Resumo O crescimento da área irrigada no Cerrado afeta o volume de água captado nas bacias hidrográficas, influenciando diretamente na disponibilidade e alocação dos recursos hídricos. Em bacias com predominância da agricultura irrigada, torna-se fundamental a compreensão da variação espaço-temporal da evapotranspiração real de uma cultura (ETR), para o mais assertivo planejamento e gerenciamento dos reservatórios. Considerando o potencial de cultivo do trigo no Cerrado, o estudo tem por objetivo estimar a demanda hídrica da cultura nas safras de 2018 e 2019, por meio dos modelos SEBAL e SSEBop. Em comparação com o método da razão de Bowen, o SEBAL apresentou variações de R2 entre 0,86 e 0,72, tendo seu desempenho classificado como satisfatório. O RMSE determinado foi de 0,50 mm d−1 em 2018 e de 0,42 mm d−1 em 2019. O modelo SSEBop expressou melhor desempenho nas duas safras, com variabilidade de R2 entre 0,95 e 0,78, representando de forma mais adequada a ETR com RMSE menor, de 0,25 mm d−1 e 0,41 mm d−1, respectivos aos ciclos de 2018 e 2019. A configuração simplificada do SSEBop e o bom desempenho nas condições verificadas, tornam o modelo uma ferramenta apropriada, podendo contribuir para um planejamento hídrico eficiente na região.

Abstract The growth of the irrigated area in the Cerrado affects the volume of water captured in the hydrographic basins, directly influencing the availability and allocation of water resources. In basins with predominance of irrigated agriculture, it is essential to understand the spatio-temporal variation of the real evapotranspiration of a crop (ETR), for a more assertive planning and management of the reservoirs. Considering the wheat cultivation potential in the Cerrado, the study aims to estimate the crop's water demand in the 2018 and 2019 harvests, using the SEBAL and SSEBop models. Compared to the Bowen ratio method, SEBAL presented R2 variations between 0,86 and 0,72, and its performance was classified as satisfactory. The RMSE determined was 0,50 mm d−1 in 2018 and 0,42 mm d−1 in 2019. The SSEBop model expressed better performance in both seasons, with R2 variability between 0,95 and 0,78, representing more adequately the ETR with lower RMSE, of 0,25 mm d−1 and 0,41 mm d−1, corresponding to the 2018 and 2019 cycles. The simplified configuration of the SSEBop and the good performance under the conditions verified, make the model an appropriate tool, which can contribute to an efficient water planning in the region.

RESUMO Em estado natural, os Latossolos apresentam grande estabilidade e resistência à erosão, sendo os mais abundantes e utilizados para atividades agropecuárias no sul de Minas Gerais. Contudo, nos últimos cem anos, estes foram submetidos a cultivos e manejos que favorecem a erosão hídrica. Este estudo objetivou estimar as taxas de erosão hídrica em Latossolos Vermelhos distróficos, a partir da Equação Universal de Perdas de Solo Revisada, em comparação com os limites de tolerância de perda de solo, e avaliar o impacto sobre a erosão hídrica dos manejos mais utilizados na região, pela simulação de alternativas de manejos conservacionistas. Os limites de tolerância de perda de solo variaram de 8,94 Mg ha-1 ano-1 a 9,99 Mg ha-1 ano-1, sendo que a área estudada apresenta suscetibilidade de perda de solo de 23,86 Mg ano-1, com taxa média de 8,40 Mg ha-1 ano-1, correspondendo a 34,80 % da área com valores acima do limite de tolerância de perda de solos. As maiores perdas anuais ocorrem nas áreas com uso e manejo de eucalipto (30,67 Mg ha-1 ano-1), com plantio morro abaixo, e pastagem sob lotação contínua (11,10 Mg ha-1 ano-1). Todavia, quando é considerada a perda média por tipo de uso, as áreas mais suscetíveis à erosão hídrica são as ocupadas pelas culturas de batata e eucalipto, com plantio morro abaixo, e as de solos expostos. Entretanto, no cenário simulado com manejo conservacionista, as perdas médias seriam reduzidas drasticamente (8,40 Mg ha-1 ano-1 para 2,84 Mg ha-1 ano-1) e restariam somente 4,00 % da área com perdas de solo acima do limite de tolerância.

ABSTRACT In their natural state, Latosols (Oxisols) present great stability and resistance to erosion, being the most abundant and used soils for farming and cattle raising activities in southern Minas Gerais State, Brazil. However, along the last one hundred years, they have been submitted to intensive cultivation and managements which favor water erosion. This study aimed to estimate the water erosion rates of dystrophic Red Latosols from the Revised Universal Soil Loss Equation, compared with the soil loss tolerance limits, and assess the impact on water erosion of the managements more common in the region, by alternative conservation management simulation. Soil loss tolerance limits ranged from 8.94 Mg ha-1 year-1 to 9.99 Mg ha-1 year-1, with the study area presenting a susceptibility of soil loss of 23.86 Mg year-1, with an average rate of 8.40 Mg ha-1 year-1, corresponding to 34.80 % of the area with values above the soil loss tolerance limit. The biggest annual losses occur in areas with use and management of eucalyptus grown downhill (30.67 Mg ha-1 year-1) and pasture under continuous occupancy (11.10 Mg ha-1 year-1). However, when the average loss per type of use is considered, the areas more susceptible to water erosion are those with potato and eucalyptus crops, grown downhill, and those in bare soil. Nevertheless, in the simulated conservation management scenario, the average losses would be drastically reduced (8.40 Mg ha-1 year-1 to 2.84 Mg ha-1 year-1) and only 4.00 % of the area with soil loss would remain above the tolerance limits.

A erosão hídrica é um dos principais processos de degradação do solo e pode ser intensificada pelas alterações de sua cobertura. Assim, estudos de modelagem da erosão hídrica associados às análises multitemporais do uso do solo são eficazes para avaliar os efeitos de tais alterações na produção de sedimentos. Portanto, diante das alterações no uso solo de 1986 a 2011, objetivou-se, neste trabalho, estimar as taxas de erosão hídrica e comparar com o limite de tolerância de perda de solo (TPS) nos Latossolos da sub-bacia hidrográfica do Ribeirão Caçús, sul do Estado de Minas Gerais, Sudeste do Brasil, a partir da Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) associada às técnicas de sistemas de informação geográfica (SIG) e de geostatística. Assim, para cada ano mapeado, foram comparadas as médias de perda de solo pelo teste t, com 5% de significância, para avaliar o estágio de degradação do solo. Os resultados apontam que, no período, a taxa média de perda de solo foi de 2,4 para 2,6 Mg ha-1 ano-1 e as áreas com perda de solo acima do limite da TPS foram de cerca de 8,0%. No teste t não houve diferença considerável entre as médias de perda de solo (p = 0,18). Assim, não ocorreu aumento da área de solos degradados. O modelo RUSLE em SIG é uma ferramenta útil e simples para estimar a perda de solo e auxiliar na definição de medidas de conservação e recuperação do solo.

Water erosion is one of the most important soil degradation processes and it can be intensified by land use and vegetal covering changes. Thus, water erosion modeling studies associated to multi temporal analyses of land use are effective in assessing how changes in land cover affects sediment yield. Therefore, considering the modifications in the land use from 1986 to 2011, the aim of this study ranged to estimate water erosion rates and compare them to the soil loss tolerance (SLT) limit in the Latosols (Oxisols) at Ribeirão Caçús sub-basin, in the South of Minas Gerais State, Southeast Brazil, by means of the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) in association with the geographic information system (GIS), and geostatistical techniques. So, for each year mapped, soil loss averages were compared by t test at 5% significance to assess the soil degradation stage. The results indicated that, in the period, the soil loss average rate was from 2.4 to 2.6 Mg ha-1 year-1 and the areas with soil loss above the limit of SLT were around 8.0%. The t test demonstrated there was no considerable difference among the soil loss averages (p = 0.18). In consequence, the area of degraded soils did not increase. Thus, the RUSLE model in GIS is a simple and useful tool to estimate the soil loss and help define soil conservation and recovery measures.