Modelización matemática de pérdidas de suelo y agua en arcillosos Oxisol bajo sistemas de manejo
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i16.23570Palabras clave:
Erosión hídrica; Modelos; Optimización.Resumen
El objetivo de este trabajo fue modelar matemáticamente las pérdidas de agua y suelo en un Oxisol arcilloso con diferentes sistemas de manejo, a través de los atributos físicos del suelo y la cobertura vegetal. El área experimental se ubicó en el municipio de Santa Tereza do Oeste - PR, en un campo de soja. Los tratamientos consistieron en tres sistemas de manejo: sistema de labranza cero tradicional, sistema de labranza cero enyesado, sistema de labranza cero con escarificación y doce tratamientos del sistema de labranza cero con especies de cobertura en cultivos intercalados o no, denominados “recuperadores” de estructura del suelo. Los datos sobre pérdidas de agua y suelo se recolectaron en cada precipitación en las canaletas colectoras instaladas en cada tratamiento a lo largo del ciclo de la soja. El diseño fue completamente aleatorio. Se utilizó el software Statistica para ajustar la curva de pérdidas de agua y suelo y se generaron submodelos para estimar los valores de cobertura verde y paja a lo largo del ciclo de la soja. En general, las mayores pérdidas están relacionadas con una mayor densidad y una menor macroporosidad del suelo, mientras que la relación entre la masa seca de paja y la cobertura verde fue inversamente proporcional. El uso de la función parcialmente definida para modelar matemáticamente fue adecuado para estimar los valores de cobertura verde a lo largo del ciclo de la soja.
Citas
Adviento-Borbe, M. A. A., Barnes, B. D., Iseyemi, O., Mann, A. M., Reba, M. L., Robertson, W. J., ... & Teague, T. G. (2018). Water quality of surface runoff and lint yield in cotton under furrow irrigation in Northeast Arkansas. Science of the Total Environment, 613, 81-87.
Almeida, W. S. D., Carvalho, D. F. D., Panachuki, E., Valim, W. C., Rodrigues, S. A., & Varella, C. A. A. (2016). Erosão hídrica em diferentes sistemas de cultivo e níveis de cobertura do solo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 51, 1110-1119.
Bertol, I., Ramos, R. R., Barbosa, F. T., González, A. P., Ramos, J. C., & Bandeira, D. H. (2013). Water erosion in no-tillage monoculture and intercropped systems along contour lines. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 37, 521-528.
Bertol, I., Barbosa, F. T., Mafra, Á. L., & Flores, M. C. (2014). Soil water erosion under different cultivation systems and different fertilization rates and forms over 10 years. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 38(6), 521-528.
Cândido, B. M., Silva, M. L. N., Curi, N., & Batista, P. V. G. (2014). Erosão hídrica pós-plantio em florestas de eucalipto na bacia do rio Paraná, no leste do Mato Grosso do Sul. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 38, 1565-1575.
Canopeo APP. (2018). Canopeo Web. Retrieved November 29, 2021, from http://canopeoapp.com
Carvalho, D. F. D., Eduardo, E. N., Almeida, W. S. D., Santos, L. A., & Alves, T. (2015). Water erosion and soil water infiltration in different stages of corn development and tillage systems. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 19, 1072-1078.
Claessen, M. E. C. (1997). Manual de métodos de análise de solo. Embrapa Solos-Documentos (INFOTECA-E).
Corsato, L. G., Quiessi, J. A., Kanno, O. Y., Penteado, R. B., Arabori, R. M., Belorte, L. C. C., & Lima, M. E. D. (2016). Diagnóstico e reabilitação agroambiental de trecho de bacia hidrográfica por sensoriamento remoto e turbidez da água. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 51, 1099-1109.
Dechen, S. C. F., Telles, T. S., Guimarães, M. D. F., & Maria, I. C. D. (2015). Perdas e custos associados à erosão hídrica em função de taxas de cobertura do solo. Bragantia, 74, 224-233.
Dias, C. Simplificação do Plantio Direto reduz eficiência da lavoura. Retrieved November 29, 2021, from https://www.embrapa.br/busca-de-noticias/-/noticia/1909275/simplificacao-do-plantio-direto-reduz-eficiencia-da-lavoura
Didoné, E. J., Minella, J. P. G., & Evrard, O. (2017). Measuring and modelling soil erosion and sediment yields in a large cultivated catchment under no-till of Southern Brazil. Soil and Tillage Research, 174, 24-33.
Drescher, M. S., Reinert, D. J., Denardin, J. E., Gubiani, P. I., Faganello, A., Silva, B. R. D., & Zardin, M. C. (2017). Fertilizer shanks to promote soil decompaction in the seeding operation. Ciência Rural, 47(2), 1-8.
Eduardo, E. N., Carvalho, D. F. D., Machado, R. L., Soares, P. F. C., & Almeida, W. S. D. (2013). Erodibilidade, fatores cobertura e manejo e práticas conservacionistas em Argissolo Vermelho-Amarelo, sob condições de chuva natural. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 37, 796-803.
EMBRAPA. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Sistema brasileiro de classificação de solos. Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Brasília/DF: EMBRAPA CNPS, 2018. 5ª Ed. 532p.
Gao, X., Xie, Y., Liu, G., Liu, B., & Duan, X. (2015). Effects of soil erosion on soybean yield as estimated by simulating gradually eroded soil profiles. Soil and Tillage Research, 145, 126-134.
Gubiani, P. I., Lier, Q. D. J. V., Drescher, M. S., Mezzomo, H. C., & Veiga, C. M. C. (2015). Relação entre densidade do solo e conteúdo de água em repetidos ciclos de contração e expansão em um Latossolo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 39, 100-108.
Gvozdenovich, J. J., Pérez Bidegain, M., Novelli, L. E., & Barbagelata, P. A. (2017). ¿ Puede WEPP mejorar la predicción de la erosión de suelos respecto a USLE?. Ciencia del suelo, 35(2), 259-272.
Keesstra, S., Pereira, P., Novara, A., Brevik, E. C., Azorin-Molina, C., Parras-Alcántara, L., ... & Cerdà, A. (2016). Effects of soil management techniques on soil water erosion in apricot orchards. Science of the Total Environment, 551, 357-366.
Mazurana, M., Levien, R., Inda, A. V., Conte, O., Bressani, L. A., & Müller, J. (2017). Soil susceptibility to compaction under use conditions in southern Brazil. Ciência e Agrotecnologia, 41, 60-71.
Mello, C. R. D., Norton, L. D., Pinto, L. C., Beskow, S., & Curi, N. (2016). Agricultural watershed modeling: a review for hydrology and soil erosion processes. Ciência e Agrotecnologia, 40, 7-25.
Miguel, P., Dalmolin, R. S. D., Pedron, F. D. A., Moura-Bueno, J. M., & Tiecher, T. (2014). Identificação de fontes de produção de sedimentos em uma bacia hidrográfica de encosta. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 38, 585-598.
Nascimento, V. D., Arf, O., Tarsitano, M. A. A., Garcia, N. F. S., Penteado, M. D. S., & Sabundjian, M. T. (2016). Economic analysis of rice and common bean production in succession to green manure crops and mecahnical soil decompression in Brazilian Savannah 1. Revista Ceres, 63, 315-322.
Oliveira, L. C. D., Bertol, I., Barbosa, F. T., Campos, M. L., & Mecabô, J. (2015). Perdas de solo, água e nutrientes por erosão hídrica em uma estrada florestal na Serra Catarinense. Ciência Florestal, 25, 655-665.
Oliveira, D., Lima, R. P. D., & Verburg, E. E. J. (2015). Qualidade física do solo sob diferentes sistemas de manejo e aplicação de dejeto líquido suíno. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 19, 280-285.
Olivetti, D., Mincato, R. L., Ayer, J. E. B., Silva, M. L. N., & Curi, N. (2015). Spatial and temporal modeling of water erosion in dystrophic red latosol (oxisol) used for farming and cattle raising activities in a sub-basin in the South of Minas Gerais. Ciência e Agrotecnologia, 39, 58-67.
Ouyang, W., Wu, Y., Hao, Z., Zhang, Q., Bu, Q., & Gao, X. (2018). Combined impacts of land use and soil property changes on soil erosion in a mollisol area under long-term agricultural development. Science of the total environment, 613, 798-809.
Pandey, A., Himanshu, S. K., Mishra, S. K., & Singh, V. P. (2016). Physically based soil erosion and sediment yield models revisited. Catena, 147, 595-620.
Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J., & Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa científica. [free e-book]. Santa Maria/RS. Ed. UAB/NTE/UFSM.
Prosdocimi, M., Jordán, A., Tarolli, P., Keesstra, S., Novara, A., & Cerdà, A. (2016). The immediate effectiveness of barley straw mulch in reducing soil erodibility and surface runoff generation in Mediterranean vineyards. Science of the Total Environment, 547, 323-330.
Ramos, J. C., Bertol, I., Barbosa, F. T., Marioti, J., & Werner, R. D. S. (2014). Influência das condições de superfície e do cultivo do solo na erosão hídrica em um Cambissolo Húmico. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 38, 1587-1600.
Rodrigues, V. A., Sánchez-Román, R. M., Tarjuelo, J. M., Sartori, M. M. P., & Canales, A. R. (2015). Avaliação do escoamento e interceptação da água das chuvas. Irriga, 1(1), 01-13.
Silva, A. A., & Castro, S. S. D. (2015). Indicadores macro e micromorfológicos da qualidade física de um Latossolo Vermelho cultivado com cana-de-açúcar. Mercator (Fortaleza), 14, 169-185.
Statsoft, INC. (2011). Statistica (data analysis software system), version 10.
R Core Team. (2015). R: A language and environment for statistical computing [Internet]. Vienna, Austria: R Foundation for Statistical Computing.
Ramos, J. C., Bertol, I., Barbosa, F. T., Marioti, J., & Werner, R. D. S. (2014). Influência das condições de superfície e do cultivo do solo na erosão hídrica em um Cambissolo Húmico. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 38, 1587-1600.
Vanwalleghem, T., Gómez, J. A., Amate, J. I., de Molina, M. G., Vanderlinden, K., Guzmán, G., ... & Giráldez, J. V. (2017). Impact of historical land use and soil management change on soil erosion and agricultural sustainability during the Anthropocene. Anthropocene, 17, 13-29.
Volk, L. B. D. S., & Cogo, N. P. (2014). Erosão hídrica, em três momentos da cultura do milho, influenciada por métodos de preparo do solo e semeadura. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 38, 565-574.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2021 Pablo Chang; Deonir Secco; Araceli Ciotti de Marins; Rogério Luis Rizzi ; Luciene Kazue Tokura
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores que publican en esta revista concuerdan con los siguientes términos:
1) Los autores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licencia Creative Commons Attribution que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
2) Los autores tienen autorización para asumir contratos adicionales por separado, para distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicada en esta revista (por ejemplo, publicar en repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
3) Los autores tienen permiso y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) a cualquier punto antes o durante el proceso editorial, ya que esto puede generar cambios productivos, así como aumentar el impacto y la cita del trabajo publicado.