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Predição de argila no solo: modelos utilizando sensores proximais do solo VS atributos derivados de MDE.
O gerenciamento adequado de áreas agrícolas ou a modelagem de erosão de bacias são alguns dos desafios ambientais que requerem quantidades de dados, precisos e gerados tempo hábil para a pesquisa. Dos atributos do solo de interesse ambiental, o atributo argila é um dos primordiais, conquanto a mensuração desse é obtida convencionalmente por granulometria em laboratório, apresentando descompasso para o fornecimento dessa informação. Sendo assim, avaliaram-se os mapas preditos de argila realizado por sensores proximais portáteis (condutivímetro/susceptibilímetro e gamarradiômetro) e outro utilizando 21 derivadas do MDE (gerado por GPS geodésico), com resolução de 1 metro, em 3,4 ha de área de estudo em Seropédica - RJ. Os modelos de predição da argila apresentaram valores de R² 0.91 e 0.74, para derivadas de MDE e sensores proximais, respectivamente. Embora, o mapa que apresentou menores erros, mas não tão discrepantes, foi o baseado no modelo utilizando sensores proximais
Soil carbon stock and particle size fractions in the Central Amazon predicted from remotely sensed relief, multispectral and radar data.
Soils from the remote areas of the Amazon Rainforest in Brazil are poorly mapped due to the presence of dense forest and lack of access routes. The use of covariates derived from multispectral and radar remote sensors allows mapping large areas and has the potential to improve the accuracy of soil attribute maps. The objectives of this study were to: (a) evaluate the addition of relief, and vegetation covariates derived from multispectral images with distinct spatial and spectral resolutions (Landsat 8 and RapidEye) and L-band radar (ALOS PALSAR) for the prediction of soil organic carbon stock (CS) and particle size fractions; and (b) evaluate the performance of four geostatistical methods to map these soil properties. Overall, the results show that, even under forest coverage, the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and ALOS PALSAR backscattering coefficient improved the accuracy of CS and subsurface clay content predictions. The NDVI derived from RapidEye sensor improved the prediction of CS using isotopic cokriging, while the NDVI derived from Landsat 8 and backscattering coefficient were selected to predict clay content at the subsurface using regression kriging (RK). The relative improvement of applying cokriging and RK over ordinary kriging were lower than 10%, indicating that further analyses are necessary to connect soil proxies (vegetation and relief types) with soil attribute
Efectividad de distintos pretratamientos en el análisis granulométrico de tres suelos contrastantes de la Región Pampeana = Effectiveness of different pretreatments on granulometry analysis for three contrasting soils of the Pampean Region
La granulometría es una de las características fundamentales del suelo, y su evaluación brinda información clave en la determinación
de sus propiedades físicas. Sin embargo, existen divergencias metodológicas en los procedimientos de dispersión del suelo y de eliminación de la materia orgánica (EMO). En este trabajo se evaluó la variación de la granulometría en tres suelos pampeanos diferenciados en su textura, mineralogía y contenido de MO. Se pusieron a prueba dos procedimientos de EMO (calcinación a 430 ºC y oxidación por H2O2) y dos velocidades de agitación (90 y 150 rpm) en agitador recíproco. Cuando la materia orgánica fue eliminada con agua oxigenada se obtuvo una mayor extracción de arcilla, independientemente de la velocidad de agitación. Sin embargo, en promedio, se encontraron contenidos más altos de arcillas con una mayor velocidad de agitación. En el suelo arenoso (Haplustol), la combinación calcinación y agitación 150 rpm presentó un desempeño estadísticamente similar al H2O2 y agitación 150 o 90 rpm. Por el contrario, para los suelos de textura fina evaluados en este trabajo (Argiudol y Hapludert) la utilización de la calcinación no sería conveniente ya que subestima el contenido de arcilla debido a una posible reorganización de las partículas de arcilla producida por el calor. Este trabajo destaca la importancia de las condiciones metodológicas en los resultados de la distribución granulométrica de los suelos, mientras que la evaluación de un mayor número de suelos y la evaluación de otros Ordenes es necesaria para lograr procedimientos adecuados para dicha determinación.Granulometry is one of the main soil characteristics and its evaluation gives key information in the determination of its physical
properties. However, there are still methodological discrepancies related to soil dispersion and organic matter elimination (OME)
procedures. In this work changes in granulometry were assessed for in three soils with contrasting textures, mineralogy, and
organic matter levels. Two OME procedures (calcination at 430 ºC and oxidation by H2O2) and two shaking velocities (90 and
150 rpm) in reciprocal agitator were evaluated. When organic matter was eliminated with H2O2, higher clay extraction was
obtained regardless of the agitation velocities. In the sandy soil (Haplustoll), the combination of calcination and 150 rpm shaking
velocity showed a similar statistical performance than H2O2 and 150 or 90 rpm shaking treatment. On the contrary, for the
fine texture soils assessed for in this work (Argiudoll and Hapludert), calcination techniques would not be appropriate as they
underestimated clay content due to a probable clay particle reorganization produced by heat. This work highlights the importance
of methodological conditions on the outcome of soil granulometric distribution. The evaluation of a larger number of soils
and of other soil Orders is necessary to achieve sound determination methodologies.Instituto de SuelosFil: Kraemer, Filipe Behrends. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Cátedra de Manejo y Conservación de Suelos; ArgentinaFil: Fernández, Patricia Lilia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Cátedra de Manejo y Conservación de Suelos; ArgentinaFil: Ceddia, Marcos Bacis. Universidade Federal Rural de Rio de Janeiro. Departamento de Solos; BrasilFil: Chagas, Celio Ignácio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Cátedra de Manejo y Conservación de Suelos; ArgentinaFil: Morras, Hector. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Suelos; Argentin
Variabilidade espacial dos atributos edáficos em ambiente de montanha após movimento de massa.
Effectiveness of different pretreatments on granulometry analysis for three contrasting soils of the Pampean Region
La granulometría es una de las características fundamentales del suelo, y su evaluación brinda información clave en la determinación de sus propiedades físicas. Sin embargo, existen divergencias metodológicas en los procedimientos de dispersión del suelo y de eliminación de la materia orgánica (EMO). En este trabajo se evaluó la variación de la granulometría en tres suelos pampeanos diferenciados en su textura, mineralogía y contenido de MO. Se pusieron a prueba dos procedimientos de EMO (calcinación a 430 ºC y oxidación por H2O2) y dos velocidades de agitación (90 y 150 rpm) en agitador recíproco. Cuando la materia orgánica fue eliminada con agua oxigenada se obtuvo una mayor extracción de arcilla, independientemente de la velocidad de agitación. Sin embargo, en promedio, se encontraron contenidos más altos de arcillas con una mayor velocidad de ag tación. En el suelo arenoso (Haplustol), la combinación calcinación y agitación 150 rpm presentó un desempeño estadísticamente similar al H2O2 y agitación 150 o 90 rpm. Por el contrario, para los suelos de textura fina evaluados en este trabajo (Argiudol y Hapludert) la utilización de la calcinación no sería conveniente ya que subestima el contenido de arcilla debido a una posible reorganización de las partículas de arcilla producida por el calor. Este trabajo destaca la importancia de las condiciones metodológicas en los resultados de la distribución granulométrica de los suelos, mientras que la evaluación de un mayor número de suelos y la evaluación de otros Ordenes es necesaria para lograr procedimientos adecuados para dicha determinación.Granulometry is one of the main soil characteristics and its evaluation gives key information in the determination of its physical properties. However, there are still methodological discrepancies related to soil dispersion and organic matter elimination (OME) procedures. In this work changes in granulometry were assessed for in three soils with contrasting textures, mineralogy, and organic matter levels. Two OME procedures (calcination at 430 ºC and oxidation by H2O2) and two shaking velocities (90 and 150 rpm) in reciprocal agitator were evaluated. When organic matter was eliminated with H2O2, higher clay extraction was obtained regardless of the agitation velocities. In the sandy soil (Haplustoll), the combination of calcination and 150 rpm shaking velocity showed a similar statistical performance than H2O2 and 150 or 90 rpm shaking treatment. On the contrary, for the fine texture soils assessed for in this work (Argiudoll and Hapludert), calcination techniques would not be appropriate as they underestimated clay content due to a probable clay particle reorganization produced by heat. This work highlights the importance of methodological conditions on the outcome of soil granulometric distribution. The evaluation of a larger number of soils and of other soil Orders is necessary to achieve sound determination methodologies.Fil: Behrends Kraemer, Filipe. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Fernández, Patricia Lilia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ceddia, Marcos Bacis. Universidade Federal Rural de Rio de Janeir; BrasilFil: Chagas, Celio Ignacio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Morrás, Héctor José María. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación de Recursos Naturales. Instituto de Suelos; Argentin
Prediction of soil physical and chemical properties by visible and near-infrared diffuse reflectance spectroscopy in the Central Amazon.
Visible and near-infrared diffuse reflectance spectroscopy (VIS-NIR) has shown levels of accuracy comparable to conventional laboratory methods for estimating soil properties. Soil chemical and physical properties have been predicted by reflectance spectroscopy successfully on subtropical and temperate soils, whereas soils from tropical agro-forest regions have received less attention, especially those from tropical rainforests. A spectral characterization provides a proficient pathway for soil characterization. The first step in this process is to develop a comprehensive VIS-NIR soil library of multiple key soil properties to be used in future soil surveys. This paper presents the first VIS-NIR soil library for a remote region in the Central Amazon. We evaluated the performance of VIS-NIR for the prediction of soil properties in the Central Amazon, Brazil. Soil properties measured and predicted were: pH, Ca, Mg, Al, H, H+Al, P, organic C (SOC), sum of bases, cation exchange capacity (CEC), percentage of base saturation (V), Al saturation (m), clay, sand, silt, silt/clay (S/C), and degree of flocculation. Soil samples were scanned in the laboratory in the VIS-NIR range (350-2500 nm), and forty-one pre-processing methods were tested to improve predictions. Clay content was predicted with the highest accuracy, followed by SOC. Sand, S/C, H, Al, H+Al, CEC, m and V predictions were reasonably good. The other soil properties were poorly predicted. Among the soil properties predicted well, SOC is one of the critical soil indicators in the global carbon cycle. Besides the soil property of interest, the landscape position, soil order and depth influenced in the model performance. For silt content, pH and S/C, the model performed better in well-drained soils, whereas for SOC best predictions were obtained in poorly drained soils. The association of VIS-NIR spectral data to landforms, vegetation classes, and soil types demonstrate potential for soil characterization
Capacidade de retenção de água na camada superficial do solo de floresta e solo decapitado na Base de Operações Geólogo Pedro de Moura - Urucu - AM.
O objetivo deste trabalho é avaliar a retenção de água no solo na camada superficial (0-10 cm) em áreas de floresta primária e áreas com horizonte superficial decapitado na Base de Operações Geólogo Pedro de Moura - Urucu - AM
Efectividad de distintos pretratamientos en el análisis granulométrico de tres suelos contrastantes de la Región Pampeana
Behrends Kraemer, Filipe. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Manejo y Conservación de Suelos. Buenos Aires, Argentina.Fernández, Patricia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Manejo y Conservación de Suelos. Buenos Aires, Argentina.Ceddia, Marcos Bacis. Universidade Federal Rural de Rio de Janeiro.Departamento de Solo.s. Rio de Janeiro, Brasil.Chagas, Celio Ignacio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Manejo y Conservación de Suelos. Buenos Aires, Argentina.Morrás, Héctor José María. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Suelos (CIRN). Hurlingham, Buenos Aires, Argentina.163-172La granulometría es una de las características fundamentales del suelo, y su evaluación brinda información clave en la determinación de sus propiedades físicas. Sin embargo, existen divergencias metodológicas en los procedimientos de dispersión del suelo y de eliminación de la materia orgánica (EMO). En este trabajo se evaluó la variación de la granulometría en tres suelos pampeanos diferenciados en su textura, mineralogía y contenido de MO. Se pusieron a prueba dos procedimientos de EMO (calcinación a 430 ºC y oxidación por H2O2) y dos velocidades de agitación (90 y 150 rpm) en agitador recíproco. Cuando la materia orgánica fue eliminada con agua oxigenada se obtuvo una mayor extracción de arcilla,independientemente de la velocidad de agitación. Sin embargo, en promedio, se encontraron contenidos más altos de arcillas con una mayor velocidad de agitación. En el suelo arenoso (Haplustol), la combinación calcinación y agitación 150 rpm presentó un desempeño estadísticamente similar al H2O2 y agitación 150 o 90 rpm. Por el contrario, para los suelos de textura fina evaluados en este trabajo (Argiudol y Hapludert) la utilización de la calcinación no sería conveniente ya que subestima el contenido de arcilla debido a una posible reorganización de las partículas de arcilla producida por el calor. Este trabajo destaca la importancia de las condiciones metodológicas en los resultados de la distribución granulométrica de los suelos, mientras que la evaluación de un mayor número de suelos y la evaluación de otros Ordenes es necesaria para lograr procedimientos adecuados para dicha determinación
Detrending non stationary data for geostatistical applications.
The use of geostatistics requires at least that the intrinsic hypothesis be satisfied. The presence of a trend in the data invalidates this hypothesis. One of the ways of solving this problem is by subtracting a function fitted to the original data and working with the residuals. This technique also represents a change to a smaller scale of the variability and surface roughness. This paper describes the detrending technique of subtracting a trend surface fitted by the least squares method and discusses the results using topographical data as examples. The objective is to show how the detrending technique works for different scales and degrees of trend and how to interpret the results. It is shown that the simplest the surfaces fitted that does the work of removing the trend the best are the results obtained. The use of jack knifing is proved useful to validate the resulting semivariograms. For most of the applications and depending upon the scale, a linear or a parabolic surface works reasonably well. The back transformation of the data afterwards is very easily done by adding back the subtracted trend surface
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