Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33905
Título: | Perdas de solo por erosão hídrica em lavouras anuais por meio demModelos hidrológicos distribuíos |
Título(s) alternativo(s): | Soil losses due to water erosion in crop annually using distributed hydrological models |
Autor(es): | Silva, Mauricio Zolet da |
Orientador(es): | Campos, Jose Ricardo da Rocha |
Palavras-chave: | Drone Balanço hidrológico Sensoriamento remoto Solos - Conservação Solos - Erosão Drone aircraft Water balance (Hidrology) Remote sensing Soil conservation Soil erosion |
Data do documento: | 27-Mar-2024 |
Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
Câmpus: | Pato Branco |
Citação: | SILVA, Mauricio Zolet da. Perdas de solo por erosão hídrica em lavouras anuais por meio de modelos hidrológicos distribuidos. 2024. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2024. |
Resumo: | Os processos erosivos ocasionados pelo uso intensivo do solo e práticas agrícolas inadequadas no Estado do Paraná resultou em grandes prejuízos a partir da década de 70. Desde então, práticas agrícolas como o Sistema de Plantio Direto e a implementação de terraços foram medidas importantes no controle da erosão no estado. Porém, a partir dos anos 2000 os processos erosivos se intensificaram novamente com a retirada dos terraços por grande parte dos produtores, principalmente na região sudoeste paranaense, onde o predomino do relevo ondulado e o forte potencial erosivo das chuvas, reacenderam o alerta em relação ao aumento das perdas de solo. Neste sentido, tornase importante quantificar, estimar e simular os processos erosivos nestes ambientes, a fim de manejálo de forma adequada e garantir uma produção agrícola sustentável. Diante disso, este trabalho teve como objetivo avaliar as perdas do solo por erosão hídrica utilizando Drone, GRASS GIS e coletores portáteis instalados no solo. Foram avaliadas as perdas de solo sob condições naturais em dois cultivos anuais separadamente, feijão e aveia branca, cultivados sucessivamente. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado com quatro tratamentos na cultura do feijão e cinco tratamentos na cultura da aveia branca, ambos com três repetições. Os tratamentos na cultura do feijão foram compostos por T1 = solo descoberto, T2 = baixa cobertura do solo, T3 = cobertura intermediária do solo e T4 = máxima cobertura do solo, e os tratamentos da aveia branca foram compostos pelos T1 = solo descoberto, T2 = baixa cobertura do solo, T3 = cobertura intermediaria do solo, T4 = alta cobertura do solo e T5 = máxima cobertura do solo. As coletas de perdas de solo por erosão hídrica foram realizadas de 27/02/2023 a 10/08/2023 após cada evento chuvoso por meio de calhas confeccionadas com aço galvanizado instalados sobre a superfície do solo e direcionadas para um recipiente. O solo coletado nos recipientes em cada evento chuvoso foi filtrado e seco em estufa a 45ºC por 5 dias. Com o drone, foram obtidas imagens aéreas no local de estudo para construção do Modelo Digital de Terreno (MDT), o qual foi utilizado para elaborar os mapas de Fluxo Acumulado por meio do complemento GRASS no software QGIS. Ao final de todas as coletas, foram avaliadas as seguintes variáveis respostas: gramas de solo (g); gramas de solo por milímetro de chuva (g mm1); gramas de solo por intensidade pluviométrica (g mm1h1); e gramas de solo por metro quadrado (g m2). As perdas totais de solo foram determinadas utilizando o mapa de Fluxo Acumulado para identificar a área de contribuição nos pontos de coleta de solo e posteriormente transformado para Quilogramas por hectare (Kg ha1). Os resultados obtidos neste trabalho demonstram que a elevada resolução espacial dos MDTs obtidos com o Drone interferem diretamente nos resultados dos modelos hidrológicos construídos e as perdas de solo em ambas as culturas tenderam a ser influenciadas pelo índice de cobertura vegetal e pluviométrico e permite concluir que os coletores portáteis utilizados, associados ao uso do Drone e GRASS GIS, são eficientes para avaliações das perdas de solo por erosão hídrica em lavouras anuais sob condições naturais. |
Abstract: | Erosive processes caused by intensive soil use and inadequate agricultural practices in the State of Paraná resulted in major losses from the 1970s onwards. Since then, agricultural practices such as the Direct Planting System and the implementation of terraces have been important measures in controlling soil erosion. erosion in the state. However, from the 2000s onwards, erosion processes intensified again with the removal of terraces by many producers, mainly in the southwest region of Paraná, where the predominance of undulating relief and the strong erosive potential of rains, rekindled the warning regarding the increased soil losses. In this sense, it is important to quantify, estimate and simulate erosion processes in these environments, to manage them appropriately and guarantee sustainable agricultural production. Therefore, this work aimed to evaluate soil losses due to water erosion using Drone, GRASS GIS and portable collectors installed in the soil. Soil losses under natural conditions were evaluated in two annual crops separately, beans and white oats, cultivated successively. The design used was completely randomized with four treatments in the bean crop and five treatments in the white oat crop, both with three replications. The bean crop treatments were composed of T1 = bare soil, T2 = low soil coverage, T3 = intermediate soil coverage and T4 = maximum soil coverage, and the white oat treatments were composed of T1 = bare soil, T2 = low soil coverage, T3 = intermediate soil coverage, T4 = high soil coverage and T5 = maximum soil coverage. Soil losses due to water erosion were collected from 02/27/2023 to 08/10/2023 after each rainy event using gutters made of galvanized steel installed on the soil surface and directed towards a container. The soil collected in the containers in each rainy event was filtered and dried in an oven at 45ºC for 5 days. With the drone, aerial images were obtained at the study site to build the Digital Terrain Model (MDT), which was used to prepare the Accumulated Flow maps using the GRASS complement in the QGIS software. At the end of all collections, the following response variables were evaluated: grams of soil (g); grams of soil per millimeter of rain (g mm-1); grams of soil per rainfall intensity (g mm-1 h-1); and grams of soil per square meter (g m-2). Total soil losses were determined using the Accumulated Flow map to identify the contribution area at the soil collection points and subsequently transformed into Kilograms per hectare (Kg ha-1). The results obtained in this work demonstrate that the high spatial resolution of the MDTs obtained with the Drone directly interfere with the results of the hydrological models constructed and soil losses in both crops tended to be influenced by the vegetation and rainfall coverage index and allows us to conclude that the The portable collectors used, associated with the use of Drone and GRASS GIS, are efficient for assessing soil losses due to water erosion in annual crops under natural conditions. |
URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33905 |
Aparece nas coleções: | PB - Programa de Pós-Graduação em Agronomia |
Arquivos associados a este item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
---|---|---|---|---|
erosaolavourasmodeloshidrologicos.pdf | 996,05 kB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons