Simulação espacial da perda de solo e nutrientes por erosão em um argissolo sob cultivo de cana-de-açúcar

Abstract

Estudos envolvendo a erosão hídrica do solo são importantes pela necessidade de se conhecer melhor a complexidade de tal fenômeno, fomentada por sistemas de manejo inadequados do solo. Assim, o estudo da avaliação das incertezas espaciais associadas às predições das perdas de solo e nutrientes é relevante para aumentar e fornecer subsídios para o desenvolvimento de tecnologias de manejo conservacionista do solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar a incerteza espacial da perda de solo e nutrientes por erosão em um argissolo em cenários de cultivo de cana-de-açúcar. A incerteza da estimativa espacial e temporal da perda de solo, no cenário de cana crua e queimada, em cinco cortes, foi avaliada utilizando-se da técnica de krigagem indicatriz (KI), enquanto a incerteza da estimativa local e espacial das taxas de empobrecimento do solo (ES), pela erosão, dos nutrientes (P, K+, Ca2+ e Mg2+) foi avaliada pela técnica da simulação sequencial gaussiana (SSG). O estudo foi realizado em uma área de 200 ha, localizada no município de Tabapuã (SP), Brasil. Uma malha amostral de 626 pontos foi instalada nesta área. Para cada ponto desta malha amostral, a perda de solo por erosão foi estimada pela equação universal da perda de solo. Para a KI, os dados foram transformados em valores binários, 1 ou 0, a partir do limite de tolerância de perda de solo de 6,67 t ha-1 ano-1, e a incerteza foi avaliada pelos mapas de probabilidade gerados a partir das variáveis individuais e combinadas. Para cada nutriente, foram geradas 200 realizações da taxa de empobrecimento do solo (ES), as quais foram usadas para estimar mapas médios (E-type) da incerteza espacial global e mapas da incerteza espacial local pelos mapas espaciais do desvio-padrão. Por meio destas técnicas geoestatísticas, foram identificadas áreas que devem ser priorizadas na adoção de práticas conservacionistas visando...

Studies involving soil erosion are important due to the need to better understand the complexity of this phenomenon, fostered by inadequate systems of soil management. Thus, the study of the evaluation of the spatial uncertainties associated with predictions of soil and nutrients loss is important in order to increase and provide subsidies to the development of technologies for soil conservation management. The aim of this study was to evaluate the spatial uncertainty of soil and nutrients loss by erosion in an Alfisol in scenarios of sugarcane cultivation. The uncertainty of the spatial and temporal estimate of soil loss in the scenarios of green and burned sugarcane harvesting, in five periods of harvesting, was assessed using the technique of indicator kriging (KI), while the uncertainty of the local and spatial estimate of soil nutrients (P, K+, Ca2+ e Mg2+) impoverishment (ES) rates by the erosion was evaluated by sequential Gaussian simulation (SGS) technique. The study was conducted in an area of 200 ha located in the city of Tabapuã, São Paulo state, Brazil. A sampling grid of 626 points was installed in this area. For each point of the grid sampling, soil loss due to the erosion was estimated by the universal soil loss equation. For KI the data were transformed into binary values, 0 or 1, from the tolerance limit of soil loss of 6.67 t ha-1 yr-1 and the uncertainty was evaluated by probability maps generated from the individual and combined variables. For each nutrient we generated 200 realizations of the soil impoverishment (ES) rate, which were used to estimate average maps (E-type) of the global spatial uncertainty, and maps of the local spatial uncertainty by the standard deviation spatial maps. Through these geostatistical techniques, we identified areas that should be prioritized in the adoption of conservation practices in order to minimize soil loss by erosion. KI allowed ...