Estimation of sediment production in oil palm expansion areas in the Amazon

Currently, an activity that has become strategic at a national level is the cultivation of oil palm (Elaeis guineensis) in the northeast region of the Pará State, in eastern Brazilian Amazon. However, the impacts of this crop expansion on the hydro-sedimentological cycle are still unknown. Therefore, this study estimated the impacts of oil palm crop expansion on sediment production in a sub-basin under consolidated use of this crop. The Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model was applied in the Mariquita sub-basin, calibrated by the flow regionalization technique, using data measured in the field with a current meter. Simulation results indicated an increase in sediment production between the years 2008 and 2013, which can be attributed to the large reduction of areas of secondary vegetation that were replaced by pasture, oil palm and general agriculture. Oil palm areas had a lower average monthly sediment yield in the rainiest period in all simulated years, compared with areas of general agriculture and pasture. RESUMO Atualmente, uma atividade que se tornou estratégica a nível nacional é o cultivo da palma de óleo (Elaeis guineensis) na região nordeste do estado do Pará, na Amazônia oriental brasileira. Entretanto, se conhece pouco ainda dos impactos da expansão dessa cultura sobre o ciclo hidrossedimentológico. Por isso, este trabalho estimou os impactos da expansão da cultura da palma de óleo sobre produção de sedimentos em uma sub-bacia de uso consolidado dessa cultura. Aplicou-se o modelo hidrossedimentológico Soil and Water Assessment Tool (SWAT) na Sub-Bacia do Rio Mariquita, PA, calibrando o modelo utilizando a técnica de regionalização de vazão, a partir de dados medidos em campo com o molinete hidrométrico. Os resultados das simulações indicaram um aumento da produção de sedimentos entre os anos de 2008 e 2013, podendo ser atribuído à grande redução de áreas de vegetação secundária que foram substituídas pelos cultivos de pastagem, palma de óleo e agricultura geral. As áreas de palma de óleo tiveram uma produção média mensal de sedimentos menor no período mais chuvoso em todos os anos simulados, se comparadas às áreas de agricultura geral e pastagem.