Estimativa dos sedimentos produzidos em uma sub-bacia usando o índice de vegetação por diferença normalizada

Lense, Guilherme Henrique Expedito; Moreira, Rodrigo Santos; Bócoli, Fernanda Almeida; Avanzi, Junior Cesar; Teodoro, Alexandre Elias de Miranda; Mincato, Ronaldo Luiz

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Sumário

Agricultural Sciences • Ciênc. agrotec. 44 • 2020 • https://doi.org/10.1590/1413-7054202044031419 copiar

Estimativa dos sedimentos produzidos em uma sub-bacia usando o índice de vegetação por diferença normalizada

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

RESUMO

Dentre os parâmetros considerados pela Equação Universal de Perda de Solo Revisada (RUSLE) a cobertura e manejo do solo (C) é o principal fator de influência humana na estimativa da erosão hídrica, e um dos mais sensíveis a variações espaço - temporais. Consequentemente, este estudo tem como objetivo comparar a eficiência das estimativas do fator C obtidas na literatura para cada classe de uso da terra (C_lit) e por cálculo com base no Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (C_NDVI). Testamos a hipótese de que as estimativas de perda de solo com base na abordagem C_NDVI são mais precisas do que aquelas baseadas no C_lit. A erosão hídrica foi estimada com base nas propriedades morfológicas, físicas e químicas do solo, além de clima, relevo, práticas de manejo e uso e cobertura da terra. As etapas da modelagem foram realizadas com a ajuda do Sistema de Informações Geográficas. Os resultados foram validados utilizando os dados do sedimento total transportado com descarga de água e escoamento diário. RUSLE subestimou as perdas do solo em 0,64 Mg ha^-1 ano^-1 usando C_lit e 0,45 Mg ha^-1 ano^-1 com C_NDVI, o que corresponde aos respectivos erros de 21,05% e 14,80%. Portanto, os resultados do fator C_NDVI são mais precisos. Ambas as metodologias identificaram áreas com altas taxas de erosão, onde a adoção de medidas mitigadoras deve ser priorizada.

Termos para indexação:
Conservação do solo; erosão hídrica; modelagem; RUSLE

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[1] ^*Corresponding author: guilhermeelense@gmail.com

Variable	Description	Value
K	Erodibility (Mg h MJ^-1 mm^-1)	0.02
*X₁₄	Code of the hue of the moist soil according to Munsell (dimensionless)	2.00
*X₁₆	Structure degree code (dimensionless)	2.00
*X₁₇	Structure size code (dimensionless)	3.00
*X₁₈	Structure shape code (dimensionless)	3.00
*X₁₉	Soil plasticity code (dimensionless)	2.00
X₂₂	Fine sand content dispersed in NaOH 0.1 mol L^-1 (g kg^-1)	96.00
X₂₃	Very fine sand content dispersed in NaOH 0.1 mol L^-1 (g kg^-1)	27.30
X₂₄	Silt content dispersed in NaOH 0.1 mol L^-1 (g kg^-1)	102.00
X₂₅	Clay content dispersed in NaOH 0.1 mol L^-1 (g kg^-1)	597.00
X₂₆	Very coarse sand content dispersed in water (g kg^-1)	26.25
X₂₇	Coarse sand content dispersed in water (g kg^-1)	79.00
X₃₁	Silt content dispersed in water (g kg^-1)	169.50
X₃₂	Clay content dispersed in water (g kg^-1)	421.80
X₃₄	Flocculation index (dimensionless)	293.00

Land use and occupation classes	C_lit
Coffee	0.0866 (Prochnow et al., 2005PROCHNOW, D. et al. Razão de perdas de terra e fator C da cultura do cafeeiro em cinco espaçamentos, em Pindorama (SP). Revista Brasileira de Ciência do Solo , 29(1):91-98, 2005.)
Forest	0.0150 (Silva et al., 2016SILVA, B. P. C. et al. Soil and water losses in eucalyptus plantation and natural forest and determination of the USLE factors at a pilot sub-basin in Rio Grande do Sul, Brazil. Ciência e Agrotecnologia , 40(4):432-442, 2016.)
Maize	0.0827 (Silva et al., 2010SILVA, F. G. B. et al. Previsão da perda de solo na Fazenda Canchim - SP (EMBRAPA) utilizando geoprocessamento e o USLE 2D. Engenharia Sanitária e Ambiental, 15(2):141-148, 2010.)
Eucalyptus	0.1240 (Silva et al., 2016SILVA, B. P. C. et al. Soil and water losses in eucalyptus plantation and natural forest and determination of the USLE factors at a pilot sub-basin in Rio Grande do Sul, Brazil. Ciência e Agrotecnologia , 40(4):432-442, 2016.)
Sugarcane	0.1124 (Silva et al., 2010SILVA, F. G. B. et al. Previsão da perda de solo na Fazenda Canchim - SP (EMBRAPA) utilizando geoprocessamento e o USLE 2D. Engenharia Sanitária e Ambiental, 15(2):141-148, 2010.)
Pasture	0.0500 (Silva et al., 2010SILVA, F. G. B. et al. Previsão da perda de solo na Fazenda Canchim - SP (EMBRAPA) utilizando geoprocessamento e o USLE 2D. Engenharia Sanitária e Ambiental, 15(2):141-148, 2010.)
Access roads	1.0000 (Mendes Júnior et al., 2018MENDES JÚNIOR, H. et al. Water Erosion in Oxisols under Coffee Cultivation. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 42(1):1-14, 2018.)

Soil use and occupation class	Soil loses Mg ha^-1 year^-1
Soil use and occupation class	C_lit	C_NDVI
Coffee	2.17	2.18
Forest	1.70	0.60
Maize	4.50	2.12
Eucalyptus	4.95	5.53
Sugarcane	2.60	1.70
Access roads	5.20	18.67