Fast-growing forest management to regulate the balance between wood production and water supply

Increasingly, fast-growing forest plantations are able to support the wood supply but may simultaneously reduce water availability. The trade-off between wood production and water supply is more evident in areas with low water availability, high seasonal variation, or high water demand from local communities. The management regime adopted in forest plantations can either increase or reduce this trade-off. Thus, we assess herein the water and wood supply under different fast-growing forest plantation management regimes to understand how forest management practices can balance the provision of these services. The study was conducted at two catchments with a predominance of fast-growing forest plantations, namely, the mosaic management catchment (MMC) and the intensive management catchment (IMC). Rainfall and streamflow were monitored for three water years. Hydrological indexes were calculated to assess the hydrological regime of both catchments, and make inventories of the forest to assess forest growth rates. MMC had streamflow coefficients, baseflow index and baseflow stability higher than those of IMC. Mean annual wood increment was 32.73 m³ ha-¹ yr-¹ in MMC, with a mean age of 15 years, and 44.40 m³ ha-¹ yr-¹ in IMC at coppice in the second year. MMC hydrological indexes remained stable over the period studied, while in IMC the hydrological indexes were affected by climatic variations, mainly in drier years. MMC showed potential for supplying both water and wood. However, in IMC there was a trade-off between wood supply at the expense of the water supply. Thus, the intensity of fast-growing management can be adjusted to achieve a balance between water and wood supply on a catchment scale.

A comparative relation of distinct reference crop evapotranspiration models for Southern Brazil / Uma relação comparativa de distintos modelos de evapotranspiração de referência de culturas para o Sul do Brasil

Water is one of the main limiting factors for achieving high productivity in agriculture. The hydric requirement of plants is fundamental for the dimensioning of the irrigation system and contributes to the better use of hydric resources. Moreover, the accurate computation of this element is essential for water management in agricultural systems. Nonetheless, due to the heterogeneity of different evapotranspiration estimation methods, the performance of its calculation can be considerably compromised. Accordingly, the aim of this study was to compare the methods for estimating reference evapotranspiration (ETo) by Benevides&Lopes, Camargo,Hargreaves&Samani, Jensen&Haise, Linacre, Makkink, Penman, Priestley&Taylor, Tanner&Pelton, and Turc, with the FAO-56 Penman-Monteith standard method, toevaluate the performance and accuracy of equational models. Furthermore, data from an automatic weather station belonging to the Brazilian National Institute of Meteorology(INMET), located in Palmeira das Missões, Rio Grande do Sul, Brazil, from January 1, 2020, to January 1, 2021, were used. Comparative statistical methods were utilizedto express the accuracy of the models and indicate the most appropriate equations for the conditions of the selected location. Cluster analysis and Principal Component Analysis (PCA) were applied. For Palmeira das Missões, the model proposed by Hargreaves&Samani indicated the best results and was characterized as the most appropriate alternative to estimate the ETo more accurately. The method indicated the most favorable results for R2(0.9890), d (0.9253), and r (0.9944). Furthermore, cluster and PCA analyses expressed the behavior of relationships between different mathematical models and meteorological parameters in relation to the ETo determination.(AU)

A água é um dos principais fatores limitantes para se atingir altas produtividades na agricultura. A necessidade hídrica da cultura é fundamental para o dimensionamento do sistema de irrigação e contribui para o melhor aproveitamento dos recursos hídricos. Desta forma, a computação acurada de tal elemento é essencial para o manejo da água em sistemas agrícolas. Entretanto, devido à heterogeneidade de diferentes métodos de estimativa da evapotranspiração, o desempenho de sua apuração pode ser consideravelmente comprometido. Adequadamente, o objetivo deste estudo foi comparar os métodos de estimativa da evapotranspiração de referência (ETo) de Benevides&Lopes, Camargo, Hargreaves&Samani, Jensen&Haise, Linacre, Makkink, Penman, Priestley&Taylor, Tanner&Pelton e Turc, com o método padrão FAO-56 Penman-Monteith, com o propósito de avaliar a performance e precisão dos modelos equacionais. Com isso, foram utilizados dados de uma estação meteorológica automática pertencente ao Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), localizada em Palmeira das Missões, Rio Grande do Sul, Brazil, de 1 de janeiro de 2020 a 1 de janeiro de 2021. Métodos estatísticos comparativos foram utilizados para expressar a precisão dos modelos e indicar as equações mais apropriadas para as condições do local selecionado. A análise de agrupamento e Análise de Componentes Principais (PCA) foi aplicada. Para Palmeira das Missões, o modelo proposto por Hargreaves&Samani indicou os melhores resultados e se caracterizou como a alternativa mais apropriada para estimar a ETo da forma mais precisa. O método indicou os resultados mais favoráveis para R2(0,9890), d (0,9253) e r (0,9944). Ainda, as análises de agrupamento e PCA expressaram o comportamento de relações entre os diferentes modelos matemáticos e parâmetros meteorológicos em relação à determinação da ETo.(AU)

Community-Based Approach for Agricultural Water Management of Summer Crops / Abordagem comunitária para gestão de águasvoltada para culturas agrícolas de verão

Globalization, population change, and rural-to-urban movement are the main causes of the enormous issues faced by rural communities. Every growing nation, including the Kurdistan Region of Iraq (KRI), has a sizable proportion of rural farmers among its populace. This study was done in the Sulaimani Governorate, which was divided into six main districts namely; Garmian, Penjwin, Halabja, Chamchamal, Sharazur, and Raniya, and aimed to compare the groundwater level with summer crop water demand. The weighted Sum Method (WSM) and a Normalized Difference Vegetation Index map (NDVI) were used to analyze and illustrate the current water demand status for summer crops. The study employed a participatory research design, utilizing a purposive sampling method to select 60representative farmers, 25key decision-makers, representatives from Non-Governmental Organizations (NGOs), and experts in the field of water management. Data was collected through the use of focus group discussions (FGDs) and Key Informant Interviews (KIIs) to gather information from the selected participants. This study is innovative in its attempt to establish a correlation between the yield of summer crops and the availability of groundwater. As a conclusion for this study, the results suggest that thelevel of groundwater playsa significant role in determining the production of summer crops. Additionally, the sustainable development of various regions within the Sulaimani Governorate is influenced by a complex interplay of environmental, economic, andsocial factors. Future work will be focus on doing a detail research regarding time series for ground water level (GWL) vs.crop production vs.NDVI.(AU)

A globalização, a transição demográfica e o êxodo rural são as principais problemas enfrentados pelas comunidades rurais. Cada nação em crescimento, incluindo a região do Curdistão do Sul no Iraque, ainda mantém uma proporção considerável de agricultores em propriedades rurais. Este estudo foi feito na província de Sulaimani, que foi dividida em seis distritos principais, a saber; Garmian, Penjwin, Halabja, Chamchamal, Sharazur e Raniya, e teve como objetivo comparar o nível das águas subterrâneas com a demanda de água das culturas de verão existentes. O Método da Soma Ponderada e o índice de vegetação de diferença normalizada (IVDN) foram usados para analisar e ilustrar o estado atual da demanda de água para as culturas de verão da região. Oestudo empregou um projetode pesquisa participativa, utilizando um método de amostragem intencional para selecionar 60 agricultores representativos, 25 tomadores de decisão, representantes de organizações não governamentais e especialistas na área de gestão de recursoshídricos. Os dados foram coletados por meio do uso de discussões de grupos focais e entrevistas com pessoas-chave para coletar informações dos participantes selecionados. Este estudo é inovador em sua tentativa de estabelecer uma correlação entre o rendimento das culturas de verão e a disponibilidade de água subterrânea. Como conclusão para este estudo, os resultados sugerem que o nível das águas subterrâneas desempenha um papel significativo na determinação da produção de culturas de verão. Além disso, odesenvolvimento sustentável de várias regiões da província de Sulaimani é influenciado por uma complexa interação de fatores ambientais, econômicos e sociais. O trabalho futuro será focado em fazer uma pesquisa detalhada sobre séries temporais para nível de água subterrânea vs. produção agrícola vs. IVDN.(AU)

Improvement of reference crop evapotranspiration estimates using limited data for the Brazilian Cerrado

Evapotranspiration (ET) is a key component of the hydrological cycle. Therefore, adequately estimating it is crucial to improving water resource planning and management.One of the most affordable methods of estimating ET is first to estimate reference crop evapotranspiration (ETo) and later associate it to crop and soil coefficients. The FAO Kc-ETo approach can be used only when ETo is computed with the FAO Penman-Monteith equation. However, low data availability may restict the equations used to estimate ETo. In this study, we assess and calibrate common methods used to estimate ETo under such conditions of limited data availability. Based on the annual calibration, the Makkink (NSE = 0.85) outperformed the Priestley-Taylor (NSE = 0.73), Hargreaves-Samani (NSE = 0.56), and Penman-Monteith temperature approach (NSE = 0.58). The seasonal calibration of parameters showed no significant improvement to the methods assessed (ΔNSE ≤ 0.01), except for the Priestley-Taylor (ΔNSE = 0.06). The performance of temperature-based equations was particularly limited due to the performance of the equation adopted to estimate global solar radiation. Thus, improving the representation of global solar radiation for limited data availability can also play a key role in improving ETo prediction.(AU)

Water parameters correlated with the zootechnical performance of shrimp Litopenaeus vannamei grown in oligohaline waters

The present study aimed to correlate the influence of water quality, cultivation time, area, and density of ponds on the zootechnical performance of shrimp Litopenaeus vannameiin oligohaline waters. It was demonstrated that, under the conditions of this research, better control of temperature, pH and water alkalinity can be employed. Ammonia levels were within the normal range and correlated positively with the growth rate (ρ= 0.69859) and production (ρ= 0.66362) of the ponds. There was also a positive correlation between cultivation time and pond density with shrimp weight (ρ= 0.75305 and 0.68933) and pond productivity (ρ= 0.74763 and 0.79367, respectively). Negative correlations were observed between: I) pH with shrimp survival (ρ= -0.73238) and pondproduction (ρ= -0.68696); II) alkalinity and pond production (ρ= -0.66162). The results show that the cultivation of shrimp L.vannameiin oligohaline waters is viable and there is potential for increased productivity associated with better hydrologicalmonitoring and use of higher density and cultivation time by some producers.(AU)

Low fertilization optimizes the water use efficiency of an Amazonian canga grass for mineland rehabilitation / Baixa fertilização otimiza a eficiência do uso da água de uma gramínea nativa da canga amazônica para reabilitação de minas

The peculiar characteristics of mining waste substrates represent a significant challenge for environmental rehabilitation. Here, we evaluated the revegetation potential of Paspalum cinerascens on substrates from mining areas of Serra dos Carajás, a region harboring a large mine complex in the eastern Brazilian Amazon. Paspalum cinerascens is a native grass widely distributed in the canga ecosystem, a vegetation type covering iron ore reserves. Seeds of P. cinerascens harvested in canga were germinated in sterilized quartzite sand and the seedlings grown in controlled conditions for 90 days. The seedlings were then cultivated in canga topsoil (control, without fertilization) and mining waste substrate with half and complete fertilization currently applied at the beginning of mineland rehabilitation in Serra dos Carajás. Regardless of fertilization, plants grown in the mining waste substrate did not differ in carbon assimilation, tillering rate and root biomass, despite higher leaf nutrient content and lower root: shoot ratio when compared to plants in canga topsoil. Compared to the control, complete fertilization led to significantly taller plants, higher shoot biomass and reduced water use efficiency. Half fertilization led to higher phosphorus and water use efficiency and stomatal density. Our results confirmed that P. cinerascens has adaptive traits to grow and thrive in the harsh environmental conditions of post iron ore mining, and can be used in rehabilitation processes. Moreover, half fertilization led to plants with optimized water loss in exchange for carbon without significant costs to plant growth, an interesting trait for rehabilitation in areas experiencing water restrictions.(AU)

As características peculiares dos substratos de remanescentes da mineração (estéril de mina) representam um desafio para a recuperação ambiental. Neste estudo avaliamos o potencial de uso de Paspalum cinerascens para revegetação de estéril de mina na Serra dos Carajás, Pará (Brasil). Paspalum cinerascens é uma gramínea nativa amplamente distribuída nas cangas, vegetação típica dos campos rupestres que cobrem reservas de minério de ferro. As plantas de P. cinerascens foram cultivadas em topsoil de canga (controle) e em estéril de mina com meio e completo regime de fertilização atualmente empregado para revegetação das áreas mineradas na Serra dos Carajás. Foram utilizadas sementes coletadas nas cangas e as plantas foram cultivadas em condições controladas por 90 dias. Independentemente da fertilização, plantas cultivadas em estéril de mina não apresentaram diferenças significativas na assimilação de carbono, perfilhamento ou biomassa radicular, apesar de valores mais elevados de nutrientes foliares e menor razão raiz: parte aérea quando comparadas às plantas em topsoil de canga. A fertilização completa resultou em plantas mais altas, maior biomassa aérea e menor eficiência no uso da água. Metade da fertilização aumentou a densidade estomática, a eficiência de uso da água e de fósforo. Esses resultados confirmaram que P. cinerascens possui características adaptativas para crescer e prosperar em condições ambientais adversas remanescentes da mineração, sendo indicada para uso em processos de recuperação de áreas degradadas na Serra dos Carajás. Além disso, o uso de metade do regime de fertilização otimiza o uso da água pelas plantas sem perdas significativas de crescimento, uma característica desejável para recuperação de áreas com restrições hídricas.(AU)

Irrigation management of common bean cultivars with contrasting growth habits

A study was undertaken comparing the water requirements of two common bean ( Phaseolus vulgaris L.) cultivars to generate specific recommendations aimed at optimizing water use. To accomplish this work, the agronomic performance, responsiveness to water and water productivity of these two common bean cultivars of determinate and indeterminate growth habits were identified. The 2-year experiment was carried out during the winter growing season in the southeast of Brazil. Cultivars IAC Imperador, with an early season of determinate growth habit, and IPR Campos Gerais, having a mid-season of indeterminate growth habit, were subjected to five irrigation levels (54, 70, 77, 100, and 132 % of the crop evapotranspiration). Water deficit affected agronomic performance, reducing plant height (by up to 29 %), leaf area index (by up to 40 %), soil cover fraction (by up to 28 %), and grain yield (GY - by up to 31 %), in both cultivars. In contrast, excess water was more detrimental to cultivar IAC Imperador. Cultivar IPR Campos Gerais produced 18 % more than GY, showing superior water productivity and response to irrigation depth than IAC Imperador. Out of all the variables evaluated, the soil cover fraction correlated the most with grain yield in both common bean cultivars during the 2-year study. In other words, cover fraction evaluation in common bean allows for estimating crop production potential, which helps producers and technicians in their decision making regarding management practices. Thus, a cultivar directly affects water use in common bean production, thereby suggesting the need for a or water conservation strategy and sustainability of irrigated common bean production.(AU)

Chemical and microbiological properties of Lake Aygr in Turkey and usage of drinking, fisheries, and irrigation

Abstract Since water is one of the essentials for life, the presence and quality of water in the habitat is extremely important. Therefore, water quality change and management of Lake Aygr was investigated in this study. For this, water samples collected from the lake and the irrigation pool between May 2015 and May 2016 were analyzed monthly. Spectrophotometric, titrimetric and microbiological methods were used to determine the water quality. According to some water quality regulations, HCO3, NH4, Cu, Mo, Br, fecal coliform and total suspended solid (TSS) values were found above the limit values. The other 29 parameters comply with Turkish national and international legislations. Lake Aygr was negatively affected by the surrounding settlements and agricultural activities. It is thought that the water resource should be monitored periodically and remedial studies should be done to prevent parameters exceeding the limits. However, Lake Aygr was generally suitable for drinking, use, fishing and irrigation.

Resumo Como a água é um dos elementos essenciais para a vida, a presença e a qualidade da água no habitat são extremamente importantes. Portanto, a mudança da qualidade da água e a gestão do lago Aygr foram investigadas neste estudo. Para isso, amostras de água coletadas no lago e na piscina de irrigação entre maio de 2015 e maio de 2016 foram analisadas mensalmente. Métodos espectrofotométricos, titulométricos e microbiológicos foram usados para determinar a qualidade da água. De acordo com alguns regulamentos de qualidade da água, os valores de HCO3, NH4, Cu, Mo, Br, coliformes fecais e total sólido suspenso (TSS) foram encontrados acima dos valores limite. Os outros 29 parâmetros estão em conformidade com as legislações nacionais e internacionais turcas. O lago Aygr foi afetado negativamente pelos assentamentos e atividades agrícolas ao redor. Pensa-se que o recurso hídrico deve ser monitorado periodicamente e estudos corretivos devem ser feitos para evitar que os parâmetros ultrapassem os limites. No entanto, o lago Aygr era geralmente adequado para beber, usar, pescar e irrigar.

Chemical and microbiological properties of Lake Aygir in Turkey and usage of drinking, fisheries, and irrigation / Propriedades químicas e microbiológicas do lago Aygir na Turquia e uso de bebidas, pescarias e irrigação

Since water is one of the essentials for life, the presence and quality of water in the habitat is extremely important. Therefore, water quality change and management of Lake Aygır was investigated in this study. For this, water samples collected from the lake and the irrigation pool between May 2015 and May 2016 were analyzed monthly. Spectrophotometric, titrimetric and microbiological methods were used to determine the water quality. According to some water quality regulations, HCO3, NH4, Cu, Mo, Br, fecal coliform and total suspended solid (TSS) values were found above the limit values. The other 29 parameters comply with Turkish national and international legislations. Lake Aygır was negatively affected by the surrounding settlements and agricultural activities. It is thought that the water resource should be monitored periodically and remedial studies should be done to prevent parameters exceeding the limits. However, Lake Aygır was generally suitable for drinking, use, fishing and irrigation.

Como a água é um dos elementos essenciais para a vida, a presença e a qualidade da água no habitat são extremamente importantes. Portanto, a mudança da qualidade da água e a gestão do lago Aygır foram investigadas neste estudo. Para isso, amostras de água coletadas no lago e na piscina de irrigação entre maio de 2015 e maio de 2016 foram analisadas mensalmente. Métodos espectrofotométricos, titulométricos e microbiológicos foram usados para determinar a qualidade da água. De acordo com alguns regulamentos de qualidade da água, os valores de HCO3, NH4, Cu, Mo, Br, coliformes fecais e total sólido suspenso (TSS) foram encontrados acima dos valores limite. Os outros 29 parâmetros estão em conformidade com as legislações nacionais e internacionais turcas. O lago Aygır foi afetado negativamente pelos assentamentos e atividades agrícolas ao redor. Pensa-se que o recurso hídrico deve ser monitorado periodicamente e estudos corretivos devem ser feitos para evitar que os parâmetros ultrapassem os limites. No entanto, o lago Aygır era geralmente adequado para beber, usar, pescar e irrigar.

Chemical and microbiological properties of Lake Aygir in Turkey and usage of drinking, fisheries, and irrigation / Propriedades químicas e microbiológicas do lago Aygir na Turquia e uso de bebidas, pescarias e irrigação

Since water is one of the essentials for life, the presence and quality of water in the habitat is extremely important. Therefore, water quality change and management of Lake Aygır was investigated in this study. For this, water samples collected from the lake and the irrigation pool between May 2015 and May 2016 were analyzed monthly. Spectrophotometric, titrimetric and microbiological methods were used to determine the water quality. According to some water quality regulations, HCO3, NH4, Cu, Mo, Br, fecal coliform and total suspended solid (TSS) values were found above the limit values. The other 29 parameters comply with Turkish national and international legislations. Lake Aygır was negatively affected by the surrounding settlements and agricultural activities. It is thought that the water resource should be monitored periodically and remedial studies should be done to prevent parameters exceeding the limits. However, Lake Aygır was generally suitable for drinking, use, fishing and irrigation.(AU)

Como a água é um dos elementos essenciais para a vida, a presença e a qualidade da água no habitat são extremamente importantes. Portanto, a mudança da qualidade da água e a gestão do lago Aygır foram investigadas neste estudo. Para isso, amostras de água coletadas no lago e na piscina de irrigação entre maio de 2015 e maio de 2016 foram analisadas mensalmente. Métodos espectrofotométricos, titulométricos e microbiológicos foram usados para determinar a qualidade da água. De acordo com alguns regulamentos de qualidade da água, os valores de HCO3, NH4, Cu, Mo, Br, coliformes fecais e total sólido suspenso (TSS) foram encontrados acima dos valores limite. Os outros 29 parâmetros estão em conformidade com as legislações nacionais e internacionais turcas. O lago Aygır foi afetado negativamente pelos assentamentos e atividades agrícolas ao redor. Pensa-se que o recurso hídrico deve ser monitorado periodicamente e estudos corretivos devem ser feitos para evitar que os parâmetros ultrapassem os limites. No entanto, o lago Aygır era geralmente adequado para beber, usar, pescar e irrigar.(AU)

Chemical and microbiological properties of Lake Aygir in Turkey and usage of drinking, fisheries, and irrigation / Propriedades químicas e microbiológicas do lago Aygir na Turquia e uso de bebidas, pescarias e irrigação

Abstract Since water is one of the essentials for life, the presence and quality of water in the habitat is extremely important. Therefore, water quality change and management of Lake Aygır was investigated in this study. For this, water samples collected from the lake and the irrigation pool between May 2015 and May 2016 were analyzed monthly. Spectrophotometric, titrimetric and microbiological methods were used to determine the water quality. According to some water quality regulations, HCO3, NH4, Cu, Mo, Br, fecal coliform and total suspended solid (TSS) values were found above the limit values. The other 29 parameters comply with Turkish national and international legislations. Lake Aygır was negatively affected by the surrounding settlements and agricultural activities. It is thought that the water resource should be monitored periodically and remedial studies should be done to prevent parameters exceeding the limits. However, Lake Aygır was generally suitable for drinking, use, fishing and irrigation.

Resumo Como a água é um dos elementos essenciais para a vida, a presença e a qualidade da água no habitat são extremamente importantes. Portanto, a mudança da qualidade da água e a gestão do lago Aygır foram investigadas neste estudo. Para isso, amostras de água coletadas no lago e na piscina de irrigação entre maio de 2015 e maio de 2016 foram analisadas mensalmente. Métodos espectrofotométricos, titulométricos e microbiológicos foram usados para determinar a qualidade da água. De acordo com alguns regulamentos de qualidade da água, os valores de HCO3, NH4, Cu, Mo, Br, coliformes fecais e total sólido suspenso (TSS) foram encontrados acima dos valores limite. Os outros 29 parâmetros estão em conformidade com as legislações nacionais e internacionais turcas. O lago Aygır foi afetado negativamente pelos assentamentos e atividades agrícolas ao redor. Pensa-se que o recurso hídrico deve ser monitorado periodicamente e estudos corretivos devem ser feitos para evitar que os parâmetros ultrapassem os limites. No entanto, o lago Aygır era geralmente adequado para beber, usar, pescar e irrigar.

An assessment of the urban water footprint and blue water scarcity: A case study for Van (Turkey) / Uma avaliação da pegada hídrica urbana e da escassez de água azul: um estudo de caso para Van, Turquia

Today, most of the world’s population faces water scarcity, while global warming, urbanization, industrialization and population increases continue to increase the severity of the pressure on water resources. Management ofwater resources plays a key role in the sustainability of agricultural production. The water footprint (WF) is different in comparison to other water statistics because it takes direct and indirect water consumption into account, and helps in the management of water resources. Within this context, the WF of Van province, which is Turkey’s most easterly located arid region, was calculated from 2004 to 2019. The study area covers lake Van, which is Turkey's largest lake, and the Van basin with an area of 23.334km² and a population of 1.136.757 (2019). In the calculations, crop (WFcrop), livestock (WFlivestock), and domestic and industrial water footprints (WFdomestic+industrial) were evaluated separately, and blue and green water footprints (WFblue and WFgreen) were analyzed in detail. According to the results, the average WF of Van province was found to be 8.73 billionm3 year-¹. Throughout the province, 87.6% of the WF is composed of WFcrop, 4.9% is WFlivestock and 7.5% is WFdomestic+industrial. Of the WFcrop, 62.5% depends on WFblue, i.e., freshwater. Most of the WFlivestock consisted of dairy cattle (49%) and sheep (38%). The average WFdomestic+industrial for 2004 to 2019 was 0.64billion m³ year-¹. The average per capita water footprint of Van province was found to be 889.9m³ year-¹ capita-¹. In addition, the province is classified as severe water scarcity (257%). This study is one of the first province-based calculations of WF in Turkey and is the first study to bring a different aspect to published literature by including residual soil moisture from the winter months. As a result of this study, the WFblue of the [...].

Hoje, a maior parte da população mundial enfrenta a escassez de água, enquanto o aquecimento global, a urbanização, a industrialização e o crescimento da população continuam a aumentar a gravidade da pressão sobre os recursos hídricos. A gestão dos recursos hídricos desempenha papel fundamental na sustentabilidade da produção agrícola. A pegada hídrica (WF) é diferente em comparação com outras estatísticas hídricas porque leva em consideração o consumo direto e indireto de água e auxilia na gestão dos recursos hídricos. Nesse contexto, o WF da província de Van, que é a região árida localizada mais a leste da Turquia, foi calculado de 2004 a 2019. A área de estudo cobre o lago Van, que é o maior lago da Turquia, e a bacia de Van, com uma área de 23,334 km² e uma população de 1.136.757 (2019). Nos cálculos, as pegadas hídricas de safra (WFcrop), pecuária (WFlivestock) e doméstica e industrial (WFdomestic+industrial) foram avaliadas separadamente, e as pegadas hídricas azul e verde (WFblue e WFgreen) foram analisadas em detalhes. De acordo com os resultados, o WF médio da província de Van foi encontrado em 8,73 bilhões de m³ ano-¹. Em toda a província, 87,6% do WF são compostos por WFcrop, 4,9% são WFlivestock e 7,5% são WFdomestic+industrial. Do WFcrop, 62,5% dependem do WFblue, ou seja, de água doce. A maior parte do gado WFlivestock era composto por gado leiteiro (49%) e ovelhas (38%). O WFdomestic+industrial médio de 2004 a 2019 foi de 0,64 bilhão de m³ ano-¹. A pegada hídrica per capita média da província de Van foi encontrada em 889,9 m³ ano-¹ capita-¹. Além disso, a região é classificada como grave escassez de água (257%). Este estudo é um dos primeiros cálculos de WF baseados em províncias na Turquia e é o primeiro estudo a trazer um aspecto diferente para a literatura publicada, incluindo a umidade residual do solo dos meses de inverno. Como resultado deste estudo, o WFblue do WFcrop está [...].

An assessment of the urban water footprint and blue water scarcity: A case study for Van (Turkey) / Uma avaliação da pegada hídrica urbana e da escassez de água azul: um estudo de caso para Van, Turquia

Today, most of the worlds population faces water scarcity, while global warming, urbanization, industrialization and population increases continue to increase the severity of the pressure on water resources. Management ofwater resources plays a key role in the sustainability of agricultural production. The water footprint (WF) is different in comparison to other water statistics because it takes direct and indirect water consumption into account, and helps in the management of water resources. Within this context, the WF of Van province, which is Turkeys most easterly located arid region, was calculated from 2004 to 2019. The study area covers lake Van, which is Turkey's largest lake, and the Van basin with an area of 23.334km² and a population of 1.136.757 (2019). In the calculations, crop (WFcrop), livestock (WFlivestock), and domestic and industrial water footprints (WFdomestic+industrial) were evaluated separately, and blue and green water footprints (WFblue and WFgreen) were analyzed in detail. According to the results, the average WF of Van province was found to be 8.73 billionm3 year-¹. Throughout the province, 87.6% of the WF is composed of WFcrop, 4.9% is WFlivestock and 7.5% is WFdomestic+industrial. Of the WFcrop, 62.5% depends on WFblue, i.e., freshwater. Most of the WFlivestock consisted of dairy cattle (49%) and sheep (38%). The average WFdomestic+industrial for 2004 to 2019 was 0.64billion m³ year-¹. The average per capita water footprint of Van province was found to be 889.9m³ year-¹ capita-¹. In addition, the province is classified as severe water scarcity (257%). This study is one of the first province-based calculations of WF in Turkey and is the first study to bring a different aspect to published literature by including residual soil moisture from the winter months. As a result of this study, the WFblue of the [...].(AU)

Hoje, a maior parte da população mundial enfrenta a escassez de água, enquanto o aquecimento global, a urbanização, a industrialização e o crescimento da população continuam a aumentar a gravidade da pressão sobre os recursos hídricos. A gestão dos recursos hídricos desempenha papel fundamental na sustentabilidade da produção agrícola. A pegada hídrica (WF) é diferente em comparação com outras estatísticas hídricas porque leva em consideração o consumo direto e indireto de água e auxilia na gestão dos recursos hídricos. Nesse contexto, o WF da província de Van, que é a região árida localizada mais a leste da Turquia, foi calculado de 2004 a 2019. A área de estudo cobre o lago Van, que é o maior lago da Turquia, e a bacia de Van, com uma área de 23,334 km² e uma população de 1.136.757 (2019). Nos cálculos, as pegadas hídricas de safra (WFcrop), pecuária (WFlivestock) e doméstica e industrial (WFdomestic+industrial) foram avaliadas separadamente, e as pegadas hídricas azul e verde (WFblue e WFgreen) foram analisadas em detalhes. De acordo com os resultados, o WF médio da província de Van foi encontrado em 8,73 bilhões de m³ ano-¹. Em toda a província, 87,6% do WF são compostos por WFcrop, 4,9% são WFlivestock e 7,5% são WFdomestic+industrial. Do WFcrop, 62,5% dependem do WFblue, ou seja, de água doce. A maior parte do gado WFlivestock era composto por gado leiteiro (49%) e ovelhas (38%). O WFdomestic+industrial médio de 2004 a 2019 foi de 0,64 bilhão de m³ ano-¹. A pegada hídrica per capita média da província de Van foi encontrada em 889,9 m³ ano-¹ capita-¹. Além disso, a região é classificada como grave escassez de água (257%). Este estudo é um dos primeiros cálculos de WF baseados em províncias na Turquia e é o primeiro estudo a trazer um aspecto diferente para a literatura publicada, incluindo a umidade residual do solo dos meses de inverno. Como resultado deste estudo, o WFblue do WFcrop está [...].(AU)

A new species of Characidium (Characiformes: Crenuchidae) from the rio Doce basin, Brazil

A new species of Characidium is described from the tributaries of the upper and middle rio Doce basin, Minas Gerais, Brazil. The new species is distinguished from most congeners, except C. cricarense, C. hasemani, C. helmeri, C. kalunga, C. pterostictum, C. schubarti, C. summus, and C. travassosi by lacking scales in the area between the anterior limit of the isthmus and the anterior margin of cleithrum. The new species differs from the aforementioned species by a series of characters, including the presence of the adipose fin, 2­-4 scales between the anus and anal fin, two rows of dentary teeth, presence of the parietal branch of the supraorbital canal, 4 scale rows above the lateral line, and absence of two conspicuous inclined dark bands on each caudal-fin lobe. The new species further differs from most congeners with an unscaled ventral surface of the isthmus by the presence of 33-34 pored scales on the lateral line and by the dark dashes on the caudal fin-rays not forming well-defined bands.(AU)

Uma nova espécie de Characidium é descrita de afluentes do alto e médio curso da bacia do rio Doce, Minas Gerais, Brasil. A nova espécie se distingue da maioria das congêneres, exceto C. cricarense, C. hasemani, C. helmeri, C. kalunga, C. pterostictum, C. schubarti, C. summus e C. travassosi pela falta de escamas na área entre o limite anterior do istmo e a margem anterior do cleitro. A nova espécie difere das espécies acima mencionadas por uma série de caracteres, incluindo a presença de nadadeira adiposa, 2-4 escamas entre o ânus e a nadadeira anal, duas séries de dentes no dentário, ramo parietal do canal supraorbital presente, 4 séries de escamas acima da linha lateral e ausência de duas bandas escuras inclinadas em cada lobo da nadadeira caudal. A nova espécie difere ainda mais da maioria das congêneres com superfície ventral sem escamas no istmo por ter 33-34 escamas perfuradas na linha lateral e traços escuros nos raios da nadadeira caudal não formando bandas bem definidas.(AU)

An assessment of the urban water footprint and blue water scarcity: A case study for Van (Turkey)

Abstract Today, most of the worlds population faces water scarcity, while global warming, urbanization, industrialization and population increases continue to increase the severity of the pressure on water resources. Management of water resources plays a key role in the sustainability of agricultural production. The water footprint (WF) is different in comparison to other water statistics because it takes direct and indirect water consumption into account, and helps in the management of water resources. Within this context, the WF of Van province, which is Turkeys most easterly located arid region, was calculated from 2004 to 2019. The study area covers lake Van, which is Turkey's largest lake, and the Van basin with an area of 23.334 km2 and a population of 1.136.757 (2019). In the calculations, crop (WFcrop), livestock (WFlivestock), and domestic and industrial water footprints (WFdomestic+industrial) were evaluated separately, and blue and green water footprints (WFblue and WFgreen) were analyzed in detail. According to the results, the average WF of Van province was found to be 8.73 billion m3 year-1. Throughout the province, 87.6% of the WF is composed of WFcrop, 4.9% is WFlivestock and 7.5% is WFdomestic+industrial. Of the WFcrop, 62.5% depends on WFblue, i.e., freshwater. Most of the WFlivestock consisted of dairy cattle (49%) and sheep (38%). The average WFdomestic+industrial for 2004 to 2019 was 0.64 billion m3 year-1. The average per capita water footprint of Van province was found to be 889.9 m3 year-1 capita-1. In addition, the province is classified as severe water scarcity (257%). This study is one of the first province-based calculations of WF in Turkey and is the first study to bring a different aspect to published literature by including residual soil moisture from the winter months. As a result of this study, the WFblue of the WFcrop is above the worldwide average and should be reduced by changing the crop pattern or synchronizing the planting and harvest dates of the crops to a period that benefits from precipitation. In addition, this study is expected to contribute to new studies for calculating the provincial scale WF and will have positive effects on agricultural planning, water allocation and the sustainability of water resources.

Resumo Hoje, a maior parte da população mundial enfrenta a escassez de água, enquanto o aquecimento global, a urbanização, a industrialização e o crescimento da população continuam a aumentar a gravidade da pressão sobre os recursos hídricos. A gestão dos recursos hídricos desempenha papel fundamental na sustentabilidade da produção agrícola. A pegada hídrica (WF) é diferente em comparação com outras estatísticas hídricas porque leva em consideração o consumo direto e indireto de água e auxilia na gestão dos recursos hídricos. Nesse contexto, o WF da província de Van, que é a região árida localizada mais a leste da Turquia, foi calculado de 2004 a 2019. A área de estudo cobre o lago Van, que é o maior lago da Turquia, e a bacia de Van, com uma área de 23,334 km2 e uma população de 1.136.757 (2019). Nos cálculos, as pegadas hídricas de safra (WFcrop), pecuária (WFlivestock) e doméstica e industrial (WFdomestic+industrial) foram avaliadas separadamente, e as pegadas hídricas azul e verde (WFblue e WFgreen) foram analisadas em detalhes. De acordo com os resultados, o WF médio da província de Van foi encontrado em 8,73 bilhões de m3 ano-1. Em toda a província, 87,6% do WF são compostos por WFcrop, 4,9% são WFlivestock e 7,5% são WFdomestic+industrial. Do WFcrop, 62,5% dependem do WFblue, ou seja, de água doce. A maior parte do gado WFlivestock era composto por gado leiteiro (49%) e ovelhas (38%). O WFdomestic+industrial médio de 2004 a 2019 foi de 0,64 bilhão de m3 ano-1. A pegada hídrica per capita média da província de Van foi encontrada em 889,9 m3 ano-1 capita-1. Além disso, a região é classificada como grave escassez de água (257%). Este estudo é um dos primeiros cálculos de WF baseados em províncias na Turquia e é o primeiro estudo a trazer um aspecto diferente para a literatura publicada, incluindo a umidade residual do solo dos meses de inverno. Como resultado deste estudo, o WFblue do WFcrop está acima da média mundial e deve ser reduzido alterando o padrão de cultivo ou sincronizando as datas de plantio e colheita das safras para um período que se beneficie da precipitação. Além disso, espera-se que este estudo contribua para novos estudos para o cálculo da escala provincial WF e terá efeitos positivos no planejamento agrícola, alocação de água e a sustentabilidade dos recursos hídricos.

Selection of drought-tolerant tomato during the vegetative stage / Seleção de tomate tolerante à seca durante fase vegetativa

Drought stress consists of a significant productivity constraint in tomatoes. Two contrasting crosses were performed to estimate physiological and morphological traits in response to drought stress during the vegetative stage, aiming to identify superior genotypes for drought tolerance. Two genotypes (GBT_2037 - sensitive drought-sensitive and GBT_2016 - intermediate drought-tolerant) were used as female parentals, and a commercial hybrid (drought tolerant) was used as a pollen source in both crosses: C1 (GBT_2037 × Commercial hybrid) and C2 (GBT_2016 x Commercial hybrid). The populations of parentals (P), the first generation of descendants (F1), backcrosses (BC), and the second generation of self-pollination (F2) were exposed to drought stress for 20 days when they were analyzed: physiological traits (relative water content of leaves, proline, and relative chlorophyll content) and morphological (plant height, stem diameter, number of leaves, fresh and dry matter of roots and shoot and classification by wilt scale). The means of chlorophyll, root/shoot ratio, and water content in leaves for the F2 generation of C2 were higher than C1, indicating that C2 resulted in plants with greater capacity to maintain turgor under conditions of water stress and presented minor damage to the photosynthetic structures, consequently showing greater tolerance to drought stress.

O estresse hídrico consiste em uma importante restrição à produtividade do tomateiro. Dois cruzamentos contrastantes foram realizados para estimar características fisiológicas e morfológicas envolvidas na resposta ao estresse hídrico durante a fase vegetativa, visando identificar genótipos superiores para tolerância à seca. Dois genótipos (GBT_2037 - sensível à seca e GBT_2016 - intermediário tolerante à seca) foram utilizadas como parentais femininos e um híbrido comercial (tolerante à seca) foi usado como fonte de pólen em ambos os cruzamentos: C1 (GBT_2037 x Híbrido comercial) e C2 (GBT_2016 x Comercial híbrido). As populações de parentais (P), primeira geração de descendentes (F1), retrocruzamentos (BC) e segunda geração de autopolinização (F2) foram expostas ao estresse hídrico durante 20 dias, quando foram analisadas: características fisiológicas (conteúdo relativo de água das folhas, prolina e teor relativo de clorofila) e morfológicos (altura da planta, diâmetro do caule, número de folhas, matéria fresca e seca de raízes e parte aérea e classificação por nivel de murcha). As médias de clorofila, razão raiz/parte aérea e teor de água nas folhas para a geração F2 de C2 foram superiores a C1, indicando que C2 resultou em plantas com maior capacidade de manter o turgor sob condições de estresse hídrico e apresentou menos danos nas estruturas fotossintéticas, consequentemente apresentando maior tolerância ao estresse hídrico.

Sustained deficit irrigation on yield and fruit water quality of dwarf green coconut / Efeito da irrigação com déficit hídrico sustentado sobre a produtividade e qualidade da água dos frutos do coqueiro anão verde

This study evaluated the effects of sustained deficit irrigation (SDI) on fruit yield and fruit water quality of dwarf green coconut trees. The experiment was carried out in a commercial orchard located in Camocim, Ceará, Brazil. Four years old coconut trees were irrigated during 29 months, using micro-sprinklers, at irrigation depths equivalent to 55%, 77%, 100% and 131% of crop evapotranspiration (ETc). Green coconut fruits were harvested six months after flower aperture and evaluated for number of fruits per plant, volume of coconut water per fruit and total soluble solids of the coconut water. SDI reduced coconut fruit yield, fruit water volume and coconut water yield. Conversely, SDI increased total soluble solids of the coconut water and irrigation water productivity in terms of fruits and coconut water. Deficit irrigation showed no economic advantage over full irrigation due to the small reduction in irrigation costs compared to the substantial reduction in gross revenue.

Este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da irrigação com déficit sustentado (SDI) sobre a produção e a qualidade da água de frutos do coqueiro Anão Verde. O experimento foi realizado em um pomar comercial localizado em Camocim, Ceará, Brasil. Plantas com quatro anos de idade foram irrigadas por microaspersão, durante 29 meses, com lâminas de irrigação equivalentes a 55%, 77%, 100% e 131% da evapotranspiração da cultura (ETc). Os frutos foram colhidos seis meses após a abertura das flores e avaliados quanto ao número de frutos por planta, volume de água de coco por fruto e sólidos solúveis totais da água de coco. A SDI reduziu a produtividade de frutos, o volume de água do fruto e a produção de água de coco por planta. Por outro lado, a SDI aumentou os sólidos solúveis totais da água de coco e a produtividade da água de irrigação em termos de frutas e água de coco. A SDI não apresentou vantagem econômica sobre a irrigação plena devido à pequena redução nos custos de irrigação em comparação à redução substancial da receita bruta.

An assessment of the urban water footprint and blue water scarcity: A case study for Van (Turkey) / Uma avaliação da pegada hídrica urbana e da escassez de água azul: um estudo de caso para Van, Turquia

Today, most of the world's population faces water scarcity, while global warming, urbanization, industrialization and population increases continue to increase the severity of the pressure on water resources. Management of water resources plays a key role in the sustainability of agricultural production. The water footprint (WF) is different in comparison to other water statistics because it takes direct and indirect water consumption into account, and helps in the management of water resources. Within this context, the WF of Van province, which is Turkey's most easterly located arid region, was calculated from 2004 to 2019. The study area covers lake Van, which is Turkey's largest lake, and the Van basin with an area of 23.334km2 and a population of 1.136.757 (2019). In the calculations, crop (WFcrop), livestock (WFlivestock), and domestic and industrial water footprints (WFdomestic+industrial) were evaluated separately, and blue and green water footprints (WFblue and WFgreen) were analyzed in detail. According to the results, the average WF of Van province was found to be 8.73 billionm3 year-1. Throughout the province, 87.6% of the WF is composed of WFcrop, 4.9% is WFlivestock and 7.5% is WFdomestic+industrial. Of the WFcrop, 62.5% depends on WFblue, i.e., freshwater. Most of the WFlivestock consisted of dairy cattle (49%) and sheep (38%). The average WFdomestic+industrial for 2004 to 2019 was 0.64billion m3 year-1. The average per capita water footprint of Van province was found to be 889.9m3 year-1 capita-1. In addition, the province is classified as severe water scarcity (257%). This study is one of the first province-based calculations of WF in Turkey and is the first study to bring a different aspect to published literature by including residual soil moisture from the winter months. As a result of this study, the WFblue of the WFcrop is above the worldwide average and should be reduced by changing the crop pattern or synchronizing the planting and harvest dates of the crops to a period that benefits from precipitation. In addition, this study is expected to contribute to new studies for calculating the provincial scale WF and will have positive effects on agricultural planning, water allocation and the sustainability of water resources.

Hoje, a maior parte da população mundial enfrenta a escassez de água, enquanto o aquecimento global, a urbanização, a industrialização e o crescimento da população continuam a aumentar a gravidade da pressão sobre os recursos hídricos. A gestão dos recursos hídricos desempenha papel fundamental na sustentabilidade da produção agrícola. A pegada hídrica (WF) é diferente em comparação com outras estatísticas hídricas porque leva em consideração o consumo direto e indireto de água e auxilia na gestão dos recursos hídricos. Nesse contexto, o WF da província de Van, que é a região árida localizada mais a leste da Turquia, foi calculado de 2004 a 2019. A área de estudo cobre o lago Van, que é o maior lago da Turquia, e a bacia de Van, com uma área de 23,334 km2 e uma população de 1.136.757 (2019). Nos cálculos, as pegadas hídricas de safra (WFcrop), pecuária (WFlivestock) e doméstica e industrial (WFdomestic+industrial) foram avaliadas separadamente, e as pegadas hídricas azul e verde (WFblue e WFgreen) foram analisadas em detalhes. De acordo com os resultados, o WF médio da província de Van foi encontrado em 8,73 bilhões de m3 ano-1. Em toda a província, 87,6% do WF são compostos por WFcrop, 4,9% são WFlivestock e 7,5% são WFdomestic+industrial. Do WFcrop, 62,5% dependem do WFblue, ou seja, de água doce. A maior parte do gado WFlivestock era composto por gado leiteiro (49%) e ovelhas (38%). O WFdomestic+industrial médio de 2004 a 2019 foi de 0,64 bilhão de m3 ano-1. A pegada hídrica per capita média da província de Van foi encontrada em 889,9 m3 ano-1 capita-1. Além disso, a região é classificada como grave escassez de água (257%). Este estudo é um dos primeiros cálculos de WF baseados em províncias na Turquia e é o primeiro estudo a trazer um aspecto diferente para a literatura publicada, incluindo a umidade residual do solo dos meses de inverno. Como resultado deste estudo, o WFblue do WFcrop está acima da média mundial e deve ser reduzido alterando o padrão de cultivo ou sincronizando as datas de plantio e colheita das safras para um período que se beneficie da precipitação. Além disso, espera-se que este estudo contribua para novos estudos para o cálculo da escala provincial WF e terá efeitos positivos no planejamento agrícola, alocação de água e a sustentabilidade dos recursos hídricos.

The water footprint of beef cattle in the amazon region, Brazil

ABSTRACT: Food production and water scarcity, both in constant growth and intrinsically linked, are subjects of great relevance in current studies in several areas of knowledge. The impacts generated by the production of beef are at the center of major environmental debates, especially the consumption of water for the production and development of the livestock production chain. This research analyzed the use of water resources in the production of beef in the Amazon biome. The water footprint for beef cattle was of 13,074 L.kg-1 compared to a world average of 21,829 L.kg-1. Based on the data obtained it was possible to demonstrate that the presence and operationalization of this production chain in the Amazon is more efficient from the water point of view than in the other locations reported in the literature.

RESUMO: A produção de alimentos e a escassez hídrica, em constante crescimento e intrinsecamente ligadas, são temas de grande relevância em estudos atuais em diversas áreas do conhecimento. Os impactos gerados pela produção de carne bovina estão no centro dos principais debates ambientais, especialmente o consumo de água para a produção e desenvolvimento da cadeia produtiva da pecuária. Este trabalho teve como objetivo analisar o uso de recursos hídricos na produção de carne bovina no bioma Amazônia. A pegada hídrica para bovinos de corte foi de 13.074 L.kg-1, comparada a uma média mundial de 21.829 L.kg-1. Com base nos dados obtidos, foi possível demonstrar que a presença e operacionalização dessa cadeia produtiva na Amazônia é mais eficiente do ponto de vista da água do que nos demais locais relatados na literatura.

The distribution of Cteniloricaria (Siluriformes: Loricariidae): known and new records in Brazil suggest headwater captures as drivers of disjoint distribution

Cteniloricaria is a genus of Neotropical armored catfishes belonging to the Loricariinae, currently including two valid species: C. platystoma and C. napova. Cteniloricaria platystoma is presently recorded across the main coastal drainages of the Guiana Shield, from the Sinnamary River, French Guiana, to the Essequibo River basin, Guyana, and is considered to be restricted to the region. Cteniloricaria napova is only known from its type locality at the headwaters of the Paru de Oeste River, Amazon basin, Sipaliwini Savannah, Trio Amerindian territory in Suriname, close to the Brazilian border. Based on a specimen of C. napova, captured in the Cuminapanema River, a tributary to the Curuá River, within Brazilian territory, the geographic distribution of the species and the genus is extended, representing the first record of Cteniloricaria in Brazil. The genus shows a disjoint distribution, and divergence between populations in the north-flowing coastal rivers of the Guianas and the south-flowing Amazon tributaries, and more recent headwater capture between south-flowing Amazon tributaries, may have played a key role in shaping its current distribution. Illustrations, diagnostic characters, morphometrics, description of the habitat where the new specimen was captured, extinction risk assessment, and a discussion of the distribution of the genus are provided.(AU)

Cteniloricaria é um gênero de cascudos neotropicais pertencente à Loricariinae, atualmente incluindo duas espécies válidas: C. platystoma e C. napova. Atualmente, C. platystoma é registrada nas principais drenagens costeiras do Escudo das Guianas, desde o rio Sinnamary, na Guiana Francesa, até a bacia do rio Essequibo, Guyana, sendo considerada restrita à região. Cteniloricaria napova é conhecida unicamente por sua localidade-tipo nas cabeceiras do rio Paru de Oeste, bacia Amazônica, Savana Sipaliwini, território indígena de Trio, no Suriname, próximo à fronteira com o Brasil. Com base em um espécime de C. napova, capturado no rio Cuminapanema, afluente do rio Curuá, em território brasileiro, a distribuição geográfica da espécie e do gênero se estende até a bacia do rio Curuá, representando o primeiro registro de Cteniloricaria no Brasil. O gênero apresenta uma distribuição disjunta e, eventos como divergência entre as populações dos rios costeiros das Guianas e nos afluentes do Amazonas, e mais recente captura de cabeceiras entre os afluentes do Amazonas, podem ter desempenhado um papel fundamental em sua distribuição atual. São fornecidos ilustrações, caracteres diagnósticos, morfometria, descrição do habitat onde o novo espécime foi capturado, avaliação do risco de extinção e uma discussão sobre a distribuição do gênero.(AU)