Água nos solos de pastagens e de florestas em unidades de produção familiares | Water in pasture and forest soils in family production units

O desmatamento das florestas tropicais para expansão das áreas agrícolas e pastagens, tem modificado drasticamente extensas áreas ao redor do mundo, o que altera o funcionamento dos processos biogeoquímicos e hidrológicos em bacias hidrográficas. A implementação de práticas de manejo e de conservação do solo em pastagens, como a construção de terraços, arborização e revegetação do terço superior dos morros, podem aumentar os serviços ecossistêmicos, como por exemplo, a provisão de água. O Serviço Autônomo de Água e Esgoto de Viçosa-MG (SAAE-Viçosa), em parceria com a Agência Nacional das Águas (ANA) e a Caixa Econômica Federal, implantou várias práticas de manejo de conservação do solo para a recuperação da bacia do rio Turvo Sujo, importante manancial de água que abastece municípios da microregião de Viçosa, na Zona da Mata mineira. Dentre as práticas, encontra-se a revegetação do terço superior dos morros, o que leva ao aumento da floresta secundária e que pode contribuir para mitigar os efeitos do desmatamento. Entretanto, os benefícios desta floresta para a recuperação das propriedades hidráulicas do solo, em especial onde o solo foi degradado por pastagens, ainda são pouco compreendidos e precisam ser melhor analisados. As práticas implementadas pelo SAAE nas bacia do Turvo Sujo foram avaliadas, a partir da opinião dos agricultores beneficiários diretos do projeto. A tese foi organizada em três capítulos, além da introdução geral e considerações finais. Os objetivos da tese foram: a) avaliar os impactos dos terraços em pastagens na umidade do solo; b) avaliar os efeitos da floresta secundária estabelecida em área de pastagem degradada sobre as propriedades hidráulicas dos solos e relaciona-las às faces de exposição solar e; c) identificar a percepção dos agricultores sobre as práticas de manejo do solo e água efetuadas em suas propriedades. O Capítulo 1 utilizou o método “Ground Penetrating Radar” (GPR) para estimar a umidade do solo nas áreas de pastagens terraceadas e não terraceadas e comparou com o método tradicional gravimétrico. Este estudo mostrou que o armazenamento de água em profundidade foi maior e mais uniforme em pastagem terraceada do que em pastagem não terraceada e que o método GPR pode ser utilizado para estimar o conteúdo de água no solo em bases volumétricas no campo de forma não invasiva. Os resultados do Capítulo 2 mostraram que a qualidade dos solos em ambas as áreas de floresta foi melhor do que nas áreas de pastagem e que diferentes faces alteram a qualidade do solo. A menor radiação (face leste) proporcionou maiores valores de macroporosidade, estoque de carbono e infiltração de água no solo que a face oeste (maior radiação). O Capítulo 3 utilizou entrevista semiestruturada para identificar a percepção dos agricultores sobre as práticas de manejo de solo e água implementadas em suas propriedades pelo SAAE e parceiros. A maioria dos agricultores mostrou consciência da importância das práticas de manejo do solo para reduzir a erosão e aumentar o volume de água nas nascentes. Eles avaliaram positivamente as práticas implantadas pelo SAAE, mas criticaram a falta de acompanhamento das mesmas após implatanção. Alguns agricultores indicaram a necessidade de arborização das pastagens e cobertura do terço superior dos morros como técnicas para melhorar a dinâmica da água no solo. A opinião dos agricultores é importante para a efetividade das ações públicas e devem ser consideradas pelos órgãos públicos na busca de soluções mais integradas para que a agricultura se torne sustentável e resiliente.

Deforestation of tropical forests to expand agricultural areas and pastures has dramatically altered extensive areas around the world, altering the functioning of biogeochemical and hydrological processes in watersheds. The implementation of soil management and conservation practices in pastures, such as the construction of terraces, afforestation and revegetation of the upper third of the hills, can increase ecosystem services, such as water supply. The Autonomous Water and Sewage Service of Viçosa-MG (SAAE-Viçosa), in partnership with the National Water Agency (ANA) and Caixa Econômica Federal , implemented a number of soil conservation management practices in the basin of the river Turvo Sujo, important water source that supplies municipalities of the microregion of Viçosa, in the Zona da Mata mineira, Brazil. Among the practices, included the revegetation of the upper third of the hills and which leads to the increase of secondary forest, which can contribute to mitigate the effects of deforestation. However, the benefits of this forest to the recovery of soil hydraulic properties in pastures are still poorly understood and need to be better analyzed. The practices implemented by the SAAE on farmer farms in the region were evaluated trhough the opinion of the farmers. The thesis was organized into three chapters, in addition to the general introduction and final considerations. The objectives of the thesis were: a) to evaluate the impacts of terraces on pastures in soil moisture; b) to evaluate the effects of secondary forest established in a degraded pasture area on the hydraulic properties of the soils and relate them to the faces of sun exposure; c) to identify the farmers' perception of the soil and water management practices carried out on their properties. Chapter 1 used the Ground Penetrating Radar (GPR) method to estimate soil moisture in the terraced and unmanned pasture areas and compared it with the traditional gravimetric method. This study showed that the water storage in depth was larger and more uniform in terraced pasture than in non-terraced pasture and that the GPR method can be used to estimate the soil water content in volumetric bases in the field non-invasively. The results of Chapter 2 showed that soil quality in both forest areas was better than in pasture areas and that different faces alter soil quality. The lower radiation (east face) provided higher values of macroporosity, carbon stock and water infiltration in the soil than the western face (higher radiation). Chapter 3 used a semi-structured interview to identify farmers' perceptions about the practices of soil and water management implemented in their properties by SAAE and partners . Most farmers were aware of the importance of soil management practices to reduce erosion and increase the volume of water in the springs. They evaluated positively the practices implemented by the SAAE, but criticized the lack of follow-up after the implantation of the practices. Some farmers indicated the need for afforestation of the pastures and coverage of the upper third of the hills as techniques to improve soil water dynamics. Farmers' opinions are important for the effectiveness of public actions and should be considered by public agencies in the search for more integrated solutions so that agriculture becomes sustainable and resilient.

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