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MACSA em áreas agrícolas

 

PROJETOS DE PESQUISA EM ANDAMENTO  COORDENADOR(A)
CUSTOS AMBIENTAIS E ECONÔMICOS DA DINÂMICA DE USO DA TERRA VINCULADA ÀS COMMODITIES AGRÍCOLAS NA SERRA DOS TAPES/RS: ANÁLISE A PARTIR DOS SERVIÇOS ECOSSISTÊMICOS PRESTADOS PELOS CAMPOS NATIVOS ALTERADOS E FRAGMENTADOS Edvânia Aparecida Corrêa Alves
O crescimento populacional em áreas urbanas cria diferentes demandas por recursos naturais como energia, água, madeira e alimentos, necessitando do pleno funcionamento dos serviços ecossistêmico, especialmente daqueles provenientes de áreas próximas a centros urbanos. Neste sentido, há a necessidade de políticas que garantam a sustentabilidade socioeconômica e ambiental. Assim, a compreensão da dinâmica dos usos da terra e de seus impactos sobre o pleno funcionamento do meio ambiente é essencial para que a proposição de medidas de gestão dos espaços seja sustentável e pertinente à realidade de cada paisagem, considerando a diversidade de paisagens existentes no Brasil. Logo, um adequado planejamento e gestão das terras deve priorizar a conservação das áreas mais frágeis tanto em termos bióticos como abióticos bem como primar pela estabilidade e manutenção de todas as funcionalidades de cada meio, proporcionando a conectividade na paisagem e o equilíbrio pedogeomorfogenético. Apesar da existência de um aparato jurídico ambiental, tem-se observado no Brasil, a expansão das áreas plantadas com soja em áreas anteriores ocupadas por vegetação nativa, sendo tal expansão e dinâmica provenientes do mercado internacional de commodities agrícolas, ocasionando redução de habitats e da biodiversidade, perdas intoleráveis de solo e redução da qualidade e quantidade de água disponível para o abastecimento de centros urbanos, gerando custos econômicos e ambientais que podem tornar insustentáveis a continuidade de tais práticas. Diante do exposto, o objetivo da presente proposta é o de avaliar os custos ambientais e econômicos da dinâmica de uso da terra vinculada às commodities agrícolas na serra dos Tapes/RS (Canguçu, Pelotas, Arroio do Padre, Turuçu e São Lourenço do Sul) avaliando tais custos a partir dos serviços ecossistêmicos prestados pelos campos nativos alterados e fragmentados. Serão realizadas as seguintes etapas: revisão bibliográfica e aquisição de produtos cartográficos e de dados socioeconômicos; análise da dinâmica dos usos da terra; análise da dinâmica de fragmentação e de conectividade na paisagem; estimativa de perdas de solo para cada cenário e de perdas em ambiente natural; Aquisição dos valores de tolerância de perdas; Quantificação dos estoques de carbono nos solos em campos nativos e em áreas com uso modificado para produção de commodities; Aquisição dos estoques de carbono na biomassa verde nativa e em áreas modificadas; análise dos custos ambientais e econômicos da produção de commodities agrícolas na área de estudo; Integração dos resultados; Proposição de planos de manejo e de um adequado uso da terra para as áreas degradadas; Simulação de cenários futuros visando a avaliação dos impactos das ações propostas. Pretende-se ter maior compreensão acerca das consequências das dinâmicas das commodities agrícolas em áreas potencialmente frágeis, contribuindo assim para a proposição de um zoneamento visando a sustentabilidade ambiental na área de estudo, a conservação do bioma Pampa e o cumprimento da legislação ambiental vigente.
Índice de qualidade de solos agrícolas sob o manejo agroecológico Lizete Stumpf
A BioAS consiste na avaliação e interpretação da atividade das enzimas ß-glicosidase e arilsulfatase associadas aos ciclos do enxofre e do carbono, respectivamente, como bioindicadoras de qualidade do solo, pois se relacionam direta ou indiretamente ao potencial produtivo e à sustentabilidade do uso do solo. Em seu estágio atual, a tecnologia está validada para áreas sob cultivos anuais no bioma Cerrado e o presente estudo introduzirá sua utilização na avaliação biológica de solos cultivados com hortaliças sob manejo agroecológico. Portanto, objetivo geral deste trabalho é avaliar a qualidade biológica de solos cultivados com hortaliças sob o manejo agroecológico, através do uso da tecnologia BioAS. O estudo será aplicado em agroecossistemas familiares e consistirá na amostragem de solo e interpretação dos resultados apresentados no Laudo FERTBIO que inclui o desempenho das funções essenciais relativas aos nutrientes, sendo elas função reciclar (F1); função armazenar (F2) e função suprir (F3). Entre os múltiplos benefícios da aplicação do estudo espera-se por fim, subsidiar as tomadas de decisões sobre o manejo dos agroecossistemas, visando à sua sustentabilidade.
Uso agrícola de dejetos de animais e soro de laticínio em plantio direto: fatores de emissão de NH3 e N2O, medidas mitigatórias das perdas de N e resposta das culturas Ezequiel Cesar Carvalho Miola
A suinocultura, caracterizada por empregar sistemas de criação em regime de confinamento total, e a bovinocultura leiteira caracterizada por sistemas de confinamento semifechado, são atividades que produzem volumes expressivos de dejetos com elevado poder fertilizante e também poluente. Ambas destacam-se como algumas das principais atividades econômicas dos estados do Rio Grande do Sul (RS) e Santa Catarina (SC), o que ressalta a necessidade de encontrar alternativas tecnológicas para minimizar o seu potencial poluidor. O lactosoro (subproduto da indústria de laticínios, gerado no processamento do queijo) possui elevada capacidade fertilizante, porém pode apresentar poder poluente. Este cenário justifica a necessidade de estudos acerca de sua utilização, visando a redução do impacto ambiental. Atualmente, o Grupo de Pesquisa da UFSM desenvolve estudos em Argissolo da Depressão Central do RS, com vistas a avaliar estratégias de mitigação das emissões de óxido nitroso e amônia para atmosfera, especialmente com dejetos de suínos. No entanto, há necessidade de intensificar tais avaliações, bem como, incluir no foco de pesquisa, os dejetos oriundos da bovinocultura leiteira e da indústria de laticínios (lactosoro). Para tanto, serão avaliados três aspectos inovadores: a) uso combinado de dejetos de suínos e ureia no fornecimento de N; b) associação de dejetos de bovinos, suínos e ureia em dois locais distintos, avaliados simultaneamente; c) avaliação do uso agrícola do lactosoro. Esses aspectos serão abordados em dois diferentes estudos descritos na presente proposta, através da realização de quatro experimentos distintos. Para que tais estudos possam ser conduzidos com qualidade, e os resultados explorados satisfatoriamente, torna-se necessária a inserção de bolsistas de iniciação científica e de apoio técnico de nível superior, da disponibilidade de recursos para aquisição de equipamentos, uso de diárias para deslocamento entre as diferentes áreas experimentais, bem como, recursos de custeio para reagentes e produtos necessários à realização das análises propostas.
Informações do recurso solo para avaliação da degradação ambiental e sustentabilidade das terras na Região Sul do Estado do Rio Grande do Sul. Pablo Miguel
A produção e transporte de sedimentos em bacias hidrográficas, pode ocasionar a remoção da camada mais rica do solo, consequentemente a perda de nutrientes, causando assoreamento dos cursos d’água, e queda acentuada da produtividade agrícola. Estudos de monitoramento tem sido desenvolvido para o aperfeiçoamento de modelos de predição de sedimentos. O presente estudo visa gerar um conjunto de informação referentes aos solos presentes nas Bacias hidrográficas do Pelotas e do Santa Bárbara, localizadas no município de Pelotas-RS. Para avaliar e identificar os sedimentos será aplicado o modelo EUPS e o método fingerprinting. Diagnosticar as áreas com maior potencial a erosão pode garantir um desenvolvimento sustentável da área. Para caracterização dos solos da área de estudo será realizado um levantamento de solos detalhado. O estudo físico-hídrico do solo contribui para o planejamento e manutenção das áreas agrícolas. Os métodos adotados para mapear os estoques de COS, serão os modelos baseados na interpolação, utilizando MDS, usando ferramentas SIG. Também serão aplicadas análises estatísticas, para avaliar a adequação dos conjuntos de dados e identificar as variáveis que mais irão contribuir para o modelo. atributos são importantes para o conhecimento da área e consequentemente um melhor desenvolvimento de cultura. As bacias hidrográficas de estudo contribuem para o abastecimento da barragem do Santa Bárbara, assim sendo, as informações referentes ao mapa de solos, mapa de uso e cobertura da terra, mapa de COS obtidos com esse estudo podem ser integrados aos muitos outros estudos realizados na região visando o planejamento conservacionista e preservação das áreas de abastecimento da barragem. Possibilitando por meio dos dados e conclusões do estudo através de tomadas de decisões, por agricultores e gestores, adequadas a região em que ocorreu a pesquisa e desta forma promover manejos conservacionistas do solo e da água.
Interações solo, água e planta no cultivo do arroz irrigado: estresses abióticos e emissão de gases de efeito estufa. Rogério Oliveira de Sousa
 Os solos de várzeas do Rio Grande do Sul ocupam uma área de aproximadamente 5,4 milhões de hectares (Pinto et al. 2004), sendo que destes aproximadamente 1,1 milhões são cultivados anualmente com a cultura do arroz irrigado. A utilização de novas cultivares de arroz com alto potencial de produtividade e a adoção de práticas de manejo adequadas, tem proporcionado aumentos no rendimento médio da cultura no estado, que atingiu 7.200 kg/ha na safra de 2008/2009. O cultivo do arroz irrigado no Rio Grande do Sul é caracterizado pelo alagamento do solo durante a maior parte do ciclo da cultura, o que apresenta uma série de vantagens nutricionais para a planta, pois a condição de anaerobiose estabelecida pela lâmina de água promove alterações microbianas e químicas que aumentam a disponibilidade da maior parte dos nutrientes. Porém, alguns aspectos negativos são observados durante o alagamento que afetam a produtividade do arroz e a qualidade do ambiente. Dentre estes aspectos destaca-se o aumento na disponibilidade do ferro que pode atingir níveis tóxicos as plantas em determinadas condições e tipos de solos e a decomposição anaeróbia da matéria orgânica que promove a liberação de metano e outros gases de efeito estufa. Além da toxidez por ferro, outro estresse abiótico importante para a cultura do arroz irrigado no estado é a ocorrência de salinidade do solo e da água de irrigação principalmente em lavouras da região litorânea. Nas lavouras de arroz da Planície Costeira, são comuns situações de prejuízos, decorrentes da salinização da água dos mananciais. Isto ocorre no verão, principalmente nos meses de janeiro e fevereiro, coincidindo com a fase reprodutiva do arroz, quando ocorre menor precipitação pluviométrica, baixando o nível dos rios e lagoas que abastecem as lavouras e, em conseqüência, tais mananciais passam a receber direta ou indiretamente água salgada do oceano Atlântico, o que se reflete em reduções severas na produtividade do arroz. A irrigação das lavouras de arroz com água salina ao longo dos anos pode ocasionar o acúmulo de sais no solo, principalmente o NaCl. Soma-se a isto o fato de que a gênese dos solos da região originados de sedimentos costeiros favoreceu a presença de altos níveis de sódio. Dado a relevância e complexidade dos assuntos está se propondo um projeto de pesquisa interinstitucional com características multi e interdisciplinar com a integração das áreas de genética, melhoramento vegetal, fisiologia e nutrição vegetal e ciência do solo, visando aumentar os conhecimentos a respeito desses temas, distinguir genótipos de arroz quanto a tolerância a esses dois estresses nutricionais e na capacidade de emissão de gases de efeito estufa e propor práticas de manejo para melhor desempenho do arroz sob condição de estresse e para mitigação das emissões de gases de efeito estufa.
Mudanças globais e adaptações sustentáveis com viabilidade hídrica e energética e solvência econômica Danielle Almeida Bressiani
Projeto financiado pela FAPESP (SP) e FACEPE (PE). O Brasil sofreu as piores secas da história registradas na última década, resultando em graves impactos socioeconômicos e ambientais, especialmente no Nordeste e Sudeste do Brasil. Desde 2014/2015, os padrões de seca e seus efeitos nas usinas hidrelétricas do país permanecem em estado crítico (Cuartas et al, 2022). Por um lado, esses padrões de mudança também revelam novos desafios e perspectivas de segurança hídrica (Gesualdo et al, 2021), especialmente sob o recente Novo Marco do Saneamento, Lei Federal 14.026. Por outro lado, a National Drought Declaration 2020/2021 tem interferido nos mecanismos de adaptação, seja na nova Lei Federal de Pagamento por Serviços Ecossistêmicos 14.119, e até mesmo com novas regras de operação de segurança de reservatórios multiuso (ANASB, 2022). Além disso, novas soluções de esquemas adaptáveis-flexíveis aparecem, por exemplo com a geração de energia híbrida para aumentar a segurança hídrica e energética (Campos et al, 2021), cenários de reúso de água (Souza et al, 2022) e securitização de ativos hídricos (Guzman et al, 2022). Dessa forma, a insegurança do ecossistema e a vulnerabilidade social dependem das escolhas e engajamento dos tomadores de decisão, decisões de uso e alocação da água sob mudanças globais, abordagens holísticas e engajamento de populações carentes para alcançar segurança hídrica equitativa e resiliência do ecossistema (Scott et al, 2021) . Este projeto de 24 meses coordenado pela UFPE e USP, associado ao CEMADEN, INPE, UFPel, APAC, UFPRPE, UFAPE e EMBRAPA, visa avaliar caminhos de cenários viáveis de mudanças globais e adaptação sustentável para viabilidade hidroenergética e solvência econômica em áreas selecionadas no NE (Pernambuco) e SE (São Paulo) do Brasil. Esses cenários avaliarão os limites e oportunidades da energia renovável para atender a vários Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS), reconhecendo assim a adoção efetiva da cogeração de infraestrutura de água corrente e futura afetada pelo uso do solo e mudanças na cobertura da terra, variabilidade climática e demandas dos usuários. Os objetivos específicos do projeto são: 1. modelagem de cenários de referência, desagregados do AR6 (CMIP6) sob combinação de SSPs x RCPs, com o Soil & Water Assessment Tool + (SWAT+), nas bacias hidrográficas NE/PE e SE do Brasil ligadas a reservatórios estratégicos de água doce (ANA, 2022); 2. cenários de referência SSP-RCP-SWAT com cenários de intervenção (gestão) multiuso SDG usando esquemas híbridos de cogeração em reservatórios selecionados no NE/PE e SE do Brasil; e 3. acoplar mecanismos de transferência de risco (modelos de seguro) como ferramentas de garantia de solvência econômica sob mudanças climáticas para novos públicos-parcerias privadas (PPPs), abordando o nexo água-energia-ecossistema renovável e sustentável para alcançar lacunas líquidas zero para futuras secas. Este projeto tem extração de dados, curadoria e gestão sob Nat. Instituto de Ci. & Tech for Climate Change – Fase 2 (Marengo, 2014).
Monitoramento e Modelagem Hidrológica de Bacias Experimentais Urbanas em Pelotas-RS Danielle almeida Bressiani
O processo histórico de ocupação da terra cria sérios problemas, que levam a um quadro ambiental bastante crítico. A frequente ocorrência de inundações e alagamentos em várias cidades, assim como de escassez hídrica para abastecimento humano, mostram a necessidade de reflexão sobre o histórico da expansão urbana. As perdas econômicas e sociais causadas por desastres ambientais no mundo, no Brasil, e no Rio Grande do Sul são alarmantes e este quadro se intensifica com projeções de mudanças climáticas, e aumento da probabilidade de eventos extremos e severos. Pelotas-RS é um cidade vulnerável a desastres ambientais, tanto relativos às inundações, como às secas, estando entre as cidades selecionada como uma cidade de risco pelo Centro Nacional de Monitoramento e Alertas de Desastres Naturais. É necessário elaborar uma gestão climática de risco para assegurar intervenções sustentáveis e redução de riscos de desastres hidrológicos. Medidas como monitoramento hidrológico, estruturação de bancos de dados acessíveis, modelagem e simulação hidrológica e avaliação de cenários com possíveis medidas de adaptação, são fundamentais. Tais medidas possibilitam futuras pesquisas e ações para a melhoria da gestão, como: sistemas antecipados de alerta a desastres hidrológicos, seguros ambientais, avaliações dos impactos de mudanças globais e de medidas de adaptação. Sendo assim, há de se estruturar maneiras e projetos para melhorar a situação para hoje e para o futuro, com medidas de adaptação. Este projeto, tem como objetivo geral auxiliar na gestão integrada dos recursos hídricos em áreas urbanas, tanto para eventos de máximos, como de mínimos hidrológicos, tendo como área de estudo piloto Pelotas, RS, Brasil. Para tanto propõem-se o desenvolvimento e aprimoramento de base conceitual, diagnóstico, mapeamento, monitoramento, modelagem hidrológica e avaliação de cenários de sistema de drenagem urbana sustentável em bacias hidrográficas urbanas em Pelotas. Para tal será estruturado um banco de dados ambiental com diversas informações, como: histórico de ocorrência e consequência de eventos de extremos de máximos e mínimos para Pelotas; uso e cobertura da terra, tipos de solo, elevação, delimitação de bacias hidrográficas, rede de drenagem e dados meteorológicos. Também será instalada estação hidrológica telemétrica para monitoramento em área piloto. Será realizada modelagem hidrológica de bacias hidrográficas urbanas críticas e a partir dos resultados e cenários serão avaliados os efeitos da variabilidade climática, dos usos do solo, da vulnerabilidade à extremos, e a eficiência de sistemas de drenagem sustentáveis com técnicas de desenvolvimento de baixo impacto (LID) para o aumento da resiliência urbana. Com esse projeto espera-se criar e/ou fortalecer parcerias institucionais, internacionais e entre universidade, empresa e órgãos responsáveis pela gestão de desastres e saneamento básico; desenvolver pesquisa aplicada que vise atender as demandas da população e auxiliar aos gestores responsáveis, além de criar uma base para o desenvolvimento de pesquisas futuras; possibilitar a formação de recursos humanos qualificada na temática e divulgar os resultados do projeto por meio de publicações técnico-científicas.
Monitoramento da qualidade estrutural de solos em Bacias Hidrográficas inseridas no  RS Cláudia Liane R. de Lima
O uso e o manejo de solos de forma desordenada têm ocasionado a degradação crescente de diversas áreas agrícolas. Em geral, o incremento da produtividade agrícola está condicionado a qualidade de solos sob diferentes agroecossistemas. Existem várias dúvidas, relacionadas, mais particularmente, a relação existente entre a qualidade de solos, o crescimento de raízes e a produtividade de cultivos. Em escala de bacias hidrográficas (BHs), o monitoramento e a estimativa da variabilidade espacial de atributos do solo constitui-se uma ferramenta valiosa em estudos associados ao manejo e a conservação do solo e da água e a qualidade ambiental. Com vistas a orientar a tomada de decisões, em busca de alternativas para um adequado uso, manejo e recuperação de áreas agrícolas, o objetivo geral deste projeto visa, a partir da avaliação de alguns indicadores, caracterizar a degradação físico estrutural de solos de sub bacias pertencentes a BHs localizadas no Sul do RS. Os objetivos específicos fundamentam-se em qualificar e quantificar a estrutura físico-hídrica de solos, a partir de avaliações visuais, agregação, resistência tênsil de agregados e do grau de compactação, e, quando possível parâmetros de água no solo e, ainda avaliar o desenvolvimento radicular e produtividade das principais espécies cultivadas nestas áreas. Adicionalmente, objetiva-se identificar alguns destes parâmetros que apresentem maior sensibilidade para detectar diferenças no uso e no tipo de solo, com o intuito de propor ações conjuntas e participativas para a adequação do uso da terra, buscando maior produtividade agrícola e qualidade ambiental, que possam ser adotadas em outras áreas representativas da região do Brasil.
Perdas de solo e nutrientes em sistemas de rotação de culturas Maria Cândida Moitinho Nunes
A erosão hídrica acelerada é um dos principais problemas da agricultura e da degradação ambiental, podendo causar a perda de grandes quantidades de nutrientes, matéria orgânica, defensivos agrícolas e sementes, carregados juntamente com os sedimentos removidos pelo escoamento superficial. Esse processo causa prejuízos diretos à produção agropecuária, aumento de custos com alimentação, poluição e assoreamento de corpos hídricos. A busca por alternativas que possibilitem o uso racional dos recursos naturais tem sido uma das principais preocupações nas áreas de manejo e conservação do solo e recuperação de áreas degradadas. Os modelos matemáticos têm sido cada vez mais adotados, pois possibilitam a predição das perdas solo por erosão e o aporte dos sedimentos no exutório da bacia. O monitoramento dos processos erosivos é altamente moroso e dispendioso, sendo impraticável em toda a área de uma bacia, o que indica a necessidade de predizer a erosão com o uso da modelagem. Além disso, existe também a necessidade de quantificar o aporte de sedimentos para cursos d’água, pois nem todo o solo erodido chega à rede de drenagem. O uso da modelagem matemática é uma importante ferramenta para o planejamento conservacionista em bacias hidrográficas, sendo fundamental a identificação e estimativa dos parâmetros que influenciam o processo erosivo, visando auxiliar na estimativa das perdas por erosão hídrica e no aporte de sedimentos de uma dada área. Na mesorregião da metade sul, duas Bacias Hidrográficas merecem destaque, tanto pelas condições agrícolas e ambientais quanto socioeconômicas, a Mirim São Gonçalo (L40) e a Bacia do Camaquã (L30). As duas bacias ocupam juntas uma área de 47.220,15 Km2, com aproximadamente 980.308 habitantes (SEMA, 2020). Em função da importância agrícola, socioeconômica e ambiental dessas bacias, se justifica o estudo de processos e fatores relacionados à erosão hídrica e ao aporte de sedimentos em corpos hídricos. Para tanto, considerando a grande área de abrangência do estudo, é necessário o levantamento de dados associado ao uso da modelagem, pode indicar a presença de áreas mais suscetíveis à degradação, auxiliando no planejamento e tomada de decisão para o aumento da eficiência na produção agrícola e pecuária, irrigação e para a conservação do solo e da água. Essas medidas devem ser adotadas antes que o solo atinja um nível irreversível de degradação e antes que se limite ainda mais a quantidade e a qualidade da água dos corpos hídricos da região. A partir das informações obtidas e difundidas será possível identificar e caracterizar os locais mais degradados e suscetíveis aos processos erosivos e ao aporte de sedimentos, o que dará suporte à elaboração de propostas para o planejamento conservacionista e sustentável do uso da terra em unidades homogêneas das bacias em estudo. O presente estudo objetiva estimar a perda por erosão hídrica e o aporte de sedimentos, por diferentes modelos, em bacias hidrográficas da metade sul do Rio Grande do Sul, visando fornecer subsídios para o planejamento conservacionista agrícola e ambiental da região.
Tecnologias de fertilizantes e de manejo da adubação de eficiência aumentada em sistemas de produção agrícola no Sul do Brasil Filipe Selau Carlos
A agricultura brasileira passou por um avanço tecnológico nos últimos 20 anos. Se observou avanços de mais de 50% nos rendimentos das principais culturas agrícolas nesse período em função e melhoramento genético e novas tecnologias de manejo. Tecnologias de nutrição recentes como inibidores de urease de nova geração, fontes de nitrogênio como nitrato de amônio cálcico são alternativas novas que prometem menor perda de N para em formas voláteis e com maior eficiência de aproveitamento de fertilizantes. Além disso, o fósforo é outro elemento bastante limitante, em especial pela adsorção específica desse elemento nos óxidos e hidróxidos de Fe e Al presentes em grande proporção nos solos altamente intemperizados no clima úmido e tropical do Brasil. Dessa forma, a utilização de fertilizantes com adição de microrganismos solubilizadores de fósforo pode ser uma alternativa para o aumento da disponibilidade de P e nutrição de culturas agrícolas. Por fim, elucidar melhor as respostas da adição de micronutrientes no solos da metade Sul do RS.
Modelagem de atributos físico-hídricos de solos subtropicais usando algoritmos de aprendizado de máquina supervisionado Luis Carlos Timm
As propriedades e funções hidráulicas do solo são essenciais para modelar e avaliar os processos do solo como armazenamento de água, transporte de solutos, infiltração, drenagem e balanço hídrico. Dentre as propriedades hidráulicas do solo pode-se citar a condutividade hidráulica saturada do solo (Ksat), que é um parâmetro essencial para a compreensão do movimento da água no solo, porém, a Ksat apresenta uma alta variabilidade espacial, com isso, sua medição no campo pode ser problemática, além de apresentar erros de medição. Assim, surgem os modelos matemáticos para estimar a Ksat a partir de parâmetros físicos do solo de baixo custo e fácil obtenção. Dentre os modelos desenvolvidos, podemse destacar as funções de pedotransferência (FPTs), o uso de tais funções para a estimativa da Ksat é uma alternativa viável quando as medições são difíceis, caras e/ou demoradas. Como mencionado anteriormente, os insumos para as FPTs podem ser mais facilmente obtidos, porém, há recentemente um foco em novas variáveis ou novas combinações de variáveis para construção de FPTs com maior precisão. Algumas dessas novas variáveis para melhorar o desempenho das FPTs são, por exemplo, dados de espectroscopia do solo. Recentemente, métodos de aprendizado de máquina, como Redes Neurais Artificiais (RNAs), estão sendo usados com mais frequência no desenvolvimento de FPTs. As FPTs obtidas a partir das RNAs podem apresentar melhor estimativas e exatidão em relação aos métodos tradicionais, e ainda o acréscimo de dados de entrada como espectroscopia do solo podem robustecer e aumentar o desempenho de tais FPTs. No entanto, a aplicabilidade dos PTFs desenvolvidos para solos sob climas temperados e tropicais raramente tem sido avaliada para solos subtropicais. Contudo, este trabalho terá por objetivo avaliar o potencial de algoritmos de aprendizado de máquina supervisionado para estimar atributos físico-hídricos de solos subtropicais. Mais especificadamente o objetivo desse trabalho será avaliar o potencial de FPTs já desenvolvidas na literatura, assim como, desenvolver FPTs para estimar atributos físicos-hídricos do solo baseadas em algoritmos de aprendizagem de máquina (AM) para estimar atributos físicos-hídricos de solos subtropicais. Outro objetivo será avaliar o potencial de uso de dados espectrais e atributos físico-hídricos do solo medidos na bacia da Sanga Ellert (Canguçu-RS) no desenvolvimento de FPTs em escala de bacia. O desempenho das FPTs será avaliado pelas medidas estatísticas coeficiente de determinação (R2), Erro Médio (ME) e a Raiz do Erro Quadrado Médio (RMSE). A partir dos resultados espera-se que os algoritmos de aprendizado de máquina supervisionado possam ser usados para o desenvolvimento de FPTs sem perda de qualidade de informação quando comparado com os modelos de regressão múltipla. Ainda espera-se que a inclusão de dados espectrais do solo melhore o desempenho das FPTs na estimativa dos atributos físico-hídricos do solo na bacia da Sanga Ellert (Canguçu-RS).
DESENVOLVIMENTO DE SUBSTRATO PARA MUDAS DE EUCALIPTO A PARTIR DE BIOCHAR DE LODOS DE ESGOTO E RESÍDUOS AGROINDUSTRIAIS Adilson Luis Bamberg
Esta proposta tem como objetivo principal avaliar a eficiência agronômica e propor faixas de referência para as características físico-hídricas de substratos formulados com biochar de lodo de esgoto e resíduos agroindustriais na produção de mudas de eucalipto. Os objetivos específicos são: 1. Realizar a caracterização química, física e hídrica (capacidade de retenção e disponibilidade de água) de substratos formulados com biochar de lodo de esgoto aeróbio e anaeróbio para a produção de mudas de eucalipto; 2. Avaliar a performance agronômica de substratos formulados com biochar de lodo de esgoto em comparação com formulações comerciais, para a cultura do eucalipto (clones de Eucaliptus Urograndis) em casa de vegetação; 3. Propor faixas de referência de valores para as características físico-hídricas, potencial hidrogeniônico e condutividade elétrica de substratos, ajustadas para a cultura do eucalipto (Eucaliptus Urograndis). Espera-se consolidar o biochar de lodos de estações de tratamento do esgoto domiciliar, derivados de processos aeróbio e anaeróbio, como matéria-prima eficaz para substituição da Turfa na composição de substratos para a produção de mudas de espécies florestais, em especial do eucalipto, devido à importância econômica, energética e ambiental para o estado do Rio Grande do Sul. Além disso, espera-se propor faixas de valores de referência para as características físico-hídricas, pH e condutividade elétrica de substratos otimizados para o cultivo de eucalipto, de modo que produtores locais, empresas de substratos, e empresas produtoras de mudas de eucalipto possam utilizar os melhores substratos deste estudo e/ou adequar os parâmetros físico-hídricos de seus próprios substratos visando atingir condições ideais para a produção de mudas de elevado potencial produtivo.
Impactos do uso da terra e manejo do solo sobre a qualidade de um solo localizado no bioma Pampa Vitor Emanuel Quevedo Tavares
A produção agrícola no Brasil, que se destaca globalmente, tem experimentado um aumento na produtividade devido à adoção de tecnologias. A diversificação de culturas, incluindo sistemas de semeadura direta e integração lavoura-pecuária-floresta (ILPF), é crucial para aumentar a rentabilidade e sustentabilidade dos sistemas de produção. Estas práticas podem reverter a degradação associada ao manejo convencional, melhorando a qualidade do solo, sua estrutura, e capacidade de armazenamento de carbono. A adaptação de manejos deve considerar a resiliência e multifuncionalidade do solo frente a pressões antrópicas e mudanças climáticas. O estudo visa identificar e comparar a interação entre diferentes sistemas de uso da terra na região da Campanha do Rio Grande do Sul, Brasil, especificamente pastejo, pastejo-lavoura, e pastejo-lavoura-floresta em semeadura direta, com manejo convencional de lavoura e uma área de reserva legal. O foco é entender como essas práticas afetam a qualidade física do solo. O estudo será conduzido na área experimental da Embrapa Pecuária Sul, localizada na fronteira das cidades de Bagé e Hulha Negra. Serão avaliados diferentes sistemas de manejo, incluindo pastejo com campo nativo recuperado, pastejo com tifton, e lavoura-pecuária, todos com semeadura direta, comparando-os com uma área de lavoura sob manejo convencional e uma área de Reserva Legal. As amostragens serão feitas em áreas com diferentes níveis de manejo (alto, médio e baixo), desconsiderando bordas e corpos hídricos. As análises incluirão granulometria, capacidade de água disponível (CAD), estabilidade de agregados, carbono orgânico total (COT), e carbono da biomassa microbiana (CBM). A pesquisa tem o potencial de fornecer informações práticas sobre a qualidade física do solo sob diferentes sistemas de manejo, para auxiliar agricultores, técnicos, pesquisadores e tomadores de decisão a selecionar práticas que promovam a sustentabilidade e eficiência dos agroecossistemas, reduzindo impactos ambientais e melhorando a produtividade agrícola.