Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio
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Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio
Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Editores Técnicos Carlos Alberto Flores José Maria Filippini Alba Marcos Silveira Wrege Embrapa Clima Temperado Embrapa Florestas Pelotas, RS 2009 BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 1 27/06/2013, 11:40 Exemplares desta publicação podem ser adquiridos na: Embrapa Clima Temperado Endereço: BR 392 Km 78 Caixa Postal 403, CEP 96001-970 - Pelotas, RS Fone: (53) 3275-8199 Fax: (53) 3275-8219 - 3275-8221 Home page: www.cpact.embrapa.br E-mail: [email protected] Comitê de Publicações da Unidade Presidente: Ariano Martins de Magalhães Jr. Secretária-Executiva: Joseane Mary Lopes Garcia Membros: José Carlos Leite Reis, Ana Paula Schneid Afonso, Giovani Theisen, Luis Antônio Suita de Castro, Flávio Luiz Carpena Carvalho, Christiane Rodrigues Congro Bertoldi e Regina das Graças Vasconcelos dos Santos Suplentes: Márcia Vizzotto e Beatriz Marti Emygdio Normalização bibliográfica: Regina das Graças Vasconcelos dos Santos Editoração eletrônica: Oscar Castro Arte da capa: Carlos Alberto Flores e José Maria Filippini Alba 1a edição 1a impressão (2009): 100 exemplares Todos os direitos reservados A reprodução não-autorizada desta publicação, no todo ou em parte, constitui violação dos direitos autorais (Lei no 9.610). Zoneamento agroclimático do eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e edafoclimático na região do Corede Sul – RS / editado por Carlos Alberto Flores; José Maria Filippini Alba e Marcos Silveira Wrege – Pelotas: Embrapa Clima Temperado, 2009. 87 p. ISBN 978-85-85941-34-5 Recursos Naturais – Zoneamento – Agrometeorologia – Eucalipto – Sistemas de Informação Geográfica CDD 634.95 BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 2 27/06/2013, 11:40 Autores Marcos Silveira Wrege Eng. Agrôn., Dr. em Agrometeorologia Pesquisador da Embrapa Florestas Colombo, PR ([email protected]) Marilice Cordeiro Garrastazu Eng.(a) Florestal, M.Sc. em Engenharia Agrícola Pesquisadora da Embrapa Florestas Colombo, PR ([email protected]) Carlos Alberto Flores Eng. Agrôn., M.Sc. em Agronomia Pesquisador da Embrapa Clima Temperado Pelotas, RS ([email protected]) Bernadete Radin Eng.(a) Agrôn.(a), Dra. em Fitotecnia Pesquisadora da FEPAGRO Porto Alegre, RS ([email protected]) Carlos Reisser Júnior Eng. Agríc., Dr. em Fitotecnia Pesquisador da Embrapa Clima Temperado Pelotas, RS ([email protected]) Carlos Roberto Soares Severo Eng. Agrôn., M.Sc. em Agronomia, Perito Federal Agrário Instituto Nacional de Colonização e Reforma Agrária Florianópolis, SC ([email protected]) BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 3 27/06/2013, 11:40 Eliseu Weber Eng. Agrôn., M.Sc. em Sensoriamento Remoto Professor/Pesquisador Universidade Federal do Rio Grande do Sul Porto Alegre, RS ([email protected]) Flavio Gilberto Herter Eng. Agrôn., Dr. em Fisiologia Vegetal Pesquisador aposentado da Embrapa Clima Temperado Pelotas, RS ([email protected]) Heinrich Hasenack Bacharel em Geografia, M.Sc. em Ecologia Professor/pesquisador da Universidade Federal do Rio Grande do Sul Porto Alegre, RS. ([email protected]) José Maria Filippini Alba Bacharel em Química, Dr. em geoquímica Pesquisador da Embrapa Clima Temperado Pelotas, RS ([email protected]) Rosana Clara Victoria Higa Eng.(a) Agrôn.(a), Dra. em Engenharia Florestal Pesquisadora da Embrapa Florestas Colombo, PR ([email protected]) BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 4 27/06/2013, 11:40 Silvio Steinmetz Eng. Agrôn., Dr. em Agrometeorologia Pesquisador da Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS ([email protected]) Ronaldo Matzenauer Eng. Agrôn., Dr. em Agrometeorologia Pesquisador da FEPAGRO Porto Alegre, RS ([email protected]) Vilmar Luciano Mattei Eng. Agrôn., Dr. em Silvicultura Professor da Universidade Federal de Pelotas Pelotas, RS ([email protected]) BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 5 27/06/2013, 11:40 Agradecimentos À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul (Fapergs), pelo suporte financeiro; Aos Coredes Sul, Fronteira Oeste, Central e Jacuí-Centro pela viabilização no desenvolvimento do projeto; Ao Dr. Flávio Miguel Schneider, in memorian, professor da UFSM, pelo apoio na execução deste trabalho; À Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária (Fepagro) e ao 8º Distrito de Meteorologia do Instituto Nacional de Meteorologia (8º Disme/Inmet), pelos dados climáticos; Ao Dr. Antônio Rioyei Higa - UFPR pelas sugestões; À Dra. Zohra Bennadji e colaboradores do INIA –Tacuarembó, aos Engenheiros Agrônomos Carlos Mantero Álvares, Guillermo Morás Loyarte, Rafael Escudero e Rodolfo Pedocchi da Faculdade de Agronomia e Juan Carlos Sganga e Daniel San Román do Ministério de Agricultura, Ganadería y Pesca e ao Dr. Luis Silveira do Instituto de Mecánica de los Fluídos e Ingeniería Ambiental, todos em Uruguai, pela atenção dispensada e a disponibilização de informações essenciais para o desenvolvimento do projeto. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 7 27/06/2013, 11:40 Apresentação O Brasil vem passando por mudanças na matriz produtiva madeireira, buscando regiões pioneiras para florestamento, que agreguem características edafoclimáticas apropriadas e infraestrutura para transporte e comercialização da mercadoria. Por outro lado, a Metade Sul do Estado do Rio Grande do Sul é uma região carente de investimentos, compreendendo cerca de 61% do território do Estado e 16% do PIB, havendo regiões apropriadas para florestamento e reflorestamento. Entre as espécies florestais, as do gênero Eucalyptus se apresentam com maior potencialidade para se desenvolver em algumas regiões do Estado do Rio Grande do Sul, com ciclo de sete anos para produção de celulose e de cerca de 15 a 20 anos para serraria. Investidores e empresas têm buscado informações sobre as espécies potenciais de eucalipto para a região, sendo que a principal pergunta é: “Onde plantar?” A Embrapa e as instituições parceiras têm trabalhado para responder a estas questões, sempre com o intuito de buscar alternativas agrícolas e de propor soluções tecnológicas para o setor, de forma tecnicamente correta. Este livro representa o esforço conjunto de várias entidades da região Sul – RS, na tentativa de organizar a atividade de silvicultura no Estado do Rio Grande do Sul: Embrapa Clima Temperado, Embrapa Florestas e EmbrapaTrigo; Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária; 8º distrito do Instituto Nacional de Meteorologia; Agência Nacional de Águas; Universidade Federal de Pelotas; Universidade Federal do Rio Grande do Sul e Universidade Federal de Santa Maria. Contou, ainda, com a colaboração de órgãos do Uruguai, entre os quais: Instituto Nacional de Investigación Agropecuária - Unidad Tacuarembó; Facultad de Agronomía; Instituto de Mecánica de los Fluídos y Ingeniería Ambiental e, ainda, Ministério de Agricultura, Ganadería y Pesca. O livro foi dividido em 10 capítulos. O primeiro, diz respeito à silvicultura no contexto agrícola e social, quando foi analisado, de maneira resumida, o processo de avanço da atividade na Metade Sul BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 9 27/06/2013, 11:40 do Estado. No capítulo 2, descreveu-se o conceito de zoneamento no contexto dos sistemas de informação geográfica. No capítulo 3 foi descrita a etapa de elaboração da base cartográfica digital utilizada no trabalho. O capítulo 4 descreve as características de algumas espécies de eucalipto e, nos capítulos 5 e 6, são descritos os critérios adotados para o zoneamento agroclimático e edáfico do eucalipto. Os capítulos 7, 8 e 9 referem-se aos zoneamentos desenvolvidos no contexto do projeto financiado pela Fundação Estadual de Amparo à Pesquisa - FAPERGS para o Estado do Rio Grande do Sul e a região do COREDE Sul - RS. O capítulo 10 oferece um panorama do zoneamento como instrumento de políticas públicas, visando a sustentabilidade dos sistemas produtivos. Nesta publicação, são disponibilizadas informações para técnicos, agricultores, empresas e demais interessados em estabelecer plantios florestais, sobre o zoneamento climático e edafoclimático das espécies de eucalipto com potencial para se desenvolver no Estado do Rio Grande do Sul. Desta forma, a Embrapa e instituições parceiras esperam contribuir para a expansão e sustentabilidade do setor florestal no Estado, de forma ambientalmente correta, conferindo a presença do Brasil no mercado mundial dos produtos de base florestal, como grande formador de florestas renováveis e, ao mesmo tempo, colaborando para reduzir a derrubada de florestas nativas e o efeito estufa. Waldyr Stumpf Junior Chefe-Geral Embrapa Clima Temperado BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 10 27/06/2013, 11:40 Sumário Capítulo 1. Silvicultura no contexto agrícola e social. José Maria Filippini Alba; Marcos Silveira Wrege; Carlos Alberto Flores; Rosana Clara Victoria Higa; Marilice Cordeiro Garrastazu ..................................................................... 17 Capítulo 2. O Zoneamento e os Sistemas de Informação Geográfica. José Maria Filippini Alba; Marcos Silveira Wrege; Carlos Alberto Flores; 21 Marilice Cordeiro Garrastazu ............................................................................... 2.1. A importância da escala ............................................................................................. 24 2.2. Aplicações dos sistemas de informação geográfica - SIG nos zoneamentos ... 26 Capítulo 3. Estruturação de base cartográfica e temática em SIG. Marilice Cordeiro Garrastazu; Heinrich Hasenack; Eliseu Weber; Carlos Alberto Flores; Carlos Roberto Soares Severo; José Maria Filippini Alba .................................. 33 3.1. Base cartográfica em escala 1:250.000 ...................................................................... 33 3.2. Base cartográfica em escala 1:50.000 ....................................................................... 35 3.3. Mapa de Solos – Corede Sul ....................................................................................... 37 Capítulo 4. Características de algumas espécies de eucaliptos. Rosana Clara Victoria Higa; Marcos Silveira Wrege; Vilmar Luciano Mattei ................... 41 4.1. Eucalyptus grandis W. Hill ex maiden ....................................................................... 43 4.2. Eucalyptus dunnii Maiden .......................................................................................... 43 44 4.3. Eucalyptus globulus Labill ......................................................................................... Capítulo 5. Critérios para o zoneamento agroclimático do eucalipto. Marcos Silveira Wrege; Rosana Clara Victoria Higa; Silvio Stienmetz; Flavio Gilberto Herter; Carlos Reisser Junior; Bernadete Radin; Ronaldo Matzenauer .......................................................................................................... 47 5.1. Exigências térmicas .................................................................................................... 47 5.2. Exigências hídricas ..................................................................................................... Capítulo 6. Critérios para o zoneamento edáfico do eucalipto. Carlos Alberto Flores; Marilice Cordeiro Garrastazu; Vilmar Luciano Mattei ............... 6.1. Textura .......................................................................................................................... BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 11 27/06/2013, 11:40 49 51 51 6.2. Profundidade efetiva .................................................................................... 6.3. Relevo ............................................................................................................ 51 52 6.4. Drenagem ..................................................................................................... 53 6.5. Fertilidade ...................................................................................................... 55 6.6. Pedregosidade e/ou rochosidade ................................................................ 55 Capítulo 7. Zoneamento agroclimático para o eucalipto no Estado do Rio Grande do Sul. Marcos Silveira Wrege; Rosana Clara Victoria Higa; Marilice Cordeiro Garrastazu; Carlos Alberto Flores; Silvio Stienmetz; Carlos Reisser Junior; Bernadete Radin .............................. 57 Capítulo 8. Zoneamento edáfico para o eucalipto na região do Corede Sul - RS. Carlos Alberto Flores; Marilice Cordeiro Garrastazu; Vilmar Luciano Mattei .............................................................................. Capítulo 9. Zoneamento edafoclimático para o eucalipto na região do Corede Sul - RS. Marilice Cordeiro Garrastazu; Carlos Alberto Flores; Marcos Silveira Wrege; José Maria Filippini Alba ...................... Capítulo 10. O Zoneamento como instrumento para as políticas públicas na busca da sutentabilidade. José Maria Filippini Alba; Marcos Silveira Wrege; Carlos Alberto Flores; Marilice Cordeiro Garrastazu; Vilmar Luciano Mattei ......................................................... Referências .............................................................................................. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 12 27/06/2013, 11:40 65 69 79 82 Lista de Figuras Figura 1. Composição colorida das bandas 3, 4 e 5 do sensor temático do satélite Landsat de 1995: (A) Cidade de Pelotas, RS; (B) Detalhe do setor indicado pelo polígono (Hipódromo daTablada) ..................... 25 Figura 2. Correspondência entre os planos de informação - SIG e o mundo real ................................................................................................ 27 Figura 3. Exemplo de modelo digital de elevação – DEM (inferior – direita) e de matriz de valores numéricos (superior – esquerda) ........... 28 Figura 4. Exemplificação do processo de interpolação .......................... 29 Figura 5. Exemplo da integração de dados por meio de SIG. Os pixels selecionados através da interseção dos níveis de informação à esquerda estão inseridos no interior dos rectângulos destacados à direita, sobrepostos à imagem do satélite Landsat utilizada como plano de fundo. .......................................................................................... 31 Figura 6. Modelo digital de elevação do Estado do Rio Grande do Sul (WEBER; HASENACK, 2006). O gradiente de altitude em relação ao nível do mar vai aumentando a partir do vermelho (0-100 m) e variando de maneira gradual para o laranja (101-200 m), amarelo (201-300 m), verde (301-600) e finalmente azul (601-1.390 m) ................ 34 Fi gu ra 7. Base cartográfica, tema hidrografia, com grade representativa das folhas cartograficas em escala 1:50.000 ................. 36 Figura 8. Etapas da conversão dos mapas de solos em acervo para arquivo digital (Município de Hulha Negra) ............................................ 38 Figura 9. Mapa de solos –arquivo único – legenda atualizada ............... 40 Figura 10. (A) Eucalyptus globulus; (B) Eucalyptus dunnii ..................... 45 Figura 11. Plantação clonal de Eucalyptus grandis após ocorrência de geada severa ........................................................................................ 50 BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 13 27/06/2013, 11:40 Figura 12. Estação da Agência Nacional de Águas (ANA) no Município de Piratini, RS, integrante da rede nacional de estações meteorológicas ......................................................................................... 58 Figura 13. Rede de estações pluviométricas da Agência Nacional de Águas (ANA) no Estado do Rio Grande do Sul, sendo caracterizado o decêndio com maior risco de déficit hídrico no ano (21-31/dez) ................................................................................................. 59 Figura 14. Zoneamento agroclimático para Eucalyptus grandis no Estado do Rio Grande do Sul ................................................................... 61 Figura 15. Zoneamento agroclimático para Eucalyptus dunnii no Estado do Rio Grande do Sul ................................................................... 62 Figura 16. Zoneamento agroclimático para Eucalyptus globulus no Estado do Rio Grande do Sul ................................................................... 63 Figura 17. Zoneamento edáfico para o eucalipto na região do Corede Sul – RS. .................................................................................................... 67 Figura 18. Zoneamento agroclimático de Eucalyptus grandis na região do Corede Sul – RS ....................................................................... 70 Figura 19. Zoneamento agroclimático de Eucalyptus dunnii na região do Corede Sul – RS ................................................................................... 71 Figura 20. Zoneamento agroclimático de Eucalyptus globulus na região do Corede Sul – RS ........................................................................ 72 Figura 21. Zoneamento edafoclimático de Eucalyptus grandis na região do Corede Sul – RS ........................................................................ 74 Figura 22. Zoneamento edafoclimático de Eucalyptus dunnii na região do Corede Sul – RS ........................................................................ 75 Figura 23. Zoneamento edafoclimático de Eucalyptus globulus na região do Corede Sul – RS ........................................................................ 76 BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 14 27/06/2013, 11:40 Lista de Tabelas Tabela 1. Relação de tamanhos dos objetos no terreno em relação ao mapa, de acordo com a escala de trabalho e imagens orbitais mais adequadas em cada caso ................................................................. 25 Tabela 2. Recorte da tabela de compatibilização de legenda dos solos dos municípios em acervo ........................................................................ 39 Tabela 3. Classes de profundidade efetiva do solo empregadas na avaliação da aptidão edáfica do eucalipto na Região do Corede Sul - RS. ............................................................................................................ 52 Tabela 4. Classes de relevo empregadas na avaliação da aptidão edáfica do eucalipto na Região do Corede Sul - RS ................................. 53 Tabela 5. Classes de drenagem empregadas na avaliação da aptidão edáfica para o eucalipto na Região do Corede Sul – RS .......................... 54 Tabela 6. Classes de pedregosidade e/ou rochosidade empregadas na avaliação da aptidão edáfica do eucalipto, na região do Corede Sul – RS ...................................................................................................... 55 Tabela 7. Parâmetros utilizados para avaliação das classes de aptidão edáfica para o eucalipto na região do Corede Sul – RS ........................... 66 Tabela 8. Área para a aptidão edáfica do eucalipto na região do Corede Sul – RS ......................................................................................... 67 Tabela 9. Critérios de ponderação para a integração dos zoneamentos climático e edáfico, para o zoneamento edafoclimático na região do Corede Sul - RS .......................................................................................... 73 Tabela 10. Área de aptidão edafoclimática de Eucalyptus grandis para a região do Corede Sul – RS ............................................................. 74 Tabela 11. Área de aptidão edafoclimática de Eucalyptus dunnii para a região do Corede Sul – RS ...................................................................... 75 BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 15 27/06/2013, 11:40 Tabela 12. Área de aptidão edafoclimática de Eucalyptus globulus para a região do Corede Sul – RS ............................................................. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 16 27/06/2013, 11:40 76 Capítulo 1 Silvicultura no contexto agrícola e social José Maria Filippini Alba Marcos Silveira Wrege Carlos Alberto Flores Rosana Clara Victoria Higa Marilice Cordeiro Garrastazu Segundo Wales e Sanger (2008), no período Neolítico ou da pedra polida, iniciado há cerca de 12 mil anos, certos indivíduos observaram que, ao enterrar os grãos de alguns alimentos coletados na natureza, eram produzidas novas plantas idênticas às originais. Isto permitiu aumentar a produtividade, evitando as buscas prolongadas e viabilizando a fixação do homem em locais específicos. No decorrer do tempo, foram selecionados entre os grãos selvagens, aqueles que possuíam as características que mais interessavam aos primeiros agricultores, como por exemplo, o tamanho, a produtividade e o sabor dos frutos; surgindo o cultivo das primeiras plantas domesticadas, entre as quais se incluem o trigo e a cevada. Na época, as principais áreas agrícolas estavam localizadas nos vales do rio Nilo no Egito, na porção delimitada pelos rios Tigre e Eufrates, na Mesopotâmia, atualmente Iraque e nos vales dos rios Amarelo (Huang He) e Azul (Yangtse) na China, existindo uma associação estreita com os períodos chuvosos e a ação fluvial. Há também antigos registros de agricultura na Índia e na América Pré-Colombina, porém, sem guardar relação direta com a época supra mencionada. Estes povos destacaram-se pelos conhecimentos em matemática e astronomia, derivando na elaboração de calendários, que permitiram acompanhar as mudanças climáticas anuais, de maneira a aprimorar seus sistemas produtivos (PINHEIRO, 2007). O texto anterior vincula, já desde tempos primórdios, a agricultura com o clima, as características do solo, o conhecimento territorial e a tecnologia, sendo que ela permite a existência de aglomerados humanos de maior densidade populacional que os que podem ser suportados em função da caça, da coleta e da pesca. Do ponto de vista científico e tecnológico, a agricultura evoluiu consideravelmente desde o arado puxado por bois, passando pelas máquinas BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 17 27/06/2013, 11:40 18 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS a vapor e a eletricidade durante a revolução industrial, posteriormente aprimoradas com a descoberta do combustível fóssil e o motor a combustão, derivando na revolução verde, o surgimento dos agroquímicos, os programas de melhoramento genético e as biotecnologias e finalmente com a descoberta da clonagem e dos produtos transgênicos. Ainda assim, existem polêmicas sobre as técnicas agrícolas em relação à conservação de solo e água, aos impactos ambientais, a redução da biodiversidade e ao aquecimento global (INTERGOVERNMENTAL, 2008). A lenha e a madeira são produtos utilizados pelo homem de longa data (Paleolítico), sendo inicialmente usadas espécies naturais. Esse costume persiste até nossos dias, no entanto existem leis ambientais para conservação e proteção das florestas. Um exemplo dramático da exploração predatória das florestas o constitui a Mata Atlântica Brasileira, depois do desembarco dos portugueses em 1500 (DIAS,1992). A primeira Carta Régia do Brasil, em 1542, já estabelecia normas para o corte da madeira e determinava punições para os abusos em andamento. No século XIX, houve diversas ações das autoridades para deter o desmatamento predatório, até que, em 1920, o paubrasil foi considerado extinto. Em 1934, o Decreto 23.793 transformou em Lei o anteprojeto do Código Florestal, elaborado em 1931. Segundo Rodrigues (2008), a silvicultura intensiva moderna teve início no Brasil no início do século XX, com o estabelecimento dos plantios florestais com espécies exóticas, principalmente eucaliptos e coníferas, para substituição da madeira das florestas nativas de difícil reposição (FERREIRA, 2001). Apesar do primeiro programa de melhoramento genético de eucaliptos ter sido considerado como um dos mais avançados para a época (FERREIRA & SANTOS, 1997), as sementes de eucaliptos de melhor qualidade genética disponíveis para plantio até a década de 1960 eram provenientes de parcelas experimentais ou talhões desbastados, mas sem isolamentos contra polens não desejáveis. De modo geral, os plantios de eucaliptos originados dessas sementes apresentavam alta porcentagem de híbridos. Os primeiros pomares clonais de sementes de eucaliptos e pinus foram estabelecidos apenas a partir do final da década de 1960. Esses pomares tinham como objetivo atender à demanda crescente de sementes, tanto quantitativa como qualitativamente, para o programa de incentivos fiscais ao reflorestamento. A taxa de plantio anual, na época dos incentivos fiscais, 1966 a 1986, chegou a 400 mil hectares por ano, o que correspondia a 800 milhões de mudas ou duas toneladas de sementes de eucaliptos e pinus, aproximadamente. As árvores eram selecionadas por fenótipos, nos melhores talhões existentes ou em plantios experimentais. No início da década de 1970, foram instalados os primeiros testes de progênies e iniciada a reintrodução de germoplasmas, com base genética apropriada, de espécies ou procedências selecionadas. As atividades relacionadas com a produção de sementes melhoradas de eucaliptos e pinus foram priorizadas nas décadas de 1970 e 1980. Levantamentos da pesquisa florestal em andamento no Brasil, realizados pela Embrapa em 1978, 1980 e 1987 (EMBRAPA, 1987), mostram que a maioria absoluta dos 2.043 BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 18 27/06/2013, 11:40 Capítulo 1. Silvicultura no contexto agrícola e social experimentos em andamento eram da área de melhoramento genético e incluíam arboretos, bancos clonais, ensaios de espécies, pomares de sementes, testes de procedências, testes de progênies, clonagem, conservação genética, entre outros. Em 2005, existia no Estado do Rio Grande do Sul uma área plantada de florestas de 364.770 hectares (SOCIEDADE, 2006), a maioria com espécies do gênero Eucalyptus. Em função das condições favoráveis, há uma tendência de ampliação da área plantada nos próximos anos. Lembra-se que o território sul-rio-grandense, junto ao Uruguai e as porções norte da Argentina e do Chile, localizam-se em latitude semelhante a da Austrália, região de origem da espécie, o que torna essas regiões alvos privilegiados para o setor florestal. No período 1990 a 20 04, as plantações florestais no Uruguai aumentaram consideravelmente, evoluindo de áreas de 45 mil hectares para mais de 750 mil hectares (SILVERA; ALONSO; MARTINEZ, 2006). O presente trabalho representa uma sistematização de informações de diversas fontes, visando o desenvolvimento de um zoneamento para eucalipto no Estado do Rio Grande do Sul, em função do processo expansivo das empresas do setor florestal na região (MINISTÉRIO, 20 08) e das preocupações de alguns setores da sociedade, principalmente aqueles envolvidos com a conservação ambiental e a preservação das culturas locais, manifestadas em diversos eventos de abrangência estadual: (1) Audiências públicas – Fundação Estadual de Proteção Ambiental – FEPAM, Rio Grande do Sul, 2007. (2) 2º Encontro de Organizações Não Governamentais e Movimentos Sociais do Bioma Pampa, Pelotas, 2007. (3) Reunião técnica sobre silvicultura das unidades da Embrapa da Região Sul, Passo Fundo, 2007. (4) Seminário “O papel do eucalipto no Rio Grande do Sul”, ADUFPEL, Pelotas, 2007. (5) Oficina de Biodiversidade – Secretaria de Planejamento e Gestão – RS, Porto Alegre, 2007. (6) Políticas Públicas para a Conservação e Uso Sustentável do Bioma Pampa – IBAMA – RS, Porto Alegre, 2008. As audiências públicas serviram como marco de difusão, discussão e efetivação do Zoneamento Ambiental para a Silvicultura - RS, instrumento desenvolvido por um consórcio de entidades no âmbito estadual (SECRETARIA, 2007), uma vez conferida a intensa expansão da atividade sobre a região Sul – RS. Isso aconteceu de maneira quase concomitante à definição oficial do Pampa como Bioma Brasileiro (INSTITUTO, 2004), o que desencadeou sua adoção imediata como unidade de planejamento ambiental. Duas posições antagônicas derivaram do processo: (1) A progressista, integrada pelas empresas do setor junto a entidades sociais e municípios, preocupados com o desenvolvimento BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 19 27/06/2013, 11:40 19 20 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS regional e o ingresso de recursos; (2) A ambientalista, integrada por ONGs, Universidades, Órgãos públicos e pecuaristas, visando à conservação do Pampa, a proteção da biota e a segurança ambiental. Os primeiros destacam os benefícios positivos, como a implantação de florestas (compensação), a criação de empregos e a geração de renda, os últimos enfatizam os prejuízos derivados da transformação dos biomas, da perda de biodiversidade e da alteração do balanço hídrico. A reunião de Passo Fundo congregou pesquisadores da Embrapa Clima Temperado, Florestas, Pecuária Sul e Trigo, para nivelar as informações e elaborar um documento orientador, com base nas Leis do Brasil, nos princípios internacionais de proteção ambiental e no Plano Diretor da Embrapa. Ele enfatiza o respeito às leis ambientais, sugerindo ampliar o zoneamento edafoclimático para silvicultura da região do Corede Sul - RS, apresentado neste livro, para todo o território do Estado, sendo realçada a necessidade de ações direcionadas ao desenvolvimento do Zoneamento Ecológico – Econômico, conforme estabelecem os Decretos Lei número 4297/2002 e número 6288/2007. O presente livro descreve os critérios adotados e os resultados do Zoneamento Agroclimático do Estado do Rio Grande do Sul e do Zoneamento Edafoclimático para a região do Corede Sul - RS, para três espécies de Eucalyptus. A escala de trabalho adotada dependeu da distribuição espacial dos dados disponíveis segundo será descrito no decorrer do texto. O desenvolvimento dos zoneamentos edafoclimáticos para outros territórios, a exemplo do realizado para a região do Corede Sul – RS, dependerá da elaboração e disposição de mapeamentos de solos em escala apropriada. Destaca-se que o zoneamento edafoclimático não é equivalente ao zoneamento ecológico – econômico, mas representa uma importante contribuição, pois determina regiões de clima favorável, do ponto de vista de parâmetros térmicos ideais, com ênfase na época de geadas, condições hídricas favoráveis e parâmetros do solo adequados, em relação ao relevo (declividade), as condições de drenagem, a fertilidade do solos, a textura, a pedregosidade e a profundidade das camadas superficiais, envolvendo critérios produtivos e de proteção à natureza. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 20 27/06/2013, 11:40 Capítulo 2 O Zoneamento e os Sistemas de Informação Geográfica José Maria Filippini Alba Marcos Silveira Wrege Carlos Alberto Flores Marilice Cordeiro Garrastazu A palavra “zona” pode ser definida como “uma região com certas peculiaridades de clima, de vegetação, de ocupação humana...” (FERREIRA, 2005). O mesmo autor também define o verbo “zonear”, como “dividir por zonas”, conceito sem dúvidas relacionado à palavra “zoneamento”, neologismo que implica a definição e caracterização de zonas em função de critérios técnicos previamente estabelecidos, envolvendo o conceito de ordenamento territorial. No âmbito municipal, as regiões são delimitadas de acordo com o uso, para fins industriais, agropecuários ou urbanos. Neste caso, sendo definidas áreas comerciais, residenciais, para condomínios, parques e outras. No entanto, em função da variedade de critérios adotados para o zoneamento, é comum adicionar uma segunda palavra para sua caracterização: zoneamento agrícola ou de riscos climáticos; zoneamento agroclimático; zoneamento ambiental; zoneamento ecológico - econômico; zoneamento edáfico, entre outros. O Programa de Garantia da Atividade Agropecuária – PROAGRO foi estabelecido pela lei 5.963 de 11 de dezembro de 1973.Trata-se de um importante instrumento de política agrícola do Governo Federal, apesar das peculiaridades, com características inerentes de um programa securitário. Altas taxas de sinistralidade, coberturas duvidosas e metodologias inadequadas, associadas à falta de recursos públicos, inviabilizaram a continuidade do programa nos seus moldes originais. Com a adoção do zoneamento agrícola, baseado na redução de riscos e aumento da produtividade, o PROAGRO passou a trabalhar de maneira diferenciada e com uma elevada redução de custos, desde 1996. Os trabalhos que forneceram sustentação científica ao zoneamento agrícola foram registrados e brevemente descritos, envolvendo as culturas de algodão, arroz, café, feijão, maçã, milho, soja e trigo (CUNHA; ASSAD, 2001). De maneira paralela, mas com concepção de conservação e proteção ambiental, a Lei 6.938/1981 transforma o zoneamento ambiental em instrumento BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 21 27/06/2013, 11:40 22 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS da Política Nacional do Meio Ambiente, sendo criada uma Câmara Técnica inserida no Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA para tratar do assunto. Essa Política tem por objetivo a preservação, melhoria e recuperação da qualidade ambiental propícia à vida, visando assegurar, no País, condições ao desenvolvimento socioeconômico, aos interesses de segurança nacional e à proteção da dignidade da vida humana. A necessidade de compatibilizar ambos zoneamentos, o agrícola e o ambiental, derivou na criação do Decreto 4.297/2002, que regulamenta a Lei 6.938/1981 no contexto do zoneamento ambiental, estabelecendo os critérios mínimos para o desenvolvimento do zoneamento ecológico-econômico do Brasil - ZEE. Seus objetivos e princípios estabelecem que: O ZEE, instrumento de organização do território a ser obrigatoriamente seguido na implantação de planos, obras e atividades públicas e privadas, estabelece medidas e padrões de proteção ambiental destinados a assegurar a qualidade ambiental, dos recursos hídricos e do solo e a conservação da biodiversidade, garantindo o desenvolvimento sustentável e a melhoria das condições de vida da população; O ZEE tem por objetivo geral organizar, de forma vinculada, as decisões dos agentes públicos e privados quanto a planos, programas, projetos e atividades que, direta ou indiretamente, utilizem recursos naturais, assegurando a plena manutenção do capital e dos serviços ambientais dos ecossistemas. Parágrafo único: O ZEE, na distribuição espacial das atividades econômicas, levará em conta a importância ecológica, as limitações e as fragilidades dos ecossistemas, estabelecendo vedações, restrições e alternativas de exploração do território e determinando, quando for o caso, inclusive a realocação de atividades incompatíveis com suas diretrizes gerais; O processo de elaboração e implementação do ZEE: (1) buscará a sustentabilidade ecológica, econômica e social, com vistas a compatibilizar o crescimento econômico e a proteção dos recursos naturais, em favor das presentes e futuras gerações, em decorrência do reconhecimento de valor intrínseco à biodiversidade e os seus componentes; (2) contará com ampla participação democrática, compartilhando suas ações e responsabilidades entre os diferentes níveis da administração pública e da sociedade civil; e (3) valorizará o conhecimento científico multidisciplinar; O ZEE orientar-se-á pela Política Nacional do Meio Ambiente e obedecerá aos princípios da função sócio-ambiental da propriedade, da prevenção, da precaução, do poluidor-pagador, do usuário-pagador, da participação informada, do acesso eqüitativo e da integração. A elaboração do ZEE foi modificada em função do Decreto 6288/ 2007, que designou ao Poder Público Federal para sua execução, em cooperação com os Estados e disponibilizando publicamente as informações geradas. Nesse contexto foram claramente estabelecidas as escalas de trabalho, sendo BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 22 27/06/2013, 11:40 Capítulo 2. O Zoneamento e os Sistemas de Informação Geográfica que para os objetivos do presente livro, os principais aspectos são: (1) 1:5.000.000 para o território nacional aos efeitos de apresentação, com referência para 1:1.000.000; (2) Escalas diferenciadas nas Macro-regiões, sendo 1:250.000 a 1:100.000 para a região Sul; (3) ZEE local nas escalas 1:100.000 e superiores. Assim, cada escala de trabalho corresponde ao ordenamento territorial na esfera Nacional, Estadual (regional) e Municipal, respectivamente. Ainda é detalhado o conteúdo do ZEE, que dividirá o território em zonas, de acordo com as necessidades de proteção, conservação e recuperação dos recursos naturais e do desenvolvimento sustentável. Sendo que, a definição de cada zona, observará no mínimo: (1) Diagnóstico dos recursos naturais, da sócio-economia e do marco jurídico-institucional; (2) Sistemas de informação geográfica; (3) Cenários de tendências e alternativas; (4) Diretrizes gerais e específicas: necessidades de conservação ambiental e conservação das águas; orientações para as atividades produtivas; definição de áreas para unidades de conservação. Aquino (2008) menciona que, em vários Estados Brasileiros, o ZEE encontra-se em fase de desenvolvimento ou já foi concluído, entre eles o Distrito Federal, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Paraná, Rondônia, Roraima, Piauí e Tocantins, existindo vários territórios já levantados, nos Estados de Acre, Amapá, Amazonas, Bahia, Ceará, Pará e Rio Grande do Sul. Com base no texto anterior, pode-se afirmar que o termo zoneamento possui conotações técnicas e legais na tentativa de fomentar o desenvolvimento sustentável do ponto de vista ambiental, econômico e social, integrando conhecimentos multidisciplinares em ambiente de Sistemas de Informação Geográfica, sendo que, a escala de trabalho para as macrorregiões do Sul do Brasil deverá ser no mínimo 1:250.000 e no máximo 1:100.000. O zoneamento ecológico - econômico do Brasil - ZEE é o instrumento oficial aos efeitos de ordenamento territorial. A evolução das tecnologias e a dinâmica do mundo contemporâneo interagem com os diversos setores da sociedade, obrigando ao poder público à modificação ou renovação do sistema legal, que precisa evoluir para acompanhar o processo. A Lei Ambiental de 1981 sem dúvidas foi influenciada pela Conferência sobre Meio Ambiente Humano da Organização das Nações Unidas em Estocolmo – Suécia, no ano de 1972, assim como por diversos acontecimentos relacionados ao meio ambiente que ocorreram nas décadas anteriores (DIAS, 1989). Os decretos de 2002 e 2007 expressam claramente a necessidade de enquadramento do ZEE com as inovações tecnológicas das últimas décadas do século XX, sendo inserido o conceito de sustentabilidade, a especificação das escalas de trabalho e os Sistemas de Informação Geográfica como ferramentas de elaboração e aprimoramento desse instrumento. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 23 27/06/2013, 11:40 23 24 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS 2.1. A importância da escala A escala é a razão entre o tamanho de uma feição no mapa e seu tamanho real. Por exemplo, imaginemos um objeto quadrado, de 10 metros de lado, localizado em terreno plano. Em um mapa em escala 1:10.000 seu lado será de 1 mm, sendo 0,1 mm para escala 1:100.000. Expresso de maneira matemática: Escala = t / T Sendo: t = tamanho do objeto no mapa T = tamanho do objeto no terreno (real) Considerando os valores numéricos para cada uma das situações mencionadas: (0,1 cm)/(1000 cm) = 0,0001 = 1:10.000 (0,01 cm)/(1000 cm) = 0,00001 = 1:100.000 Assim, quando uma região específica for mapeada, a densidade das informações levantadas dependerá da escala do mapa final. Uma região cuja extensão é de 500 km corresponderá a um mapa de 50 cm em escala 1:1.000.000 e de 5 metros em escala 1:100.000 (Tabela 1). Quando usadas imagens de satélites, cada tipo de imagem corresponde a uma escala, em função do campo de visada do sensor, que está relacionado ao pixel da imagem, isto é, a unidade mínima da imagem (apreciação no mapa). Esta situação é exemplificada com uma imagem Landsat de 1995 da cidade de Pelotas e o detalhamento da área do hipódromo municipal, que aparece difuso conforme explicação (Figura 1). O MODIS é um sensor multiespectral (36 bandas), com campo de visada variável (250 a 1000 m), que viaja nas plataformas orbitais Aqua e Terra, permitindo mapeamentos em escala regional (XIAO et al., 2005). Os satélites da série Landsat foram equipados inicialmente com os sensores MSS com campo de visada de 79 m (visível – infravermelho próximo) ou 240 m (infravermelho termal), sendo posteriormente incorporado o sensorTM com campo de visada de 30 m e 120 m respectivamente e no estágio final com a adoção do sensor pancromático ao estilo do sistema SPOT (JENSEN, 1996), permitindo mapeamentos em escala semidetalhada. Esta tecnologia também foi adotada pelo satélite CBERS (INSTITUTO, 2008), que na sua última versão incorporou uma câmara de alta resolução, capaz de realizar mapeamentos detalhados, de maneira semelhante aos pretéritos levantamentos por meio de fotografia aérea. Destaca-se que na última década foram vários os sistemas orbitais com essa característica, alguns deles alcançando resolução espacial centimétrica. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 24 27/06/2013, 11:40 Capítulo 2. O Zoneamento e os Sistemas de Informação Geográfica Tabela 1. Relação de tamanhos dos objetos no terreno em relação ao mapa, de acordo com a escala de trabalho e imagens orbitais mais adequadas em cada caso. Escala 1:1.000.000 Equivalência mapa – terreno Apreciação 1 cm (= 0,5 mm) 10 km 500 m Imagem orbital MODIS 1:500.000 5 km 250 m MODIS 1:250.000 2,5 km 125 m MSS 1:100.000 1 km 50 m Landsat 1:50.000 500 m 25 m CBERS, SPOT 1:10.000 100 m 5m Aerolevantamentos sensores de alta resolução Figura 1. Composição colorida das bandas 3, 4 e 5 do sensor temático do satélite Landsat de 1995: (A) Cidade de Pelotas, RS; (B) Detalhe do setor indicado pelo polígono (Hipódromo da Tablada). Fonte: Embrapa Clima Temperado. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 25 27/06/2013, 11:40 25 26 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS 2.2. Aplicações dos Sistemas de Informação Geográfica – SIG nos zoneamentos Existem diversas definições de SIG, algumas delas são as seguintes: (1) Um poderoso elenco de ferramentas para colecionar, armazenar, recuperar, transformar e exibir dados referenciados ao mundo real (BURROUGH, 1986). (2) Qualquer conjunto de procedimentos, manuais ou computacionais, usados para armazenar e manipular dados geograficamente referenciados (ARONOFF, 1991). (3) Sistema computacional que gerencia dados espaciais (BONHAM-CARTER, 1994). As três definições acima são coincidentes em relação ao uso de dados espaciais, usualmente geograficamente referenciados, isto é, as informações estarem associadas a um sistema de coordenadas global. Os SIGs estão relacionados à computação e ao manuseio de informações digitais, porém, poderão acontecer procedimentos manuais em algumas etapas do processo, como menciona a definição (2). Nos SIGs, o mundo real é discriminado e organizado segundo níveis de informação, ajustados a um sistema único de coordenadas, permitindo a sua integração e modelagem (Figura 2). Um banco de dados alfanumérico pode ser incorporado a um SIG, sendo possível explorar o sistema por meio do modelo conceitual do banco ou também, através da análise espacial. Enfim, os SIGs são o âmbito ideal para execução de procedimentos de geoprocessamento. Os modelos digitais de elevação – DEM (sigla que deriva do inglês “Digital Elevation Model”) permitem representar o relevo da superfície terrestre e derivar novas informações, como a declividade e a exposição de vertentes. São arquivos alfa-numéricos organizados segundo uma malha regular em forma de matriz (arquivo XYZ), onde cada elemento da malha (célula ou pixel) corresponde a uma posição espacial, sendo atribuído um número relativo à altitude (Figura 3). Os DEM podem ser obtidos de diferentes maneiras: (a) Digitalizando e processando os dados de altitude das folhas cartográficas; (b) por meio de sistemas de sensoriamento remoto (SOUZA FILHO, 2003). BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 26 27/06/2013, 11:40 Figura 2. Correspondência entre os planos de informação - SIG e o mundo real. Fonte (imagem): Projeto Paisagens Geoquímicas e Ambientais do Vale do Ribeira, FAPESP, IG/UNICAMP. Capítulo 2. O Zoneamento e os Sistemas de Informação Geográfica BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 27 27/06/2013, 11:40 27 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Figura 3. Exemplo de modelo digital de elevação – DEM (inferior – direita) e de matriz de valores numéricos (superior – esquerda). Fonte (imagem): NASA. 28 BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 28 27/06/2013, 11:40 Capítulo 2. O Zoneamento e os Sistemas de Informação Geográfica Os níveis de informação podem ser gerados em diversos formatos, dependendo da natureza da feição representada: pontos, linhas, polígonos ou imagem. Os primeiros permitem representar estações de amostragem, correspondentes a levantamentos básicos, como dados meteorológicos, de qualidade da água ou perfis de solos. A rede hidrográfica e as curvas hipsométricas se ajustam claramente ao formato de linhas. Os mapas de solos, de ocupação atual ou aptidão da terra são exemplos de formato de polígonos. Observa-se que em todos esses casos, as feições, isto é, os pontos, linhas ou polígonos, podem ser relacionados com arquivos alfanuméricos onde são descritas características a eles associadas. Por exemplo, no nível de informação correspondente à hidrografia, o nome dos cursos hídricos e corpos de água, a quantidade de água disponível em cada um deles e sua navegabilidade, entre outras, podem ser detalhadas de maneira textual. Na sua forma simplificada, as imagens de sensoriamento remoto possuem um formato semelhante ao dos DEMs, como foi comentado e exemplificado antes. Uma imagem também poderá ser gerada pela interpolação de um arquivo de pontos ou linhas. Trata-se de um processo estatístico-matemático através do qual o teor de uma variável é calculado em qualquer ponto do espaço de amostragem (Figura 4).Yamamoto (1988) define os métodos globais de interpolação, baseados em modelos de regressão e os métodos locais, como o inverso do quadrado da distância, a triangulação e a krigagem. O último está relacionado à teoria das variáveis regionalizadas, também conhecida como geoestatística (MATHERON, 1963). Figura 4. Exemplificação do processo de interpolação. Fonte: Projeto Paisagens Geoquímicas e Ambientais do Vale do Ribeira, FAPESP, IG/UNICAMP. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 29 27/06/2013, 11:40 29 30 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Os procedimentos mencionados fazem parte da rotina do geoprocessamento e, em certas ocasiões, são extremamente trabalhosos, principalmente na fase de digitalização da informação, mas são de grande utilidade no desenvolvimento dos zoneamentos. No entanto, uma das funções mais importantes de um SIG é a integração das informações, que pode ser realizada através de diversos métodos, como por exemplo, classificação (JENSEN, 1996), na qual, em uma mesma classe, são unidas as regiões com características semelhantes. Aos efeitos do zoneamento, tornam-se mais adequados os procedimentos que usam algoritmos lógicos – matemáticos, como será exemplificado a seguir. Filippini Alba e Souza Filho (2006) elaboraram uma base de dados, considerando o DEM da Shuttle Radar Topography Mission (pixel de 90 m), dados geoquímicos de sedimentos de corrente do Vale do Ribeira (Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo, 1985, inédito) e dados digitais das bandas do sensor temático do satélite Landsat correspondentes à cena 220-77 de 26 de setembro de 1999. Os níveis de informação utilizados e sua integração por meio de operadores booleanos apresentam-se de maneira sucinta na Figura 5. Destaca-se que, neste capítulo, foi descrita e exemplificada a utilidade do geoprocessamento e dos SIGs para a execução de zoneamentos, porém, os critérios e a metodologia adotada para realizar o zoneamento edafoclimático do Corede Sul - RS e para o zoneamento agroclimático do Estado de Rio Grande do Sul serão descritos nos próximos capítulos. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 30 27/06/2013, 11:40 Figura 5. Exemplo da integração de dados por meio de SIG. Os pixels selecionados através da interseção dos níveis de informação à esquerda estão inseridos no interior dos rectângulos destacados à direita, sobrepostos à imagem do satélite Landsat utilizada como plano de fundo. Fonte: Projeto Paisagens Geoquímicas e Ambientais do Vale do Ribeira, FAPESP, IG/UNICAMP. Capítulo 2. O Zoneamento e os Sistemas de Informação Geográfica BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 31 27/06/2013, 11:40 31 32 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 32 27/06/2013, 11:40 Capítulo 3 Estruturação de base cartográfica e temática em SIG Marilice Cordeiro Garrastazu Heinrich Hasenack Eliseu Weber Carlos Alberto Flores Carlos Roberto Soares Severo José Maria Filippini Alba 3.1. Base cartográfica em escala 1:250.000 A base cartográfica é o tema de amarração de qualquer projeto de integração de informações, muito embora foram sugeridos métodos alternativos, por exemplo, através do uso de imagens orbitais (CREPANI et al., 1996). A base cartográfica digital do Estado do Rio Grande do Sul em escala 1:250.000 foi lançada recentemente com base nos levantamentos do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatísticas e da 1ª. Divisão de Levantamento do Exército da Diretoria de Serviço Geográfico (1DL-DSG) e a colaboração de várias entidades, incluindo a Embrapa ClimaTemperado (WEBER; HASENACK, 2006). Esta base cartográfica foi utilizada no zoneamento agroclimático do eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul. O modelo digital de elevação é fundamental no zoneamento agroclimático, devido à relação da altitude com a temperatura, influenciando no risco climático. As terras altas são mais frias, dependendo da latitude de ocorrência, aumentando a probabilidade de risco de geada. Esta relação é definida de forma matemática, através de modelos de regressão do risco climático em função da altitude, da latitude e da longitude. As isolinhas digitais foram transformadas de formato vetorial (linhas) para formato raster (imagem), por interpolação, segundo o processo mencionado no Capítulo 2. Foi utilizado o modelo digital de elevação da Shuttle Radar Topography Mission, compilado, corrigido e adequado para o sistema SAD 69 pelos referidos autores, segundo pixel aproximado de 90 metros (Figura 6). BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 33 27/06/2013, 11:40 34 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Figura 6. Modelo digital de elevação do Estado do Rio Grande do Sul (WEBER; HASENACK, 2006). O gradiente de altitude em relação ao nível do mar vai aumentando a partir do vermelho (0-100 m) e variando de maneira gradual para o laranja (101-200 m), amarelo (201-300 m), verde (301-600) e finalmente azul (601-1.390 m) BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 34 27/06/2013, 11:40 Capítulo 3. Estruturação de base cartográfica e temática em SIG 3.2. Base cartográfica em escala 1:50.000 A digitalização das folhas cartográficas em escala 1:50.000, levantadas pela 1DL – DSG, para o zoneamento edafoclimático da região do Corede Sul - RS foi realizada no Laboratório de Planejamento Ambiental da Embrapa Clima Temperado. Foram extraídos os temas planimétricos (hidrografia, rede viária, áreas urbanas) e altimétricos (curvas de nível e pontos cotados) para 87 folhas cartográficas (Figura 7). Para a elaboração da base cartografia foi utilizada metodologia estabelecida no Centro de Ecologia – UFRGS, obedecendo a um protocolo de normas de digitalizacao definindo procedimentos padrões para todas as etapas: georreferenciamento, digitalização, nomenclatura para os arquivos, processos de edição e verificação. As folhas topográficas foram convertidas do formato analógico para digital, através de uso de equipamento scanner. As imagens das folhas foram georreferenciadas por pontos de controle utilizando todos os pontos de intersecção da grade de coordenadas UTM. Após etapa de georreferência, as folhas topográficas foram inseridas no SIG (Sistema de Informação Geográfica) para extração dos dados temáticos através de processo de vetorização manual (vetorização em tela). A escala de visualização em tela, nessa etapa, foi de 1:4.000. A edição final constou da união dos arquivos (conjunto de folhas topográficas da região Corede Sul) formando um arquivo único por tema. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 35 27/06/2013, 11:40 35 36 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Figura 7. Base cartográfica, tema hidrografia, com grade representativa das folhas cartográficas em escala 1:50.000. Fonte: Embrapa Clima Temperado. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 36 27/06/2013, 11:40 Capítulo 3. Estruturação de base cartográfica e temática em SIG A base cartográfica digital, na escala 1:50.000, possibilita a geração de modelo digital de elevação (DEM), permitindo aprimorar o nível de detalhe do zoneamento agroclimático de regiões específicas e apoiar o processo de estruturação dos mapas de solos. No entanto, não foi possível considerar o DEM em escala 1:50.000 para o zoneamento edafoclimático da região do Corede Sul. 3.3. Mapa de Solos - Corede Sul Os mapeamentos de solos em acervo na Embrapa ClimaTemperado foram realizados, ao longo do tempo, por demanda e por município e necessitavam edição e integração em uma mesma base digital para seu uso no zoneamento. A recuperação e edição de mapeamento em acervo nos formatos analógicos e em formato digital não referenciado (arquivos no programa Corel Draw) abrangeram os Municípios do Corede Sul (Amaral Ferrador, Arroio do Padre, Arroio Grande, Canguçu, Capão do Leão, Cerrito, Chuí, Herval, Jaguarao, Morro Redondo, Pedras Altas, Pedro Osório, Pelotas, Pinheiro Machado, Piratini, Rio Grande, Santa Vitória do Palmar, Santana da Boa Vista, São José do Norte, São Lourenço do Sul, Tavares, Turuçu) e os municípios de Candiota e Hulha Negra. O processo de conversão e edição dos mapas primeiramente foi executado por Município. Como exemplo, o mapa do município de Hulha Negra em meio digital formato .cdr (Figura 8a) mostrando em um detalhe as etapas de filtro de temas solo e grade de coordenadas e exportação no formato dxf; georreferenciamento utilizando a grade recuperada (Figura 8b); edição topológica dos polígonos referentes as unidades de solos e de dados alfanuméricos em tabela associada ao dado espacial (Figura 8c); edição e ajuste das unidades de mapeamento, com auxílio da base cartográfica na escala 1:50.000 e imagens Landsat (Figura 8d) e mapa final com legenda atualizada (Figura 8e). BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 37 27/06/2013, 11:40 37 38 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Figura 8. Etapas da conversão dos mapas de solos em acervo para arquivo digital (Município de Hulha Negra). Fonte: Embrapa Clima Temperado. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 38 27/06/2013, 11:40 Capítulo 3. Estruturação de base cartográfica e temática em SIG Realizou-se a atualização das Unidades de mapeamento de acordo com o Sistema de Classificação de Solos (SANTOS, 20 06), sendo compatibilizada em tabela única, contendo todos os municipios, as legendas de solos antigas, legendas de geomorfologia, legenda atual e descriçao das classes de solos (Tabela 2). Agregaram-se ao banco de dados, no SIG, as informações da nova legenda de classificação de solos e também as variáveis selecionadas para o zoneamento (profundidade efetiva, textura, drenagem, relevo,etc). Tabela 2. Recorte da tabela de compatibilização de legenda dos solos dos municípios em acervo. .... Hulha Negra .... 2SRs Legenda Solos (notação) Antiga Atual .... .... R RL1 H. Negra Dt PVa .... .... .... Município Legenda Geomorfológica PAal1 ... Classes de Solos Atual .... Neossolo Litólico Indiscriminado + Afloramentos Rochosos + Argissolo Amarelo Alítico + Gleissolo Háplico Indiscriminado Argissolo Amarelo Alítico + Argissolo Vermelho Distrófico + Argissolo Amarelo Distrófico + Neossolo Quartzarênico Hidromórfico + Gleissolo Háplico Indiscriminado .... Após a edição de integraçao dos municípios em um mesmo arquivo, elaborou-se a legenda de acordo com a padronização de cores das classes de 10 nível (Figura 9). O esforço investido no resgate e estruturação dos mapas de solos em uma base georreferenciada possibilitou um zoneamento mais detallhado para região do Corede Sul. Os dados estruturados em um SIG sempre poderão ser refinados, corrigidos e atualizados, a partir de camadas de informaçoes oriundas de outros mapas temáticos como por exemplo declividade, modelo digital de elevação, geologia, geomorformogia, ou de dados coletados a campo. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 39 27/06/2013, 11:40 39 40 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS 54°0'0"W 53°0'0"W 52°0'0"W 51°0'0"W RYve4 RYve4 PA Ce1 RLd7 P Ve2 RLe7 RLd7 RLd8 PV Ae1 CHd P Ve2 RRh7 RLe4 CHd RRh7 RLe4 RLd 7 P Ve8 RRh7 PVe 8 RY bd2 P BA Cd7 RLh1 RLe4 RLh 1 CHd RRh7 P Vd11 RRh7 RRh7 PB ACd7 PV e2 RRh7 P VA e1 P BA Cd7 RLe4 RLe7 RRh7 CHd RLe4 RRd5 RRd5 PVA e1 RRh7 PVal2 PVe 8 P Ve8 RRh7 MTo1 P VA e1 RLh1 teste PAe7 PVA d2 MTo1 RLe4 CHd RRe4 RYve4 RLd7 MTo1 PB ACa3 RRh4 CHd CHd CHd PV Ae7 A R11 RLe 7 31°0'0"S M To 1 RY ve4 CHd PB ACd1 GMve19 PVA al P VAd9 PB ACa2 PA e4 RRe4 RRe1 GMbe1 PVA d6 PV Ad6 RYve9 S Xa l1 SX al1 RYve SX e5 GMbe1 SX al1 GM be1 GMbe1 SX al1 SX al1SX e5 S Xe5 RY 1 RYve2 RY ve 8 P VAd9 RRh4 SX al2 SX al2 GMbe1 PV d6 SX al2 GMbe1 PB ACa2 RRh5 RRe2 SX e5 S Xe5 GMbe1 GM be1RYve9 SXa l2 P Ad11 S Xe 10 PVe 3 RYve4 RRe2 RRh5 PV e8 SX al2 GMbe1 GMbe1 GMbe1 P Vd6 S Xal2 GMb e1 GMbe1 PV d6 RYve9 SX al2 GMb e1 SX al2 GMbe1 PV d6 PV Ad9 P Ae7 RRh5 P VA d2 PV e8 P ACe3 CXbd1 PB ACa2 PA d11 RRh4 MTo1 PV Aal PA Ce3 P VAd9 PB ACd2 PV Ad2 RRh7 RRh7 CX bd1 PV Ad7 CX bd1 PV e8 P Ae7 CXbd1 AR20 PBA Ce2 RLe7 RRh7 RY bd2 RY 1 P VAd9 P VAd9 RRe1 P Ae13 P VA d2 MTo1 P VA d7 RY bd2 RY bd2 PAe7 RYb d2 PV Ad9 RY 1 RLd7 AR11 RRh7 PV Ad7 PV e8 CHd PV Ae1 RRh7 RRh7 PV d11 CHd RLd8 PV e8 P Ve8 RLe4 RLd7 PVA e1 3 1°0'0"S PA Ce1 SX e5 AR11 GMbe1 PV d6 SX e5 RRe4 PB ACd1 CXve RLe 5 PVA al RLd6 AR8 RLe5 P Vd 2 RRh5 PB ACd1 AR10 RL1 CXb d1 PA Cd PA e4 RLe5 RY 1 CXbd 1 PA al2 RLe6 PV Aal RLd1 RRd3 MX o4 MTo4 GMve3 GM ve 2 MTo7 GMve9 RYve1 GMve2 GM ve 3 GMve9 RYve1 RLe1 RLd 4 PA d5 RRe6 RL3 RL3 PBA Ca1 MEo8 ME o4 MEo5 RRd2 RYve2 RY ve 1 G2 MTo6 RYve1 RLd 3 PV Ad5 RY 2RY 2 PA e1 PV Ad5 PA d8 TX o4 GMve19 G1 GM2 PV Ae5 PV Ad4 RY 2 PA e9 RLd9 G2 VCo2 PVA e5 RRd2 RY 2 RYve6GMve16 SXe 7b G2 RRd1 RRd1 S Xe 6 SX e7 GMve1 8 GMve11 G1 GMve18 PVA e5 TX o4 P Ae9 TCp2 ME o2 SXe 6 S Xe8 RY2 SX e8 SX e8 agua teste A R3 PA d6 P VA d1 S Xe 11 S Xe 8 SX e8 SX e8 PA e9 TX o4 T Xo1 PV Ad1 PVA e4 OXs1 GMve1 9 GX ve 1 GMve19 S Xe8 SX e1 SXe 11 PV Ad1 RQo1 GMve1 9 SX e8 RLe3 M Eo6 S Xe3a S No 2 S Xe8 S No2 OXs1 RQo1 OX s1 S Xe13a GMve1 8 OXs1 S Xe3a P BA Ce 1 ME o3 S Xe3a GXve1 RQo3 RQo1 GMve1 9 RQo1 GM ve 12 GMve11 S Xe8 RQo3 RYve3 ME o3 S Xe8 GX ve1 agua S Xe8a GMve4 ME o6 RY ve 7 PVA e4 S No 2 P BA Ce 1 RYve7 S Xe3a SX e13a SX e8 ME o6 agua GX ve 1 ME o3 S Xe3a RY 2 GMve11 SX e8 MEo6 S Xe 3a RQo4 GM ve 19 GZn RQo1 G2 P BA Ce1 SX e1 MEo6 SX e8 S Xe 9 RLe3 RYve7 RY 2 SX e8 SX e9 GMve11 RY 2 GMve11 GMve1 2 G2 RY 2 RQg RQo GM RRd GMbe RRe GMk RRh GMve RRq GXve RRq1+GMe RQo3 GMve1 4 RQo2 GZn GMve14 GMve11 RYve3 RYve3 RY ve3 RQo1 GMve11 RY2 MEo EK g3 OX yGMve13 GMve13 RY 2 EK g3 OX y MTo RY 2 OX y RY2 EK g3 OXy SX e12 OX y EK g3 RQo1 MXo E Kg 3 EK g3 OXs SX e7a GMve 5 OXy OX y GMve1 3 SX e1 GMve 13 GMve5 GMve5 RY2 S Xe 1 RY 2 OXy GMve13 SX e13 GMve1 EK g3 RQo1 GMve1 3OXy OX y GMve13 EK g3 OXy PACd OX 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Xe13 PV Ad5 PV Ad5 RRe5 GMve3 A R7 GMve21 P VA e5 SX e13 RY ve4 RLd1 RLd1 AR18 TXo2 RQg4 GMve21 GMve21 SX e13 GM ve 18 PV Ae5 RQo1 RYve4 SX e2 RLd 1 PV d4 PA d5 GMve3 GMve13 GMve21 PVA d7 PAal3 PA e8 PB ACd4 GMve3 GXve3 MEo4 GMve 3 PAd4 PAd4 RL2 PA d10 RL4 MXo4 GMve3 VCo1 GMve 9 GMve8 GMve3 S Xe2 PA d4 PB ACd3 PAe7 PA d10 AR13 PVA d5 GX ve3 RYve1 ME o8 MTo7 MTo4 SX e13 SX e13 RL2 RL3 PB ACd5 AR15 GMve3 GMve 3 MTo4 MTo4 SX e2 RL2 PAe8 P Ae3 TCp1 PV Ad5 PVe 6 MX o4 M Eo7 GMve3 MTo7 RL2 PA e8 A R1 8 A R1 8 PV e6 PV e6 RQg2 S Xe 2 G1 RLd1 RL2 TCp1 PV Ad5 P VA d5 PVe 6 PVe 6 AR15 RQg4 RQg4 GXve4 SX e5 RY ve 8 RYve4 RLd1 PB ACd3 RL3 PB ACd5 RRh3 P VAd5 PV d5 P Ad2 AR15 P Ve6 GMve16 RYve4 RLd1 RLd 1 PA d10 RLd4 RLd4 P BA Ca1 AR16 RLe2 PVA d3 PV e6 MX o4 VCo1 V Co1 GMve3 PV e6 P Ve6 MTo6 MTo4 MTo4 SXe 12a S Xe2 RL2 PAd1 0 PA e3 P VA d5 RLd1 RLd 1 PA d10 PA e8 A R18 RRh2 P BA Cd5 RLd1 PA d10 RLd 4 RL3 RRh3TCp1 RQg4 RY ve8 RLd1 PB ACd1 PA d3 P BA Cd4 PA e12 AR9 MX o4 P Ve6 P VA d3 P Ve6P Ve6 AR15 MTo6 RLd1 CXb d1 P BA Ca1 RRh2 RRh3 P Vd5 GMve3 P VA d3 MTo7 agua GX ve4 SX e10 PV d6 RLd1 PA d10 RRh6 AR10 RRh2 RRh2 PVA d3 PAd2 PV e6 MEo8 VCo1 V Co 1 RRh2 PV Aal AR14 GMve3 MTo4 GMve2 MTo7 P Ad2 P Ve7 PA Ce3 PA d4 RLd 1 SX e10 A R1 0 MX o4 MTo9 VCo1 RLd 1 CXbd 1 A R4 PA e8 PB ACal PV d5 AR14 RRh1 GMve2 GMve9 PAe2 RQg2 PA Ce3 PACe2 RLd1 MTo5 GMve2 GM1 RRq2 GM1 RRq1+Gme RLd1 RLd 1 RLd 4 P Ae12 RLe5 RLe6 RQg2GMve6 GM1 PB ACd1 RRe2 TCp1 PA d3 PVA d3 S Xe12 a SXe 10 S Xe5 RRh6P BA Cd 4 PAe2 PA e12 PV d5 A R14 PV e6 MTo4 RRd3 AR15 P Ve6 RRd3 RL1 AR15 SX e10 GXve4 PACe3 RRh6 PAe1 2 PV Aal RLe5 P BA Cal P Aal2 MTo9 RQg1 S Xe10 PA Ce3 CX bd1 PB ACd4 RLe6 MTo8 TX o5 PA Ce2 PA Ce3 PAe1 2 AR9 MTo5 SXe 5 PACe3 P BA Cd 2 A R11 MTo4 MTo9 TX o5 PA Cd GM1 P BA Cal PA al1 MTo9 RQg1 PA Ce2 PACe3 PB ACal ag ua SX e10 PVe7 P ACe2 PA e12 P Ae3 T Cp 1 RL1 RQg4 RQg4 SNo1 GMve2 S Xe1 PV e7 P ACe3 CX bd1 RL5 A R12 RQg2 SNo1 SX e5 PACe3 P BA Cd1 PAe1 2 RLe6 agua RQg1 S No1 agua S Xe2 SX e10 PA Ce2 PAe4 PACe2 RRh5 GMbe1 P Vd6 CX bd1 PA e4 AR10 RRh4 RRe2 MTo9 SX e10 PA Ce3 PB ACd1 CXbd1 RRe4 RRh6 RRh6 PA Cd CX bd1 P Ve3 PV Aal PV Aal RLe5 AR9 RLe5 PV Aal PA al1 RYve2 SX e5 PB ACd2 RRe2 PV Aal AR12 P Vd6 PVd 6 GMb e1 RYve8 RRh5 AR11 AR12 CXbd1 PA Ce3 PA Ce3 PV d2 PV d5 A R11 A R12 P BA Cd1 PV Aa4 33°0'0"S P VAal 32°0'0"S PV d5 AR9 RLe6 RLe6 A R11 SXe 1 GMve1 PBACd SX e14 GMk S Xe 1 GMve1 3 S Xe14 RY2 SX e7a GMve1 SX e13 SXe 13 GMve1 PBACe GMve 13 RQo1 GMk GMve1 RY2 GMve13 OX y RQo1 PBAd GMve1 S Xe13 S Xe14 SX e1 SX e4 SX e4 SX e13 GMve1 SX e13 PVAa GMve15 GMve4 RQo1 S Xe13 GMve15 SX e1 RQo1RY 2 GMve13 SX e14 RQo1 OXy S Xe1 PVAal GMve4 GMve4 SX e13 GMve1 SX e1 RQo1 OXy SX e1 RY2 SXe 13 GMve1 GMve1 5 SX e13 GMve1 5 SX e4 PVAd OX y OXy GMve4 SX e1 S Xe13 GMk GMk GMve1 SX e14 OXy S Xe13 SX e1 GMve15 PVAe SX e14 S Xe 13 OXy S Xe13 GMve4 S Xe 1 SX e14 GMve 1 S Xe1 GMk S Xe13 SX e13 PVal SX e13 GMve1SX e1 GMve 1S Xe13 S Xe13 PVd PVe 54°0'0"W 53°0'0"W 52°0'0"W 51°0'0"W Figura 9. Mapa de solos –arquivo único – legenda atualizada (SANTOS, 2006). Fonte: Embrapa Clima Temperado. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 40 27/06/2013, 11:40 Capítulo 4 Características de algumas espécies de eucaliptos Rosana Clara Victoria Higa Marcos Silveira Wrege Vilmar Luciano Mattei As espécies do gênero Eucalyptus são originárias da Austrália e de algumas ilhas da Oceania, onde foram descritas mais de 600 espécies subespécies e mais de oito subgêneros geneticamente isolados, que não se intercruzam. Existe uma grande variedade de espécies, adaptadas a diferentes condições de solo e de clima, para uso em plantios ou em florestas naturais (PRYOR, 1976). Na Austrália, ocorrem em condições áridas até em condições de clima frio e úmido, apresentando-se em quase todas as formações vegetais do continente. Atualmente, um subgênero, o Eucalyptus citriodora, foi reclassificado à categoria de gênero e passou a ser denominado Corymbia citriodora. O nome deriva das palavras gregas EU e CALYPTUS, que significa coberto, protegido, referindo-se ao opérculo do botão floral. São chamados na Austrália, entre outros nomes populares, de “gum trees”, por causa da goma (quino) exsudada pelo tronco das árvores mais velhas (PRYOR, 1976). São espécies perenifólias e a maioria delas apresenta-se com porte arbóreo. Eucalyptus regnans atinge até quase 100 metros e é considerada a espécie folhosa mais alta em todo o mundo. Outras espécies crescem até 70 metros, como Eucalyptus grandis, uma das mais plantadas. Outras têm porte arbustivo, de 1,5 a 3 metros. A maioria das espécies, contudo, tem 10 a 50 metros. Eucalyptus é o gênero mais plantado no mundo, devido à ampla capacidade de adaptação, crescimento rápido e produtividade, com diferentes finalidades. Apresenta grande plasticidade em relação às necessidades climáticas, adaptando-se nas mais variadas condições ambientais, muitas das quais diferentes das condições da região de ocorrência natural (BOOTH; PRYOR, 1991). Um dos principais fatores climáticos limitantes ao desenvolvimento para BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 41 27/06/2013, 11:40 42 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS um grande número de espécies do gênero é a ocorrência de geadas (HIGA et al., 2000; FRANKLIN; MESKIMEN, 1983). A maioria das espécies do gênero Eucalyptus é sensível a geadas, sendo este o fator de impedimento ao desenvolvimento das espécies nas regiões de clima temperado. Um grande número pode sofrer danos com temperaturas do ar menores que 0oC e poucas sobrevivem com temperaturas inferiores a -15 oC ou -18 oC (TURNBULL; ELDRIDGE, 1983). As melhores produtividades são atingidas nos climas subtropical e temperado quente, onde a temperatura máxima média do mês mais quente fica entre 24 e 32oC; temperatura mínima do mês mais frio entre 3 e 17oC e temperatura média anual entre 14 a 22oC (BOOTH; PRYOR, 1991; POYTON, 1979). O Estado do Rio Grande do Sul apresenta condições edafoclimáticas bastante diferenciadas e, conseqüentemente, assim como outras regiões, com potencial diferenciado para o desenvolvimento de distintas espécies de Eucalyptus. A Metade Sul do Estado, um dos focos do presente trabalho, está situada no Escudo Sul-Rio-Grandense, com predominância de rochas ígneas do período Pré-Cambriano e, por isto mesmo, muito desgastadas pela erosão. A altitude, nesta região, não ultrapassa 560 metros. A Depressão Central é formada de rochas sedimentares, dando origem a um extenso corredor que liga o Oeste ao Leste, através de terrenos de baixa altitude. As temperaturas apresentam-se com grande variação sazonal, com verões quentes e invernos bastante rigorosos, com ocorrência de geadas. As temperaturas médias anuais do ar variam entre 15 e 18oC, com mínimas absolutas de até -10oC e máximas absolutas de 40oC. Em relação aos índices pluviométricos, o Estado apresentase com uma distribuição relativamente equilibrada das chuvas ao longo de todo o ano, em decorrência das massas de ar oceânicas que atingem o Estado, mas, em algumas regiões, devido à predominância de solos rasos, não raramente com menos de 20 cm de profundidade, bastam curtos períodos sem chuva para haver falta de água, principalmente na Metade Sul do Estado. Além disso, o volume total de chuvas é diferenciado. No Sul do Estado, os índices pluviométricos anuais situam-se entre 1.200 e 1.600 mm e, no Norte, o total está entre 1.600 e 1.900 mm, com maior volume concentrado no Norte e Noroeste, especialmente na encosta do Planalto, região que registra os maiores volumes de chuva (ATLAS ECONÔMICO DO RIO GRANDE DO SUL, 2008). Na maior parte do Estado, os florestamentos e os reflorestamentos são realizados com espécies do gênero Eucalyptus, principalmente com Eucalyptus grandis e Eucalyptus dunni, este último nas regiões mais frias. Uma das espécies cujo interesse vem aumentado é Eucalyptus globulus, por suas características favoráveis à produção de papel. Vale ressaltar que, principalmente plantações florestais para atender as empresas do setor de celulose tem usado clones selecionados, formados por híbridos entre espécies. As principais características das espécies consideradas no presente livro são descritas à continuação. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 42 27/06/2013, 11:40 Capítulo 4. Características de algumas espécies de eucaliptos 4.1. Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden Ocorre de forma contínua entre os paralelos 32o52’S, ao Sul de Nova Gales do Sul, até 26o11’S, ao Leste de Queensland, na Austrália. Ocorre também, mas de forma descontinuada, entre os paralelos 18oS até 16ºS, principalmente no planalto de Atherton, região de maior altitude (BOLAND et al., 1984). No centro de origem, Sul da Austrália, ocorre desde o nível do mar até 600 metros de altitude, sendo ausente, além de 100 km da costa. Ao Norte da Austrália é encontrado em altitudes entre 450 e 1250 metros, a uma distância de até 450 km da costa. A maior área plantada, incluindo os híbridos formados pelo Eucalyptus grandis está no Brasil, mas é também plantado em outros países da América, na África e na Ásia: Ceilão, Índia, África do Sul, Tanzânia, Uganda, Zâmbia, Zimbábue e nos Estados Unidos, principalmente nos Estados da Califórnia, Flórida e Havaí (ELDRIDGE et al., 1994). 4.2. Eucalyptus dunnii Maiden A ocorrência de Eucalyptus dunnii (Figura 11) está concentrada em duas áreas distintas, uma situada 250 km a Oeste de Coffs Harbour, no Estado de Nova Gales do Sul e a outra ao Norte de McPherson Range e nas áreas de altitude ao Leste de Warwick, no Estado de Queensland. Estas regiões estão localizadas entre os paralelos 28º00’ S a 30º15’ S e altitude de 300 a 700 metros. O clima nestas áreas é do tipo Cfa (Koeppen), subtropical úmido com temperatura média máxima do mês mais quente entre 27ºC a 30ºC e a média das mínimas do mês mais frio entre 0ºC e 3ºC, podendo ocorrer entre 20 a 60 geadas por ano. Os índices pluviométricos anuais situam-se entre 1.000 mm a 1.750 mm, concentrado no verão, mas nenhum mês com menos de 40 mm. A espécie é encontrada principalmente nas partes mais baixas dos vales e encostas, mas também cresce nos topos de elevações em solos basálticos próximos à mata tropical da Austrália. Prefere solos úmidos e férteis, principalmente de origem basáltica, mas também cresce em solos derivados de rochas sedimentares, principalmente naqueles com boas condições de drenagem. Eucalyptus dunnii é uma espécie da floresta aberta alta e é comumente associado a Eucalyptus saligna, Eucalyptus microcorys, Eucalyptus grandis, Eucalyptus propinqua, Eucalyptus dalrympleana sub-espécie heptantha e Casuarina torulosa (BOLAND et al. 1984). No Zimbábue, quando plantada a 1.300 metros de altitude, a espécie, apresenta-se com boas taxas de crescimento e forma, embora sofra danos severos em conseqüência de geadas. No entanto, os resultados de produção não são satisfatórios em altitudes maiores que 1.860 metros (POYTON, 1979). Na África do Sul, desenvolve-se bem em altitudes que variam de 1.200 a 1.400 metros, mas o desenvolvimento é abaixo da média a 1.600 metros, onde sofre danos consideráveis causados por geadas (SCHONAU; GARDENER, 1991). Na Argentina, apresenta potencial na região Sul de Entre Rios e nas regiões de ocorrência de geadas da Província de Missiones (MARCÓ; LOPÉZ, 1995; DALLA- BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 43 27/06/2013, 11:40 43 44 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS TEA; MARCÓ, 1994). No Sul do Brasil, tem se destacado pelo rápido crescimento, uniformidade dos talhões, forma das árvores e resistência a geadas não muito severas. O plantio comercial da espécie é indicado para todo o Estado de Santa Catarina em altitudes inferiores a 1.000 metros, especialmente acima dos 500 metros, onde o inverno é fator limitante a outras espécies do gênero (EMBRAPA, 1986; GOLFARI et al., 1978). O plantio também é recomendado em regiões de ocorrência de geadas no Estado do Paraná (EMBRAPA, 1988). Higa et al. (1997) confirmaram o potencial da espécie para a região Sul do Brasil. Resultados aos oito anos de idade, em Campo do Tenente - PR, apontaram a espécie, entre outras vinte do gênero, como uma das melhores em crescimento e resistência a geadas. Também Oliveira (1988) relata que Eucalyptus dunnii, junto com Eucalyptus viminalis, apresentaram crescimento melhor que outras trinta e uma espécies na região de Três Barras - SC. A madeira de Eucalyptus dunnii é indicada para lenha, carvão, celulose, moirões, postes e madeira serrada. A densidade básica média da madeira é estimada entre 0,444 a 0,551 g cm-3 e possui 22 % de lignina (PEREIRA et al., 2000). Na Austrália, as indústrias madeireiras consideram a espécie de baixa qualidade para serraria, apresentando empenamento e retração durante a secagem (BENSON; HAGER, 1993). 4.3. Eucalyptus globulus Labill A região de ocorrência natural de Eucalyptus globulus (Figura 10) fica entre os paralelos 38º26’S a 43º30’S, a principal é na parte oriental do Estado daTasmânia, em populações distintas, ao longo da região costeira, até 20 km do litoral, com índices pluviométricos que podem ser tão baixos quanto 500 mm. No paralelo 43ºS, estende-se até 60 km da costa, quando a altitude é superior a 500 metros e o índice pluviométrico anual é superior a 1000 mm. As árvores, nestas condições, podem atingir até 80 metros. Ocorre, ainda, em pequenas áreas no Extremo Sul do Estado de Victoria (ELDRIDGE et al., 1994). Eucalyptus globulus é plantado em regiões de clima ameno, livres de ocorrência de geadas (temperaturas do ar menores que 6ºC) e sem déficit hídrico severo, bastante utilizado em reflorestamentos no Chile, Portugal, Espanha e Austrália (ELDRIDGE et al., 1994). No Brasil, a espécie foi introduzida experimentalmente em outros Estados, com desenvolvimento insatisfatório, atribuído a condições climáticas desfavoráveis. No entanto, existe grande interesse pela espécie devido às características da madeira, como baixo teor de lignina, que confere grande rendimento na produção de celulose. A espécie tem sido usada na produção de híbridos, especialmente com Eucalyptus grandis, procurando combinar características de qualidade da madeira e crescimento (BISON et al., 2007). A madeira é amplamente utilizada na fabricação de papel e celulose. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 44 27/06/2013, 11:40 a gi H ai r ot ci V ar al C a nas oR: ot oF a gi Hi ey oi R oi nôt n A: ot oF BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 45 27/06/2013, 11:40 Figura 10. (A) Eucalyptus globulus; (B) Eucalyptus dunnii. Capítulo 4. Características de algumas espécies de eucaliptos 45 46 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 46 27/06/2013, 11:40 Capítulo 5 Critérios para o zoneamento agroclimático do eucalipto Marcos Silveira Wrege Rosana Clara Victoria Higa Silvio Steinmetz Flavio Gilberto Herter Carlos Reisser Junior Bernadete Radin Ronaldo Matzenauer 5.1. Exigências térmicas No Estado do Rio Grande do Sul, a ocorrência de geada é um dos principais fatores de restrição à produção agrícola e florestal, principalmente às mudas de eucalipto, logo após serem plantadas no campo aberto, a partir de setembro. Mesmo nesta época, ainda ocorrem geadas tardias ou de primavera, que podem comprometer não apenas as mudas, mas também as árvores de baixo porte, com até dois anos. Além das geadas, a ocorrência de déficit hídrico também é um fator de risco importante para as plantas nesta fase, por não estarem suficientemente bem enraizadas. Com o passar do tempo e com o desenvolvimento das mudas, este risco vai perdendo a importância, sendo esta uma vantagem dos plantios florestais em relação às culturas anuais e até mesmo sobre as frutíferas. Porém, nos primeiros meses após o transplantio, o eucalipto fica exposto à ocorrência de estiagens prolongadas, quando a distribuição das chuvas é irregular, podendo ser necessário o replantio, em alguns casos, principalmente na Metade Sul do Estado, inclusive devido à presença de solos rasos nas regiões serranas e que, portanto, têm menor capacidade de armazenamento de água. Os problemas são mais evidentes no verão, quando o sistema solo-planta pode perder mais água por evapotranspiração. As doenças causadas por fungos também prejudicam o desenvolvimento do eucalipto. Estas doenças têm sido mais comuns nas regiões de baixa altitude e de clima tropical (TURVEY, 1996). Com base nestas informações, como critérios de riscos climáticos para o zoneamento agroclimático e edafoclimático, foram utilizados, o risco BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 47 27/06/2013, 11:40 48 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS de geadas e o risco de déficit hídrico, sendo o primeiro de maior restrição. O risco de geada foi calculado utilizando a temperatura mínima do ar com dados obtidos das estações meteorológicas da Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária (FEPAGRO) e do 8º Distrito de Meteorologia do Instituto Nacional de Meteorologia (8º Disme/INMET). Ambos os institutos perfazem uma rede de 32 estações meteorológicas, com dados climáticos diários e registro histórico superior a 30 anos, na maior parte das estações. O zoneamento agroclimático foi feito para três espécies de eucalipto, selecionadas conforme a importância econômica e a potencialidade de desenvolvimento, de acordo com as características climáticas do Estado do Rio Grande do Sul. As espécies selecionadas foram: Eucalyptus grandis, Eucalyptus dunnii e Eucalyptus globulus. No último caso, também foi considerada a suscetibilidade à ocorrência de temperaturas elevadas, considerando-se que Eucalyptus globulus não tolera calor. Os limites de desenvolvimento térmico utilizados para calcular os riscos desfavoráveis são apresentados a seguir: Eucalyptus grandis: - Temperatura mínima: < 3oC - Temperatura máxima: < 8oC Eucalyptus dunnii: - Temperatura mínima: < 0oC - Temperatura máxima: < 8oC Eucalyptus globulus: - Temperatura mínima: < 0oC - Temperatura máxima: < 8oC e > 23oC Os riscos de geada são maiores entre os meses de abril a outubro, conforme a região, devendo-se evitar o plantio nesta época. Dessa forma, o período de formação de mudas e a época de plantio devem ser ajustados, para que ambos não sejam afetados pelas geadas. Para que o transplantio seja feito até o mês de dezembro, segundo se recomenda, a produção de mudas deve ser feita ainda no período de ocorrência de geadas e, portanto, cuidados especiais devem ser tomados no viveiro. As geadas influenciam também os microclimas, principalmente as geadas tardias. Geralmente, as depressões permitem o acúmulo de ar frio nas partes mais baixas, aumentando os riscos nestas regiões. A face Norte dos terrenos recebe maior radiação do sol e, portanto, permanece mais tempo com temperaturas maiores, sujeitando-se à ocorrência de geadas de menor intensidade. Ainda existem os corredores de geada, formados por BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 48 27/06/2013, 11:40 Capítulo 5. Critérios para o zoneamento agroclimático do eucalipto deslocamento de ar frio, que podem danificar mudas de eucalipto. Evitando o plantio em regiões com microclima favorável à ocorrência de geadas, ou selecionando clones tolerantes para esses setores, como por exemplo o Eucalyptus dunnii, pode-se reduzir os riscos de perdas. A espécie com maior incremento volumétrico é o Eucalyptus grandis, se plantado nas condições edafoclimáticas favoráveis (GOLFARI et al., 1978; POYTON, 1974; ELFRIDGE et al., 1994), isto é, com baixa ocorrência de geadas e de estiagens. Nas zonas sujeitas à ocorrência de geadas, pode-se optar pelo plantio de Eucalyptus dunnii, que tem menor incremento volumétrico, mas é mais tolerante. A vantagem do Eucalyptus globulus frente às duas outras espécies é o rendimento industrial, muito superior, mesmo com menor incremento volumétrico; no entanto, às restrições climáticas são bem distintas e limitadas, existindo poucas áreas no Brasil onde pode ser plantado. Pode-se afirmar que o Estado do Rio Grande do Sul é o único do país com zona favorável ao desenvolvimento desta espécie, mesmo assim com sérias restrições em termos territoriais, segundo apontado neste trabalho. Não suporta temperaturas muito elevadas e é também bastante suscetível à ocorrência de geadas. Além de seguir o zoneamento edafoclimático para o plantio desta espécie, é fundamental a escolha do local correto na propriedade, observando o microclima mais ajustado às suas necessidades. 5.2. Exigências hídricas O risco de déficit hídrico também é importante na definição das regiões para plantio das espécies de eucalipto, embora o Estado do Rio Grande do Sul tenha um regime hídrico com distribuição bem regular das chuvas. Mesmo assim, existem períodos em que ocorrem estiagens e períodos de seca associados com a presença de solos rasos e arenosos, muito comuns na Metade Sul do Estado, que prejudicam principalmente as mudas de eucalipto. Os solos das regiões serranas, comumente rasos, têm baixa capacidade de armazenamento de água e, havendo um período relativamente grande entre inter-chuvas, existe a possibilidade de prejudicar o desenvolvimento das mudas, principalmente no verão. Outras regiões, como a Metade Sul do Estado, apresentam solos arenosos, com baixa capacidade de armazenamento de água, sujeitos à ocorrência de períodos de déficit hídrico. A Fronteira Oeste é uma das regiões com problemas deste tipo onde, em 8 de cada 10 anos, podem ocorrer déficits de até 20 mm de precipitações no verão. Talvez mais importante que o índice pluviométrico, é a distribuição das chuvas, que deve ser a mais regular possível. Para a sobrevivência do eucalipto, o mesmo deve receber, pelo menos, 500 mm (litros/m2) acumulados em um ano (DARROW, 1994; CROMER et al., 1993). Mas, para atingir uma produtividade razoável, deve ter um índice pluviométrico superior a 1000 mm (JOVANOVIC; BOOTH, 2002; BOOTH; PRYOR, 1991; POYTON, 1979). BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 49 27/06/2013, 11:40 49 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Foto: Rosana Clara Victoria Higa 50 Figura 11. Plantação clonal de Eucalyptus grandis após ocorrência de geada severa. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 50 27/06/2013, 11:40 Capítulo 6 Critérios para o zoneamento edáfico do eucalipto Carlos Alberto Flores Marilice Cordeiro Garrastazu Vilmar Luciano Mattei Utilizaram-se os levantamentos de solos dos Municípios integrantes do Corede Sul, na escala aproximada de 1:100.000, segundo a compilação realizada por Cunha et al. (2006). Foram abordados vários aspectos relacionados aos solos ocorrentes na região, sendo classificados segundo um número mínimo de características edáficas importantes para o estabelecimento e desenvolvimento do eucalipto, tais como textura, profundidade efetiva, relevo, drenagem, fertilidade, pedregosidade e/ou rochosidade. 6.1. Textura A textura, uma das mais importantes características físicas do solo, foi considerada por relacionar-se diretamente com a capacidade de retenção de água, permeabilidade do solo, capacidade de retenção de cátions, arabilidade do solo e suscetibilidade do solo à erosão. As classes de textura aqui consideradas foram adaptadas com base nos grupamentos texturais constantes em Santos (2006), e são: arenosa, média, argilosa (1:1), muito argilosa (1:1), argilosa (2:1), siltosa e orgânica. A expressão “orgânica” foi atribuída aos solos que apresentam constituição predominantemente orgânica. 6.2. Profundidade efetiva A profundidade efetiva refere-se à profundidade máxima na qual as raízes penetram no solo em número razoável, sem impedimento de qualquer natureza, proporcionando as plantas suporte físico e meio para absorção de água, nutrientes, além de ar as mesmas. Nem sempre a profundidade efetiva se limita à profundidade do solo (A + B), podendo ultrapassá-lo, principalmente quando o material de origem dos solos é mais facilmente intemperizável e/ou BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 51 27/06/2013, 11:40 52 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS muito fraturado (basalto, arenito, etc.). São exemplos de impedimentos a presença de lençol freático, substrato rochoso, camadas compactadas, pedregosidade e fragipans. Consideraram-se as classes de profundidade efetiva recomendadas por Santos (2006) para levantamentos de solos com pequenas modificações (Tabela 3). Tabela 3. Classes de profundidade efetiva do solo empregadas na avaliação da aptidão edáfica do eucalipto na Região do Corede Sul - RS. C la sse s M u ito p r o fu n d o Pr o fu n d o Pr o fu n d id a d e e fe tiv a (cm ) > 20 0 10 0 - 2 0 0 Po u co p r o fu n d o 5 0 - 10 0 Ra so < 50 M u ito r a so < 25 6.3. Relevo O relevo (Tabela 4) regula os movimentos da água ao longo da vertente, tanto na superfície como no interior do solo, agindo sobre seu regime hídrico e, conseqüentemente, sobre os fenômenos de percolação interna e ações correlatas – lixiviação de solutos, transporte de partículas coloidais em suspensão no meio liquido – e ainda naqueles fenômenos em que a presença da água é imprescindível – hidrólise, hidratação, dissolução. Quanto mais íngreme for o terreno, menor a possibilidade de infiltração da água no solo e, conseqüentemente, do fluxo interno dela, e maior a quantidade de água que escorre na superfície (enxurrada) e a energia cinética produzida, potencializando o processo erosivo. Solos situados em relevo íngreme geralmente são menos profundos e apresentam menor capacidade de retenção de água. Em uma mesma situação climática, as plantas podem se apresentar com desenvolvimento diferenciado, especialmente as espécies florestais. A informação de profundidade pode também fornecer subsídios ao emprego de implementos e máquinas agrícolas, nas diversas fases do cultivo, além de inferir a respeito da susceptibilidade à erosão. As classes de relevo utilizadas no zoneamento edáfico para eucalipto são as utilizadas por Santos (2006) em levantamentos de solos. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 52 27/06/2013, 11:40 Capítulo 6. Critérios para o zoneamento edáfico do eucalipto Tabela 4. Classes de relevo empregadas na avaliação da aptidão edáfica do eucalipto na Região do Corede Sul, RS. C la sse s De cliv id a d e s (% ) P la n o 0 – 3 S u a v e o n d u la d o 3 – 8 O n d u la d o 8 – 20 F o rte o n d u la d o 20 – 45 M o n ta n h o so 45 – 75 E sca rp a d o > 75 6.4. Drenagem O solo é constituído por partículas de vários tamanhos, desde as muito pequenas, como as de argila, até as de tamanho dessimétrico, como os cascalhos e as muito grandes como os matacões. O volume de espaços vazios existentes entre as partículas individuais e agregados constitui a porosidade do solo e, esta é que determina a capacidade dele de armazenar e transmitir líquidos e gases. Os dados de granulometria dos horizontes, juntamente com a cor destes, possibilitam inferir, respectivamente, sobre a porosidade do solo e sua permeabilidade. Poros grandes e médios são importantes, respectivamente, na aeração e infiltração de água e na condução desta através do solo; os de tamanho pequeno são importantes no armazenamento da água. O principal problema referente à drenagem deficiente de alguns solos é a falta de oxigênio prejudicando a respiração das raízes. Quando é muito acentuada, devido à respiração anaeróbia podem ocorrer acúmulos de compostos, como etanol, etileno e metano, tóxicos quando presentes em teores elevados. O ferro e o manganês, uma vez reduzidos para as formas bivalentes, apresentam também toxicidade para as plantas. Este somatório de fenômenos limita o uso de solos com horizonte glei (Gleissolos) e/ou caracteres tais como: gleico, plíntico, abrúptico sendo tanto mais limitantes quanto mais superficiais ocorrerem (KOZLOWSKI et al., 1991) Na interpretação dos levantamentos de solos para fins do zoneamento edáfico do eucalipto (Tabela 5), são apresentadas classes de drenagem relacionadas com as classes definidas em Santos (2006). As classes de drenagem referem-se à quantidade e rapidez com que a água recebida pelo solo infiltra e escoa, afetando as condições hídricas do mesmo (duração do período em que permanece úmido ou encharcado). BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 53 27/06/2013, 11:40 53 54 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Tabela 5. Classes de drenagem empregadas na avaliação da aptidão edáfica para o eucalipto na Região do Corede Sul, RS. Classe Fortemente e excessivamente drenado Acentuadamente drenado A água é removida do solo rapidamente. Solos muito porosos, de textura média a arenosa e bem permeáveis. A água é removida rapidamente do solo. Solos de textura média ou argilosa, porém com atividade baixos (Tb), muito, porosos e bem permeáveis A água é removida com facilidade do solo, porém não rapidamente. Os solos geralmente apresentam textura argilosa ou média. Bem drenado Moderadamente drenado Imperfeitamente drenado Mal drenado a Muito mal drenado BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd Descrição 54 A água é removida um tanto lentamente do solo, de modo que o perfil permanece molhado por uma pequena, porém significativa parte do tempo. Os solos geralmente apresentam camada de permeabilidade lenta no solum ou imediatamente abaixo dele. A água é removida lentamente do solo, de modo que este permanece molhado por período significativo, mas não durante a maior parte do ano. Os solos apresentam geralmente camada de permeabilidade lenta no solum e/ou lençol freático alto. A água é removida do solo tão lentamente que o lençol freático permanece na superfície ou próximo dela durante a maior parte do ano. Os solos ocupam áreas planas ou depressões onde há, freqüentemente, estagnação de água. Solos com gleização e comumente com horizonte hístico. 27/06/2013, 11:40 Capítulo 6. Critérios para o zoneamento edáfico do eucalipto 6.5. Fertilidade A fertilidade natural do solo é um fenômeno bastante complexo, que está relacionado com os fatores extrínsecos, às propriedades físicas e químicas do solo e a existência de determinados elementos nutritivos, o que, em última análise depende fundamentalmente do material que deu origem à determinado solo. Neste zoneamento edáfico foi empregado como parâmetro de fertilidade dos solos a saturação por bases (V%). 6.6. Pedregosidade e/ou rochosidade Refere-se à proporção de calhaus, matacões e/ou exposição de rochas do embasamento, quer sejam afloramentos de rochas, lajes de rochas, camadas delgadas de solos sobre rochas e/ou predominância de “boulders” com mais de 100 centímetros de diâmetro, presentes na superfície e/ou massa do solo, que interferem diretamente na utilização de implementos e máquinas agrícolas. As classes de pedregosidade e/ou rochosidade empregadas são apresentadas na Tabela 6. Tabela 6. Classes de pedregosidade e/ou rochosidade empregadas na avaliação da aptidão edáfica do eucalipto, na região do Corede Sul, RS. Cla s se s Pe d ra s o u ro ch a (%) A u se n te 0 a 0 ,1 Po u ca 0 ,1 a 0 ,3 M o d e ra d a 3 a 15 A b u n d a n te M a io r q u e 1 5 BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 55 T ip o d e re striçã o Se m re striçõ e s L ig e ira a m o d e ra d a F o rte M u ito fo rte 27/06/2013, 11:40 55 56 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 56 27/06/2013, 11:40 Capítulo 7 Zoneamento agroclimático para o eucalipto no Estado do Rio Grande do Sul Marcos Silveira Wrege Rosana Clara Victória Higa Marilice Cordeiro Garrastazu Carlos Alberto Flores Silvio Steinmetz Carlos Reisser Junior Bernadete Radin Neste capitulo, são descritas a metodologia e os resultados do zoneamento agroclimático para três espécies de eucalipto (Eucalyptus grandis, Eucalyptus dunni e Eucalyptus globulus) no Estado do Rio Grande do Sul, sendo elaborados mapas de risco de geada e de déficit hídrico. Os mapas de risco de geadas ou de temperaturas altas, elaborados em sistemas de informação geográfica (ESRI, 1999), foram obtidos por meio de operações entre imagens, considerando modelos de regressão de temperatura em função da altitude (elevação), da latitude e da longitude, com base nos dados da rede de estações meteorológicas. Para tanto, utilizou-se o modelo digital de elevação do terreno da Shuttle Radar Topography Mission SRTM (UNITED, 1999; SOUZA FILHO, 2003) adaptado para o sistema brasileiro de referência oficial pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (WEBER et al., 2005; WEBER; HASENACK, 2006). O balanço hídrico foi elaborado considerando os dados provenientes da rede nacional de estações meteorológicas da Agência Nacional de Águas (Figura 12), contendo 160 estações no Estado do Rio Grande do Sul (Figura 13), sendo selecionadas séries temporais com mais de dez anos; bem como, a capacidade de armazenamento de água (CAD) de cada classe de solo que compõe as unidades de mapeamento, obtida a partir da interpretação do mapa de solos do Estado na escala 1:750.000 (BRASIL, 1973). Foram definidas três classes de armazenamento, CAD1 = 50 mm, CAD2 = 75 mm e CAD3 = 100 mm, sendo realizadas simulações de balanço hídrico para cada caso. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 57 27/06/2013, 11:40 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Fot o: Marco s Silveira Wrege 58 Figura 12. Estação da Agência Nacional de Águas (ANA) no Município de Piratini, RS, integrante da rede nacional de estações meteorológicas. Para calcular o risco de déficit hídrico, é necessária a co-existência de dados de temperatura e precipitação em um mesmo local. Como os dados de temperatura (Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária – FEPAGRO e Instituto Nacional de Meteorologia - INMET) e os de precipitação (Agência Nacional de Águas - ANA) são em locais distintos, foi necessário desenvolver um modelo para o cálculo da temperatura nos 160 locais em função da altitude, latitude e longitude. Assim, a evapotranspiração, avaliada a partir da temperatura pelo método de Thornthwaite (1948), foi calculada para os 160 locais, permitindo que o balanço hídrico e o cálculo de risco de déficit hídrico fossem também calculados para estes mesmos 160 locais. Para avaliar o déficit hídrico, os dados pontuais das estações foram convertidos em mapas (formato de imagem), considerando o método de krigagem, por intermédio do módulo de geoestatística do sistema de informação geográfica utilizado (ESRI, 1999). BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 58 27/06/2013, 11:40 Capítulo 7. Zoneamento agroclimático para o eucalipto no Estado do Rio Grande do Sul Figura 13. Rede de estações pluviométricas da Agência Nacional de Águas (ANA) no Estado do Rio Grande do Sul, sendo caracterizado o decêndio com maior risco de déficit hídrico no ano (21-31/dez). Nestes mapas, as informações foram organizadas em três classes de riscos climáticos, de acordo com os riscos de geadas e de déficit hídrico: Preferencial: compreende áreas sem restrições de geadas e com baixo risco de déficit hídrico para o cultivo. Recomendável: compreende áreas com restrições climáticas ligadas à época de implantação. Deve-se evitar o plantio a partir do mês de janeiro, quando os riscos de estiagem são maiores e as plantas ainda apresentam sistema radicular pouco desenvolvido. Restrito: compreende áreas com alto risco de ocorrência de déficit hídrico (> 20%) e com alto risco de ocorrência de geadas (> 20%). BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 59 27/06/2013, 11:40 59 60 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS O zoneamento climático para cada uma das espécies de eucalipto (Eucalyptus grandis, Eucalyptus dunni e Eucalyptus globulus) é apresentado nas Figuras 14, 15 e 16. Nas regiões onde o plantio é restrito e ocorrem geadas menos freqüentes e severas, devem-se evitar depressões e faces de exposição do terreno com orientação sul, onde os danos podem ser maiores. A classe “não recomendada” corresponde àquela com maior risco de ocorrência de geadas, podendo causar mortalidade, principalmente de mudas. Eucalyptus grandis é a espécie com a menor tolerância à geada entre as três relacionadas neste trabalho. Tolera geadas com temperaturas mínimas entre 3 e 8ºC. Assim, o risco de ocorrência de geadas foi avaliado pela análise da freqüência de ocorrência de temperaturas mínimas diárias inferiores a 3ºC e temperaturas máximas diárias inferiores a 8ºC, considerando a ocorrência de ambas as condições como situação de risco e que, apenas uma ocorrência no ano seria suficiente para o comprometimento das mudas. Para a região “preferencial”, foi aceito que poderia ocorrer geada em 20% dos anos, isto é, em média, uma geada a cada cinco anos. As regiões com riscos entre 10 e 20%, isto é, com uma geada a cada cinco a dez anos, na média, foram consideradas como “recomendável”. Caso não se adequasse a nenhuma das duas outras condições, o plantio é “restrito”, isto é, deve-se evitar o plantio devido aos riscos elevados. As análises foram aplicadas também a Eucalyptus dunnii e Eucalyptus globulus, utilizando temperaturas mínimas do ar de 0ºC, tornando-se inadequado incluir a classe “Recomendável” em função da escala de trabalho. No caso de Eucalyptus globulus, além da temperatura mínima do ar, foi considerada a freqüência de ocorrência de temperaturas máximas do ar superiores a 23ºC. Eucalyptus dunnii (Figura 15) é a espécie com maior tolerância à geada entre as três apresentadas neste trabalho. Porém, mesmo assim, existem restrições, devendo-se evitar microclimas desfavoráveis, com alta incidência de geadas, principalmente as tardias. Eucalyptus globulus (Figura 16) tem maior tolerância à geada que Eucalyptus grandis, suportando temperaturas mínimas do ar de até 0ºC, contudo também pode sofrer danos de geadas, principalmente no primeiro ano, na fase de muda. Não se adapta bem em regiões onde a temperatura máxima média do ar é maior que 23ºC, razão pela qual se apresenta com baixo desenvolvimento e baixa taxa de sobrevivência na maior parte do território brasileiro, como observado em plantios experimentais. Parte da região do Corede Sul onde a freqüência de ocorrência de geadas é menor, pode ser utilizada para o plantio desta espécie. É uma das poucas regiões do Brasil, senão a única, recomendada para o plantio desta espécie. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 60 27/06/2013, 11:40 Figura 14. Zoneamento agroclimático para Eucalyptus grandis no Estado do Rio Grande do Sul. Capítulo 7. Zoneamento agroclimático para o eucalipto no Estado do Rio Grande do Sul BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 61 27/06/2013, 11:40 61 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Figura 15. Zoneamento agroclimático para Eucalyptus dunnii no Estado do Rio Grande do Sul. 62 BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 62 27/06/2013, 11:40 Figura 16. Zoneamento agroclimático para Eucalyptus globulus no Estado do Rio Grande do Sul. Capítulo 7. Zoneamento agroclimático para o eucalipto no Estado do Rio Grande do Sul BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 63 27/06/2013, 11:40 63 64 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 64 27/06/2013, 11:40 Capítulo 8 Zoneamento edáfico para eucalipto na região do Corede Sul - RS Carlos Alberto Flores Marilice Cordeiro Garrastazu Vilmar Luciano Mattei As características descritas para as unidades de mapeamento no Capítulo 6 (fertilidade, textura, relevo, drenagem, profundidade efetiva e pedregosidade e/ou rochosidade) foram inicialmente organizadas e tabuladas numa matriz, onde foram confrontadas com as necessidades das espécies de eucalipto consideradas neste trabalho. No entanto, pela ausência de resultados de pesquisas em nível de espécies (Eucalyptus grandis, Eucalyptus dunni e Eucalyptus globulus) não foi possível individualizar a aptidão edáfica específica, sendo gerado um único mapa de aptidão edáfica para o eucalipto na região do Corede Sul - RS. Para cada uma das características avaliadas, foram estabelecidas diferentes classes de aptidão, organizadas em um quadro guia (Tabela 7). Quando os solos apresentam condições favoráveis à implantação e desenvolvimento das espécies, para todas as classes, foram classificados como pertencentes à classe de solos Preferencial. Quando ocorrem restrições em uma ou mais características que limitam as possibilidades de utilização do solo, foram enquadrados em classes distintas de aptidão (Recomendável, Pouco Recomendável e Cultivo não Recomendável). Para o enquadramento dos solos em uma determinada classe de aptidão, utilizou-se o fator de solo mais restritivo. As classes de aptidão edáfica consideradas neste trabalho foram as seguintes: Preferencial (P): compreende terras sem limitações significativas. Há um mínimo de restrições que não reduzem a produtividade de forma expressiva e que não aumentam os insumos exigidos acima de um nível considerado aceitável; Recomendável (R): nesta classe estão compreendidas as terras que apresentam limitações moderadas, porém, com redução de produtividade, aumentando a BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 65 27/06/2013, 11:40 66 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS necessidade de insumos. Ainda que atrativas estas terras são sensivelmente inferiores àquelas obtidas pelas da classe Preferencial; Pouco recomendável (PR): compreende terras que apresentam limitações fortes, com conseqüente limitação de produtividade, aumentando a necessidade de insumos. O desenvolvimento e as produtividades das espécies de Eucalyptus consideradas neste trabalho tendem a ser baixas; Cultivo não recomendável (CNR): as terras enquadradas nesta classe apresentam-se com limitações muito fortes para o uso com Eucalyptus, que parecem excluir a produção sustentada, independentemente do nível de manejo empregado. Tabela 7. Parâmetros utilizados para avaliação das classes de aptidão edáfica para o eucalipto na região do Corede Sul - RS. Classes de aptidão edáfica Parâmetros Preferencial Fortemente, acentuadamente ou bem drenado Drenagem Recomendável Moderadamente drenado Pouco Recomendável Cultivo não Recomendável Imperfeitamente ou excessivamente drenado Mal ou muito mal drenado Raso Muito raso Orgânica Profundidade efetiva Muito profundo ou Pouco profundo profundo Grupamento textural Média ou argilosa (1:1) Muito argilosa (1:1) Argilosa (2:1), arenosa ou siltosa Relevo Plano ou suave ondulado Ondulado Forte ondulado Fertilidade Alta ou média Baixa Muito baixa Pedregosidade /rochosidade Ausente ou pouca Moderada Acentuada Montanhoso ou escarpado Presença de sais Abundante Com os resultados obtidos na avaliação, foi gerado o mapa de aptidão edáfica para o eucalipto, mediante reclassificação do mapa de solos (Figura 17). Neste processo, utilizou-se o sistema de informação geográfica ArcGIS (ENVIRONMENTAL, 1999). As áreas correspondentes às classes Preferencial e Recomendada somam aproximadamente 926 mil hectares, ou seja, aproximadamente 25% do território avaliado, sendo que 72% da área sofre fortes restrições edáficas (Tabela 8). BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 66 27/06/2013, 11:40 Capítulo 8. Zoneamento edáfico para o eucalipto na região do Corede Sul – RS 54°0'0"W 53°0'0"W DE AN R G L O SU RI O D 52°0'0"W RIO GRANDE DO SUL Encruzilhada do Sul Ca 31°0' 0"S Amaral Ferrador m Cristal uã aq Hulha Negra Piratini Candiota Tu r Pinheiro Machado Morro Redondo Aceguá Cerrito 32°0'0"S Pedras Altas UR UG Pelotas Capão do Leão Pedro Osório Herval UA uç Arroio do u Padre Arroio Grande Rio Grande I Jaguarão 33°0'0"S s re O IC T N LÂ AT ZONEAMENTO EDÁFICO NA REGIÃO DE ABRANGÊNCIA DO COREDE SUL LAGOA MIRIM ® O AN E OC va Ta Eucalyptus spp 33°0'0"S Bagé S TO PA t e S r No DO A é do N s GU J o LA Sã o São Lourenço Canguçu 32°0'0"S Santana da Boa Vista 31°0' 0"S 51°0'0"W - preferencial - recomendado Esca la : 1 :1 .0 0 0 .0 0 0 - pouco recomendado - CNR* Santa Vitória do Palmar Legenda - lagoas e lagunas Chuí - divisão municipal *CNR - Cultivo não recomendado 54°0'0"W 53°0'0"W 52°0'0"W 51°0'0"W Figura 17. Zoneamento edáfico para o eucalipto na região do Corede Sul - RS. Tabela 8. Área para a aptidão edáfica do eucalipto na região do Corede Sul RS. Classes de aptidão Área (ha) Área (%) Laguna e lagoas 100.650 3 Preferencial 79.702 2 Recomendável 846.700 23 Pouco recomendável 994.380 27 Cultivo não recomendável 1.692.664 45 Total 3.714.096 100 BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 67 27/06/2013, 11:40 67 68 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 68 27/06/2013, 11:41 Capítulo 9 Zoneamento edafoclimático para o eucalipto na região do Corede Sul - RS Marilice Cordeiro Garrastazu Carlos Alberto Flores Marcos Silveira Wrege José Maria Filippini Alba A integração dos zoneamentos edáfico e climático, denominada zoneamento edafoclimático, foi elaborada com o uso de ferramentas de sistemas de informações geográficas, por meio de operações entre imagens geradas em cada tipo de zoneamento (climático e edáfico), conforme mencionado anteriormente na metodologia. Nas Figuras 18, 19 e 20 são apresentados os zoneamentos agroclimáticos para Eucalyptus grandis, Eucalyptus dunnii e Eucalyptus globulus na região do Corede Sul - RS. Os dados climáticos e edáficos foram reclassificados, usando o programa ArcGIS (ENVIRONMENTAL, 1999), de acordo com os critérios de preferência para as espécies (Tabela 9). Os maiores valores representam a situação edafoclimática ideal, enquanto que os menores valores representam situação inadequada, com problemas para produção das espécies florestais, quer seja devido ao clima, ao solo, ou ambos. Os valores utilizados nas classes de clima (5, 6 e 7) ou de solo (1, 2, 3 e 4), foram multiplicados entre si para a obtenção dos resultados finais. Através deste cálculo, obtiveram-se as seguintes classes de aptidão edafoclimática: área de plantio preferencial (28); área com plantio recomendado (18, 21 e 24); área de plantio pouco recomendado (12 e 14) e área de plantio não recomendado (5, 6, 7, 10, 15, 20). Em outras palavras, cada pixel do plano de informação de riscos climáticos foi multiplicada pelo pixel correspondente (mesma posição geográfica) do plano de informação de riscos edáficos, sendo gerado o zoneamento edafoclimático. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 69 27/06/2013, 11:41 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS 54°0'0"W 53°0'0"W 52°0'0"W RIO GRANDE DO SUL E ND A G R SUL O RI D O Encruzilhada do Sul aq Tu r Pinheiro Machado Morro Redondo Aceguá Cerrito 32°0'0"S Pedras Altas Pedro Osório Herval UR UG UA I Arroio Grande Arroio do Padre uç u LA Pelotas Capão do Leão Sã Rio Grande OC Jaguarão LAGOA MIRIM ® 7,5 3,75 0 G A UN DO S S TO PA r va Ta r No do é os oJ N EA O LÂ AT es te IC NT O 32°0'0"S Candiota São Lourenço Canguçu Piratini uã Cristal Hulha Negra 31°0'0"S m 31°0'0"S Ca Amaral Ferrador Santana da Boa Vista Bagé 33°0'0"S 51°0'0"W ZONEAMENTO CLIMÁTICO NA REGIÃO DE ABRANGÊNCIA DO COREDE SUL Sistema de projeção polic ônica projetada Latit ude original: 0º Equador Longitude original: 54º WGr. Datum SAD 69 33°0'0"S 70 E. grandis Escala: 1:1.000.000 7, 5 15 22, 5 - preferencial 30 Quilômetros Fonte: Divisão municipal: IBG E (2001) Model o digital de elevaç ão: Cart as do Exércit o (Esc ala: 1:50.000) Digitalizado pelo Laboratório de Monitoramento Ambient al e Geoproc essamento da Embrapa Clima Temperado Dados climáticos do Estado do Rio Grande do Sul (Fepagro/ 8º Disme-Inmet/ Embrapa Santa Vitória do Palmar - recomendado - pouco recomendado Embrapa 2008 Legenda - lagoas e lagunas Chuí 54°0'0"W - divisão municipal 53°0'0"W 52°0'0"W 51°0'0"W Figura 18. Zoneamento agroclimático de Eucalyptus grandis na região do Corede Sul - RS. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 70 27/06/2013, 11:41 Capítulo 9. Zoneamento edafoclimático para o eucalipto na região do Corede Sul – RS 54°0'0"W 53°0'0"W 52°0'0"W RIO GRANDE DO SUL E ND A GR SU L O RI DO Encruzilhada do Sul aq Morro Redondo Aceguá Cerrito 32°0'0"S Pedras Altas UR A UN G A u Pelotas o Sã Rio Grande O Jaguarão LAGOA MIRIM ® 8 4 S s Jo o éd Pedro Osório Arroio Grande AI DO L Capão do Leão Herval UG U Arroio do Padre uç NO A CE r No es te I NT CO 32°0'0"S Tu r Pinheiro Machado r va Ta LÂ AT ZONEAMENTO CLIMÁTICO NA REGIÃO DE ABRANGÊNCIA DO COREDE SUL Sist ema de projeção pol icônica projet ada Lati tude original: 0º Equador Longitude original: 54º WG r. Datum SAD 69 33°0'0"S Candiota S TO PA São Lourenço Canguçu Piratini uã Cristal Hulha Negra 31°0'0"S am 31°0'0"S C Amaral Ferrador Santana da Boa Vista Bagé 33°0'0"S 51°0'0"W E. dunnii Escala: 1:1.000.000 0 8 16 24 - preferencial 32 Quil ômetros Fonte: Di visão municipal: IBG E (2001) Modelo digital de elevaç ão: Cartas do Ex ército (Escala: 1:50.000) Di gitalizado pelo Laboratório de Monitoramento Ambiental e Geoproc essamento da Embrapa Cli ma Temperado Dados climáticos do Estado do Rio G rande do Sul (Fepagro/ 8º Disme-Inmet/ Embrapa Santa Vitória do Palmar - recomendado - pouco recomendado Embrapa 2008 Legenda - lagoas e lagunas Chuí 54°0'0"W - divisão municipal 53°0'0"W 52°0'0"W 51°0'0"W Figura 19. Zoneamento agroclimático de Eucalyptus dunnii na região do Corede Sul - RS. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 71 27/06/2013, 11:41 71 72 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Figura 20. Zoneamento agroclimático de Eucalyptus globulus na região do Corede Sul - RS. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 72 27/06/2013, 11:41 Capítulo 9. Zoneamento edafoclimático para o eucalipto na região do Corede Sul – RS Tabela 9. Critérios de ponderação para a integração dos zoneamentos climático e edáfico, para o zoneamento edafoclimático na região do Corede Sul - RS. Aptidão climática Aptidão edáfica Preferencial (risco: 0 -10%) Recomendável (risco: 10 -20%) Restrito (risco: > 20%) (7) (6) (5) Preferencial (4) 28 24 20 Recomendado (3) 21 18 15 (2) 14 12 10 (1) 7 6 5 Pouco recomendado Não recomendado Classes de aptidão: recomendado. Preferencial Recomendado Pouco recomendado Não Da sobreposição entre o zoneamento edáfico e o zoneamento agroclimático para cada espécie de eucalipto foram obtidos os correspondentes dados de aptidão e zoneamentos edafoclimáticos para Eucalyptus grandis (Tabela 10 e Figura 21), Eucaliptus dunnii (Tabela 11 e Figura 22) e Eucaliptus globulus (Tabela 12 e Figura 23) para a região do Corede Sul – RS. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 73 27/06/2013, 11:41 73 74 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Tabela 10. Área de aptidão edafoclimática de Eucalyptus grandis para a região do Corede Sul - RS. Classes de aptidão Área (hectares) Área (%) 100.650 3 5.462 0,2 Recomendado 883.972 24 Pouco Recomendado 976.796 26 Restrição climática por risco de geada (CNR) 53.006 1,3 Restrição edáfica e climática por risco de geada (CNR) 465.021 12 Restrição edáfica (CNR) 1.229.189 33 TOTAL 3.714.096 100 Laguna e lagoas Preferencial 54°0'0"W 53°0'0"W 52°0'0"W RIO GRANDE DO SUL DE AN L R G SU O RI DO Encruzilhada do Sul C Amaral Ferrador uã aq Hulha Negra Candiota Tu r Pinheiro Machado Morro Redondo Aceguá Cerrito 32°0'0"S Pedras Altas UR Pedro Osório Herval UG UA São Lourenço Canguçu Piratini Arroio Grande I Jaguarão LAGOA MIRIM Arroio do Padre uç u LA Pelotas G A UN Capão do Leão Sã DO S TO PA o éd os oJ EA C O Rio Grande S rt e No NO LÂ AT r va Ta es O IC T N 32°0'0"S Cristal Bagé 31°0'0"S am Santana da Boa Vista 31°0'0"S 51°0'0"W ZONEAMENTO EDAFOCLIMÁTICO NA REGIÃO DE ABRANGÊNCIA DO COREDE SUL E. grandis ® 8 4 - recomendado Sistema de projeç ão policônica projet ada Latitude original: 0º Equador Longitude original: 54º WG r. Datum SAD 69 - pouco recomendado Escala: 1:1.000.000 0 8 16 24 33°0'0"S 33°0'0"S - preferencial - CNR* (restrição edáfica) 32 Quil ômetros Fonte: Divisão municipal: I BGE (2001) Modelo digit al de elevação: Cartas do Exército (Escala: 1:50. 000) Digitali zado pelo Laboratório de Monitorament o Ambiental e G eoprocessamento da Embrapa Clima Temperado Dados climáticos do Estado do Rio Grande do Sul (Fepagro/ 8º Disme-Inmet/ Embrapa Santa Vitória do Palmar Embrapa 2008 - CNR* (restrição por risco de geada) - CNR* (reatrição edáfica e por risco de geada) Legenda - lagoas e lagunas Chuí - divisão municipal *CNR - Cultivo não recomendado 54°0'0"W 53°0'0"W 52°0'0"W 51°0'0"W Figura 21. Zoneamento edafoclimático de Eucalyptus grandis na região do Corede Sul - RS. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 74 27/06/2013, 11:41 Capítulo 9. Zoneamento edafoclimático para o eucalipto na região do Corede Sul – RS Tabela 11. Área de aptidão edafoclimática de Eucalyptus dunnii para a região do Corede Sul - RS. Classes de aptidão Área (hectares) Área (%) Laguna e lagoas 100.650 3 Preferencial 79.702 2 Recomendado 846.700 23 Pouco recomendado 994.380 27 Não recomendado (CNR) 1.692.664 45 TOTAL 3.714.096 100 54°0'0"W 53°0'0"W 52°0'0"W RIO GRANDE DO SUL DE AN L R G SU O RI DO Encruzilhada do Sul Tu r Pinheiro Machado Morro Redondo Aceguá Cerrito 32°0'0"S Pedras Altas UR Pedro Osório Herval UG UA Arroio Grande I Jaguarão LAGOA MIRIM Arroio do Padre uç u GU LA Pelotas NA DO oJ Sã Capão do Leão S os o éd EA OC Rio Grande r va Ta rt e No NO LÂ AT I NT es CO 32°0'0"S Candiota S TO PA São Lourenço Canguçu Piratini uã Hulha Negra aq Cristal 31°0'0"S m 31°0'0"S Ca Amaral Ferrador Santana da Boa Vista Bagé 51°0'0"W ZONEAMENTO EDAFOCLIMÁTICO NA REGIÃO DE ABRANGÊNCIA DO COREDE SUL E. dunnii ® 7 3,5 0 - recomendado Sist ema de projeção pol icônica projet ada Lati tude original: 0º Equador Longitude original: 54º WG r. Datum SAD 69 - pouco recomendado Escala: 1:1.000.000 7 14 21 33°0'0"S 33°0'0"S - preferencial - CNR* (restrição edáfica) 28 Quilômet ros Fonte: Di visão municipal: IBG E (2001) Modelo digital de elevaç ão: Cartas do Ex ército (Escala: 1:50.000) Di gitalizado pelo Laboratório de Monitoramento Ambiental e Geoproc essamento da Embrapa Cli ma Temperado Dados climáticos do Estado do Rio G rande do Sul (Fepagro/ 8º Disme-Inmet/ Embrapa Santa Vitória do Palmar Embrapa 2008 - CNR* (restrição por risco de geada) - CNR* (reatrição edáfica e por risco de geada) Legenda - lagoas e lagunas Chuí - divisão municipal *CNR - Cultivo não recomendado 54°0'0"W 53°0'0"W 52°0'0"W 51°0'0"W Figura 22. Zoneamento edafoclimático de Eucalyptus dunnii na região do Corede Sul - RS. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 75 27/06/2013, 11:41 75 76 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Tabela 12. Área de aptidão edafoclimática de Eucalyptus globulus para a região do Corede Sul - RS. Classes de aptidão Área (hectares) Área (%) Laguna e lagoas 100.650 3 Preferencial 75.600 2 Recomendado 565.259 15 Pouco Recomendado 566.085 15 Restrição climática por risco de geada (CNR) 711.832 19 Restrição edáfica e climática por risco de geada (CNR) 360.877 10 Restrição edáfica (CNR) 1.333.793 36 TOTAL 3.714.096 100 54°0'0"W 53°0'0"W 52°0'0"W RIO GRANDE DO SUL E ND A GR SUL O RI D O Encruzilhada do Sul Tu r Pinheiro Machado Morro Redondo Aceguá Cerrito 32°0'0"S Pedras Altas UR UG U Pedro Osório Herval Arroio Grande AI Jaguarão LAGOA MIRIM Arroio do Padre uç u G LA Pelotas A UN Capão do Leão DO S s Jo ão r va Ta te or oN d é S O AN E C es CO I NT Â L AT 32°0'0"S Candiota S TO PA São Lourenço Canguçu Piratini uã Hulha Negra aq Cristal 31°0'0"S m 31°0'0"S Ca Amaral Ferrador Santana da Boa Vista Bagé 51°0'0"W O Rio Grande ZONEAMENTO EDAFOCLIMÁTICO NA REGIÃO DE ABRANGÊNCIA DO COREDE SUL E. globulus ® 7 3,5 0 - recomendado Sistema de projeção policônica projetada Latitude original: 0º Equador Longitude original: 54º WG r. Datum SAD 69 33°0'0"S 33°0'0"S - preferencial - pouco recomendado Escala: 1:1.000.000 7 14 21 - CNR* (restrição edáfica) 28 Quilômetros Fonte: Di visão municipal: IBGE (2001) Modelo digital de elevação: Cartas do Exército (Escala: 1: 50.000) Di gitalizado pelo Laboratório de Monitoramento Ambiental e Geoprocessament o da Embrapa Clima Temperado Dados climáticos do Estado do Rio G rande do Sul (Fepagro/ 8º Disme-Inmet/ Embrapa Santa Vitória do Palmar Embrapa 2008 - CNR* (restrição por risco de geada ou temperaturas elevadas) - CNR* (reatrição edáfica e por risco de geada ou temperaturas elevadas) Legenda - lagoas e lagunas Chuí 54°0'0"W - divisão municipal 53°0'0"W 52°0'0"W *CNR - Cultivo não recomendado 51°0'0"W Figura 23. Zoneamento edafoclimático de Eucalyptus globulus na região do Corede Sul - RS. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 76 27/06/2013, 11:41 Capítulo 9. Zoneamento edafoclimático para o eucalipto na região do Corede Sul – RS Desenvolveu-se uma estratégia de interpretação do mapa de solos disponível para o zoneamento edáfico de Eucalyptus grandis, Eucalyptus dunnii e Eucalyptus globulus para a região de abrangência do Corede Sul - RS. É necessário que se esclareça que, quando de posse de levantamentos de solos (mapas, texto) mais detalhados (escala < 1: 50.000) as classes de solos componentes das unidades de mapeamento a serem avaliadas tendem a fornecer mais subsídios à interpretação. Com isto, o enquadramento das unidades de mapeamento em uma determinada classe de aptidão edáfica apresentará maior discriminação e precisão. Como exemplo: gléico, abrúptico, plíntico, lítico, léptico, etc. Entretanto, quando as informações de solos estão contidas em mapas de solos em escalas mais genéricas (escala > 1: 50.000), onde as unidades de mapeamento são de composição mais heterogênea, é necessário o agrupamento das unidades de mapeamento em categorias, definindo, em cada uma, classes distintas de utilização. Por exemplo: solos com horizonte B textural, relevo suave ondulado, tipo de argila, saturação por bases, etc. Portanto, o presente zoneamento poderá apresentar diferenças de enquadramento de certas áreas quando o mesmo tiver como base levantamento de solos mais detalhado. Considerando-se as restrições edáficas e climáticas, as áreas consideradas adequadas ao plantio destas espécies é reduzida. Isto não significa que elas não possam se desenvolver fora desses locais, especialmente se forem especificamente melhoradas para estas regiões, porém, os riscos fora das áreas recomendadas são sempre maiores. Isso não quer dizer que nas regiões onde são recomendadas não existam riscos. Os mesmos existem, mas são menores. No caso do Eucalyptus globulus a atenção deve ser ainda maior, porque a espécie tem sérias restrições climáticas e requer condições bem específicas , inclusive deve-se dar atenção às condições microclimáticas (MIRANDA; PEREIRA 2002; JORDAN et al., 2002; GELDRES; SCHALATER, 2004; POTTS et al., 2004). As técnicas silviculturais devem ser específicas para cada nicho de desenvolvimento (GELDRES; SCHALATER, 2004). Também são relatados casos de pragas e doenças, como Puccinia psidii no Uruguai (TELECHEA et al., 2003), o que deve ser considerado com maior cautela no estabelecimento dos plantios florestais de eucalipto para a região. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 77 27/06/2013, 11:41 77 78 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 78 27/06/2013, 11:41 Capítulo 10 O zoneamento como instrumento para as políticas públicas na busca da sutentabilidade José Maria Filippini Alba Marcos Silveira Wrege Carlos Alberto Flores Marilice Cordeiro Garrastazu Vilmar Luciano Mattei Os problemas ambientais do mundo são de longa data. De maneira ilustrativa, pode-se mencionar os desmatamentos, as nuvens de “smog”, o efeito estufa, a perda de biodiversidade, o derretimento das geleiras perpétuas, a elevação do nível do mar, a introdução de substâncias potencialmente prejudiciais no solo e corpos de água e a acumulação de lixo doméstico, industrial e hospitalar. Muitos destes problemas tornaram-se evidentes no século XX, ao menos do ponto de vista global, como conseqüência da intensificação do crescimento demográfico, induzindo as organizações governamentais à criação de leis de conservação da natureza, proteção do meio ambiente e mitigação de impactos ambientais. O Estatuto da Terra (Lei 4504/64), o Código Florestal (Lei 4771/65), o Estatuto do Índio (Lei 6003/73), a Política Nacional do Meio Ambiente (Lei 6938/81), o Sistema Nacional de Gerenciamento dos Recursos Hídricos (Lei 9433/97) e o Sistema Nacional de Unidades de Conservação da Natureza (Lei 9985/00), entre outros, representam esta situação no Brasil, muito embora sua instrumentação possa ter sido postergada, mesmo até em tempos recentes, devido às necessidades de consumo da população, à carência de consciência ambiental, à força do poder econômico e à passividade do poder público. Todo empreendimento exerce influência no meio ambiente e na biota, sendo que mineração e indústrias apresentam efeitos locais, porém intensos; a agropecuária, quando exercida segundo boas práticas, possui efeitos moderados e distribuídos de maneira dispersa, porém a situação muda quando fora deste contexto é praticada de maneira intensiva. O setor de serviços (comércio, turismo, educação...) se relaciona aos grandes centros urbanos, onde a densidade populacional e atividade industrial se intensificam, com acúmulo de lixo, poluição atmosférica, sobrecarga do sistema de esgoto BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 79 27/06/2013, 11:41 80 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS sanitário e devastação dos recursos naturais. A sustentabilidade pode ser definida como “a exploração dos recursos naturais sem comprometimento do bem-estar das gerações futuras”. Sem dúvida, trata-se do ponto de concordância entre a atenuação dos impactos ambientais, às necessidades de desenvolvimento da sociedade e à manutenção do sistema econômico. O Brasil demorou pouco mais de duas décadas para legalizar o zoneamento ecológico-econômico, instrumento essencial para o ordenamento territorial, conservação e proteção ambiental, junto aos artigos 2o e 16o do Código Florestal, relativo às áreas de preservação permanente e de reserva legal, respectivamente. No entanto, isso não é suficiente, além de pregar e vigiar a obediência às leis vigentes, as políticas públicas devem articular os diversos setores da sociedade para a implantação de tecnologias de baixo impacto, como a agroecologia, a agricultura orgânica, a recuperação de áreas degradadas e a substituição de substâncias potencialmente prejudiciais por aquelas biodegradáveis, naturais ou recicláveis. A tarefa não é fácil, existe resistência dos produtores para a transferência tecnológica por aspectos econômicos, culturais e técnicos, inclusive, pela carência de conhecimentos, derivada da ausência de pesquisas visando ao desenvolvimento de processos produtivos sustentáveis, em função da falta de incentivos direcionados para este fim. Esforços do governo, neste âmbito, são a integração da produção e o monitoramento de pragas, de maneira a reduzir o uso de agrotóxicos, instituir a rastreabilidade dos alimentos e padronizar os processo produtivos, por meio da adequação do sistema fiscal e a outorga de selos de procedência e/ou qualidade. De maneira mais tímida, a agricultura de precisão. As organizações não governamentais oferecem ótimas alternativas neste sentido, tornando-se valorosas parceiras, no entanto, os processos carecem de validação técnicocientífica, tornando-se pouco confiáveis e de caráter restrito. O presente livro descreve o processo de desenvolvimento dos zoneamentos agroclimático e edafoclimático, que são instrumentos de ordenamento territorial, visando solucionar alguns dos problemas supramencionados, resultando uma contribuição para o zoneamento ecológicoeconômico. Trata-se de uma ferramenta de orientação na escolha de espécies de eucalipto para o Estado de Rio Grande do Sul com ênfase na região do Corede Sul, que procura atenuar os efeitos da ocorrência de eventos climáticos atípicos, como períodos prolongados de estiagem ou de geadas precoces, tardias ou mais severas que as normalmente observadas, otimizando o uso dos recursos naturais. Com base nas recomendações apresentadas, agricultores, difusores de tecnologia, empresas e agentes financiadores terão subsídios para a realização de investimentos no plantio e na exploração do eucalipto no Estado BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 80 27/06/2013, 11:41 Capítulo 10.O Zoneamento como instrumento para as políticas públicas na busca da sutentabilidade do Rio Grande do Sul, principalmente na região do Corede Sul. Assim, esperase que, com o melhoramento genético, desenvolvimento de clones mais adaptados e adequados para produção com qualidade e baixo risco climático, possa haver significativa expansão da cadeia produtiva destas espécies e das cadeias produtivas relacionadas, como mel e óleos essenciais, proporcionando suprimento da demanda de mercado na Região Sul, com geração de oportunidades de trabalho e agronegócios, viabilizando a produção madeireira em escala compatível para a criação de um promissor pólo moveleiro, com a correspondente geração de empregos e elevação de renda na região. BROCHURA_ZONEUCA_2010.pmd 81 27/06/2013, 11:41 81 82 Zoneamento Agroclimático do Eucalipto para o Estado do Rio Grande do Sul e Edafoclimático na Região do Corede Sul - RS Referências AQUINO, V.G. Zoneamento ecológico-econômico do Estado de Espírito Santo. Datadownload. Disponível em: <http://www.iema.es.gov.br>. Acesso em: 10 jul. 2008 ARONOFF, S. Geographic information systems: a management perspective. 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