Publicado

2021-05-11

Quantification of water erosion and characterization of surface sealing in Ultisols in semiarid areas in Brazil

Cuantificación de la erosión hídrica y caracterización del sellado superficial en Ultisoles en áreas semiáridas en Brasil

DOI:

https://doi.org/10.15446/dyna.v88n217.91019

Palabras clave:

conservation practices;, soil loss;, simulated rainfall event;, soil micromorphology. (en)
prácticas de conservación;, pérdida de suelo;, evento de lluvia simulado;, micromorfología del suelo. (es)

Autores/as

The lack of cover is one of the main accelerators of soil degradation. Without protection and exposed to rainfall, the soil breaks the particles, causing surface sealing, making infiltration difficult. This study characterizes surface sealing and hydraulic erosion in Ultisols of the Alto Ipanema Basin. Eight erosion plots were established under the treatments: bare soil and soil with Brachiaria decumbens mulch. Three rain events were simulated at 24-hour intervals, with an intensity of 54.63 mmh-1. After each simulation, the surface micromorphology and the amount of soil lost were investigated. The use of mulch reduced runoff by 42% and the loss of soil and the rate of disaggregation was reduced by 70% on average. Infiltration was increased by 242%. Mulch was effective in preserving soil porosity and microstructure for the first simulated rainfall event (0 h), but was not observed in the second (24 h) and third (48 h) rainfall events.

La falta de cobertura es uno de los principales aceleradores de la degradación del suelo. Sin protección y expuesto a la lluvia, el suelo rompe las partículas, provocando el sellado de la superficie, dificultando la infiltración. Este estudio caracteriza el sellado superficial y la erosión hidráulica en Ultisoles de la Cuenca del Alto Ipanema. Se establecieron ocho parcelas de erosión bajo los tratamientos: suelo desnudo y suelo con mantillo de Brachiaria decumbens. Se simularon tres eventos de lluvia a intervalos de 24 horas, con una intensidad de 54,63 mmh-1. Después de cada simulación, se investigó la micromorfología de la superficie y la cantidad de suelo perdido. El uso de mantillo redujo la escorrentía en un 42% y la pérdida de suelo y la tasa de desagregación se redujo en un 70% en promedio. La infiltración se incrementó en un 242%. El mantillo fue eficaz para preservar la porosidad y la microestructura del suelo para el primer evento de lluvia simulado (0 h), pero no se observó en el segundo (24 h) y tercero (48 h) eventos de lluvia.

Referencias

Abrantes, J.R.C.B., Lima, J.L.M.P. e Montenegro, A.A.A., Desempenho da modelagem cinemática do escoamento superficial para chuvas intermitentes em solos com cobertura morta. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 19(2), pp. 166-172, 2015. DOI: 10.1590/1807-1929/agriambi.v19n2p166-172

APAC-Agênia Pernambucana de Águas e Clima., Bacias Hidrográficas, [online]. 2019; [accessed: November 30th of 2019]. Available at: http://www.apac.pe.gov.br/meteorologia/monito ramento-luvio.php#

Bezerra, S.A. e Cantalice, J.R.B., Erosão entre sulcos em diferentes condições de cobertura do solo, sob cultivo da cana-de-açúcar. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 30(2), pp. 565-573, 2006. DOI: 10.1590/S0100-06832006000300016

Borges, T K.S., Montenegro, A.A.A., Santos, T.E.M., Silva, D.D., Silva-Junior, V.P., Influência de práticas conservacionistas na umidade do solo e no cultivo do milho (ZeamaysL.) em Semiárido Nordestino. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 38(6), pp. 1862-1873, 2014. DOI: 10.1590/S0100-06832014000600021

Bueno, J.M.M., Dalmolin, R.S.D., Miguel, P. e Horst, T.Z., Erosão em áreas de encosta com solos frágeis e sua relação com a cobertura do solo. Revista Scientia Agraria, 19(1), pp. 102-112, 2018. DOI: 10.5380/rsa.v19i1.53738

Bullock, P., Fedoroff, N., Jongerius, A., Stoops, G. e Tursina, T., Handbook for soil thin section description. Wolverhampton: Waine Research Publications, 1985.

Dechen, S.C.F., Telles, T.S., Guimarães, M.F. e De Maria, I.C., Perdas e custos associados à erosão hídrica em função de taxas de cobertura do solo. Bragantia, 74(2), pp. 224-233, 2015. DOI: 10.1590/1678-4499.0363

EMBRAPA – Empresa Brasileira de Pesquisa Agropeuária., Informação Tecnológica, 3rª ed., Embrapa, Brasília, Brasil, 2013, 353 P.

Fernandes, M.F. e Queiroz, L.P., Vegetação e flora da Caatinga. Ciência e Cultura, 70(4), pp.51-56, 2018. DOI: 10.21800/2317-66602018000400014

Ferreira, D.F., Sisvar: a Guide for its bootstrap procedures in multiple comparisons. Ciência e Agrotecnologia, 38(2), pp.109-112, 2014. DOI: 10.1590/S1413-70542014000200001

Fox, D.M., Bryan, R.B. and Price, A.G., The role of soil surface crusting in desertification and strategies to reduce crusting. Environmental Monitoring and Assessment, 99, pp.149-159, 2004. DOI: 10.1007/s10661-004-4015-5

Honda, E.A. e Durigan, G., A restauração de ecossistemas e a produção de água. Hoehnea, 44(3), pp. 315-327, 2017. DOI: 10.1590/2236-8906-82/2016

INSA - Instituto Nacional do Semiárido. Acervo digital, [online].2021. [accessed: February 20th of 2021]. Available at: https://portal.insa.gov.br/acervo-digital

Lima, C.A., Monteegro, A.A.A., Santos, T.E.M., Andrade, E.M. e Monteiro, A.L.N., Práticas agrícolas no cultivo da mandioca e suasrelações com o escoamento superficial, perdas de solo e água. Revista Ciência Agronômica, 46(4), pp. 697-706, 2015. DOI: 10.5935/1806-6690.20150056

Der Van Meer, J.J.M., Thin section preparation soils and sediments C. P. Murphy. Journal of Quaternary Science, 1(2), pp. 181-182, 1986. DOI: 10.1002/jqs.3390010207.

Sá, I.B, Cunha, T.J.F, Taura, T.A. e Drumond, M.A., Mapeamento da desertificação da região de desenvolvimento Sertão do São Francisco com base na cobertura vegetal e nas classes de solos. Revista Brasileira de Geografia Física, 8(especial), pp. 510-524, 2015. DOI: 10.26848/rbgf.v8.0.p510-524

Sandin, M., Jarvis, N. and Larsbo, M., Consolidation and surface sealing of nine harrowed Swedish soils. Soil & Tillage Research, 181, pp.82-92, 2018. DOI: 10.1016/j.still.2018.03.017

Santos, T.E.M., Avaliação de técnicas de conservação de água e solo em bacia experimental do semiárido pernambucano, MSc. Thesis, Departamento de Engenharia Agríola, Universidade Federal Rural de Pernambuo, Recife, Brasil, 2006.

Santos, T.E.M. e Montenegro, A.A.A., Erosividade e padrões hidrológicos de precipitação. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 16(8), pp. 871-880, 2012. DOI: 10.1590/S1415-43662012000800009

Santos, W.M., Souza, R.M.S., Souza, E.S., Almeida, A.Q. e Antonio, A.C.D., Variabilidade espacial da sazonalidade da chuva no semiárido brasileiro. Journal of Environmental Analysis and Progress, 2(4), pp. 368-376, 2017. DOI: 10.24221/jeap.2.4.2017.1466.368-376

Sela, S., Svoray, T. and Assouline, S., The effect of soil surface sealing on vegetation water uptake along a dry climatic gradient, Water Resources Research, 51(9), pp. 7452-7466, 2015. DOI: 10.1002/2015WR017109

Silva, W., Silveira, A.M.E., Tavares, R., Martins, G.S. e Lima, J.S., Cobertura do solo com material orgânico no desenvolvimento inicial de sorgo forrageiro. Revista Agrarian Academy, 5(9), pp. 122-129, 2018. DOI: 10.18677/Agrarian_Academy_2018a12

Teixeira, W.G., Viana, J H.M. e Donagemma, G.K., Condutividade Hidráulica. In: Teixeira, P.C. et al., Ed., Manual de Métodos de Análise do Solo: Parte I – Análises Físicas, 3rª ed., Embrapa, Brasília, Brasil, 2017, pp. 125-128.

Xavier, R.A, Maciel, J.S. e Silva, V.M.A., Análise espacial das chuvas na bacia do rio Taperoá, Região Semiárida da Paraíba. Revista Brasileira de Geografia Física, 9(5), pp. 1357-1369, 2016. DOI: 10.5935/1984-2295.20160093

Cómo citar

IEEE

[1]
J. A. de M. Rodrigues, T. E. M. dos Santos, E. R. de Souza, M. M. Corrêa, B. G. de Almeida, y I. F. da S. Aguiar, «Quantification of water erosion and characterization of surface sealing in Ultisols in semiarid areas in Brazil», DYNA, vol. 88, n.º 217, pp. 97–102, may 2021.

ACM

[1]
Rodrigues, J.A. de M., Santos, T.E.M. dos, Souza , E.R. de, Corrêa , M.M., Almeida , B.G. de y Aguiar , I.F. da S. 2021. Quantification of water erosion and characterization of surface sealing in Ultisols in semiarid areas in Brazil. DYNA. 88, 217 (may 2021), 97–102. DOI:https://doi.org/10.15446/dyna.v88n217.91019.

ACS

(1)
Rodrigues, J. A. de M.; Santos, T. E. M. dos; Souza , E. R. de; Corrêa , M. M.; Almeida , B. G. de; Aguiar , I. F. da S. Quantification of water erosion and characterization of surface sealing in Ultisols in semiarid areas in Brazil. DYNA 2021, 88, 97-102.

APA

Rodrigues, J. A. de M., Santos, T. E. M. dos, Souza , E. R. de, Corrêa , M. M., Almeida , B. G. de & Aguiar , I. F. da S. (2021). Quantification of water erosion and characterization of surface sealing in Ultisols in semiarid areas in Brazil. DYNA, 88(217), 97–102. https://doi.org/10.15446/dyna.v88n217.91019

ABNT

RODRIGUES, J. A. de M.; SANTOS, T. E. M. dos; SOUZA , E. R. de; CORRÊA , M. M.; ALMEIDA , B. G. de; AGUIAR , I. F. da S. Quantification of water erosion and characterization of surface sealing in Ultisols in semiarid areas in Brazil. DYNA, [S. l.], v. 88, n. 217, p. 97–102, 2021. DOI: 10.15446/dyna.v88n217.91019. Disponível em: https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/91019. Acesso em: 13 mar. 2026.

Chicago

Rodrigues, Joez André de Moraes, Thais Emanuelle Monteiro dos Santos, Edivan Rodrigues de Souza, Marcelo Metri Corrêa, Brivaldo Gomes de Almeida, y Irivânia Fidelis da Silva Aguiar. 2021. «Quantification of water erosion and characterization of surface sealing in Ultisols in semiarid areas in Brazil». DYNA 88 (217):97-102. https://doi.org/10.15446/dyna.v88n217.91019.

Harvard

Rodrigues, J. A. de M., Santos, T. E. M. dos, Souza , E. R. de, Corrêa , M. M., Almeida , B. G. de y Aguiar , I. F. da S. (2021) «Quantification of water erosion and characterization of surface sealing in Ultisols in semiarid areas in Brazil», DYNA, 88(217), pp. 97–102. doi: 10.15446/dyna.v88n217.91019.

MLA

Rodrigues, J. A. de M., T. E. M. dos Santos, E. R. de Souza, M. M. Corrêa, B. G. de Almeida, y I. F. da S. Aguiar. «Quantification of water erosion and characterization of surface sealing in Ultisols in semiarid areas in Brazil». DYNA, vol. 88, n.º 217, mayo de 2021, pp. 97-102, doi:10.15446/dyna.v88n217.91019.

Turabian

Rodrigues, Joez André de Moraes, Thais Emanuelle Monteiro dos Santos, Edivan Rodrigues de Souza, Marcelo Metri Corrêa, Brivaldo Gomes de Almeida, y Irivânia Fidelis da Silva Aguiar. «Quantification of water erosion and characterization of surface sealing in Ultisols in semiarid areas in Brazil». DYNA 88, no. 217 (mayo 10, 2021): 97–102. Accedido marzo 13, 2026. https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/91019.

Vancouver

1.
Rodrigues JA de M, Santos TEM dos, Souza ER de, Corrêa MM, Almeida BG de, Aguiar IF da S. Quantification of water erosion and characterization of surface sealing in Ultisols in semiarid areas in Brazil. DYNA [Internet]. 10 de mayo de 2021 [citado 13 de marzo de 2026];88(217):97-102. Disponible en: https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/91019

Descargar cita

CrossRef Cited-by

CrossRef citations1

1. Cintia Maria Teixeira Lins, Edivan Rodrigues de Souza, Thaís Emanuelle Monteiro dos Santos Souza, Martha Katharinne Silva Souza Paulino, Danilo Rodrigues Monteiro, Valdomiro Severino de Souza Júnior, Pablo Rugero Magalhães Dourado, Francisco Ernesto de Andrade Rego Junior, Yuri Jacques Agra da Silva, Bruce Schaffer. (2023). Influence of vegetation cover and rainfall intensity on soil attributes in an area undergoing desertification in Brazil. CATENA, 221, p.106751. https://doi.org/10.1016/j.catena.2022.106751.

Dimensions

PlumX

Visitas a la página del resumen del artículo

545

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.