Índices de vegetação na diagnose nutricional de povoamentos híbridos de Eucalyptus urophylla S. T. Blake

Remote sensing through band ratio techniques for nutritional monitoring of clonal eucalyptus plantations is essential to guarantee health and productivity, reducing costs of forestry enterprises. The objective was to apply vegetation indices from high resolution satellite images in the nutritional diagnosis of macronutrients in plantations of clonal hybrids of Eucalyptus urophylla S. T. Blake. The study was carried out in 62 areas of six municipalities in the state of Bahia under cultivation of homogeneous eucalyptus plantations, aged between 1.3 and 1.8 years. The design was completely randomized with six treatments constituted by the rainfall regime (1000 to 1300 mm year-1 and 1300 to 1600 mm year-1) and soil types (class and texture). The nutritional diagnosis of nitrogen (N), phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca), magnesium (Mg) and sulfur (S) was performed from leaf analysis and determination of vegetation indices: normalized difference vegetation (NDVI), normalized difference water index (NDWI) and soil adjusted vegetation index (SAVI). The evaluated areas have high vigor (NDVI > 0.70) and the highest values were observed in the rainy regions (1300 to 1600 mm year-1) (mean of 0.78). The NDWI index presents the highest correlation for the average levels of Ca and Mg. The NDVI, NDWI and SAVI indexes present a strong correlation with each other (-0.97 to 1.00) and can help in mapping vigor and consequently in eucalyptus productivity.O sensoriamento remoto, por meio das técnicas de razão de bandas para o monitoramento nutricional de plantios clonais de eucalipto, é fundamental para garantir a sanidade, produtividade e reduzir custos de empreendimentos florestais. Objetivou-se aplicar índices de vegetação a partir de imagens de satélite de alta resolução na diagnose nutricional de macronutrientes em plantios de híbridos clonais de Eucalyptus urophylla S. T. Blake. O estudo foi realizado em 62 áreas de seis municípios do estado da Bahia sob cultivo de plantios homogêneos de eucalipto, com idades entre 1,3 e 1,8 anos. O delineamento foi inteiramente casualizado com seis tratamentos constituídos pelo regime pluviométrico (1000 a 1300 mm ano-1 e 1300 a 1600 mm ano-1) e tipos de solo (classe e textura). A diagnose nutricional de nitrogênio (N), fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg) e enxofre (S) foi realizada a partir da análise foliar e da determinação dos índices de vegetação: índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI), índice de diferença normalizada da água (NDWI) e índice de vegetação ajustado ao solo (SAVI). As áreas avaliadas possuem alto vigor (NDVI > 0,70) e os maiores valores foram observados nas regiões chuvosas (1300 a 1600 mm ano-1) (médio de 0,78). O índice NDWI apresenta maior correlação para os teores médios de Ca e Mg. Os índices NDVI, NDWI e SAVI apresentam forte correlação entre si (-0,97 a 1,00) e podem auxiliar no mapeamento do vigor e consequentemente na produtividade de eucalipto

Soils, environment and climatic dynamic of active layer at Potter Peninsula, Maritime Antarctica

Neste trabalho foram investigadas as principais propriedades físicas e químicas dos criossolos a fim de classificar e mapear os solos segundo WRB; relacionar as características dos geoambientes e distribuição das comunidades vegetais nas áreas livres de gelo da Península Potter; investigar a dinâmica climática na região e relacionar com a dinâmica termal de temperatura e umidade dos criossolos na Ilha Rei George, Antártica Marítima. Com levantamento de 18 perfis de solos em 2008 foram realizadas análises físico-químicas a fim de caracterização e classificação destes solos pela WRB. O mapa de geomorfologia da península foi utilizado como base para mapeamento das classes de solos. O mapeamento da vegetação foi obtida pela classificação de uma imagem Quickbird. Foi também analisada a variabilidade intra-sazonal da temperatura do ar relacionada com as taxas de mudança de recuo da geleira polar Club, através de uma série de nove cenas de imagens de satélite Landsat e dados de temperatura atmosférica 1986-2010 da estação Climatológica de Jubany. Com base em dados pontuais de terreno, técnicas de detecção remota e ferramentas SIG, foram analisadas a distribuição espacial das comunidades vegetais da Península Potter, bem como os fatores condicionantes. Por fim foram relacionar os dados de temperatura e umidade dos solos com dados climáticos da região para elucidar o comportamento da dinâmica termal da camada ativa em relação a alterações climáticas. Em geral os solos de Potter apresentam pouco desenvolvimento físico, químico e morfológico, com características muito semelhantes ao material de origem. A influência da atividade da avifauna contribui para formação de solos ornitogênicos. Apesar de responderem por pequenas manchas restritas à atividade da avifauna, representam maiores teores principalmente de P, C e N. Comunidades vegetais na Península Potter ocupam 23% da área livre de gelo, ocupando posições de paisagem diferente, mostrando diminuição da diversidade e biomassa a partir da zona costeira para áreas do interior da península, onde as condições sub deserto prevalecem. Há uma dependência clara entre relevo e solos com vegetação, solos com maior umidade ou ácido mal drenados, com pH neutro são favoráveis para subformações de musgos; de solos ornithogenicos ricos em matéria orgânica, próximos às colônias de pingüins têm uma maior biomassa e diversidade, com as associações de musgos e gramíneas; felseenmeers estável e superfícies rochosas planas crioplanadas são os locais preferidos para Usnea e Himantormia lugubris. Subformações Líquenes e musgos cobrem a maior área com vegetação em ambientes variados. Os resultados da série temporal de temperaturas do ar mostraram um recuo consistente ao longo dos últimos 22 anos da frente polar Glaciar Club, resultou em um aumento de 120,47 ha de área livre de gelo em Potter. Durante o período de 25 anos estudados, houve aumento na temperatura de 1,64 ºC nas temperaturas no outono, 1,58 ºC das temperaturas na Primavera, 0,7 ºC no inverno e 0,47 ºC no verão. As influências da temperatura atmosférica no recuo da geleira demonstrar atraso de cerca de um ano. Apesar das evidências de aumento da temperatura média do ar nas últimas décadas na região, a retração na frente da geleira Polar Club apenas com a série de temperaturas atmosféricas, não é suficiente para explicar a variação observada para a frente da geleira em Potter. O método do Valor Informativo indica uma capacidade preditiva do modelo da ordem de 89% para classes de Algas e de 87% para classe de musgos e gramíneas. As demais classes: Musgos, Liquens, e Liquens e Musgos tiveram também resultados satisfatórios com capacidade preditiva de 79, 78 e 71% respectivamente. Deste modo, poder-se afirmar que o modelo possui uma boa capacidade preditiva. Os quatro sítios estudados encontram-se em uma faixa de altitude que varia de 45 a 89 m, porém a dinâmica termal no período estudado mostrou ligeiras diferenças devido as características específicas de cada solo influenciaram neste comportamento. Apesar de encontrar-se em zona de permafrost contínuo, apenas dois sítios (S1 e S2) demostraram presença possivelmente já nos primeiros 100 cm de profundidade. Os resultados apresentados neste trabalho poderão subsidiar futuros investigações com modelagem da dinâmica termal da camada ativa e seu comportamento em longo prazo.In this paper we report the main physical and chemical properties of criossolos to classify and map soils according WRB; relating the geo-environmental characteristics of the plant communities distribution in the ice-free areas of Potter Peninsula; investigate the climate dynamics in the region and relate with the thermal dynamics of temperature and humidity of criossolos in King George Island, Maritime Antarctic. Surveys of 18 soil profiles in 2008 were analyzed to physical-chemical characterization and classification of soils for the WRB. The geomorphology map of the peninsula was used as a basis for soil classes mapping. The vegetation mapping was obtained by the classification of a Quickbird image. It was also examined intra-seasonal variability of air temperature related rates of change of polar glacier retreat Club, through a series of nine scenes of Landsat satellite imagery and atmospheric temperature data from 1986-2010 from Jubany Weather Station. Based on data points of land, remote sensing techniques and GIS tools, we analyzed the spatial distribution of plant communities of Potter Peninsula, as well as determining factors. Finally the data were related to temperature and soil moisture in the region with climatic data to elucidate the dynamic thermal behavior of the active layer in relation to climate change. In general the soils of Potter have little physical, chemical and morphological characteristics very similar to the source material. The influence of bird activity contributes to ornithogênics soil formation. Although small patches restricted account for the activity of birds, mainly represent higher levels of P, C and N. Potter Peninsula plant communities occupy 23% of ice free area, occupying different landscape positions, indicating a reduction of diversity and biomass from the coastal to inland areas of the peninsula, where the sub-desert conditions prevail. There is a clear dependence between soil and topography on vegetation, soils with higher moisture or poorly drained acid, pH-neutral conditions are favorable for moss subformations; ornithogenics soil rich in organic matter near the penguin colonies have a greater biomass and diversity, with associations of mosses and grasses; felseenmeers stable and flat rock cryoplanations surfaces are the preferred sites for Himantormia lugubris and Usnea. Lichens Subformations and mosses cover the largest area of vegetation in different environments. The results of time series of air temperatures showed a consistent decline over the past 22 years the polar front Glacier Club, resulted in an increase of 120.47 ha of ice free area in Potter. During the 25 years studied, there was an increase in temperature of 1.64 °C in fall temperature, 1.58 °C temperatures in spring, 0.7 ºC in winter and 0.47 °C in summer. The influences of air temperature in glacier retreat demonstrate delay of about one year. Despite evidence of increasing average air temperature in the region in recent decades, the retract in front of the Polar Club glacier only with the range of atmospheric temperatures is not enough to explain the observed variation to the front of the glacier in Potter. The Informative Value method indicates a model's predictive capacity of around 89% for classes of algae and 87% for class of mosses and grasses. Other classes: Mosses, Lichens, Mosses and Lichens and also had satisfactory results with predictive capacity of 79, 78 and 71% respectively. This way one can say that the model has good predictive ability. The four sites studied are located in an altitude range that varies from 45 to 89 m, but the dynamic thermal during the study period showed slight differences due to specific characteristics of each soil influenced this behavior. Despite finding themselves in continuous permafrost zone, only two sites (S1 and S2) showed the presence possibly as early as the first 100 cm depth. The results presented here may contribute to future investigations of dynamic thermal modeling of the active layer and its behavior in the long term.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic

Avaliação dos recursos hídricos da sub-bacia do Tuá, em Cruz das Almas, BA

The study aimed to evaluate the state of a watershed hydric resources conservation, with emphasis on its sources and riparian areas. The results can be used in future projects of recuperation of natural resources and to propagate and capacitate the local farmers for conservation. The study site is located in Cruz das Almas, Bahia, and is dominated by small rural properties with family farming, where the main crop is cassava. By the conception of watershed as the unit of study and planning, with the use of Remote Sensing and Geographic Information System (GIS) for the identification and analysis of environmental problems allied to field trips for georeferencing and evaluation, data were generated to characterize the watershed. Water resources are at a high degradation degree, and most of the streams are silted or even dry. The main problems encountered were absence of riparian vegetation, presence of dams in the sources to provide water for the cattle with the consequent presence of animals on the margins, and the land use surrounding the sources predominated by pastures and agriculture. It was created map with the boundaries of the watershed, the classification of sources and the riparian forests. The higher areas, that should be well preserved, are in high degree of degradation.Pages: 5499-550

SISTEMA DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA APLICADO AO LEVANTAMENTO DE SOLOS E APTIDÃO AGRÍCOLA DAS TERRAS COMO SUBSÍDIOS PARA O PLANEJAMENTO AMBIENTAL DO MUNICÍPIO DE ITAARA, RS

O planejamento racional de uso dos recursos naturais exige informações a respeito dos solos, as quais são escassas e frequentemente ignoradas pelos gestores ambientais. Assim, objetivou-se realizar o levantamento de solos do Município de Itaara, RS, substituindo a fotointerpretação tradicional pelo uso de cartas topográficas; determinar a aptidão de uso das terras, considerando a legislação ambiental; e estabelecer os conflitos de uso das terras. Utilizando técnicas de geoprocessamento na geração dos planos de informações de solos, declividades, áreas de preservação permanentes, aptidão agrícola e uso atual das terras, foram determinadas as áreas que apresentam conflitos de uso em relação à sua aptidão agrícola e à legislação ambiental. Itaara é constituída, predominantemente, por Neossolos Litólicos (34%), que apresentam baixo potencial agrícola devido a características do solo e do ambiente onde ocorrem. Por meio do geoprocessamento, identificaram-se pelo menos 6,2% da área sendo superutilizada

Land suitability as a base for natural resource use planning at the São João do Polesine county – Rio Grande do Sul/ State - Brazil

A falta de conhecimento da aptidão de uso da terra e do planejamento adequado da sua utilização tem sido fato freqüente ocasionando impactos negativos ao meio ambiente. Neste sentido, os objetivos deste trabalho foram determinar a aptidão de uso, uso atual e os conflitos de uso da terra, visando contribuir para o planejamento racional dos recursos naturais no município de São João do Polêsine (SJP), RS. A análise ambiental foi efetuada através da integração de diferentes planos de informações como solos, relevo, hidrografia, aptidão agrícola, uso das terras e áreas de preservação permanente (APP). SJP apresenta mais de 50% de sua área destinada a atividades agropecuárias, 14,8% do município enquadra-se como APP, sendo a metade dessa área utilizada inadequadamente. Os principais problemas relacionam-se com a utilização inadequada dos seus recursos naturais, sem considerar a legislação ambiental e a aptidão das terras no processo de planejamento.The lack of knowledge on land use suitability and appropriate planning of its use have been a frequent reality causing negative impacts on the environment. In this way, the objective of this research was to determine land suitability, current land use and conflicts of use, seeking to contribute for the rational planning of the natural resources in the São João do Polêsine (SJP), RS. The environmental analysis was made through the integration of different plans of information as soils, relief, hydrography, agricultural suitability, land use and areas of permanent preservation (APP). SJP presents more than 50% of its area destined to agricultural activities, 14.8% of the SJP are framed as APP, with half of that area being used inadequately. The main problems of the county are related to the inadequate use of natural resources, without considering information regarding to the environmental legislation and land suitability, in the planning process

Mudanças climáticas regionais e seus reflexos nas variações da frente da geleira Polar Club, Península Potter, Ilha Rei George entre 1986 e 2009

The cryosphere includes the landsurface permanently covered by snow and ice, such as glaciers. Environmental changes can result in broad global consequences, and studies of glaciers from polar regions are strategic as sensitive areas to climate changes. We analyzed the intra-seasonal variability of air temperature and correlated with the changing rates of Polar Club Glacier retreat, at Potter Peninsula, King George Island. We used a series of nine scenes of Landsat satellite images and atmospheric temperature data from 1986 to 2009. The results showed a consistent retreat over the past 22 years of the Polar Club Glacier front, resulting in an increase of 120.47 ha of ice-free area in Potter Peninsula alone. We further revealed that during the period of 24 years studied there was increase in temperature of 1.64°C in the autumn temperatures, 1.58°C in spring time temperatures, 0.7°C in winter and 0.47°C in summer. The results for the melting of the Polar Club glacier are not matched with previous results from other studies already developed in similar dome glaciers on King George Island. The changes observed for the Polar Club glacier between 1986 and 2008 have close links with the various components of the landscape, such as thickness of ice cover and basal water temperature. The series of atmospheric temperatures is not sufficient to explain the variation observed for the Polar Club glacier front on Potter peninsula.Pages: 5624-563

Vegetation Map of Potter Peninsula, Maritime Antarctica

This paper aims to map the vegetation communities at the ice-free areas of Potter Peninsula at Maritime Antarctica using satellite image classification. We used a recent Quickbird image for digital classification. The image was georreferenced with orthorectification using terrain control points obtained in the field with a Leica DGPS, coupled with a digital elevation model. We used the NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) for help in the vegetation class discrimination. In the image classification, we adopted the Maxver classifier (maximum verossimilarity), in which the training samples were demarcated based on field observations and intensive plant collection between February and March 2008. The vegetation communities were adapted from Longton (1967), based on local variations. The NDVI offers a clear distinction between the surfaces according to the spectral response difference of the infrared and red bands. The vegetation communities occupy approximately 23% of the ice free area. Lichens and mosses sub-formation covered the largest exposed areas. Mosses sub-formation occupation was restricted to wet areas, and grasses had a preference for rich ornithogenic soils. Vegetation coverage mapping gives an important basis for future environmental monitoring work in these areas and can help determine rates of expansion of vegetation coverage, and impacts caused by changes in local weather.Pages: 7464-747

Variações da frente da geleira Polar Club, Península Potter (ilha Rei George, Antártica Marítima) entre 1986 e 2011

As mudanças ambientais, especialmente na criosfera, podem resultar em amplas consequências globais, sendo o estudo de geleiras das regiões polares estratégicos para analisar áreas sensíveis às mudanças climáticas. Neste trabalho foram analisadas as taxas de mudança da frente da geleira Polar Club e comparadas com a variabilidade interanual da temperatura do ar, na Península Potter, ilha Rei George, a fim de compreender o impacto direto das alterações do clima local na dinâmica das áreas livres de gelo. Foi utilizada uma série de dez cenas de imagens do satélite Landsat e dados de temperatura do ar superficial entre 1986 e 2011. Os resultados evidenciam uma tendência no aumento na temperatura do ar de 0,04 ºC por ano, o que resultou no incremento de 1,03 ºC nas temperaturas médias do ar para o período de 26 anos analisados. A frente da geleira ao longo dos últimos 26 anos apresentou recuo progressivo, resultando em um aumento de 1,63 km² de área livre de gelo na Península Potter. As influências das temperaturas atmosféricas no recuo da geleira demonstraram um atraso de cerca de um ano. Apesar das evidências do aumento das temperaturas médias do ar na região, apenas a série de temperaturas atmosféricas não é suficiente para explicar essa variação observada. Este fenômeno pode estar associado à re-acomodação das tensões da camada de gelo na ilha Rei George, às mudanças nas taxas de precipitação e condições climáticas

Avaliação da influência da radiação solar na distribuição superficial da vegetação na Península Potter, Antártica Marítima

O objetivo deste estudo foi estimar a radiação solar incidente na superfície da península Potter, Antártica Marítima e analisar a influência desse parâmetro na distribuição superficial da vegetação. Os dados de vegetação utilizados foram gerados a partir da classificação de uma imagem do satélite QuickBird (janeiro/2007). A estimativa da radiação solar incidente na superfície foi feita para as estações do verão, outono, inverno e primavera, tendo sido feito posteriormente o zoneamento da superfície para as áreas de ponto de compensação de luz (PCL) e ponto de saturação (PS). Apenas a classe de musgo apresentou compatibilidade entre a área classificada e a área de PCL, com 23,5% e 5,9% da vegetação dentro da área de PCL para o inverno e outono respectivamente. A radiação solar não se mostrou como um elemento determinístico na distribuição espacial da vegetação.The aim of this study was to evaluate the incident solar radiation in the surface of Potter peninsula, Maritime Antarctica and ascertain the infl uence of this parameter in the surface distribution of vegetation. The vegetation data have been generated from the classifi cation of a QuickBird satellite image (january/2007). The estimation of the incident solar radiation at the surface was made for summer, autumn, winter and spring seasons. Subsequently the classifi cation of surface in areas of light compensation point (PCL) and areas at point of saturation (PS) were carried out. Only the class of moss, which registered 23.5% and 5.9% of the vegetation inside the area of PCL for winter and autumn respectively, had displayed compatibility among the classifi ed area and the PCL area. The solar radiation was not considered a deterministic element in the spatial distribution of vegetation