Assessment of physics soil properties, landform and land use for mapping potential areas for groundwater recharge on the Mogi Guaçu river banks

In Brazil, Mogi Guaçu River is inserted in the one of the most important hydrogeological provinces, populous and economically developed. Although essential to freshwater sustainably manage, analysis of water recharge zones is difficult, complex, time-consuming and expensive, because require further information regarding soils and the relationship with the landscape, rainfall and vegetation. This study aims to develop fuzzy logic models for the groundwater recharge zoning in a sub-basin located in the Mogi Guaçu River banks. The spatial variability of soil attributes was determined through ordinary kriging. For the topography, the Topographic Wetness Index (TWI) was considered. The analysis of vegetation cover was represented by the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI). Were generated and tested models with 3 different groups of input variables: 1 – soil indexes; 2 – soil indexes + TWI; 3 – soil indexes + TWI + NDVI. The development of fuzzy logic models with input variables representing the soil, landscape and vegetation was the most effective in the complex recharge mapping, characterizing consistently the saturated hydraulic conductivity obtained from field.No Brasil, o Rio Mogi Guaçu está inserido em uma das províncias hidrogeológicas mais importantes, populosas e economicamente desenvolvidas. Embora essencial para a gestão sustentável da água doce, a análise de zonas de recarga de água é difícil, complexa, demorada e dispendiosa, porque requer informações adicionais sobre solos e a relação com a paisagem, precipitação e vegetação. Este estudo tem como objetivo desenvolver modelos de lógica fuzzy para zoneamento de áreas de recarga de água subterrânea em uma sub-bacia localizada às margens do Rio Mogi Guaçu. A variabilidade espacial dos atributos do solo foi determinada através da krigagem ordinária. Para a topografia foi considerado o Índice de Umidade Topográfica (TWI). A análise da cobertura vegetal foi representada pelo Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI). Foram gerados e testados modelos com 3 diferentes grupos de variáveis de entrada: 1 – índices de solo; 2 – índices de solo + TWI; 3 – índices de solo + TWI + NDVI. O desenvolvimento de modelos via lógica fuzzy com variáveis de entrada representando o solo, a paisagem e a vegetação foi o mais eficaz no complexo mapeamento da recarga, caracterizando de forma consistente a condutividade hidráulica saturada obtida em campo

Physiography and geomorphology in sub-basin of the Mogi Guaçu River Plain, São Paulo State, Brazil

CAPES - COORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DE PESSOAL DE NÍVEL SUPERIORCNPQ - CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICOFAPESP - FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULO - FAPESPO presente trabalho irá analisar a fisiografia de uma sub-bacia às margens do rio Mogi Guaçu-SP bem como sua geomorfologia e de seu entorno. Para o mapeamento geomorfológico, aplicou-se a metodologia descrita por Ross (1992) utilizando dados de sensoriame412177190CAPES - COORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DE PESSOAL DE NÍVEL SUPERIORCNPQ - CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICOFAPESP - FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULO - FAPESPCAPES - COORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DE PESSOAL DE NÍVEL SUPERIORCNPQ - CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICOFAPESP - FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULO - FAPESPsem Informação,sem Informação,2013/22729-

Physiography and Geomorphology in Sub-Basin of the Mogi Guaçu River Plain, São Paulo State, Brazil

The present paper will analyze the physiography in a sub-basin of Mogi Guaçu river, state of São Paulo, as well as the geomorphology of the study area and surroundings. The geomorphological mapping was conducted according to Ross (1992) using remote sensing data and field observations. The detailing of the hillside favored a more understanding about the surface flow dynamics and thereafter about the sediment deposition and ground water recharge processes. The sub-basin presented wavy mild relief unfavorable to sediments transport but also presented a sandy soil naturally prone to breakdown. The results show the dynamic processes that happens in the landscape, taking soil and sediments from de hills to the flat lands

VARIABILIDADE ESPACIAL DE ATRIBUTOS FÍSICOS DO SOLO EM UMA SUB-BACIA ÀS MARGENS DO RIO MOGI GUAÇU (SP)

A espacialização dos atributos do solo é de grande importância na interpretação geográfica da paisagem especialmente quando o foco desejado são as questões hidrogeológicas acerca da capacidade de infiltração da água no solo, sendo a condutividade hidráulica seu indicador direto. Assim, este trabalho buscou verificar a existência de dependência espacial para as variáveis areia, argila, silte, densidade, micro e macro porosidade, volume total de poros e condutividade hidráulica, bem como analisar sua variabilidade e sua espacialização através da Krigagem Ordinária. O estudo foi conduzido em área de planície aluvial, adjacente ao Rio Mogi Guaçu. Os resultados encontrados confirmaram a relação de dependência espacial de todos os atributos analisados na escala pesquisada e revelaram a anisotropia dos atributos condutividade hidráulica, macroporosidade e volume total de poros. Todos os atributos obtiveram seus melhores ajustes no modelo esférico. A relação direta entre macroprorosidade e condutividade hidráulica também foi verificada nas amostras coletadas, colocando a macroporosidade como um bom indicador da capacidade de infiltração em campo

Predicting runoff risks by digital soil mapping

Digital soil mapping (DSM) permits continuous mapping soil types and properties through raster formats considering variation within soil class, in contrast to the traditional mapping that only considers spatial variation of soils at the boundaries of delineated polygons. The objective of this study was to compare the performance of SoLIM (Soil Land Inference Model) for two sets of environmental variables on digital mapping of saturated hydraulic conductivity and solum depth (A + B horizons) and to apply the best model on runoff risk evaluation. The study was done in the Posses watershed, MG, Brazil, and SoLIM was applied for the following sets of co-variables: 1) terrain attributes (AT): slope, plan curvature, elevation and topographic wetness index. 2) Geomorphons and terrain attributes (GEOM): slope, plan curvature, elevation and topographic wetness index combined with geomorphons. The most precise methodology was applied to predict runoff areas risk through the Wetness Index based on contribution area, solum depth, and saturated hydraulic conductivity. GEOM was the best set of co-variables for both properties, so this was the DSM model used to predict the runoff risk. The runoff risk showed that the critical months are from November to March. The new way to classify the landscape to use on DSM was demonstrated to be an efficient tool with which to model process that occurs on watersheds and can be used to forecast the runoff risk40113CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO - CNPQCOORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DE PESSOAL DE NÍVEL SUPERIOR - CAPESFUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE MINAS GERAIS - FAPEMIG471522/2012-0; 201987/2012-0; 305010/2013-1Sem informaçãoCAG-APQ-01423-11; CAG-PPM-00422-1

INFLUÊNCIA DA SATURAÇÃO POR BASES NA QUALIDADE E CRESCIMENTO DE MUDAS DE CEDRO-AUSTRALIANO (Toona ciliata M. Roem var. australis)

http://dx.doi.org/10.5902/1980509817462The Australian cedar (Toona ciliata M. Roem var. australis) is a promising species for commercial plantations based on the quality and wide use of its wood and high financial returns in short time. However, there is little information about the behavior of this species in relation to soil acidity. In this sense, the objective of this study was to evaluate the influence of different base saturation levels on growth and quality of Australian cedar seedlings. The substrate saturation was raised to 21.3; 33.2; 47.9; 60.4 and 70.0%, by adding different doses of limestone content of 12% MgO and 50% CaO in vessels with capacity of 3.5 dm3 of a typical dystrophic Red Latosol (Oxisol). At 120 days after transplanting were obtained height, stem diameter, root dry matter, aerial parts and total. It was also determined the relationship height/stem diameter, height/aerial parts dry matter, aerial parts dry matter/root dry matter and Dickson’s quality index. Australian cedar seedlings respond positively to the base saturation increase. The positive responses of morphological variables pointed to need to do the acidity correction increasing the level of saturation to 50 %, in order to maximize the crop yield.http://dx.doi.org/10.5902/1980509817462O cedro-australiano (Toona ciliata M. Roem var. australis) é uma espécie promissora para plantios comerciais em função da qualidade e ampla utilização da sua madeira e de seu alto retorno financeiro em um pequeno espaço de tempo. No entanto, são escassas as informações sobre o comportamento desta espécie em relação à acidez do solo. Nesse sentido, objetivou-se avaliar a influência de diferentes níveis de saturação por bases sobre o crescimento e a qualidade de mudas de cedro-australiano. A saturação por bases do substrato foi elevada para 21,3; 33,2; 47,9; 60,4 e 70,0%, através da adição de diferentes doses de calcário com teor de 12% MgO e 50% CaO (PRNT 95%) em vasos com capacidade para 3,5 dm3 que continham Latossolo Vermelho Distroférrico típico. Aos 120 dias após o transplantio foram obtidos: altura, diâmetro do coleto, matéria seca das raízes, parte aérea e total. Determinou-se, também, as relações altura/diâmetro do coleto, altura/matéria seca da parte aérea, matéria seca da parte aérea/matéria seca de raiz e o índice de qualidade de Dickson. As mudas de cedro-australiano respondem positivamente à elevação da saturação por bases. As respostas positivas das variáveis morfológicas analisadas apontam para a necessidade de se fazer a correção da acidez do solo elevando o nível de saturação por bases para 50%, no intuito de maximizar a produtividade da cultura

Influence of base saturation in quality and growth of australian cedar seedlings (Toona ciliata M. Roem var. australis)

The Australian cedar (Toona ciliata M. Roem var. australis) is a promising species for commercial plantations based on the quality and wide use of its wood and high financial returns in short time. However, there is little information about the behavior of this species in relation to soil acidity. In this sense, the objective of this study was to evaluate the influence of different base saturation levels on growth and quality of Australian cedar seedlings. The substrate saturation was raised to 21.3; 33.2; 47.9; 60.4 and 70.0%, by adding different doses of limestone content of 12% MgO and 50% CaO in vessels with capacity of 3.5 dm(3) of a typical dystrophic Red Latosol (Oxisol). At 120 days after transplanting were obtained height, stem diameter, root dry matter, aerial parts and total. It was also determined the relationship height/stem diameter, height/aerial parts dry matter, aerial parts dry matter/root dry matter and Dickson's quality index. Australian cedar seedlings respond positively to the base saturation increase. The positive responses of morphological variables pointed to need to do the acidity correction increasing the level of saturation to 50 %, in order to maximize the crop yield.O cedro-australiano (Toona ciliata M. Roem var. australis) é uma espécie promissora para plantios comerciais em função da qualidade e ampla utilização da sua madeira e de seu alto retorno financeiro em um pequeno espaço de tempo. No entanto, são escassas as informações sobre o comportamento desta espécie em relação à acidez do solo. Nesse sentido, objetivou-se avaliar a influência de diferentes níveis de saturação por bases sobre o crescimento e a qualidade de mudas de cedro-australiano. A saturação por bases do substrato foi elevada para 21,3; 33,2; 47,9; 60,4 e 70,0%, através da adição de diferentes doses de calcário com teor de 12% MgO e 50% CaO (PRNT 95%) em vasos com capacidade para 3,5 dm3 que continham Latossolo Vermelho Distroférrico típico. Aos 120 dias após o transplantio foram obtidos: altura, diâmetro do coleto, matéria seca das raízes, parte aérea e total. Determinou-se, também, as relações altura/diâmetro do coleto, altura/matéria seca da parte aérea, matéria seca da parte aérea/matéria seca de raiz e o índice de qualidade de Dickson. As mudas de cedro-australiano respondem positivamente à elevação da saturação por bases. As respostas positivas das variáveis morfológicas analisadas apontam para a necessidade de se fazer a correção da acidez do solo elevando o nível de saturação por bases para 50%, no intuito de maximizar a produtividade da culturaO cedro-australiano (Toona ciliata M. Roem var. australis) é uma espécie promissora para plantios comerciais em função da qualidade e ampla utilização da sua madeira e de seu alto retorno financeiro em um pequeno espaço de tempo. No entanto, são escassas2514958CNPQ - CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICOsem informaçãoThe Australian cedar (Toona ciliata M. Roem var. australis) is a promising species for commercial plantations based on the quality and wide use of its wood and high financial returns in short time. However, there is little information about the behavior of this species in relation to soil acidity. In this sense, the objective of this study was to evaluate the influence of different base saturation levels on growth and quality of Australian cedar seedlings. The substrate saturation was raised to 21.3; 33.2; 47.9; 60.4 and 70.0%, by adding different doses of limestone content of 12% MgO and 50% CaO in vessels with capacity of 3.5 dm3 of a typical dystrophic Red Latosol (Oxisol). At 120 days after transplanting were obtained height, stem diameter, root dry matter, aerial parts and total. It was also determined the relationship height/stem diameter, height/aerial parts dry matter, aerial parts dry matter/root dry matter and Dickson's quality index. Australian cedar seedlings respond positively to the base saturation increase. The positive responses of morphological variables pointed to need to do the acidity correction increasing the level of saturation to 50 %, in order to maximize the crop yieldThe Australian cedar (Toona ciliata M. Roem var. australis) is a promising species for commercial plantations based on the quality and wide use of its wood and high financial returns in short time. However, there is little information about the behavior oOs autores agradecem ao CNPq, pela concessão de bolsa de estudos e bolsas de produtividade em pesquisa; e à APFLOR, Bela Vista Florestal e IEF pelo aporte financeiro para a realização do presente trabalh

INFLUENCE OF BASE SATURATION IN QUALITY AND GROWTH OF AUSTRALIAN CEDAR SEEDLINGS ( Toona ciliata M. Roem var. australis)

O cedro-australiano ( Toona ciliata M. Roem var. australis) \ue9 uma esp\ue9cie promissora para plantios comerciais em fun\ue7\ue3o da qualidade e ampla utiliza\ue7\ue3o da sua madeira e de seu alto retorno financeiro em um pequeno espa\ue7o de tempo. No entanto, s\ue3o escassas as informa\ue7\uf5es sobre o comportamento desta esp\ue9cie em rela\ue7\ue3o \ue0 acidez do solo. Nesse sentido, objetivou-se avaliar a influ\ueancia de diferentes n\uedveis de satura\ue7\ue3o por bases sobre o crescimento e a qualidade de mudas de cedro-australiano. A satura\ue7\ue3o por bases do substrato foi elevada para 21,3; 33,2; 47,9; 60,4 e 70,0%, atrav\ue9s da adi\ue7\ue3o de diferentes doses de calc\ue1rio com teor de 12% MgO e 50% CaO (PRNT 95%) em vasos com capacidade para 3,5 dm3 que continham Latossolo Vermelho Distrof\ue9rrico t\uedpico. Aos 120 dias ap\uf3s o transplantio foram obtidos: altura, di\ue2metro do coleto, mat\ue9ria seca das ra\uedzes, parte a\ue9rea e total. Determinou-se, tamb\ue9m, as rela\ue7\uf5es altura/di\ue2metro do coleto, altura/mat\ue9ria seca da parte a\ue9rea, mat\ue9ria seca da parte a\ue9rea/mat\ue9ria seca de raiz e o \uedndice de qualidade de Dickson. As mudas de cedro-australiano respondem positivamente \ue0 eleva\ue7\ue3o da satura\ue7\ue3o por bases. As respostas positivas das vari\ue1veis morfol\uf3gicas analisadas apontam para a necessidade de se fazer a corre\ue7\ue3o da acidez do solo elevando o n\uedvel de satura\ue7\ue3o por bases para 50%, no intuito de maximizar a produtividade da cultura.The Australian cedar ( Toona ciliata M. Roem var. australis) is a promising species for commercial plantations based on the quality and wide use of its wood and high financial returns in short time. However, there is little information about the behavior of this species in relation to soil acidity. In this sense, the objective of this study was to evaluate the influence of different base saturation levels on growth and quality of Australian cedar seedlings. The substrate saturation was raised to 21.3; 33.2; 47.9; 60.4 and 70.0%, by adding different doses of limestone content of 12% MgO and 50% CaO in vessels with capacity of 3.5 dm3 of a typical dystrophic Red Latosol (Oxisol). At 120 days after transplanting were obtained height, stem diameter, root dry matter, aerial parts and total. It was also determined the relationship height/stem diameter, height/aerial parts dry matter, aerial parts dry matter/root dry matter and Dickson\u2019s quality index. Australian cedar seedlings respond positively to the base saturation increase. The positive responses of morphological variables pointed to need to do the acidity correction increasing the level of saturation to 50 %, in order to maximize the crop yield