No-tillage implementation: Analyzis on water-based sediment flow in the Marombas River, Brazil

Water erosion is influenced by climate, soil, soil cover and soil conservation practices. These factors can be modified by natural (especially climate) and/or anthropogenic (especially soil, soil cover and conservation practices) actions. The relief factor also influences the water erosion and can also be partially modified by anthropic action. This study aimed to evaluate the impact of anthropogenic action due to the introduction of soil crop in no-tillage system on water erosion, and on the consequent flow of sediments in the water. The study was carried out in the Marombas river basin with an area of 3,939 km², using the Soil Water Assessment Tools (SWAT) model. The calibration and validation of the model for sediment production was carried out with a historical series of synthetic data. The data from this series were estimated by linear regression from sediment value load and the average daily flow obtained punctually in the basin’s outlet. The SWAT model was calibrated on a daily scale with data from 1979 to 1989 and was validated with data from 1994 and 1997. The SWAT model was suitable to represent the average daily flow and sediment flow in the Marombas watershed. The hypothesis of reduced sediment production with increasing soil crop in no-tillage system was accepted. RESUMO A erosão hídrica é influenciada pelos fatores clima, solo, cobertura do solo e práticas de conservação do solo. Esses fatores podem ser modificados por ações naturais (especialmente o clima) e/ou antrópicas (especialmente o solo, a cobertura do solo e as práticas conservacionistas). O fator relevo também influencia a erosão hídrica e pode também ser parcialmente modificado pela ação antrópica. Com este estudo objetivou-se avaliar o impacto da ação antrópica devido ao cultivo do solo no sistema de semeadura direta sobre a erosão hídrica, e sobre o consequente fluxo de sedimentos na água. O estudo foi realizado no canal que drena a bacia hidrográfica do rio Marombas com área de 3,668 km², utilizando-se o modelo Soil Water Assessment Tools (SWAT). A calibração e validação do modelo para a produção de sedimentos foi realizada com uma série histórica de dados sintéticos. Os dados dessa série foram estimados por regressão linear a partir de valores da carga de sedimentos e da vazão média diária obtidos pontualmente no exutório da bacia. O modelo SWAT foi calibrado em escala diária com dados de 1979 a 1989 e foi validado com dados de 1994 e 1997. O modelo SWAT foi adequado para representar o fluxo médio diário e o fluxo de sedimentos na bacia hidrográfica do rio Marombas. A hipótese de redução da produção de sedimentos com o aumento do cultivo do solo no sistema de semeadura direta foi aceita.