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Bases de dados das Propriedades dos Solos
O INIAV e o Ano Internacional dos Solos Oeiras, 28 de Abril de 2015
Tiago Brito Ramos (MARETEC/IST)
Maria da Conceição Gonçalves (INIAV)
José Casimiro Martins (INIAV)
Ana Horta (Charles Sturt University)
Objectivos
1. INFOSOLO – Base de Dados de Propriedades Básicas do Solo
2. PROPSOLO – Base de Dados de Propriedades Hidráulicas do Solo
Desenvolvimento: 2013 -
Desenvolvimento: 1994 -
Situação Actual – Cartografia Nacional
Zona de Baleizão
Cartas de solo descrevem a heterogeneidade da paisagem, mas…
- Não têm qualquer informação analítica associada ou georreferenciada;
- Não cobrem o país;
- Escala dos mapas varia;
- Sistemas de classificações do solo não está harmonizado;
- Não servem para estudos modernos na área da física do solo, hidrologia ou alterações climáticas.
Cartas de Solos de Portugal
Situação Actual – Cartografia Internacional
Mapa de solos da Europa Joint Research Centre Comissão Europeia
- As manchas de solos estão associadas a informação analítica determinada em 32 perfis representativos, fornecidos ao JRC durante o SPADE 1, SPADE 2 e SPADE 14;
- Escala muito grosseira (1:1.000.000);
Informação disponível:
• Elementos grosseiros • Textura do solo (Areia, Limo, Argila) • Densidade aparente • C/N • CaCO3
• Capacidade de troca catiónica
• Bases de troca • Matéria orgânica • pH (H2O e KCl) • Porosidade • Teor de água a 1, 10, 100 e 1500 kPa
• Teor de água à capacidade de campo
Situação Actual – Cartografia Internacional
Batjes, 2009
Harmonized World Soil Database
- Formato raster
- Informação disponível:
• Elementos grosseiros • Textura do solo (Areia, Limo, Argila) • Densidade aparente • CaCO3
• Capacidade de troca catiónica • Bases de troca • Carbono orgânico • pH (H2O) • Percentagem de sódio de troca • Condutividade eléctrica • Classe de drenagem • Classe água utilizável • etc
10 perfis
Situação Actual – Cartografia Internacional
1.0 < Dap < 1.4 g/cm3 Areia > 70 %
Harmonized World Soil Database
Camada superficial
Base de Dados de Propriedades Básicas do Solo
INFOSOLO
Estação Agronómica Nacional
INIAV
587 perfis
Vários autores
Dados incluídos na INFOSOLO
Laboratório Químico-Agrícola Rebelo da Silva
INIAV
38 perfis
Vários autores
Dados incluídos na INFOSOLO
Carta de Solos Zona Interior Centro
DGADR
321 perfis
Dados incluídos na INFOSOLO
Estudo dos solos da área a beneficiar por Alqueva
DGADR
122 perfis
Dados incluídos na INFOSOLO
Estudo dos solos da bacia do rio Xévora
DGADR
71 perfis
Dados incluídos na INFOSOLO
DGADR CNROA
20 perfis
Carta de solos da sub-região Oeste
Dados incluídos na INFOSOLO
DGADR CNROA
33 perfis
Os solos da região de Aveiro
Dados incluídos na INFOSOLO
SROA, Boletim 16
DGADR
175 perfis
Dados incluídos na INFOSOLO
Carta de Solos Trás-os-Montes e Alto Douro
UTAD
192 perfis
Dados incluídos na INFOSOLO
Carta de Solos Entre Douro e Minho
DRAPN
1233 perfis
Dados incluídos na INFOSOLO
Vários autores
Universidade de Évora
30 perfis
Dados incluídos na INFOSOLO
Vários autores
Inst. Sup. Agronomia
79 perfis
Dados incluídos na INFOSOLO
Projecto BIOSOIL
ICNF
103 perfis
Dados incluídos na INFOSOLO
Base de dados LUCAS
Joint Research Centre
465 pontos
Dados incluídos na INFOSOLO
7 perfis
Outras Instituições
Dados incluídos na INFOSOLO
3472 Perfis
9966 horizontes/camadas
Dados incluídos na INFOSOLO
As coordenadas estão disponívels para 49% dos perfis (a vermelho)
Para os restantes é dada uma aproximação (a azul)
Localização dos Perfis
Exemplo: 625 P (Carta Entre Douro e Minho) Localização dos Perfis
Estrutura e Conteúdo da Base de Dados - INFOSOLO
4 tabelas relacionais
Desenvolvida para MYSQL
Qualidade e Harmonização dos Dados
• Sistemas de Classificação dos Solos
- 1124 perfis já classificados segundo a WRB 2006;
- 1868 perfis ainda classificados segundo diferentes versões da WRB (1988 a 1998);
- Perfis de acordo com a classificação portuguesa foram reclassificados de acordo com a WRB 2006;
Está a ser feita uma tentativa de reclassificar todos os perfis de acordo com a WRB 2006:
- A classificação de alguns perfis foi revista.
Qualidade e Harmonização dos Dados
• Textura do solo
- Propriedade considerada obrigatória
- Granulometria disponível em 9966 horizontes/camadas
- Granulometria segundo a escala de Atterberg
- Conversão de outros sistemas para a escala de Atterberg através do ajustamento de splines suaves aos pontos disponíveis e interpolação dos limites pretendidos (erro entre 0.6 e 5.2%)
- Areia Grossa + Areia Fina + Limo + Argila = 100%
- Verificação dos extremos
- Valores rejeitados se granulometria = 100 ± 3%
Qualidade e Harmonização dos Dados
• CO
• N total
• P
• K
• pH
• CaCO3
(disponível em 8090 horizontes/camadas)
(disponível em 6405 horizontes/camadas)
(disponível em 5893 horizontes/camadas)
(disponível em 5914 horizontes/camadas)
(disponível em 9760 horizontes/camadas)
(disponível em 9713 horizontes/camadas)
- Verificação dos extremos
- Possível necessidade de harmonização de métodos (pH: 2 métodos; CO: 7 métodos diferentes)
Qualidade e Harmonização dos Dados
• Ca2+ troca
• Mg2+ troca
• K+ troca
• Na+ troca
• CTC
• GSB
(disponível em 8384 horizontes/camadas)
(disponível em 8384 horizontes/camadas)
(disponível em 8392 horizontes/camadas)
(disponível em 8411 horizontes/camadas)
(disponível em 8923 horizontes/camadas)
(disponível em 8358 horizontes/camadas)
- Verificação dos extremos
- Bases de troca / CTC ≤ 100%
No caso de solos calcários: Ca2+ (ou Mg2+) foi ajustado até GSB = 100%
No caso de solos salinos: Catiões de troca foram ajustados mantendo a proporção entre eles até GSB = 100%
Qualidade e Harmonização dos Dados
• Dap (disponível em 1521 horizontes/camadas)
- Verificação dos extremos
- Valores rejeitados referentes às determinações realizadas em amostras perturbadas
- Valores rejeitados quando a correlação entre Dap e o valor de pF correspondente à capacidade de campo era baixa (>-0.4)
Exemplo: valores dos perfis da carta de solos da Zona Interior Centro rejeitados uma vez que a correlação obtida entre Dap e pF2.5 foi de -0.29. Menos de metade da encontrada nos dados da EAN, DGADR e COTR.
Qualidade e Harmonização dos Dados
• Theta_FC (disponível em 9966 horizontes/camadas)
- Valores estimados a partir de funções de pedotransferência
• Theta_WP (disponível em 9966 horizontes/camadas)
Ramos, T. B., Horta, A., Gonçalves, M. C.,
Martins, J. C., Pereira, L. S., 2014.
Development of ternary diagrams for
estimating water retention properties using
geostatistical approaches. Geoderma 230-
231: 229-242,
Teor de água à capacidade de campo (Theta_FC)
Base de Dados de Propriedades Hidráulicas do Solo
PROPSOLO
Estrutura e Conteúdo da Base de Dados - PROPSOLO
14 tabelas relacionais
Estrutura mais complexa porque inclui dados em bruto e dados tratados
Estrutura e Conteúdo da Base de Dados - PROPSOLO
• 364 perfis
• 958 horizontes/camadas
• 788 curvas θ(h) – 29435 pontos
• 308 curvas K(h) – 23762 pontos
• 96 BTCs – 4633 pontos
Produtos Finais
INFOSOLO
1. Desenvolvimento de um plataforma Web para facilitar o acesso à base de dados
INFOSOLO
INFOSOLO
INFOSOLO
1. Organização dos dados históricos;
2. Desenvolvimento de mapas das propriedades básicas do solo (utilização de métodos probabilísticos e informação complementar);
3. Desenvolvimento de mapas de propriedades do solo mais complexas ou dificeis de medir (integração de PTFs);
4. …
Objectivos:
2. À semelhança do Projecto GlobalSoilMap.net pretende-se desenvolver mapas de AG, AF, L, A, OC, pH e CTC para uma malha de 1 km.
INFOSOLO
INFOSOLO
INFOSOLO
INFOSOLO
PROPSOLO
1. Publicação de valores de referência de teores de água no solo
PROPSOLO
• Valores agrupados por classe de textura, Dap e horizonte
Exemplo: 12 classes de textura
Ramos, T. B., Gonçalves, M. C., Brito, D., Martins, J. C., Pereira, L. S., 2013. Development of class
pedotransfer functions for integrating water retention properties into Portuguese soil maps. Soil Research
51: 262-277.
PROPSOLO
Exemplo: 12 classes de textura + Dap
2. Desenvolvimento de métodos alternativos para estimar as propriedades hidráulicas a partir da textura
PROPSOLO
Ramos, T. B., Horta, A., Gonçalves, M. C., Martins, J. C., Pereira, L. S., 2014. Development of ternary diagrams
for estimating water retention properties using geostatistical approaches. Geoderma 230-231: 229-242,
Exemplo: Capacidade de Água Utilizável
PROPSOLO
PROPSOLO
http://soilhydraulicpro.byethost24.com/index.html
3. Desenvolvimento de página Web de modo a facilitar o uso das funções de pedotransferência
PROPSOLO
4. Modelação da dinâmica da água e dos solutos no solo
PROPSOLO
PROPSOLO
Ramos, T.B., Šimůnek, J., Gonçalves, M.C., Martins, J.C., Prazeres, A., Pereira, L.S., 2012. Two-dimensional
modeling of water and nitrogen fate from sweet sorghum irrigated with fresh and blended saline waters. Agric.
Water Manage. 111: 87-104.
PROPSOLO
5. A PROPSOLO integrou a nova base de dados Europeia sobre propriedades hidráulicas do solo (EU-HYDI)
PROPSOLO
PROPSOLO
A PROPSOLO é a maior fonte de dados sobre as propriedades hidráulicas do solo na zona do Mediterrâneo
Desenvolvimentos Futuros
Desenvolvimentos Futuros
• Finalizar a harmonização do sistema de classificação dos perfis de solo;
• Integrar as descrições dos perfis de solo (talvez);
• Harmonizar os dados obtidos através de diferentes metodologias;
• Integrar os dados disponíveis nas Universidades e Politécnicos;
• Avaliar a qualidade dos dados mais exaustivamente.
INFOSOLO
PROPSOLO • Aumentar a cobertura do País.
Agradecimentos
A todos os que contribuíram com esta informação ao longo das últimas décadas