The role of topographic-derived hydrological variables in explaining plant species distributions in Amazonia / O papel de variáveis hidrológicas derivadas da topografia em explicar a distribuição de espécies de plantas na Amazônia

In Amazonian terra-firme non inundated forests, local floristic composition and species occurrence are explained by water availability as determined by topographic conditions. Topographic complexity can render these conditions quite variable across the landscape and the effects on plant ecological responses are difficult to document. We used a set of topographically defined hydrological metrics to evaluate community composition and single-species responses of four plant groups [pteridophytes (ferns and lycophytes), Melastomataceae, palms (Arecaceae) and Zingiberales] to topographic conditions in the middle Juruá River region, in western Brazilian Amazonia. The area spans two geological formations (Içá and Solimões) with contrasting topography. River terraces are also found along the main rivers in the area. Local topographic conditions were approximated by height above the nearest drainage (HAND), slope, and Strahler´s drainage order, all obtained from a SRTM digital elevation model (DEM). Data were analyzed using linear and generalized linear mixed models and regression trees. HAND was most successful in explaining floristic composition for all plant groups, except for Melastomataceae, and was more important in the hilly Içá formation than in the Solimões. Individual occurrences of 57% species were predicted by at least one of the topographic variables, suggesting a marked habitat specialization along topographic gradients. For these species, response models using SRTM-DEM-derived variables gave similar results than models using field-measured topography only. Our results suggest that topographical variables estimated from remote sensing can be used to predict local variation in the structure of plant communities in tropical forests.(AU)

Nas florestas de terra firme não inundáveis da Amazônia, a composição florística e a ocorrência de espécies podem ser explicadas pela disponibilidade hídrica relacionada com a topografia. Dada a complexidade topográfica, a disponibilidade de água pode ser bastante variável e seus efeitos na resposta das plantas, difícil de documentar. Neste estudo avaliamos as respostas individuais de espécie de quatro grupos de plantas [pteridófitas (samambaias e licófitas), Melastomataceae, palmeiras (Arecaceae) e Zingiberales] às condições topográficas na região do médio Rio Juruá, no oeste da Amazônia brasileira. A área abrange duas formações geológicas (Içá e Solimões) com topografias contrastantes. Terraços fluviais também são encontrados ao longo dos rios principais. As condições topográficas foram medidas usando a altura acima da drenagem mais próxima (HAND), declividade e ordem de drenagem de Strahler, todas obtidas a partir de um modelo digital de elevação SRTM-DEM. Os dados foram analisados usando modelos lineares generalizados mistos e árvores de regressão. HAND foi a principal variável explicativa da composição florística para todos os grupos de plantas, exceto Melastomataceae, tendo maior efeito na formação Içá do que na Solimões. Ocorrências individuais de 57% das espécies foram explicadas por pelo menos uma das variáveis, sugerindo uma especialização marcada de habitat ao longo de gradientes topográficos. Para essas espécies, modelos usando variáveis derivadas do SRTM-DEM deram resultados semelhantes aos modelos usando apenas a topografia medida em campo, o que indicam que variáveis topográficas derivadas do SRTM-DEM podem ser usadas para prever variações locais na estrutura de comunidades de plantas em florestas tropicais.(AU)

Exatidão cartográfica de três MDE disponíveis para o Estado de Santa Catarina / Cartographic accuracy of three DEMs available for the State of Santa Catarina

O presente estudo objetivou apresentar uma avaliação independente do potencial de um modelo digital de elevação (MDE/SC), gerado por aerofotogrametria, para aplicações as quais demandem escalas detalhadas no Estado de Santa Catarina. Foram coletados 20 pontos de controle e comparados com valores altimétricos derivados do MDE/SC, SRTM v.4.1 e TOPODATA conforme especificações da PEC-PCD. O MDE/SC atendeu aos requisitos da escala 1:10.000 na classe C, enquanto os MDE SRTM v.4.1 e TOPODATA foram enquadrados na escala 1:50.000 classes A e B, respectivamente. A classificação do MDE/SC condiz com a informada no relatório do aerolevantamento e, assim, recomenda-se o emprego do MDE/SC em estudos e levantamentos os quais demandem escalas detalhadas no Estado de Santa Catarina.

This study aims to present an independent evaluation of the potential of a digital elevation model (DEM/SC), generated by aerophotogrammetry, for applications requiring detailed datasets in the state of Santa Catarina. A total of 20 control points were collected and compared with elevation values derived from DEM/SC, SRTM v.4.1 and TOPODATA according to PEC-PCD. The DEM/SC met the requirements for the 1:10,000 scale in class C, while the DEM SRTM v.4.1 and TOPODATA fitted with the scale 1:50,000 classes A and B, respectively. The DEM/SC classification is consistent with that informed in the aerial survey report. Therefore, one recommends using the DEM/SC in studies and surveys that require detailed elevation datasets in the state of Santa Catarina.

Exatidão cartográfica de três MDE disponíveis para o Estado de Santa Catarina / Cartographic accuracy of three DEMs available for the State of Santa Catarina

O presente estudo objetivou apresentar uma avaliação independente do potencial de um modelo digital de elevação (MDE/SC), gerado por aerofotogrametria, para aplicações as quais demandem escalas detalhadas no Estado de Santa Catarina. Foram coletados 20 pontos de controle e comparados com valores altimétricos derivados do MDE/SC, SRTM v.4.1 e TOPODATA conforme especificações da PEC-PCD. O MDE/SC atendeu aos requisitos da escala 1:10.000 na classe C, enquanto os MDE SRTM v.4.1 e TOPODATA foram enquadrados na escala 1:50.000 classes A e B, respectivamente. A classificação do MDE/SC condiz com a informada no relatório do aerolevantamento e, assim, recomenda-se o emprego do MDE/SC em estudos e levantamentos os quais demandem escalas detalhadas no Estado de Santa Catarina.(AU)

This study aims to present an independent evaluation of the potential of a digital elevation model (DEM/SC), generated by aerophotogrammetry, for applications requiring detailed datasets in the state of Santa Catarina. A total of 20 control points were collected and compared with elevation values derived from DEM/SC, SRTM v.4.1 and TOPODATA according to PEC-PCD. The DEM/SC met the requirements for the 1:10,000 scale in class C, while the DEM SRTM v.4.1 and TOPODATA fitted with the scale 1:50,000 classes A and B, respectively. The DEM/SC classification is consistent with that informed in the aerial survey report. Therefore, one recommends using the DEM/SC in studies and surveys that require detailed elevation datasets in the state of Santa Catarina.(AU)

Mapping of slopes for the operation of agricultural harvesters in Bandeirantes Municipality (PR) / Mapeamento da declividade operacional de colhedoras agrícolas para o Município de Bandeirantes (PR)

The slope of terrain represents a risk factor for mechanized harvesting, leading to impediments or restrictions on agricultural operations, or even to machines toppling over in the field. Recently, the Digital Terrain Model (DTM) has become widely adopted as one of the most viable techniques for obtaining slope and elevation. Therefore, this study aims to assess methods of acquiring DTMs to calculate the slope, and to determine the areas that are suitable and unsuitable for the operation of harvesters in the municipality of Bandeirantes (PR). Four methods were selected to produce DTMs for the construction of slope zoning maps applicable for harvester operations. The image sources included SRTM, ASTER GDEM, digitizing contour lines and kriging of spatial point data. After generating DTMs by the four different methods, the area suitable for the operation of harvesters was obtained based on the limits of operational slopes for harvesters in the literature. The high-resolution images, such as those obtained by scanning the contour lines and ASTER GDEM gave the best representation of the ground surface. Regardless of the method used to obtain the operational slopes, the municipality has a large area that is suitable for mechanized harvesting.(AU)

A declividade do terreno corresponde a um fator de risco para a colheita mecanizada, levando a restrições e impedimento das operações agrícolas ou até mesmo ao tombamento de máquinas no campo. O modelo numérico do terreno se difundiu nos últimos anos como uma das técnicas mais viáveis para obtenção da declividade e altimetria. Portanto, este trabalho teve como objetivo analisar metodologias de aquisição do modelo numérico do terreno para calcular a declividade e determinar as áreas aptas e inaptas para operacionalidade de colhedoras agrícolas no município de Bandeirantes (PR). Adotaram-se quatro métodos de obtenção do modelo numérico do terreno para a elaboração de mapas de zoneamento da declividade operacional de colhedoras agrícolas. Foram utilizadas imagens da missão SRTM, Aster Gdem, da digitalização das curvas de nível e interpolação por krigagem. Após a geração dos modelos numérico do terreno pelos diferentes métodos, obteve-se a declividade operacional da área com base na literatura. As imagens com alta resolução como as obtidas pela digitalização das curvas de nível e Aster Gdem forneceram uma representação mais adequada da superfície do terreno. O município possui uma grande área apta à colheita mecanizada, independentemente do método utilizado para a obtenção da declividade operacional.(AU)

Avaliação de cinco algoritmos de árvores de decisão e três tipos de modelos digitais de elevação para mapeamento digital de solos a nível semidetalhado na Bacia do Lageado Grande, RS, Brasil

Digital soil mapping (DSM) has been shown to be feasible to use in soil survey. Although several methods have been exploited, there is a lack in defining methodologies for doing DSM. This study tests five decision trees algorithms that have been identified as suitable (Simple Chart, Random Tree, REP Tree, BF Tree, and J48) and three digital elevation models (AsterGDEM, SRTM and SRTM V3) for DSM at semidetailed level in situations where the main differentiating factor between soil types is the relief. The use of MDE Aster GDEM and decision three algorithms J48, Simple Tree e BF Tree produced decision tree models capable of produce soil maps with larger accuracy related to reference soil maps.

O mapeamento digital de solos (MDS) tem como base a geração de sistemas de informações que permitem estabelecer relações matemáticas entre variáveis ambientais e solos e, dessa forma, predizer a distribuição espacial das classes ou propriedades dos solos. Dentre as abordagens mais utilizadas, as árvores de decisão têm se destacado por apresentar bons resultados no MDS. Por outro lado, dada a disponibilidade de novas fontes de informação sobre a elevação, torna-se necessário o teste e avaliação de modelos digitais de elevação (MDE) quanto ao seu uso para o MDS. Este estudo testa cinco algoritmos de árvores de decisão (Simple Chart, Random Tree, REP Tree, BF Tree e J48) e três MDE (Aster GDEM, SRTM e SRTM V3) para o MDS a nível semidetalhado, em situações em que o principal fator diferenciador entre os tipos de solo é o relevo. O uso do MDE Aster GDEM e árvore de decisão com algoritmo J48, Simple Tree e BF Tree foram os que produziram modelos de árvore de decisão capazes de produzir mapas de solo com maior similaridade ao mapa de referência.

Avaliação de cinco algoritmos de árvores de decisão e três tipos de modelos digitais de elevação para mapeamento digital de solos a nível semidetalhado na Bacia do Lageado Grande, RS, Brasil

Digital soil mapping (DSM) has been shown to be feasible to use in soil survey. Although several methods have been exploited, there is a lack in defining methodologies for doing DSM. This study tests five decision trees algorithms that have been identified as suitable (Simple Chart, Random Tree, REP Tree, BF Tree, and J48) and three digital elevation models (AsterGDEM, SRTM and SRTM V3) for DSM at semidetailed level in situations where the main differentiating factor between soil types is the relief. The use of MDE Aster GDEM and decision three algorithms J48, Simple Tree e BF Tree produced decision tree models capable of produce soil maps with larger accuracy related to reference soil maps.

O mapeamento digital de solos (MDS) tem como base a geração de sistemas de informações que permitem estabelecer relações matemáticas entre variáveis ambientais e solos e, dessa forma, predizer a distribuição espacial das classes ou propriedades dos solos. Dentre as abordagens mais utilizadas, as árvores de decisão têm se destacado por apresentar bons resultados no MDS. Por outro lado, dada a disponibilidade de novas fontes de informação sobre a elevação, torna-se necessário o teste e avaliação de modelos digitais de elevação (MDE) quanto ao seu uso para o MDS. Este estudo testa cinco algoritmos de árvores de decisão (Simple Chart, Random Tree, REP Tree, BF Tree e J48) e três MDE (Aster GDEM, SRTM e SRTM V3) para o MDS a nível semidetalhado, em situações em que o principal fator diferenciador entre os tipos de solo é o relevo. O uso do MDE Aster GDEM e árvore de decisão com algoritmo J48, Simple Tree e BF Tree foram os que produziram modelos de árvore de decisão capazes de produzir mapas de solo com maior similaridade ao mapa de referência.

Soil CO2 efflux in central Amazonia: environmental and methodological effects / Efluxo de CO2 do solo na Amazônia central: efeitos ambiental e metodológico

Soil respiration plays a significant role in the carbon cycle of Amazonian rainforests. Measurements of soil respiration have only been carried out in few places in the Amazon. This study investigated the effects of the method of ring insertion in the soil as well as of rainfall and spatial distribution on CO2 emission in the central Amazon region. The ring insertion effect increased the soil emission about 13-20 percent for sandy and loamy soils during the firsts 4-7 hours, respectively. After rainfall events below 2 mm, the soil respiration did not change, but for rainfall greater than 3 mm, after 2 hours there was a decrease in soil temperature and respiration of about 10-34 percent for the loamy and sand soils, with emissions returning to normal after around 15-18 hours. The size of the measurement areas and the spatial distribution of soil respiration were better estimated using the Shuttle Radar Topographic Mission (SRTM) data. The Campina reserve is a mosaic of bare soil, stunted heath forest-SHF and tall heath forest-THF. The estimated total average CO2 emissions from the area was 3.08±0.8 µmol CO2 m-2 s-1. The Cuieiras reserve is another mosaic of plateau, slope, Campinarana and riparian forests and the total average emission from the area was 3.82±0.76 µmol CO2 m-2 s-1. We also found that the main control factor of the soil respiration was soil temperature, with 90 percent explained by regression analysis. Automated soil respiration datasets are a good tool to improve the technique and increase the reliability of measurements to allow a better understanding of all possible factors driven by soil respiration processes.(AU)

Respiração do solo possui um importante papel no ciclo do carbono em florestas tropicais Amazônicas. Entretanto poucas medidas de respiração do solo foram feitas. Neste estudo são apontados os efeitos na metodologia de instalação dos anéis no solo, bem como os efeitos da precipitação e a distribuição espacial da emissão de CO2 na Amazônia central. Os efeitos da inserção de anéis no solo aumentaram de 13 a 20 por cento para o solo arenoso e argiloso, o efeito durou de 4 a 7 horas, respectivamente. Já os efeitos na precipitação, notamos que os eventos abaixo de 2 mm a respiração do solo permaneceu indiferente, mas para precipitação acima de 3 mm, 2 horas depois, houve uma diminuição da temperatura e respiração em 10 a 34 por cento para o solo argilosos e arenosos, retornando a emissão normal após 15 a 18 horas. Para estimar a distribuição espacial da respiração do solo e o tamanho correto das áreas medidas, foram utilizadas as imagens do Shuttle Radar Topographic Mission (SRTM). Considerando que a Reserva de Campina é um mosaico de solo desnudo, floresta alagável de baixa e alta estatura (SHF e THF). A emissão total média de CO2 para a área foi de 3.08±0.8 µmol CO2 m-2 s-1. Já a Reserva do Cuieiras possui outro mosaico de florestas de platôs, encostas, Campinaranas e riparias, sendo a emissão média total desta área foram de 3.82±0.76 µmol CO2 m-2 s-1. Encontramos também que a respiração do solo foi controlada pela temperatura do solo, sendo uma correlação de 90 por cento encontrada pela análise de regressão. Dados obtidos com sistema automático de respiração do solo é uma grande oportunidade de melhoramento da técnica e o aumento da confiança nas medidas em relação aos possíveis fatores que controlam os processos de emissão de CO2 do solo.(AU)

AVALIAÇÃO GEOREFERENCIADA DE LEUCOSE ENZOÓTICA BOVINA NO SÍTIO HISTÓRICO E PATRIMÔNIO CULTURAL KALUNGA: RESULTADOS PARCIAIS

O presente estudo avaliou a interferência de variáveis que constituem a paisagem do Sítio Histórico e Patrimônio Cultural Kalunga (SHPCK), na frequência de leucose enzoótica bovina (LEB) nos rebanhos locais. O SHPCK situa-se entre os municípios de Cavalcante, Monte Alegre de Goiás e Teresina de Goiás, no Estado de Goiás, foram incluídas 93 propriedades e colhidas amostras de sangue de 2.544 bovinos. A detecção de anticorpos antiVLB foi realizado por meio da técnica de imunodifusão em águar gel (IDGA - TECPAR®). As variáveis edafoclimáticas dos municípios foram obtidas por meio do banco de dados do Laboratório de Processamento de Imagens e Geoprocessamento (LAPIG) da UFG, em cada ponto registrado no GPS foi colhido dados relativos à altitude por meio do satélite Shutter Radar Topographic Mission (SRTM), e os dados zootécnicos e socioeconômicos foram obtidos por meio de questionários aplicados aos proprietários. A frequência de LEB nos rebanhos do SHPCK foi de 28,97%, distribuídas em Cavalcante (27,97%), Teresina de Goiás (28,32%) e Monte Alegre de Goiás (33,26%). Entre as diferentes faixas etárias foram 13,64% (0 a 2 meses), 8,75% (3 a 8 meses), 13,67% (9 a 12 meses), 14,84% (13 a 24 meses), 32,07% (25 a 36 meses), 41,64% (>36 meses). A associação entre as variáveis estudadas e a frequência apresentou diferença significativa para as raças, faixas etárias, tempo de compra de animais, fonte de água, vacinas antiaftosa e antirrábica, finalidade da criação, tipo de pastagem, temperatura média e altitude

Variáveis geomorfométricas locais e sua relação com a vegetação da região do interflúvio Madeira-Purus (AM-RO)

The objective of this work was to assess the potential of geomorphometric variables, derived from SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission) data, to help identify vegetation types in the Amazonian Madeira-Purus interfluvio region. A RADAMBRASIL project vegetation map was used as a reference and the geomorphometric variables (elevation, slope, aspect and profile and plan curvatures) were compared to the mapped units. Analyses indicated vegetation types easily discriminated, depending on the topographic position. The variables of elevation, slope and aspect were the most important for their high discrimination power of the vegetation types. Although geomorphometric data are recognized as having strong potential for characterizing vegetation, this was not shown in the results, due to the mismatching of variability scales between the two sources of data; large units tend to exhibit similar distribution patterns of geomorphometry, and comprise classes with different responses for geomorphometric constraints. Discriminant analyses of geomorphometric variables permitted vegetation mapping up to the sub-physiognomy levels.

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial das variáveis geomorfométricas extraídas de dados SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission) para identificação de tipos vegetacionais da região do interflúvio Madeira-Purus. As variáveis geomorfométricas (elevação, declividade, orientação de vertente, curvatura vertical e curvatura horizontal) foram confrontadas com o mapa de vegetação do projeto RADAMBRASIL através de análises de histogramas e análises discriminantes. Tais análises indicaram os grupos de classes vegetacionais que podem ser separados mais facilmente em contraste com outros grupos que ocorrem sob as mesmas condições topográficas. As variáveis de relevo mais importantes na distinção entre os tipos vegetacionais foram: a elevação, a declividade e a orientação de vertentes. Apesar dos dados geomorfométricos mostrarem potencial indicativo das classes de vegetação, as análises resultaram em discriminação em um nível aquém do detalhamento temático máximo apresentado pelos dados RADAM. Tal desempenho pode ser explicado pela incompatibilidade das escalas de variação exibidas entre os dados geomorfométricos em relação ao tamanho das unidades de mapeamento da vegetação, além da co-ocorrência de classes de respostas distintas ao relevo sob uma mesma associação de classes sob as mesmas classes na legenda. Com base nas análises discriminantes das variáveis geomorfométricas, foi possível o mapeamento da vegetação experimentalmente até o nível de subfisionomias.

Delineation of watershed in a mountainous area using different digital elevation models / Delimitação de bacia hidrográfica em região montanhosa a partir de diferentes modelos digitais de elevação

The precise delineation of watersheds is essential to studies related to environmental and hydrologic modeling. Such delineation is performed automatically in GIS softwares using algorithms that identify the watershed from grid representation of the terrain, the digital elevation model (DEM). This study evaluated the automatic delineation of a watershed located in the southern mountainous region of Espirito Santo (Brazil) using six different DEMs. Three MDEs were obtained by radar images (SRTM) and its refinements. Other three MDEs were obtained by process spatial interpolation of topographic data using different interpolators. It was found that the MDE obtained by the interpolation of topographic data using Top To Raster interpolator, (taking mapped hydrography as support) promoted the best representation of the watershed topography for the purpose of its delimitation.

A correta delimitação dos divisores de água da uma bacia hidrográfica é de grande importância para estudos ligados à modelagem hidrológica e ambiental. Tal procedimento é realizado de forma automática em aplicativos computacionais de Sistemas de Informações Geográficas, por meio de algoritmos que identificam os divisores de águas a partir de uma representação matricial da topografia do terreno, denominada Modelo Digital de Elevação (MDE). O presente trabalho avaliou a delimitação automática de uma bacia hidrográfica situada em região montanhosa do Sul do Estado do Espírito Santo (Brasil) feita a partir de seis diferentes MDEs: três MDEs originários de imagem de radar (SRTM) e seus refinamentos, além de três MDEs originários de processos de interpolação espacial de curvas de nível por meio de diferentes formas de interpolação. Verificou-se que o MDE gerado a partir das curvas de nível e da hidrografia mapeada utilizando o interpolador Topo To Raster apresentou o melhor desempenho de representação do relevo da bacia para fins de delimitação da bacia hidrográfica analisada.

Delineation of watershed in a mountainous area using different digital elevation models / Delimitação de bacia hidrográfica em região montanhosa a partir de diferentes modelos digitais de elevação

The precise delineation of watersheds is essential to studies related to environmental and hydrologic modeling. Such delineation is performed automatically in GIS softwares using algorithms that identify the watershed from grid representation of the terrain, the digital elevation model (DEM). This study evaluated the automatic delineation of a watershed located in the southern mountainous region of Espirito Santo (Brazil) using six different DEMs. Three MDEs were obtained by radar images (SRTM) and its refinements. Other three MDEs were obtained by process spatial interpolation of topographic data using different interpolators. It was found that the MDE obtained by the interpolation of topographic data using Top To Raster interpolator, (taking mapped hydrography as support) promoted the best representation of the watershed topography for the purpose of its delimitation.

A correta delimitação dos divisores de água da uma bacia hidrográfica é de grande importância para estudos ligados à modelagem hidrológica e ambiental. Tal procedimento é realizado de forma automática em aplicativos computacionais de Sistemas de Informações Geográficas, por meio de algoritmos que identificam os divisores de águas a partir de uma representação matricial da topografia do terreno, denominada Modelo Digital de Elevação (MDE). O presente trabalho avaliou a delimitação automática de uma bacia hidrográfica situada em região montanhosa do Sul do Estado do Espírito Santo (Brasil) feita a partir de seis diferentes MDEs: três MDEs originários de imagem de radar (SRTM) e seus refinamentos, além de três MDEs originários de processos de interpolação espacial de curvas de nível por meio de diferentes formas de interpolação. Verificou-se que o MDE gerado a partir das curvas de nível e da hidrografia mapeada utilizando o interpolador Topo To Raster apresentou o melhor desempenho de representação do relevo da bacia para fins de delimitação da bacia hidrográfica analisada.

Agroclimatic zoning of robusta coffee in the State of Paraná and impacts of climate change / Zoneamento agroclimático de café robusta no Estado do Paraná e impactos das mudanças climáticas

The aim of the study was the agroclimatic zoning of robusta coffee (Coffea canephora Pierre ex Froehner) in the state of Paraná, and to verify changes caused by temperature rise related to global warming, as predictions for the next 100 years reported by the IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). An alternative to keep coffee production in the state of Paraná will be the introduction of robusta coffee, original from Africa, adapted to areas with annual mean temperatures between 22 and 26oC. We used the historical weather database from IAPAR (Agronomic Institute of Paraná) and considered as apt for cropping the areas within the following conditions: risk of annual frost lower than 25% of probability, annual mean temperature between 22 and 26 C, and annual water deficiency below 150 mm. The spatial analyzes were based on the Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) and crossed into the environment of a Geographic Information System (GIS), generating maps of the agroclimatic zoning of Coffea canephora for the current climate and scenarios of climate change with the addition of 1.8 and 4 C in the mean temperature. The zoning for the current weather indicated that parts of northwestern and western regions of Paraná are suitable for cultivation. Under climate change scenarios, considering the rainfall regime unchanged, the area suitable for cultivation expands, justifying

O objetivo do trabalho foi realizar o zoneamento agroclimático de café robusta (Coffea canephora Pierre ex Froehner) no estado do Paraná e verificar as alterações causadas neste, pelo incremento de temperatura, provocado pelo aquecimento global, conforme prognósticos para os próximos 100 anos divulgados pelo IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). Uma alternativa para manter a produção cafeeira no estado do Paraná poderá ser a introdução do café robusta, originário da África, adaptado a regiões com temperatura média anual entre 22 e 26oC. Foi utilizado o banco de dados climáticos históricos do IAPAR (Instituto Agronômico do Paraná) e consideradas aptas ao cultivo as regiões que se enquadraram dentro dos seguintes critérios: risco anual de ocorrência de geadas inferior  a 25%, temperatura média anual entre 22 e 26C e deficiência hídrica anual inferior a 150 mm. Os mapas foram gerados sobre a base Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) e cruzados no ambiente de Sistema de Informação Geográfica (SIG), gerando os mapas do zoneamento agroclimático do Coffea canephora para o clima atual e para os cenários de mudanças climáticas com o acréscimo de 1,8 e 4oC na temperatura média. O zoneamento para o clima atual indicou que partes das regiões noroeste e oeste são aptas ao cultivo. Sob cenários de mudanças climáticas, considerando o regime de precipitação inalterado, a área a

Agroclimatic zoning of robusta coffee in the State of Paraná and impacts of climate change / Zoneamento agroclimático de café robusta no Estado do Paraná e impactos das mudanças climáticas

The aim of the study was the agroclimatic zoning of robusta coffee (Coffea canephora Pierre ex Froehner) in the state of Paraná, and to verify changes caused by temperature rise related to global warming, as predictions for the next 100 years reported by the IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). An alternative to keep coffee production in the state of Paraná will be the introduction of robusta coffee, original from Africa, adapted to areas with annual mean temperatures between 22 and 26oC. We used the historical weather database from IAPAR (Agronomic Institute of Paraná) and considered as apt for cropping the areas within the following conditions: risk of annual frost lower than 25% of probability, annual mean temperature between 22 and 26 C, and annual water deficiency below 150 mm. The spatial analyzes were based on the Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) and crossed into the environment of a Geographic Information System (GIS), generating maps of the agroclimatic zoning of Coffea canephora for the current climate and scenarios of climate change with the addition of 1.8 and 4 C in the mean temperature. The zoning for the current weather indicated that parts of northwestern and western regions of Paraná are suitable for cultivation. Under climate change scenarios, considering the rainfall regime unchanged, the area suitable for cultivation expands, justifying

O objetivo do trabalho foi realizar o zoneamento agroclimático de café robusta (Coffea canephora Pierre ex Froehner) no estado do Paraná e verificar as alterações causadas neste, pelo incremento de temperatura, provocado pelo aquecimento global, conforme prognósticos para os próximos 100 anos divulgados pelo IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). Uma alternativa para manter a produção cafeeira no estado do Paraná poderá ser a introdução do café robusta, originário da África, adaptado a regiões com temperatura média anual entre 22 e 26oC. Foi utilizado o banco de dados climáticos históricos do IAPAR (Instituto Agronômico do Paraná) e consideradas aptas ao cultivo as regiões que se enquadraram dentro dos seguintes critérios: risco anual de ocorrência de geadas inferior  a 25%, temperatura média anual entre 22 e 26C e deficiência hídrica anual inferior a 150 mm. Os mapas foram gerados sobre a base Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) e cruzados no ambiente de Sistema de Informação Geográfica (SIG), gerando os mapas do zoneamento agroclimático do Coffea canephora para o clima atual e para os cenários de mudanças climáticas com o acréscimo de 1,8 e 4oC na temperatura média. O zoneamento para o clima atual indicou que partes das regiões noroeste e oeste são aptas ao cultivo. Sob cenários de mudanças climáticas, considerando o regime de precipitação inalterado, a área a

Biomonitoring of air quality in the Bodoquena microregion, Mato Grosso Do Sul: mutagenic and morphoanatomical alterations in Tradescantia pallida (rose) D.R. Hunt var. purpurea

Abstract The objective of this study was to assess air quality in relation to vehicular traffic flow in cities located at different elevations in the Bodoquena microregion, state of Mato Grosso do Sul, Brazil. To do so, a micronucleus test was carried out using the TRAD-MCN bioassay on young Tradescantia buds collected from February to November 2018 in seven cities of the microregion with different traffic flow intensities. Meteorological parameters were evaluated, and vehicular traffic was counted to determine traffic flow in each city. With data from the Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) and processing in Esri ArcGIS® software version 10.5.1, the regions was mapped based on an Elevation Model. Morphoanatomical analyses were performed according to standard methodology. Measurements were taken of thickness, length and width of tissues and structures, including the upper and lower cuticle, upper and lower epidermis, hypodermis and mesophyll. The greatest traffic flow was found in the cities of Bodoquena, Guia Lopes da Laguna, Jardim, and Porto Murtinho, with the period from 5:00 to 6:00 p.m. showing the highest traffic flow. The greatest frequency of mutagenic alterations was found in the city of Guia Lopes da Laguna, although the results did not differ significantly from Bonito, Caracol, and Jardim. Throughout the biomonitoring, the summer and autumn seasons showed the greatest micronuclei frequencies in all evaluated cities. Variations in the tissue/structure thickness was observed across cities and seasons, but with a decrease in thickness during autumn. In general, the tissues/structures were smaller for the cities of Nioaque and Porto Murtinho, while the anatomical and morphological characteristics of leaf length and thickness showed no differences among cities. We found limited correlation between micronuclei frequency and traffic flow, supporting the hypothesis that although mutagenic alterations are observed in T. pallida, in this microregion the changes are numerically lower when compared to other regions of the state. In light of the genotoxic and morphoanatomical factors assessed herein, the Bodoquena microregion appears to be well preserved in terms of air quality, presenting low micronuclei frequency and a limited reduction in tissues and leaf structures, regardless of the season.

Resumo O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade do ar com base no fluxo veicular das cidades localizadas em diferentes altitudes na microrregião da Bodoquena, no estado de Mato Grosso do Sul, Brasil. Para tal, foi realizado o teste de micronúcleo, por meio do bioensaio TRAD-MCN em botões jovens de Tradescantia coletadas no período entre fevereiro a novembro de 2018 em sete cidades da microrregião da Bodoquena, com diferentes intensidades de fluxo veicular. Foram avaliados os parâmetros meteorológicos, os veículos foram contados para determinar o tráfego de veículos em cada cidade e altitude. A partir da topografia Shuttle Radar (SRTM) e processamento no software Esri ArcGIS® versão 10.5.1 foi possível mapear a área com base no Modelo de Elevação. As análises morfoanatômicos foram realizadas conforme metodologia padrão. As mensurações de espessura, comprimento, largura dos tecidos e estruturas como a cutícula superior, cutícula inferior, face superior e face inferior da epiderme, hipoderme e mesófilo foram avaliadas. O maior fluxo veicular foi encontrado nas cidades de Bodoquena, Guia Lopes da Laguna, Jardim e Porto Murtinho. O horário das 17:00 às 18:00h foi o que apresentou maiores fluxo de veículos. A maior frequência de alterações mutagênicas foi encontrada na cidade de Guia Lopes, não diferindo de Bonito, Caracol e Jardim. Ao longo do biomonitoramento observou-se que as estações de verão e outono foram as que apresentaram maiores frequências de micronúcleo independente da cidade avaliada. Observou-se que a correlação entre a frequência de micronúcleos e o fluxo veicular foi baixa, apoiando a tese de que essa microrregião, embora apresente alterações mutagênicas em T. pallida, as alterações numericamente são pequenas quando comparadas a outras regiões do estado de Mato Grosso do Sul. Observou-se uma variação na espessura dos tecidos/estruturas que é variável entre as diferentes cidades e estações do ano. De forma geral os tecidos/estrutura apresentaram redução na espessura para as cidades de Nioaque e Porto Murtinho quanto aos aspectos anatômicos e morfológicos, sendo que, para o comprimento e espessura foliar não foi observado diferenças entre as cidades. Em relação as estações do ano, observou-se que no outono a espessura dos tecidos/estruturas são menores. Diante dos fatores genotóxicos e morfoanatômicos aqui avaliados, a microrregião da Bodoquena parece estar bem preservada em termos de qualidade do ar, apresentando baixa frequência de micronúcleos e redução limitada de tecidos e estruturas foliares, independentemente da estação do ano.

Mapping of slopes for the operation of agricultural harvesters in Bandeirantes Municipality (PR) / Mapeamento da declividade operacional de colhedoras agrícolas para o Município de Bandeirantes (PR)

The slope of terrain represents a risk factor for mechanized harvesting, leading to impediments or restrictions on agricultural operations, or even to machines toppling over in the field. Recently, the Digital Terrain Model (DTM) has become widely adopted as one of the most viable techniques for obtaining slope and elevation. Therefore, this study aims to assess methods of acquiring DTMs to calculate the slope, and to determine the areas that are suitable and unsuitable for the operation of harvesters in the municipality of Bandeirantes (PR). Four methods were selected to produce DTMs for the construction of slope zoning maps applicable for harvester operations. The image sources included SRTM, ASTER GDEM, digitizing contour lines and kriging of spatial point data. After generating DTMs by the four different methods, the area suitable for the operation of harvesters was obtained based on the limits of operational slopes for harvesters in the literature. The high-resolution images, such as those obtained by scanning the contour lines and ASTER GDEM gave the best representation of the ground surface. Regardless of the method used to obtain the operational slopes, the municipality has a large area that is suitable for mechanized harvesting.

A declividade do terreno corresponde a um fator de risco para a colheita mecanizada, levando a restrições e impedimento das operações agrícolas ou até mesmo ao tombamento de máquinas no campo. O modelo numérico do terreno se difundiu nos últimos anos como uma das técnicas mais viáveis para obtenção da declividade e altimetria. Portanto, este trabalho teve como objetivo analisar metodologias de aquisição do modelo numérico do terreno para calcular a declividade e determinar as áreas aptas e inaptas para operacionalidade de colhedoras agrícolas no município de Bandeirantes (PR). Adotaram-se quatro métodos de obtenção do modelo numérico do terreno para a elaboração de mapas de zoneamento da declividade operacional de colhedoras agrícolas. Foram utilizadas imagens da missão SRTM, Aster Gdem, da digitalização das curvas de nível e interpolação por krigagem. Após a geração dos modelos numérico do terreno pelos diferentes métodos, obteve-se a declividade operacional da área com base na literatura. As imagens com alta resolução como as obtidas pela digitalização das curvas de nível e Aster Gdem forneceram uma representação mais adequada da superfície do terreno. O município possui uma grande área apta à colheita mecanizada, independentemente do método utilizado para a obtenção da declividade operacional.