Ferramentas para levantamento detalhado de solos na escala da parcela agrícola

No Brasil registra-se uma carência de mapas detalhados que possam descrever adequadamente a variabilidade dos solos e subsidiar a tomada de decisão em escala de parcela agrícola para manejo sustentavél dos mesmos. Para preencher esta lacuna busca-se ferramentas que possam amenizar o tempo e os custos do levantamento dos solos. O objetivo desta tese consistiu em avaliar a contribuição das técnicas de geoestatística, do modelo digital de elevação (MDE) e das funções de pedotransferência como ferramentas auxiliares no levantamento detalhado de solo em escala de parcela agrícola. O estudo foi realizado em duas áreas agrícolas do Cerrado, onde foram coletadas amostras deformadas e indeformadas em 80 e 97 pontos georreferenciados na Gleba 1 e Gleba 2, para análises físicas, químicas e mineralógicas. Foi realizada análise descritiva dos dados e a variabilidade espacial foi analisada por meio de ajustes de semivariogramas. Para auxiliar a determinação das unidades de solo em cada área foi utilizado o método de agrupamento não hierárquico K-means. Em cada unidade determinada foi feita a descrição morfológica de um ou dois perfis modais e para cada área foi confeccionado o mapa de solo na escala 1:20.000. Concomitante à determinação das unidades dos solos, as áreas foram divididas em unidades de mapeamentos utilizando-se os atributos derivados do modelo digital de elevação. Para investigar as relações solo–paisagem foram utilizadas as seguintes ferramentas estatísticas: correlação linear de Spearman’s Rho, matriz de erro, índice kappa e exatidão geral. Foram desenvolvidas ainda funções de pedotransferência (FPTs), com um banco de dados de diversas regiões do Brasil, para estimar o teor dos óxidos de silício, de ferro e de alumínio nos Latossolos, mediante análise de regressões lineares múltiplas stepwise e validadas na escala regional e da parcela agrícola. Para a validação estatística das FPTs utilizou-se duas séries de dados independentes de 147 amostras cada de extensão regional e local (propriedade agrícola). As FPTs foram avaliadas na base do erro médio de predição (MPE) e do desvio padrão dos erros de predição (SDPE). Com exceção dos óxidos de sílicio na Gleba 1, e da gibbsita, pHH2O, saturação de bases e delta pH na superfície na Gleba 2, que apresentaram efeito pipeta puro, os demais atributos de solos analisados neste estudo apresentaram dependência espacial e alcance variando de 283 m a 1000 m, possibilitando assim a estimação destes atributos em pontos não amostrados. Os solos foram identificados como LATOSSOLO VERMELHO AMARELO e LATOSSOLO VERMELHO, sendo que as principais diferenças entre as unidades de solos encontram-se nos níveis categóricos mais baixos. O modelo digital de elevação permitiu defnir unidades de mapeamento de solos com precisão de e 55 e 74 % nas Glebas 1 e 2, respectivamente, indicando que esta ferramenta pode subsidiar no levantamento dethalhado das propriedades agrícolas, com restrição para áreas de denivelação menor que 73m, onde é necessária a inclusão de outros atributos, como cor de solo, p.e.. As funções de pedotransferência elaboradas para os teores de óxidos de silício e de alumínio nos Latossolos são promissoras para estimar os óxidos de silício na escala regional e da parcela agrícola enquanto as elaboradas para os óxidos de ferro se revelaram não viaveis para estimação deste atributo.In brazil, it is noticed a lack of detailed maps that can properly describe the variability of soil atributes and subsidize in sustainable management of soil resources in agricultural field scale. to fill this gap alternatives tools which can reduce time and cost of detail soil surrvey in agricultural field scale are needed. The objective of the thesis consists to evaluate the contribution of geostatstic technics, the digital elevation model (MDE) and pedotransfer functions as auxiliary tools in the detailed survey. The study was carried out in two agricultural fields, Field 1 and Field 2. Disturbed and undisturbed samples were take in 97 and 80 georreferenced points in Field 1 and Field 2 respectively for physical, mineralogical and quimical analyses. it was carried out descriptive analysis and the spatail variability was analyzed by fitting experimental semivariogram models to the data. For determination of soil map units present in each field, clustring method with Ward the algorithm was used. In each map unit, the morphologic description of one or two representative profile was made and soil map in 1:20.000 was adressed for each area. Concomitant to this, the two fields had been divided in mapa units using only of the relief attributes derived from the digital elevation model. To investigate the soil-landscape relationship, it was used linear correlation spearman's rho, error matrix, kappa index and the general exactness. Pedotransfer functions have been developed with a database covering diverse Brazilian regions to predict silicon, iron and aluminum oxides content in the latossolos by means of stepwise multiple regression analysis and validated in regional and agriculture field scale. For the validation of the PTFs in regional and field scale,two series of independent data of 147 were used. The PTFs had been evaluated in the base of the mean error of prediction (MPE) and standar deviation Error of prediction.With exception of the silicon oxides content in Field 1, and the gibbsite, pHH2O, base saturation, delta pH in the Field 2, which presented pure nuget effect, all other soil attributes analyzed in this study presented spatial dependence and range varying between 283 m the 1000 m thus allow the prediction of these attributes in points not sampled. Red Latossolos and yellow-Red Latossolos are the principal soil present in both field and the main differences between the map units were notice in lower categorical level of soil classification. The digital elevation model allowed to predict soil maps with a precision of 55 and 74% in the Field 1 and Field 2 respectively, thus indicating, that digital elevation model can subsidize in the detail soil survey in agricultural field, however, with restriction for field with denivelation lesser than 73m, where is necessary an inclusion of other pedogenetical factors, as color for exemple, to assist in the soil map units prediction. The pedotransfer functions elaborated for silicon and aluminium oxides content in the Latossolos is promising at regional and at agricultural field scale while theses elaborated for iron oxides content are inefficient at the two scale