Caboclo - Repositório Institucional UFRB CCAAB - Centro de Ciências Agrárias, Ambientais e Biológicas PPGEA - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola CCAAB - PPGEA - Teses
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metadata.dc.type: Tese
metadata.dc.degree.level: Doutorado
Title: Terraços com cultivo irrigado na recuperação de áreas degradadas na geração de serviços ambientais
metadata.dc.creator: Santos, Maria Ângela Cruz Macêdo dos
metadata.dc.contributor.advisor1: Vellame, Lucas Melo
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Silva, Alisson Jadavi Pereira da
metadata.dc.contributor.advisor-co2: Araújo, José Carlos de
metadata.dc.contributor.referee1: Fernandes, Rafael Dreux Miranda
metadata.dc.contributor.referee2: Marinho, Ligia Borges
metadata.dc.contributor.referee3: Serrano, Paulo Romero Guimarães
metadata.dc.contributor.referee4: Simplício, Antonio Álisson Fernandes
metadata.dc.description.resumo: O semiárido brasileiro, por ser uma região marcada pelos cenários de escassez hídrica, encontrou novas perspectivas de desenvolvimento na agricultura irrigada, contudo, vem sofrendo ao longo dos anos os impactos das atividades agrícolas mal manejadas. A temática serviços ambientais traz novas perspectivas de coexistência entre a produção na agricultura irrigada e a preservação do meio ambiente, garantindo sustentabilidade e equilíbrio. Diante disso, o objetivo desta pesquisa é utilizar a modelagem agro-hidrológica para verificar se a irrigação associada a práticas conservacionistas, como técnica adotada na atividade agricultura, é capaz de promover a obtenção de serviços ambientais na bacia hidrográfica do médio Salitre no semiárido brasileiro. O local experimental está dividido em duas áreas: recuperada e degradada, e localizado no município de Campo Formoso, Bahia, Brasil. A área recuperada corresponde a uma área com presença de terraço com dois patamares e cultivado com gramínea irrigada, ao lado está a área degradada com 12% de declividade no sentido do leito do rio, solo exposto e presença de voçorocas. Entre 17 de janeiro e 28 de abril de 2019 foi realizado no local de estudo o monitoramento meteorológico das variáveis: temperatura, precipitação, umidade relativa, velocidade do vento e radiação solar, através da instalação de uma estação climatológica completa, bem como da umidade no solo através de sensores eletrônicos. Os sensores foram confeccionados e calibrados em laboratório. Amostras de solos deformadas e indeformadas de ambas as áreas foram coletadas nas profundidades de 0-25 cm e 25-50 cm para analises das propriedades indicadoras da qualidade do solo químicas, físicas e teor de matéria orgânica. O modelo Agro-hidrológico Hydrus 1D foi utilizado para o estabelecimento das propriedades hidráulicas do solo via modelagem inversa através de um experimento de evaporação em casa de vegetação. O modelo hidrológico SWAP foi empregado para a simulação do balanço hídrico nas áreas de estudo. Os resultados demonstram que a calibração dos sensores foi eficiente para representação, com confiabilidade, as variações de umidade até a capacidade de campo. Nas análises de solo observa-se que o solo da área recuperada apresenta melhor qualidade física e química, apesar de não existirem diferenças quanto ao teor de matéria orgânica entre as áreas. Quanto as propriedades hidráulicas, o solo da área recuperada apresenta maior retenção de água na profundidade de 0-25 cm e menor valor de condutividade hidráulica (Ks), quando comparado ao solo da área degradada. Não existem diferenças de retenção entre as áreas para as profundidades de 25-50 cm, e a área recuperada apresenta maior Ks. As diferenças observadas no balanço hídrico entre as áreas de estudo possibilitaram demonstrar a relevância do manejo e da irrigação na melhoria das condições ambientais na área recuperada, o que implica de maneira positiva e diretamente em ganhos para o ecossistema. Só em armazenamento de água no solo a área recuperada apresentou 29,41% a mais que a degradada. A melhoria das condições ambientais pôde ser qualificada através da indicação dos serviços ecossistêmicos de regulação ligados a ela.
Keywords: Manejo água e solo
Monitoramento
Modelagem
Semiárido (BA)
Meio ambiente
Abstract: The Brazilian semiarid, being a region marked by water scarcity scenarios, found new development perspectives in irrigated agriculture, however, it has suffered over the years the impacts of poorly managed agricultural activities. The theme of environmental services brings new perspectives of coexistence between production in irrigated agriculture and the preservation of the environment, ensuring sustainability and balance. Therefore, the objective of this research is to use agro- hydrological modeling to verify whether irrigation associated with conservation practices, as a technique adopted in the agricultural activity, is capable of promoting the achievement of environmental services in the hydrographic basin of the middle Salitre in the Brazilian semiarid region. The experimental site is divided into two areas: recovered and degraded, and located in Campo Formoso, Bahia, Brazil. The recovered area corresponds to an area with the presence of a terrace with two levels and cultivated with irrigated grass, next to it is the degraded area with 12% slope towards the river bed, exposed soil and presence of gullies. Between January 17 and April 28, 2019, the meteorological monitoring of the variables: temperature, precipitation, relative humidity, wind speed and solar radiation was carried out at the study site, through the installation of a complete climatological station, as well as the humidity in the ground through electronic sensors. Sensors were manufactured and calibrated in the laboratory. Samples of deformed and undisturbed soils from both areas were collected at depths of 0-25 cm and 25-50 cm for analysis of chemical and physical soil quality indicator properties and organic matter content. The Hydrus 1D Agro- hydrological model was used to establish the hydraulic properties of the soil via inverse modeling through an evaporation experiment in a greenhouse. The SWAP hydrological model was used to simulate the water balance in the study areas. The results demonstrate that the sensors calibration was efficient to represent, with reliability, the humidity variations until the field capacity. In the soil analysis, it is observed that the soil in the recovered area has better physical and chemical quality, although there are no differences in the organic matter content between the areas. As for the hydraulic properties, the soil in the recovered area presents greater water retention at a depth of 0-25 cm and a lower value of hydraulic conductivity (Ks), when compared to the soil in the degraded area. There are no retention differences between the areas for depths of 25-50 cm, and the recovered area has higher Ks. The differences observed in the water balance between the study areas made it possible to demonstrate the relevance of management and irrigation in improving environmental conditions in the recovered area, which positively and directly implies gains for the ecosystem. Only in soil water storage the recovered area presented 29.41% more than the degraded area. The improvement of environmental conditions could be qualified through the indication of regulatory ecosystem services linked to it.
metadata.dc.subject.en: Management water and soil
Monitoring
Modeling
Semiárido (BA)
Environment
Publisher: Universidade Federal do Recôncavo da Bahia
metadata.dc.publisher.department: CCAAB - Centro de Ciências Agrárias, Ambientais e Biológicas
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Ciências Agrárias
Issue Date: 26-May-2021
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
metadata.dc.date.available: 2023-09-05T19:30:12Z
URI: http://ri.ufrb.edu.br/jspui/handle/123456789/2635
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