Evaluation of soil water storage in native forest and eucalyptus áreas

Abstract

Abstract In the region of the Paraíba do Sul river valley in the State of São Paulo, Brazil, pasture areas have been replaced by eucalyptus plantations, which can modify the dynamics of water in the soils of the region. The objective of this work was to evaluate the behavior of water in a Red-Yellow Latosol in two vegetative coverings, a six-year-old eucalyptus plantation, and a native forest, in the process of regeneration which began twenty years ago. The study was developed in the Una River basin from June 2009 to April 2011. The soil water potential was measured by 96 sensors (Watermark ™) at the depths of 20, 60 and 120 cm. The Available Water Capacity (AWC) and weekly residual soil storage for each layer were calculated. It was observed that the three layers reacted to the processes of rainfall and evapotranspiration and that there was a difference between the storage of water in the soil in the eucalyptus and native forest areas. There was no water restriction in the studied period; however, the variations in native forest storage were smoother than the variations occurring for eucalyptus. In the mean of the whole period and for the three layers, the storage in the native forest and eucalyptus were 88% and 64% of Available Water Capacity (AWC = 183 mm), respectively. These results show the native forest water conservation capacity in watersheds.

Resumo Na região do vale do rio Paraíba do Sul no Estado de São Paulo, Brasil, as áreas de pastagem vêm sendo substituídas por cultivos de eucalipto, o que pode modificar a dinâmica da água nos solos da região. Assim, o presente trabalho teve por objetivo avaliar o comportamento da água em Latossolo Vermelho-Amarelo em duas coberturas vegetais, uma plantação de eucalipto, de seis anos de idade, e uma floresta nativa, em processo de regeneração há vinte anos. O estudo foi desenvolvido na bacia hidrográfica do rio Una, no período de junho de 2009 a abril de 2011. Foram medidas semanalmente o potencial matricial de água no solo em 96 sensores (Watermark™), instados nas profundidades de 20, 60, e 120 cm. Foram calculados a Capacidade de Água Disponível (CAD) e semanalmente o armazenamento residual do solo para cada camada. Foi observado que, as três camadas reagiram aos processos de precipitação pluvial e evapotranspiração e que houve diferença entre o armazenamento de água no solo nas áreas de eucalipto e de floresta nativa. Não houve restrição de água no período estudado, contudo, as variações no armazenamento em floresta nativa foi mais suave que as variações ocorridas para eucalipto. Na média de todo o período e para as três camadas o armazenamento na floresta nativa e eucalipto respectivamente foram de 88% e 64% da Capacidade de Água disponível (CAD = 183 mm) Esses resultados mostram a capacidade de conservação de água da floresta nativa em bacias hidrográficas.