O desenvolvimento de sistemas agropecuários sustentáveis é um desafio global. A sustentabilidade inclui a questão hídrica, determinada em parte pelas propriedades hidráulicas do solo e como se alteram pelos sistemas de uso e manejo. A parametrização hidráulica de solos amazônicos é um dos maiores desafios para a área da física do solo nessa região e a modelagem inversa pode ser uma importante ferramenta, bem como a determinação do balanço hídrico em função das características climáticas pode ser feito através de modelos hidrológicos. Objetivou-se, neste estudo, a parametrização hidráulica de solos por modelagem inversa, com o modelo Soil Water Atmosphere and Plant - SWAP acoplado ao programa Parameter Estimation - PEST, e a partir dessa parametrização determinar os componentes do balanço hídrico e o efeito de cenários climáticos para o período de 2040-2069 na dinâmica hídrica na Amazônia Ocidental. Para isso, foram coletas amostras de solos com estrutura preservada e deformada nas profundidades de 0 a 20, 20 a 40, 40 a 60 e 60 a 80 cm em Mâncio Lima (ML) em área de Floresta nativa (FN), pastagem (PA) e cultivo de milho em sistema convencional e plantio direto sob um Argissolo Amarelo, em Rio Branco (RBR) em área de FN e PA sob um Argissolo Vermelho-Amarelo e em Senador Guiomard (SG) em áreas de FN, PA e cultivo de milho em sistema plantio convencional sob um Latossolo Vermelho. Além disso, em cada local foram instalados sensores em uma das áreas para monitoramento dos potenciais matriciais ao longo do tempo nas respectivas profundidades de amostragem. Foram determinadas em laboratório a densidade (Ds) e a porosidade do solo (PT), e por modelagem inversa com os dados dos sensores no campo foram determinados os parâmetros da curva de retenção de água e a condutividade hidráulica. A partir da parametrização hidráulica foram simulados os componentes do balanço hídrico: interceptação, transpiração, evaporação, runoff e drenagem profunda. Por fim, foram gerados cenários climáticos através do protocolo descrito pelo projeto Agricultural Model Intercomparison and Improvement Project (AgMIP) em áreas de FN e PA, gerando dois cenários em ML, RBR e SG: Cenário 1, mais quente com um leve incremento na precipitação e Cenário 2, mais quente e com menos chuva. A parametrização hidráulica do solo por modelagem inversa foi realizada satisfatoriamente; a supressão da FN para introdução de sistema agropecuários: aumentou a densidade; reduziu condutividade hidráulica; a porosidade e retenção de água no solo; no entanto não modificou a capacidade de retenção de água em subsuperfície (0 a 40 cm) e não houve efeito dos sistemas de manejo nas profundidades subsequentes; modificou os componentes do balanço hídrico, sobretudo, aumentando as taxas de runoff e evaporação e redução da evapotranspiração (EVAP). O cenário climático 1 aumentou as taxas de EVAP e o Cenário 2 reduziu a taxa de EVAP. Assim, esse estudo indica que a supressão da floresta nativa para a introdução de sistemas agrícolas no Acre resulta na degradação da qualidade física do solo e modifica a taxa de EVAP, indicando que é fundamental a adoção de sistemas de manejo conservacionista em áreas já desmatadas e o controle da taxa de desmatamento para manutenção da sustentabilidade socioambiental e econômica nessa região.

The development of sustainable agricultural systems is a global challenge. Sustainability includes water availability and dynamics, determined in part by the soil hydraulic properties and how they are modified by soil use and management systems. The hydraulic parameterization of Amazon soils is one of the biggest challenges for soil physical research in the region. In this context, inverse modeling may be used as a tool and may allow the use of hydrological models to infer the water balance as a function of climatic features. The objective of this research was to perform a soil hydraulic parameterization by inverse modelling with the Soil Water Atmosphere and Plant SWAP model and the software Parameter Estimation PEST, and, based on this parameterization, to determine the soil water balance components and the effects of climate change as predicted for the 2040-2069 period on the soil water dynamics in the western Amazon. Soil samples were collected with undisturbed and disturbed structure in the 0 to 20, 20 to 40, 40 to 60 e 60 to 80 cm layer in Mâncio Lima (ML) in a native forest area (NF), pasture (PA) and a maize field grown under conventional tillage and no-tillage systems in Argissolo Amarelo, in Rio Branco (RBR) and (PA) in an Argissolo Vermelho-Amarelo and in Senador Guiomard (SG) in a NF and PA fields and in a maize field grown under conventional tillage system in a Latossolo Vermelho. At each location, sensors were installed in one of the areas to monitor the soil water matric potential at the respective depths. In the laboratory, soil bulk density (BD) and total porosity (TP) were determined, and through inverse modelling with the field sensor data we determined the water retention and hydraulic conductivity parameters. This allowed simulating the water balance components: interception, transpiration, evaporation, runoff, and deep drainage. Finally, we generated future climate scenarios through protocols described by the Agricultural Model Intercomparison and Improvement Project (AgMIP) in areas of NF and PA in ML, RBR, and SG. Scenario 1 predicts a mild temperature increase and a small increase in precipitation, while scenario 2 predicts higher temperatures than scenario 1 with less rain. The soil hydraulic parameterization by inverse modelling was performed satisfactorily. The suppression of the NF by the introduction of agricultural systems increased the BD, reduced the hydraulic conductivity, total porosity, and soil water retention, but did not change the soil water retention capacity in the 0-40 cm layer. No effect of the soil management systems was detected in the deeper layers. Water balance components changed mainly by an increase of the runoff rates, evaporation and evapotranspiration reduction (EVAP). Scenario 1 increased the EVAP rates and Scenario 2 reduced the EVAP rate. The NF suppression by the introduction of agricultural systems in Acre was found to lead to a soil physical degradation. Furthermore, predicted climate change will modify the EVAP rates, indicating that the adoption of soil conservation management systems in already deforested areas as well as the control of the deforestation rate are fundamental for the maintenance of the social, environmental, and economic conditions of this region.