descritora da vegetação, diretamente relacionada com a evapotranspiração e a produtividade. O objetivo deste trabalho foi estruturar e analisar um banco de dados de valores mensais de IAF de diferentes coberturas do solo em uma microbacia hidrográfica subtropical. Uma campanha de campo de coleta de dados mensais de IAF, com o auxílio do equipamento LAI-2000 (analisador de dossel de plantas), foi realizada durante o ano de 2001, em áreas de cana-de-açúcar, pastagem, milho, eucalipto e floresta ripária. O valor máximo do IAF foi de 4,90, para floresta ripária; este valor apresentou uma queda com a diminuição da precipitação, característica deste tipo de vegetação semidecidual. O IAF da cana-de-açúcar apresentou a maior variabilidade durante o período de coleta, devido às características próprias da cultura e seu manejo na área em estudo. Os resultados apresentados representam um passo inicial para o entendimento da dinâmica do IAF na área em estudo e áreas similares

Monitoramento do índice de área foliar em nível de bacia hidrográfica por meio do NDVI derivado de imagens Landsat-7/ETM+

Leaf area index (LAI) is an important parameter of the vegetation canopy, and is used, for instance, to estimate evapotranspiration, an important component of the hydrological cycle. This work analyzed the relationship between LAI, measured in field, and NDVI from four dates (derived from Landsat-7/ETM+ data), and with such vegetation index, to generate and analyze LAI maps of the study area for the diverse dates. LAI data were collected monthly in the field with LAI-2000 equipment in stands of sugar cane, pasture, corn, eucalypt, and riparian forest. The relationships between LAI and NDVI were adjusted by a potential model; 57% to 72% of the NDVI variance were explained by the LAI. LAI maps generated by empirical relationships between LAI and NDVI showed reasonable precision (standard error of LAI estimate ranged from 0.42 to 0.87 m² m-2). The mean LAI value of each monthly LAI map was shown to be related to the total precipitation in the three previous months.O Índice de Área Foliar (IAF) é um importante parâmetro do dossel da vegetação, sendo utilizado, por exemplo, para estimar a evapotranspiração, um importante componente do ciclo hidrológico. Analisou-se a relação entre o IAF, medido em campo, e o índice de vegetação NDVI, de quatro datas (a partir de dados Landsat-7/ETM+) e, com este índice, foram gerados e analisados mapas de IAF da área de estudo para as diferentes datas. O IAF foi coletado mensalmente em campo, com o equipamento LAI-2000, em áreas de cana-de-açúcar, pastagem, milho, eucalipto e floresta ripária. A relação entre o IAF e o NDVI foi melhor ajustada por um modelo potencial, sendo que de 57% a 72% da variação do NDVI puderam ser explicados pelo IAF. Os mapas de IAF gerados por modelos empíricos da relação entre o IAF e NDVI mostraram razoável precisão (o erro padrão da estimativa de IAF variou de 0,42 a 0,87 m²m-2). O valor médio de IAF para cada mapa mensal mostrou-se relacionado com a precipitação total dos três meses anteriores

Zoneamento agroecológico para a região de Ribeirão Preto utilizando um sistema de informações geográficas.

Objetivando contribuir com a metodologia de identificação de potencialidades de uso das terras, este trabalho apresenta uma proposta de zoneamento agroecológico da quadrícula de Ribeirão Preto, SP, localizada entre as coordenadas de 21o00'S a 21o30'S e 47o30'W a 48o00'W, com base em características de solo, relevo e clima, utilizando-se de um Sistema de Informações Geográficas. Para caracterizar o regime térmico-hídrico da área utilizou-se os dados de temperatura do ar e de chuva, de 22 localidades, referentes ao período de 1967 a 1996. De acordo com os critérios adotados, quanto a capacidade de uso das terras, o zoneamento identificou seis unidades de utilização da área: agricultura (I); agricultura (II); agricultura (III); pecuária; agrossilvicultura e preservação. As principais conclusões referentes à área de estudo foram: o regime térmico-hídrico é praticamente homogêneo, a vocação dominante é para agricultura (I) representando aproximadamente 191.118 hectares, correspondentes a 66,3% da área e cerca de 82,5% das terras possuem vocação para agropecuária e 10,4% devem ser preservadas ou utilizadas seguindo técnicas conservacionistas

Agriculture and forest: A sustainable strategy in the Brazilian Amazon

Abstract Large-scale agriculture is increasing in anthropogenically modified areas in the Amazon Basin. Crops such as soybean, maize, oil palm, and others are being introduced to supply the world demand for food and energy. However, the current challenge is to enhance the sustainability of these areas by increasing efficiency of production chains and to improve environmental services. The Amazon Basin has experienced a paradigm shift away from the traditional slash-and-burn agricultural practices, which offers decision makers the opportunity to make innovative interventions to enhance the productivity in previously degraded areas by using trees to ecological advantage. This study describes a successful experiment integrating the production of soybean and paricá (Glycine max L. and Schizolobium amazonicum) based on previous research that indicated potential topoclimatic zones for planting paricá in the Brazilian state of Pará. This paper shows that a no-tillage system reduces the effects of drought compared to conventional tillage still used by many farmers in the region. The integrated system was implemented during the 2014/2015 season in 234.6 ha in the high-potential zone in the municipality of Ulianópolis, Pará. Both soybean and paricá were planted simultaneously. Paricá was planted in 5 m x 2 m inter-tree spacing totaling 228x10 3 trees per hectare and soybean, in 4 m x 100 m spacing, distributed in nine rows with a 0.45 m inter-row distance, occupying 80% of the area. The harvested soybean production was 3.4 t ha -1 , higher than other soybean monocultures in eastern Pará. Paricá benefited from soybean fertilization in the first year: It exhibited rapid development in height (3.26 m) and average diameter (3.85 cm). Trees and crop rotation over the following years is six years for forest species and one year for each crop. Our results confirm there are alternatives to the current production systems able to diminish negative impacts resulting from monoculture. In addition, the system provided environmental services such as reduced soil erosion and increased carbon stock by soil cover with no-tillage soybean cultivation. The soybean cover contributes to increased paricá thermal regulation and lower forestry costs. We concluded that innovative interventions are important to show local farmers that it is possible to adapt an agroforest system to large-scale production, thus changing the Amazon

Interpretation on TM/LANDSAT-5 images, in two scales, in the physiographic characterization for soils mapping

Este trabalho foi realizado com a finalidade principal de avaliar a potencialidade do emprego de imagens orbitais TM/LANDSAT em levantamentos pedológicos, através de critérios fisiográficos. A área de estudos localiza-se no Estado de São Paulo, entre as Latitudes 22°30S e 22°45S, e as Longitudes 47°15W Gr. e 47°30W Gr. Esta área inclui-se totalmente na província geomorfológica denominada Depressão Periférica, zona do Médio Tietê. Geologicamente é caracterizada pela predominância de sedimentos do grupo Tubarão e de suítes básicas. O regime climático é do tipo Cwa, ou seja, mesotérmico de inverno seco. Apresenta importantes núcleos urbanos, ao lado de uma intensa ocupação agrícola, principalmente com as culturas de cana-de-açúcar e citros. Apresenta grande diversificação em relação aos solos, podendo-se, no entanto, reuni-los em três grupos principais: solos com horizonte B latossólico (LR, LE e LV); solos com horizonte B textural (PV e TE) e solos litólicos (Li). Através da interpretação visual das imagens, nas bandas TM-3, TM-4 e TM-5, nas escalas 1:100.000 e 1:250.000, foi feita a estratificação do terreno em áreas homogêneas, com relação aos critérios rede de drenagem e relevo, denominando-as unidades fisiográficas. Cada unidade foi caracterizada quanto a elementos descritivos e quantitativos da drenagem e apenas descritivos do relevo. Fez-se também a caracterização pedológica de cada unidade, determinando-se o(s) solo(s) a ela associado(s). Na definição de grupos de unidades fisiográficas referentes a diferentes tipos de solo foi testada a Análise de Agrupamentos (multivariada), através dos elementos de interpretação, após o que foi verificada a eficiência de cada elemento na discriminação entre os diferentes grupos. Os resultados obtidos permitiram chegas às seguintes conclusões: (1) o emprego conjugado de imagens de três bandas diferentes (TM-3, TM-4 e TM-5) foi de grande utilidade na delimitação das unidades fisiográficas, para ambas as escalas estudadas; (2) os critérios rede de drenagem e relevo tiveram comprovada a sua eficiência na interpretação visual de imagens, visando-se à estratificação regional em áreas fisiograficamente distintas; (3) a utilização da Análise de Agrupamentos possibilitou a formação de grupos de unidades fisiográficas, relacionados a solos morfológica e geneticamente semelhantes; (4) para as duas escalas estudadas, os elementos que melhor desempenho apresentaram na distinção entre os grupos de unidades fisiográficas foram a densidade (entre as características descritivas da drenagem); a densidade de drenagem e a freqüência de rios (entre os índices de drenagem) e, a classe de relevo e o comprimento das vertentes (entre os elementos do relevo).The main purpose of this thesis was to evaluate the potentiality of using TM/LANDSAT-5 images in soil surveys, through physiographic criteria. The study area is situated in São Paulo State, between parallels 22°30S and 22°45S, and meridians 47°15 W Gr. and 47°30 W Gr. This area is included in the geomorphological province named Depressão Periférica (Peripheric Depression), in the Médio Tietê (Middle Tiete) zone. It is geologically characterized by a predominance of sediments from the Tubarão group and of basic suites. The climate is of the Cwa type, identified as mesothermic with dry winter. There are important urban centers, side by side to an intensively used agricultural land, cropped mainly with sugar-cane and citrus. The studied area has a large diversification in relation to soils, although they can be classified in three main groups: soils with oxic B horizon, soils with argillic B horizon and Entisols (Lithosols). Through the visual interpretation on the images, in the TM-3, TM-4 and TM-5 bands, on the 1:100.000 and 1:250.000 scales, a regional stratification in the homogeneous areas in relation to the drainage network and relief criteria was made, naming them physiographic units. Each unit was characterized by the descriptive and quantitative drainage elements and only descriptive relief elements. The units were characterized also in relation to the soils, by the determination of the soils associated to them. Cluster-Analysis was tested in the definition of physiographic unit groups related to different kinds of soil, and after the efficiency of each element on the discrimination of the different groups was tested. The results led to the following major conclusions: (1) the combined use of images from three different bands (TM-3, TM-4 ·and TM-5) was useful in the delimitation of the physiographic units, for both studied scales; (2) the efficiency of the drainage network and relief criteria in the regional stratification in physiographically different areas was confirmed; (3) Cluster Analysis allowed the formation of physiographic unit groups, related to morphological and genetically similar soils; (4) for the two scales, the more efficient elements in the differentiation of physiographic unit groups were the density (among the descriptive drainage network characteristics), the drainage density and the river frequency (among the drainage indices) and the relief class and slope length (among the relief elements)

Photointerpretation of watersheds ano drainage networks in five soils from the Ribeira de Iguape River region in the São Paulo State

Com base na interpretação de fotografias aéreas verticais na escala l :25.000, fez-se a caracterização· fisiográfica de cinco unidades de solo, ocorrentes na região do rio Ribeira de Iguape no Estado de São Paulo, através de elementos relacionados ao padrão de drenagem superficial e também testou-se a eficiência de vários índices fotointerpretativos na discriminação dessas unidades de solo. A área estudada localiza-se na porção sul do litoral do Estado de São Paulo, apresentando um regime climático do tipo Cfa, denominado mesotérmico úmido sem estiagem. Os cinco solos estudados foram: a) Latossolo Amarelo-LAa álico (unidade Pariqüera); b) Podzólico Vermelho-Amarelo Latossôlico álico - PVLa-1 (unidade Taquaru- çu); c) Podzôlico Vermelho-Amarelo Latossólico álico - PVLa -2 (unidade Arataca); d) Podzôlico Vermelho-Amarelo álico - PVa (unidade Vapamirim); e) Cambissolo álico - Ca-2 (unidade Canfilito). Cada unidade foi representada por três bacias hidrográficas de terceira ordem de ramificação. O estudo do padrão de drenagem, conduzido principalmente pelo método de análise dos elementos, permitiu as seguintes conclusões: - a análise das propriedades dimensionais das bacias hidrográficas acusou diferenças entre os solos estudados, ã exceção das unidades Arataca e Canfilito que apresentaram valores medias, para os parâmetros analisados, muito próximos entre si; as propriedades não dimensionais das bacias hidrográficas não foram eficientes na distinção entre as unidades de solo estudadas, pois mostraram uma heterogeneidade generalizada quanto ã forma das bacias e uma tendência ã assimetria das vertentes; a análise dos elementos ligados ã composição das redes de drenagem, no geral mostrou valores contrastantes para as unidades Pariqüera e Vapamirim, com valores intermediários para as unidades Taquaruçu, Arataca e Canfilito; alguma diferenciação entre as unidades de solo, com respeito às características descritivas do padrão de drenagem, foi observada no grau de integração, na densidade, nos ângulos de junção e no tipo ou modelo do padrão; o índice frequência de rios, seguido da densidade de drenagem, foi altamente eficiente na distinção entre todas as cinco unidades de solo estudadas; os valores de densidade de drenagem refletiram bem a resistência dos solos à erosão.Based on the interpretation of vertical aerial photographs (scale 1:25,000), the physiographic characterization was made of five soil units, occurring in the Ribeira de Iguape River region in the São Paulo State, through the elements related to the superficial drainage pattern and the efficiency of the studied photointerpretative indexes on the discrimination between these soil units was tested. The studied area is located in the south portion of the São Paulo State coast, with a climate of the Cfa type, identified as humid mesothermie with no drought. The five soils studied were: a) Alie Yellow Latosol - LAa (Pariqüera unit); b) Alie Latosolic. Red-Yellow Podzolic - PVLa-1 (Taquaruçu unit); e) Alie · Latosolic Red-Yellow Podzolic - PVLa-2 (Arataca unit); d) Alie Red­ -Yellow Podzolic - PVa (Vapamirim unit); e) Alie Cambisol - Ca-2 (Canfilito unit). Each unit was represented by three third-order watersheds. The study of the drainage pattern was made mainly by the elements analysis method, and led to the following conclusions: the analysi.s of dimensional, properties of the waters heds showe differences be tween th estudied soils, except for the Arataca and Canfilito units, which showed very similar medium values, for the an·alysed parameters; the non dimensional properties of the watersheds were not efficient in distinguishing the studied soil units, showing a generalized heterogeneity related to the watersheds shape and a tendency to slope assymetry; the analysis of elements related to the drainage networks composition, in general showed contrasting results for the Pariqüera and Vapamirim units, with intermediate values for the Taquaruçu, Arataca and Canfilito units; some differentiation between the soil units, with respect to the descriptive characteristics of. the drainage patterns, was observed in the integration degree, density, junction angles and model or pattern type; river freqüency index, followed by drainage density, was highly efficient in differentiating all the five studied soil units; drainage density values reflected the erosion resistance of the soils

Tamanho e localização da Reserva Legal e da Área de Preservação Permanente em microbacias hidrográficas e produção de sedimentos

With the intense debate between landowners and public agencies about the amount of área with Forest cover needed in didderent regions, there has been na increase in the need of technical data serving as arguments. One of the criteria to assess the effect of forest cover, regarding the protection of water resources and soil that the forest provides, is the sediment yield. Therefore, this study aimed at to evaluate the reduction in sediment yield in watersheds with different types of relief and different sizes and locations of forest cover in the Corumbataí riverbasin, SP, using the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) in a GIS environment. Eighteen watersheds were chosen in three slope classes, and 20 land-use scenarios were established in order to analyze the influence of the size of the PPA (Permanent Preservation Area) and the size and location of the LR (Legal Reserve) on the sediment yield. The results showed that: the effect of forest cover in reducing the annual erosion varies depending on the slope of the watershed; the width of the PPA should be determined taking into account the slope of the watershed; and LR should be located along PPA, since those characteristics yield better effects in reducing the annual erosion.Pages: 6004-601