EFEITO DA VARIAÇÃO ESPAÇO-TEMPORAL DO USO E COBERTURA DA TERRA SOB A EROSÃO DO SOLO

LENSE, GUILHERME HENRIQUE EXPEDITO; PARREIRAS, TAYA CRISTO; MOREIRA, RODRIGO SANTOS; AVANZI, JUNIOR CESAR; MINCATO, RONALDO LUIZ

doi:10.1590/1983-21252021v34n110rc

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Sumário

Agronomy • Rev. Caatinga 34 (1) • Jan-Mar 2021 • https://doi.org/10.1590/1983-21252021v34n110rc copiar

EFEITO DA VARIAÇÃO ESPAÇO-TEMPORAL DO USO E COBERTURA DA TERRA SOB A EROSÃO DO SOLO

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RESUMO

As mudanças no uso e cobertura da terra são os principais fatores de influência humana no processo erosivo. Dessa forma, o trabalho teve como objetivo avaliar o efeito das mudanças de uso e cobertura da terra ao longo de 30 anos sob a erosão hídrica em uma sub-bacia tropical no sudeste do Brasil. Foi testada a hipótese de que a expansão das áreas de café e reflorestamento diminuíram as perdas de solo por erosão hídrica. Utilizou-se o Método de Erosão Potencial (EPM) para estimar a erosão hídrica em 1988, 1998, 2008 e 2018. Nas duas primeiras décadas, o uso da terra predominante na sub-bacia era o milho, enquanto em 2008 e 2018, o café e as áreas de reflorestamento se tornaram as principais classe de uso da terra da área. A aquisição dos parâmetros de entrada do EPM e a análise dos dados foi realizada por meio de técnicas de sensoriamente remoto e Sistema de Informações Geográficas. Entre 1988 e 1998, a perda total de solo aumentou 50,36 Mg ano^-1 devido à conversão de pastagens em plantações de café e o aumento do desmatamento. Entre 1998 e 2018, houve uma redução nas perdas de solo de 660,21 Mg ano^-1 (-37,46%). A conversão de áreas de pastagem e milho em cultivos de café com adoção de práticas conservacionistas e a expansão de áreas de reflorestamento entre 1988-2018 contribuíram para a diminuição das taxas de erosão do solo.

Palavras-chave:
Conservação do solo; Modelagem; Método de Erosão Potencial

Land Use	Area (%)
Land Use	1988	1998	2008	2018
Pasture	22.91	2.77	0.00	0.00
Coffee	1.66	16.78	45.56	36.43
Corn	58.21	45.50	12.49	11.70
Forest	12.98	11.90	18.32	34.66
Sugarcane	0.00	0.00	2.70	2.70
Eucalyptus	0.00	15.80	12.37	6.11
Access Roads	0.91	2.41	3.66	3.50
Drainage	3.13	3.13	3.13	3.13
Facilities	0.20	1.71	1.77	1.77

Equation	Parameters
	W_yr = Annual erosion (Mg year^-1)
	T = Coefficient of temperature (dimen.)
	H_yr = Mean annual rainfall (mm year^-1)
$(1) W_{yr} = T \cdot H_{yr} \cdot π \cdot \sqrt[2]{Z^{3}} \cdot F \cdot Ds$	Z = Coefficient of erosion (dimen.)
	F = subbasin area (km²)
$(2) G_{yr} = W_{yr} \cdot R_{U}$	Ds^* * Parameter incorporated into the original formula for conversion of m3 year-1 to Mg year-1. = Soil density (kg dm^-3)
$(2) G_{yr} = W_{yr} \cdot R_{U}$	G_yr = Soil loss (Mg year^-1)
$(3) T = \sqrt[2]{\frac{t_{0}}{10}} + 0.1$	R_u = Coefficient of retention (dimen.)
$(3) T = \sqrt[2]{\frac{t_{0}}{10}} + 0.1$	t₀ = Mean air temperature (°C year^-1)
$(4) Z = Y \cdot X_{a} \cdot (φ + {\sqrt[2]{I}}_{sr})$	Y = Soil resistance to erosion (dimen.)
$(4) Z = Y \cdot X_{a} \cdot (φ + {\sqrt[2]{I}}_{sr})$	X_a = Coefficient of soil use and management (dimen.)
$(5) R_{u} = \frac{{(O \cdot D)}^{0, 5}}{0.25 \cdot (L + 10)}$	φ = Coefficient of visible erosion features (dimen.)
	I_sr = Mean slope (%)
	O = Basin perimeter (km)
	D = Difference in basin elevation (m)
	L = Length of basin (km)

Land Use	X_a
Bare Soil	0.9 - 1.0
Annual cultivation	0.7 - 0.9
Perennial cultivation	0.5 - 0.7
Pasture	0.3 - 0.5
Native Vegetation	0.1 - 0.3
Coefficient of visible erosion features	φ
Whole subbasin affected by erosion	0.9 - 1.0
50 - 80% of catchment area affected by surface erosion	0.8 - 0.9
Erosion in rivers, gullies and alluvial deposits	0.5 - 0.8
Erosion in subbasin on 20 - 50% of the catchment area	0.3 - 0.5
Little erosion on subbasin	0.1 - 0.3

Parameters	Year
Parameters	1988	1998	2008	2018
X_a (dimen.)	0.58	0.60	0.54	0.45
φ (dimen.)	0.57	0.57	0.48	0.40
Z (dimen.)	0.44	0.46	0.38	0.30
t₀ (ºC year^-1)	19.93	20.32	20.04	20.62
H_yr (mm year^-1)	1,401.50	1,366.30	1,417.70	1,408.00
T (dimen.)	1.51	1.53	1.52	1.54

Year	W_yr	G_yr	Estimated SD	Observed SD	Error
Year	(Mg year^-1)	(Mg year ^-1)	(Mg ha^-1 year ^-1)	(Mg ha^-1 year ^-1)	(Mg ha^-1 year ^-1 and %)
1988	14509.07	1712.07	3.06	3.53	0.47 (13.31)
1998	14935.81	1762.43	3.15	2.64	-0.51 (19.32)
2008	11948.64	1409.94	2.52	3.14	0.62 (19.75)
2018	9340.80	1102.22	1.97	3.04	1.07 (35.20)

Soil loss (Mg ha^-1 year ^-1)	Area (%)				Soil loss class qualitatively
Soil loss (Mg ha^-1 year ^-1)	1988	1998	2008	2018	Soil loss class qualitatively
0 - 1	16.36	16.8	23.32	39.69	Very Slight
1 - 2	10.30	6.96	15.14	10.38	Slight
2 - 4	40.43	44.16	40.90	37.88	Slight to Moderate
4 - 8	32.91	32.06	20.56	11.96	Moderate
> 8	0.00	0.02	0.08	0.09	High

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[1] *Corresponding author