Modeling of water erosion by the erosion potential method in a pilot subbasin in southern Minas Gerais

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5433/1679-0359.2019v40n2p555

Keywords:

Gavrilovic method, Hydrology, IntErO, Soil conservation.

Abstract

Soil losses due to water erosion threaten the sustainability of agriculture and the food security of current and future generations. This study estimated potential soil losses and sediment production under different types of land uses in a subbasin in the Municipality of Alfenas, southern Minas Gerais, southeastern Brazil. The objective of this research was to evaluate the application of the Potential Erosion Method by the Intensity of Erosion and Drainage program and correlate the findings with the results obtained by the Revised Universal Soil Loss Equation as well as geoprocessing techniques and statistical analyses. In the Potential Erosion Method, the coefficient indicating the mean erosion intensity was 0.37, which corresponded to erosion category IV and indicated weak laminar erosion processes, and the total soil loss was 649.31 Mg year-1 and the mean was 1.46 Mg ha-1 year-1. These results were consistent in magnitude with those obtained in the Revised Universal Soil Loss Equation, which estimated a mean soil loss of 1.52 Mg ha-1 year-1 and a total soil loss of 668.26 Mg year-1. The Potential Erosion Method suggests that 1.5% of the area presents potential soil losses above the soil loss tolerance limit, which ranged from 5.19 to 5.90 Mg ha-1 year-1, while the Revised Universal Soil Loss Equation indicated that 7.3% of the area has potential soil losses above the limit. The maximum sediment discharge was 60 Mg year-1, meaning that 9.3% of the total soil loss reached the depositional areas of the river plains or watercourses. The Potential Erosion Method was efficient in the evaluation of water erosion in tropical soils, and the results were consistent with models widely employed in the estimation of soil losses. Thus, the model can support the evaluation of soil losses in Brazil and is a robust tool for evaluating the sustainability of agricultural activities.

Author Biographies

André Silva Tavares, Universidade Federal de Alfenas

Discente de Mestrado, Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais da Universidade Federal de Alfenas, UNIFAL-MG, Alfenas, MG, Brasil.

Velibor Spalevic, University of Montenegro

Dr.Sc. in Agriculture, Department of Geography, University of Montenegro, Podgorica, Montenegro.

Junior Cesar Avanzi, Universidade Federal de Lavras

Dr. em Ciência do Solo, Departamento de Ciência do Solo, Universidade Federal de Lavras, UFLA, Lavras, MG, Brasil.

Denismar Alves Nogueira, Universidade Federal de Alfenas

Dr. em Estatítica e Experimentação Agrícola, Instituto de Ciências Exatas, UNIFAL/MG, Alfenas, MG, Brasil.

Marx Leandro Naves Silva, Universidade Federal de Lavras

Dr. em Ciência do Solo, Departamento de Ciência do Solo, Universidade Fderal de Lavras, UFLA, Lavras, MG, Brasil.

Ronaldo Luiz Mincato, Universidade Federal de Alfenas

Discente de Mestrado, Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais da Universidade Federal de Alfenas, UNIFAL-MG, Alfenas, MG, Brasil.

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Published

2019-04-15

How to Cite

Tavares, A. S., Spalevic, V., Avanzi, J. C., Nogueira, D. A., Silva, M. L. N., & Mincato, R. L. (2019). Modeling of water erosion by the erosion potential method in a pilot subbasin in southern Minas Gerais. Semina: Ciências Agrárias, 40(2), 555–572. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2019v40n2p555

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