Zoneamento da suscetibilidade à degradação das terras para fins de planejamento do uso agrícola sustentável em uma microbacia hidrográfica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pereira, Michender Werison Motta, 1990-
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1633805
Resumo: Orientador: Mara de Andrade Marinho
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spelling Zoneamento da suscetibilidade à degradação das terras para fins de planejamento do uso agrícola sustentável em uma microbacia hidrográficaZoning of the susceptibility of land to degradation with the purpose of planning the agricultural use in a watershed in a sustainable basisMapeamento digitalModelagemSolos - Aptidão agrícolaMicrobacias hidrográficasDigital mappingModelingSoils - Agricultural aptitudeHydrographic microbasinsOrientador: Mara de Andrade MarinhoTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia AgrícolaResumo: A degradação de terras tem sido um aspecto recorrente quando se fala em conservação e manejo de solos. O histórico de degradação do solo na microbacia hidrográfica do Ceveiro (SP, Brasil) motivou o presente trabalho, uma vez que o uso majoritário atual consiste no cultivo da cana-de-açúcar, considerado uma sobreutilização de acordo com a capacidade agrícola das terras. Desta forma, esta tese objetivou desenvolver uma abordagem metodológica para o delineamento de zonas homogêneas quanto à suscetibilidade à degradação das terras (ZHSDT) em uma microbacia hidrográfica, empregando instrumentos de planejamento do uso da terra, técnicas de mapeamento digital de solos e geotecnologias. Como objetivos específicos, foram definidos: i) identificar as mudanças no uso das terras na microbacia hidrográfica do Ceveiro nos últimos 20 anos (1995 a 2015); ii) proceder à avaliação das terras para fins agrícolas e interpretar a adequação ao uso recomendado dos usos atual (2015) e anterior (1995); iii) modelar a variação contínua em profundidade de atributos edáficos condicionantes da degradação das terras e proceder ao mapeamento digital em diferentes profundidades; iv) combinar os mapas de graus de limitação dos fatores condicionantes de degradação para delineamento de zonas homogêneas quanto a suscetibilidade à degradação das terras (ZHSDT); v) recomendar alterações de uso e manejo das terras visando a adequação e sustentabilidade do uso agrícola. A metodologia envolveu o aproveitamento de um banco de dados da MHC, coleta de informações e amostras de solo em campo, determinações analíticas em laboratório de solos, técnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento, modelagem de atributos do solo em profundidade e mapeamento digital de solos, além de uma proposição metodológica para o delineamento das zonas homogêneas baseada em Lal (1999). Identificou-se que mais da metade das áreas da MHC estão sobreutilizadas desde 1995, indicando elevado potencial de degradação das terras decorrente da atividade agrícola, principalmente pelo plantio de cana-de-açúcar em áreas recomendadas para o estabelecimento de pastagens ou a preservação da vegetação nativa para proteção dos recursos hídricos. Um terço da área da MHC deve ser destinado exclusivamente ao estabelecimento de áreas de preservação permanente (APP¿s) ao longo das margens de rios e no entorno de nascentes e lagos conforme determina o Código Florestal Brasileiro, mas na prática apenas 30% das APP¿s estão atualmente preservadas. A modelagem em profundidade dos atributos edáficos produziu ajustes com acurácia, com elevados coeficientes de correlação entre dados medidos e estimados. Pode-se observar que mais de um terço (38%) da MHC tem limitações por solos rasos (< 50 cm) e/ou diagnosticados com Bt a menos de 50 cm da superfície, com o agravante de que a maior parte destas áreas (3/4) estão cultivadas com cana-de-açúcar, condicionando sérios riscos de degradação das terras. Além disso, os teores médios de COS em superfície e subsuperfície constituem limitação severa ao uso sustentável das terras. Os fatores condicionantes mais restritivos da degradação das terras foram a profundidade de ocorrência do topo do horizonte textural (Bt), o conteúdo de COS, a macroporosidade do solo e a declividade do terreno. Concluiu-se que a abordagem metodológica proposta possibilitou delinear zonas homogêneas que se distribuem pela microbacia hidrográfica do Ceveiro (MHC) com suscetibilidade à degradação das terras muito alta (56%), alta (28%), média (12%) e baixa (4%). Possibilitou ainda diagnosticar que a MHC apresenta sérios riscos de degradação das terras também em consequência do seu uso agrícola inadequado, principalmente pela grande ocupação com cana-de-açúcar (mais de 65% do Ceveiro), de tal forma que mais de 69% das zonas homogêneas com suscetibilidade muito alta e alta à degradação das terras estão cultivadas com cana e 43% da MHC está sob este cultivo em áreas com aptidão para usos agrícolas menos intensivos (pastagem e silvicultura) ou preservação da fauna e flora. Por fim, concluiu-se ainda que a prática do uso agrícola sustentável na MHC requer mudança do uso das terras para cultivos menos intensivos e mais conservacionistas, de tal forma que a cana-de-açúcar deve ser reduzida para menos de 27% da área e os demais 28% com aptidão agrícola devem ser cobertos com pastagem e/ou silvicultura e cerca de 40% da MHC deve ser direcionada à preservação da fauna e flora por meio da manutenção e recomposição das áreas de preservação permanente (APP) e reserva legalAbstract: The degradation of lands has been a recurrent aspect when talking about conservation and management of soils. The soil degradation history of the Ceveiro¿s Micro Watershed (MHC) (SP, Brazil) has motivated the present work, once the current major use consists in the sugar cane cultivation, considered an overutilization according with the agricultural capacity of the lands. Thus, this thesis aimed at developing a methodological approach for the delineation of homogeneous zones in terms of susceptibility to degradation of the lands (ZHSDT). The following items were defined as specific objectives: i) to identify the changes in the uses of the lands in the MHC in the last 20 years (1995 to 2015); ii) To make an evaluation of the lands for agricultural uses and to interpret the evolution and suitability of this recommended use and function of the current (2015) and past (1995) use; iii) To model the continuous in-depth variation and proceed with the digital mapping of conditioning soil attributes of degradation of the lands; iv) To combine the soil attributes maps in different depths for the delineation of homogeneous zones in terms of susceptibility of degradation of the lands (ZHSDT); and v) To recommend alterations of use and managements of the lands aiming at the adequacy and sustainability of the agricultural use in the MHC. The methodology consisted in the utilization of a MHC¿s databank; in the gathering of data and soil samples in the field; in analytical determinations in lab; in techniques of remote sensing and geoprocessing; and in modeling of in-depth soil attributes and soils digital mapping; in addition with a methodological proposition for the delineation of homogeneous zones based in Lal (1999). There was identified that more than a half of the MHC areas are being overutilized since 1995, indicating an elevated potential of degradation of the lands due to the agricultural activity, mainly for the cultivation of sugar cane in areas that are recommended for the establishment of pastures for preservation of the native vegetation in order to protect hydric resources. A third of the MHC area must be designated exclusively to the establishment of permanent preservation areas (APP¿s) across the riverbanks and in the surroundings of headwaters and lakes according with the determination of the Brazilian Forest Code, but in practice only 30% of the APP¿s are currently preserved. The in-depth modeling of the soil attributes has produced adjustments with precision and accuracy, with Pearson¿s correlation coefficient higher than 0.95 among measured and estimated data. It can be observed that more than a third (38%) of the MHC has limitations with shallow soils (< 50cm) and/or are diagnosed with Bt at less than 50cm from the soil surface, with the aggravating factor that the biggest part of these areas (3/4) are being cultivated with sugar cane, impairing in serious risks of degradation of the lands. Furthermore, the mean rates of COS in the MHC in surface and subsurface are lower than 10g kg-1, characterizing a severe limitation of the sustainable use of the lands. The conditioning factors most restrictive of the lands¿ degradation were the depth of occurrence of the textural horizon top (Bt), the amount of organic carbon of the soil, the soil macroporosity, and the declivity of the terrain. The percentages of distribution of homogeneous zones in the MHC, according with its susceptibilities to degradation are the following: very high (56%), high (28%), medium (12%), and low (4%). It was concluded that the MHC presents serious risks of degradation of the lands in consequence of its inadequate agricultural use, mainly for the great occupation of sugar cane crops. Also, it can be concluded that there is a mandatory necessity of changes in the use of the lands to crops less intensive and more conservatives ones, in order to the land adequacy to its agricultural capacity and warranty of sustainable agricultural useDoutoradoÁgua e SoloDoutor em Engenharia AgrícolaCNPQDoutor em Engenharia AgrícolaFAEPEX[s.n.]Marinho, Mara de Andrade, 1957-Lamparelli, Rubens Augusto CamargoUsberti, Fábio LuizMaria, Isabella Clerici deGiarolla, AngelicaUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia AgrícolaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia AgrícolaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASPereira, Michender Werison Motta, 1990-20182018-02-27T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf1 recurso online (179 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1633805PEREIRA, Michender Werison Motta. Zoneamento da suscetibilidade à degradação das terras para fins de planejamento do uso agrícola sustentável em uma microbacia hidrográfica. 2018. 1 recurso online (179 p.) Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1633805. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1014599Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2021-06-22T14:23:55Zoai::1014599Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2021-06-22T14:23:55Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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