A ocorrência de solos com horizonte A húmico (Ah) hiperdesenvolvido ainda é pouco entendida. Nos Latossolos com esse horizonte (Lh) ele freqüentemente é muito espesso, com baixa saturação por bases e cor escura advinda do relativamente grande acúmulo de matéria orgânica até profundidades superiores a 100 cm. Exceto para a região Sul, tais atributos estão em desconformidade com as atuais condições de clima e vegetação em que esses Lh se encontram. Objetivou-se definir variáveis ambientais que teriam influenciado na gênese desse horizonte em Latossolos, investigando-se dados de morfologia, textura, geoquímica, geomorfologia e evidências de paleoambientes. Realizou-se primeiro um estudo bibliográfico das principais características dos Lh no Brasil, em um conjunto de 39 perfis. Destes, 11 variáveis, representando atributos ambientais, químicos e granulométricos do solo foram submetidas a análises estatísticas multivariadas, para agrupá-los segundo similaridades. Três grupos foram definidos: G1 - Latossolos Brunos e Vermelhos em superfícies de cimeira da região Sul, com os mais altos teores de carbono orgânico e de Fe2O3, Ah menos espesso e mineralogia mais oxídica que os demais; G2- Latossolos Vermelho-Amarelos e Amarelos em antigas superfícies geomorfológicas da região Sudeste, associados à vegetação e clima de altitude, com valores intermediários de carbono e de mineralogia; G3 - Latossolos Vermelho-Amarelos e Amarelos com Ah mais espessos, encontrados nos níveis mais elevados de superfícies intermediárias (Depressão Periférica Paulista e Tabuleiros do Nordeste),com os menores teores de carbono e mineralogia caulinítica. Baseados nesses agrupamentos amostraram-se 30 pedons para fins de caracterização detalhada: análise total de Zr e Ti para identificar descontinuidades e técnicas isotópicas (13C,14C) aliadas a análises de fitólitos para inferir paleoambientes. Para esta análise procedimentos de extração de fitólitos foram adaptados. Nas regiões Sudeste e Nordeste o Ah teria se formado sob vegetação menos densa que a atual, como indicado pelos fitólitos e valor 13C que indicou mistura de plantas de ciclo C3 e C4 (~-22), que revelaram predomínio de plantas C3 e, na região Sul, vegetação mais aberta com predomínio de plantas C4 (~-16), indicando clima mais seco entre o Holoceno inferior e médio. A partir das datações 14C e dos valores 13C inferiu-se um empobrecimento isotópico (~-25) no Holoceno superior, sugerindo expansão da vegetação de floresta para todas as regiões, associada à clima mais úmido e quente, semelhante ao atual, nas regiões Sudeste e Nordeste e mais úmido e frio, na região Sul. Esses resultados indicaram que vegetação e climas pretéritos, associados aos materiais de origem e estabilidade do relevo, têm participação importante na geografia e nos processos de formação do material de origem e dos horizontes Ah. As relações Ti/Zr indicaram descontinuidades litológicas, fato que sugere a ação de processos de coluvionamento no espessamento dos Ah que, com isso, podem ser considerados como poligenéticos. O Ah constitui um importante registro das variações climáticas ocorridas durante o Quaternário sendo considerado como um paleossolo relictual. A integração da análise isotópica, de fitólitos, análise total de Zr e Ti, com a morfologia e análises de rotina foram bastante úteis para esclarecer a origem dos Ah desses Lh. / Thick humic A horizons (umbric epipedons) may be found in several Brazilian Latosols (well drained Oxisols - Lh). This dark colored horizon (Ah) is frequently more than 1m thick and has a large stock of soil organic matter (SOM) and differ from nearby Latosols without an Ah and on younger surfaces and do not conform with present climate and vegetation. Several hypothesis about their genesis had been raised but without a good pedogenetic understanding. This thesis aims to define environmental variables responsible for their formation. Several pedons were examined through their morphology and landscape position, and their soil materials were studied by geochemistry methods and paleoenviromental evidence by C isotope and phytolith assemblages. First, a bibliographic survey was performed to choose a set of 39 profiles were chosen to be studied on a data set where 11 noted chemical and granulometric attributes and one environmental variable were submitted to multivariate statistic analysis in order to group then according to similarities. Three groups were defined: G1 - Brown and Red Latosols from summit surfaces of the Brazilian Southern uplands (with the highest clay, organic carbon and iron oxide values, but with thinner epipedons than the others groups). G2 - Yellow-Red and Yellow Latosols, predominantly found in summit positions, remnant ancient geomorphic surfaces from the Southeast region and associated with the vegetation adapted to high altitudinal tropical climate. G3 - Red Yellow and Yellow Latosols from the Brazilian Southeastern piedmont upland surfaces and Northeastern coastal tablelands (with the thickest umbric epipedons, loamy to clayey textures, lower carbon contents, and a kaolinitic mineralogy). From this analysis 30 Lh representative pedons were field sampled to be characterized, including total Zr and Ti contents, stable carbon isotopes (13C, 14C) and phytolith analysis, in order to better understand paleo-environmental conditions they were subjected. For the phytolith extraction laboratory procedure were adapted in order to better separate and clean then from oxidic coatings. The SOM isotope data and phytolith assemblages indicated that these Ah were formed under a less dense vegetation than the present one: a probably mixture of C3 and C4 (~-22) plants, with more contribution of the C3 in the Southeast and Northeast regions, a more open (~-16, grassy), vegetation (with contribution of C4 plants) in the middle to medium Holocene indicating the presence of a drier climate in the Southern region. From the Late Holocene a more 13C depleted values (~-25) was observed, suggesting the expansion of the tropical and subtropical forests in this region, probably associate to a humid and warm climate in the Southeast and Northeast regions, and humid and cold in the Southern region. The combination of climate and vegetation late, parent material, and stability relief have played a major role in the geographic and formation of the parent material and pedogenetic horizons of these Lh, and thus they should be considered as polygenetic soils. The humic horizons constitute an important register of Holocene climate change and that they should be considered as relic paleosoils.

O fósforo (P) é considerado o nutriente mais limitante à produção de soja no Brasil. Isso porque, em geral os solos cultivados com essa cultura apresentam baixa disponibilidade natural de P, consequentemente, para a obtenção de produtividades economicamente aceitáveis, torna-se obrigatoriamente necessário o fornecimento de P via fertilização. Praticamente toda a adubação fosfatada da soja é realizada utilizando os fosfatos totalmente acidulados, que possuem elevada solubilidade em água, e quando aplicados no solo podem levar ao aumento demasiado da disponibilidade de P em um momento de baixa demanda pela cultura. Em alternativa, poder-se-ia associar a utilização dos superfosfatos com o uso dos fosfatos de rocha (FR) visando manejar a adubação, por meio da solubilidade diferenciada dessas fontes, de forma que minimizasse as perdas do P aplicado. Nesse sentido foram instalados dois experimentos de campo, sendo um no Estado do Maranhão (Balsas, com início em 2004) e o outro no Estado de São Paulo (Palmital, com início em 2005). Ambos tiveram como objetivo principal avaliar a eficiência agronômica de fontes de P para a soja, em função da localização e da solubilidade dos fertilizantes. No experimento localizado em Balsas, as fontes utilizadas foram o Superfosfato Triplo - TSP e o FR Arad, aplicadas isoladamente ou de forma associada. A associação foi realizada de duas formas: i. aplicando-se as fontes separadamente, mas no mesmo tratamento; ii. na forma de misturas entre o TSP e o FR. No segundo experimento, as fontes de P (TSP e FR Argélia) foram misturadas em cinco proporções e granuladas, sendo aplicadas em uma dose a lanço e em três no sulco de semeadura. Logo, a Eficiência Agronômica Relativa (EAR) foi avaliada em condições distintas quanto a localização e quanto a solubilidade das fontes/misturas. Em geral, a EAR das fontes de menor solubilidade em água foi maior quando as mesmas foram aplicadas a lanço e incorporadas ao solo. Por exemplo, no Maranhão o FR a lanço resultou em 77 % de EAR (média das três safras), ao passo que, quando aplicado no sulco a EAR desta fonte foi de 44 %. A utilização associada das fontes aplicando-se o FR a lanço e o TSP no sulco caracterizou-se como alternativa agronomicamente viável, pois, além de ter resultado em elevadas produtividades, o efeito residual do FR persistiu por no mínimo dois cultivos, contribuindo com até 40 % do valor final de produtividade, quando associado a menor dose de P (TSP). Para a associação das fontes de P na forma de misturas granuladas, verificou-se que a solubilidade em água mínima necessária para a obtenção de produtividades equivalentes a do TSP é de aproximadamente 60 % do teor total de P das fontes, entretanto, este valor variou com a produtividade e com a forma de aplicação das misturas. Logo, a associação de fontes de P aparenta ser uma alternativa viável para manejar a adubação fosfatada com maior eficiência. / due to a low natural availability of P in cultivated soils. To obtain good economically yield is necessary P fertilizer application. Nearly all phosphorus fertilization is carried out using acidulated phosphate, which have high water solubility and when applied in the soil may increase the P availability at times of low demand by the crop. To associate the use of acidulated phosphate (e.g. Triple Superphosphate - TSP) and phosphate rock (PR), since they are sources of different solubility, can be an alternative to adequately manage fertilizers aiming to reduce the losses of P applied to crops. Two field experiments were carried out, one in Maranhão State (Balsas) and another in the State of São Paulo (Palmital), both aiming to evaluate the agronomic effectiveness of P sources for soybean regarding the method of application and the P source solubility. In both experiments the P sources were applied by itself or in mixtures combining both P fertilizers. The mixed application of the sources was carried out basically in two forms: i: applying the sources separately, but in the same treatment, like broadcasted-PR application and banded-TSP, and ii: applying the mixtures obtained through different proportions of TSP and PR. Like this, the relative agronomic effectiveness (RAE) of P sources was evaluated concerning the localization of the fertilizer and in different conditions of water P solubility. RAE of sources with lower solubility was generally higher when they were applied broadcasted and incorporated into the soil. For example, the RAE of broadcasted-PR was 77% (average of the three harvests), while, the banded-PR resulted in 44% of RAE. The use of PR broadcasted and TSP banded showed to be a feasible agronomic alternative, once besides the high yield results in the first harvest, it made possible a good residual effect for two years, with the residual effect of the PR leading to up to 40% of the final yield values when low rates of P (TSP) was used. When the association of the sources was carried out by granulated mixed components, it was observed that the water solubility necessary to obtain similar soybean yield as TSP was of approximately 60%. The association of the P sources, with the objective to obtain lower levels of solubility, seems to be a feasible alternative to manage phosphorus fertilizers.

O bioma Cerrado está cada vez mais fragmentado devido à ocupação agrícola e antrópica. Para a manutenção da biodiversidade, corredores de vegetação devem ser criados com o auxílio da revegetação e recuperação de áreas degradadas. Isto é facilitado pelo conhecimento da distribuição e dinâmica natural dos solos. O objetivo deste trabalho foi caracterizar o funcionamento físico-hídrico dos solos distribuídos em uma toposseqüência sob vegetação nativa. A área de estudo foi localizada dentro de uma parcela permanente instalada na Estação Ecológica de Assis, SP, Brasil, com vegetação predominante de cerradão ou savana florestada. Para a caracterização do funcionamento físico-hídrico dos solos foram realizados inicialmente estudos morfológicos, a partir da técnica da análise estrutural e da descrição de perfis de solo dispostos em cinco posições-chave da encosta. Amostras deformadas de solo foram utilizadas em análises químicas, granulométricas e densidade de partículas. Amostras indeformadas coletadas em anéis cilíndricos definiram as curvas de retenção de água e a densidade do solo. Blocos de solo foram impregnados e polidos para análise de imagens, obtendo-se a distribuição de poros em número, forma e tamanho. Em poços perfurados em três setores da toposseqüência, foi determinada a condutividade hidráulica saturada de campo. O monitoramento da umidade do solo “in situ” foi obtido por sensores instalados nos principais horizontes das trincheiras, calibrados para cada horizonte, durante o período de novembro de 2003 a novembro de 2004. Foram também utilizados os dados de precipitação mais próximos. Fotografias digitais adquiridas nos perfis de solo determinaram a distribuição das raízes. Os solos foram classificados, de montante a jusante, em Latossolo Vermelho, Latossolo Vermelho-Amarelo, Latossolo Amarelo e Gleissolo Háplico, com transição homogênea de cor e predomínio de textura franco-arenosa. No horizonte de superfície da toposseqüência, pequeno número de poros complexos de diâmetro equivalente superior a 1000µm ocupou quase a área total da imagem, representando uma estrutura de empilhamento de grãos simples com porosidade maior que em profundidade. Este comportamento provocou uma menor retenção hídrica, apesar do maior teor de matéria orgânica, e oscilação da umidade do solo após cada evento chuvoso. Predominaram raízes aglomeradas ou ramificadas nesta camada. Em profundidade, as raízes são mais individuais. Nos Latossolos, maior número de poros complexos de diâmetro equivalente superior a 1000 µm ocupa menor área em Bw do que em superfície. Isto indica a presença de aglomerados de microagregados em Bw que conferem maior retenção de água, maior número de microporos e menor oscilação da umidade do solo do que em superfície. No Gleissolo, o horizonte Btg2, mais profundo e mais argiloso, apresentou estrutura mais densa representada por uma porosidade expressiva de forma arredondada ou cavitária de diâmetro de 30 a 1000 µm. Neste horizonte, foi obtida a maior retenção hídrica, drenagem imperfeita e menor condutividade hidráulica. Nos outros horizontes da toposseqüência a condutividade foi elevada. O relevo influenciou nas propriedades físicohídricas e morfológicas dos solos que, por sua vez, determinaram o conteúdo de água limitante na estação seca e em períodos de estiagem. Este comportamento pode definir o padrão florístico de cerradão na parcela permanente. / The “Cerrado” bioma is being fragmented due to the human and agricultural occupation. To maintain the biodiversity, ecological corridors must be created by the revegetation and the restoration of the degraded areas. It can only be ameliorated upon the knowledge of the soil’s natural dynamics and distribution. The aim of this work was to characterize the behavior of soil water flow and soil physical properties, distributed in a toposequence under native vegetation. The study area was in a permanent plot installed in the Assis Ecological Station, São Paulo, Brazil. The predominant vegetation is the closed “cerrado” or savanna woodland. The soil physical, hydraulic characterization depended on soil morphology. The morphological study was carried out by structural analysis and by description of soil profiles arranged in five key positions on the slope. Disturbed soil samples were taken for chemical, particle size and soil particle density analyses. Undisturbed samples collected in cylindrical cores were used to define the soil water retention and bulk density. Soil blocks were impregnated and polished for image analysis to obtain the distribution of pores in number, shape and size. In wells perforated in three sectors of the toposequence the field saturated hydraulic conductivity was determined. The soil moisture monitoring “in situ” was obtained by sensors installed in the main horizons of the pits and calibrated for each soil horizon, during the period of November 2003 to November 2004. The nearest rain volume data were collected too. Digital photos of the soil profiles were acquired for the determination of the root distribution. The soils were classified, from the top backslope down to the footslope, as Rhodic Haplustox, Typic Haplustox and Epiaquic Haplustult, with a homogeneous color transition and the predominance of a sandy loam texture. In the soil surface on the toposequence, a little number of complex pores with equivalent diameter over 1,000 µm occupied almost the total pore area, characterizing the predominance of a structure formed by the packing of single grains. The porosity was higher than in the other horizons. This behavior caused lower water retention even with the highest organic matter content. On the surface, the oscillation of the soil moisture is closely related to each rain event. The roots were distributed in ramified or grouped roots in the surface layer and individually in the deeper horizons. In Oxisols, the presence of microaggregates in the B-horizon was characterized by a number of complex pores with equivalent diameter over 1,000 µm larger than in the soil surface but in minor area than in the surface layer. This conferred higher water retention, larger number of micropores and lower oscillation of soil moisture than in soil surface. The structure of the deepest B-horizon of Epiaquic Haplustult was denser, featured by an expressive rounded or vugh porosity with diameters between 30 and 1,000 µm. This conferred the largest content of clay, with the highest water retention, imperfect drainage and lowest hydraulic conductivity. The other soil horizons in the toposequence presented greater hydraulic conductivity. The landscape influences the physical, hydraulic and morphological soil properties in the toposequence. So the water content is limited in the dry season and partially in the humid season too, which can define the floristic pattern of the closed “cerrado” in this permanent plot.

Latossolos com horizonte A húmico (LH) são solos com importantes reservas de carbono orgânico (CO) em profundidade. Esses solos são comuns nas regiões Sudeste e Sul do Brasil, com menor ocorrência no Nordeste. Aspectos da gênese e preservação da matéria orgânica (MO) desses solos não foram completamente entendidos ainda. Particularmente interessantes são os processos responsáveis pelo espessamento (hiperdesenvolvimento) e estabilidade do CO do horizonte húmico. A hipótese de que a MO do horizonte húmico tenha importante contribuição de carbono (C) de origem pirogênica é testada. O objetivo deste trabalho foi, portanto, caracterizar quimicamente a MO do horizonte húmico e relacionar os resultados com a gênese e preservação do CO. Oito pedons de diferentes localidades do país (São Paulo, Rio de Janeiro, Minas Gerais, Paraná, Santa Catarina e Pernambuco) sob vegetação nativa foram empregados no estudo. Descrições morfológicas e análises de caracterização de rotina dos solos foram realizadas. Além disso, ácidos húmicos (AH) foram extraídos do horizonte húmico e analisados por ressonância magnética nuclear de 13C, enquanto que as frações leves (livre e oclusa), huminas e extratos alcalinos da MO dos mesmos pedons foram analisados através da pirólise. Os pedons possuem feições morfológicas conspícuas, como horizonte A hiperdesenvolvido, variando de 120 cm a 220 cm de espessura, e cores escuras em profundidade. Os horizontes húmicos são argilosos a muitos argilosos, fortemente ácidos e álicos. As formas de CO oxidável com dicromato respondem por 2/3 da reserva de carbono total (CT) do solo. Caulinita foi o principal mineral identificado por difratometria de raios X na fração argila desses indivíduos, seguido por gibbsita e, em alguns pedons, vermiculita com hidroxientrecamadas. Correlações entre atributos do solo e diferentes formas de C oxidável revelaram-se significativas apenas para alumínio pobremente cristalino extraído com oxalato de amônio ácido (r2 = 0,69), que se apresenta como um dos mecanismos de estabilização do C. Os AH apresentam estrutura química distinta entre os pedons e também variam com a profundidade, indicando, sobretudo o efeito do tipo de vegetação. Nos pedons estudados há maior concentração relativa de C alquila em superfície e C O-alquilas e C aromático em subsuperfície. A abundância de C O-alquilas sugere que boa parte da MO do horizonte húmico tem um grau de humificação pouco avançado. Os principais produtos da pirólise das frações leves, extratos alcalinos e huminas são carboidratos, compostos alifáticos e aromáticos, mas em proporções diferentes. As amostras da fração leve livre são mais ricas em resíduos frescos derivados de plantas, com presença de ligninas, enquanto que na fração leve oclusa (FLO) preponderam compostos aromáticos e alifáticos. Os extratos são enriquecidos em compostos de nitrogênio e carboidratos. A hipótese de uma MO altamente recalcitrante, formada predominantemente por produtos da decomposição de carvão foi rejeitada, já que produtos similares a esses foram encontrados apenas na FLO, que tem pouca importância no conteúdo de CT do solo. A estabilização da MO desses LH depende de 14 uma combinação de abundante entrada de biomassa e da atuação de mecanismos que retardam a mineralização da MO, como associações organominerais. / Ferralsols with umbric epipedons are soils with important organic carbon (OC) reserves in depth. These soils are common in the Southeast and South regions of Brazil, with fewer occurrences in the Northeast region. Both genesis and organic matter (OM) accumulation aspects of these soils were not completely understood yet. Particularly interesting are the soil processes responsible for thickening (over development) and for OC stability of the umbric horizon. The hypothesis that the OM from umbric epipedon has important pyrogenic carbon (C) contribution is tested. The aim of this work, therefore, was to characterize the chemistry of OM from umbric epipedon and to relate the results with soil genesis and OC preservation. Eigth pedons from different states of Brazil (São Paulo, Rio de Janeiro, Minas Gerais, Paraná, Santa Catarina and Pernambuco) under native vegetation were used in the study. Morphological descriptions and routine soil characterization analysis were carried out. Furthermore, humic acids (HA) were extracted from umbric horizon and analyzed by solid state 13C nuclear magnetic resonance, whereas light fractions (free and occluded), humin and alkaline extracts of the OM of the same pedons were analyzed by pyrolysis. The pedons have conspicuous morphological features, such as a developed umbric epipedon, ranging from 120 cm to 220 cm of thickness, and dark colors in depth. The umbric horizons are clayey to heavy clayey, strongly acidic and alic. Dichromate oxidable OC contents account for 2/3 of the total carbon (TC) soil reserve. Kaolinite is the main mineral identified by X ray diffractometry in the clay fraction, followed by gibbsite and vermiculite. Correlations between soil attributes and different forms of oxidable C were significant only for poorly crystalline aluminum forms extracted with oxalate ammonium acid (r2 = 0,69), which could be one of the C stabilization mechanisms. HA shown distinct chemical structures between pedons and also in depth, indicating the effect of the vegetation type. In the studied pedons there are higher relative concentration of alkyl C in surface and O-alkyl C and aromatic C in subsurface. Light fractions, alkaline extracts and humins main pyrolysis products are carbohydrates, aliphatic, and aromatic compounds, but in different proportions. In free light fraction (FLF) fresh residues derived from plants are common, with presence of lignin, whereas in the occluded light fraction (OLF), aromatic and aliphatic compounds predominate. Extracts are enriched in carbohydrates and N compounds. The hypothesis of a highly recalcitrant MO, produced by the fragments of charcoal in partial decomposition has been rejected, since they were found only into OLF, which has little importance in the TC content of soil. The stabilization of organic matter in these Ferralsols depends on a combination of abundant biomass input and the action of mechanisms to retard the mineralization of OM, such as a strong association with clay minerals.

O objetivo deste trabalho foi verificar os efeitos de práticas de descompactação em propriedades físicas de um Latossolo Vermelho distrófico, textura argilosa, após dezesseis anos em sistema plantio direto. Os tratamentos, aplicados em maio de 2009, consistiram de: plantio direto (PD), plantio direto com escarificação mecânica feita por subsolagem a 0,25 m (PD-E) e plantio direto com escarificação biológica por meio da cultura do nabo forrageiro (PD-B). O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com quatro repetições, perfazendo 12 unidades experimentais. Dezoito meses após a aplicação dos tratamentos, foram coletadas amostras indeformadas de solo em cada unidade experimental, em cinco profundidades: 0,0-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,30; 0,30-0,40 e 0,40-0,50 m. Foram avaliados as propriedades físicas porosidade, densidade do solo (Ds), permeabilidade ao ar (Ka) e índices de continuidade de poros.. A Ka foi medida através de um permeâmetro de carga constante de ar em nove potenciais mátricos (m): -0,5; -1; -2; -3; -5; -7; -10; -50 e -100 kPa. Os resultados indicaram que as propriedades físicas do solo avaliadas não foram alteradas pelos tratamentos de descompactação do solo. Por outro lado, houve diferenças entre camadas de solo, principalmente entre 0,0-0,10 m e 0,10-0,20 m. Na camada de 0,10-0,20 m, a Ds foi maior e a porosidade total e Ka (m = -5 kPa) foram menores do que na camada de 0,0-0,10 m. No tratamento PD-E verificou-se que a macroporosidade foi maior na camada de 0-0,10 m comparado com os outros tratamentos. Os índices de continuidade de poros K1 e N não foram influenciados pelos tratamentos. Os resultados sugerem que, no solo estudado, o efeito da escarificação é de limitada persistência. / This study aimed to evaluate the effects of decompaction practices on physical properties of Typic Hapludox, clayey texture, after 16 years under no-tillage. The treatments, applied in May 2009, consisted of the following: no-tillage (PD), no-tillage mechanically chiseled at 0.25 m depth (PD-E), and no-tillage biologically loosened with radish crop (PD-B). The experiment was randomized block design, with four replicates, totaling 12 experimental units. Eighteen months after the treatment application, undisturbed soil samples were collected from each experimental unit at five depths: 0.0-0.10; 0.10-0.20; 0.20-0.30; 0.30-0.40; and 0.40-0.50 m. We assessed the following soil physical properties: porosity, bulk density (Bd), air permeability (Ka) and pore continuity indices. Ka was measured using a constant head air permeameter in nine soil matric potentials (m): -0.5, -1, -2, -3, -5, -7, -10, -50, and -100 kPa. The results indicated that the soil physical properties measured were unaltered by the soil decompaction treatments. In contrast, there were differences between soil layers, especially between 0.0-0.10 m and 0.10-0.20 m. At the 0.10-0.20 m depth layer, Bd was higher, whereas total porosity and Ka (m = -5 kPa) were lower than the 0.0-0.10 m depth layer. In the treatment PD-E, macroporosity was higher in the 0-0.10 m layer depth compared with the other treatments. The pore continuity indices were not influenced by the treatments. These results suggest that, in the soil studied, the effect of chiseling is limited.

As Terras Pretas de Índio (TPI) apresentam por definição o horizonte A antrópico, de cor escura, com presença de artefatos líticos e/ou cerâmicos oriundos do processo de ocupação humana na Amazônia. As áreas que ocorrem se diferenciam dos solos adjacentes por exibirem e manterem condições químicas do solo adequadas ao crescimento de plantas, mesmo após vários anos de cultivo. Essa pesquisa testa a hipótese que de que as TPI exibem condições físicas do solo adequadas ao crescimento de plantas e, mais adequadas que às encontradas nos solos adjacentes. O objetivo deste estudo foi avaliar as propriedades físicas dos horizontes antrópicos de duas TPI relacionando-as com as propriedades estruturais do solo que podem limitar o crescimento de plantas. Para a realização deste estudo foram amostradas duas áreas com horizonte A antrópico (TPI) e amostras do solo adjacente. A primeira área está localizada na estação experimental da Embrapa Amazônia Ocidental (Campo Experimental do Caldeirão) no município de Iranduba, Estado do Amazonas. O solo adjacente foi classificado como Argissolo Amarelo Tb Distrófico. A segunda área está localizada em uma pequena propriedade agrícola no município de Manacapuru, Estado do Amazonas. O solo adjacente foi classificado como Latossolo Amarelo Tb Distrófico. Para a caracterização das propriedades físicas do solo, coletaram-se 120 amostras de solo indeformadas na profundidade entre 0-0,05 m e oito amostras de solo com o formato de blocos (7,0 x 15 x 22 cm). As amostras coletadas foram utilizadas para determinar a curva de retenção da água no solo, a condutividade hidráulica saturada, a curva de resistência do solo à penetração, a densidade do solo, densidade de partículas, a porosidade total do solo, a estabilidade e a resistência tênsil de agregados e a friabilidade do solo. Além das propriedades físicas, o Intervalo Hídrico Ótimo (IHO) e o índice \"S\" foram utilizados como indicadores da qualidade física do solo. A hipótese da pesquisa foi parcialmente comprovada. Os índices de qualidade do solo constataram que as Terras Pretas de Índio apresentam condições físicas do solo adequadas ao crescimento de plantas, entretanto, as TPI não apresentam propriedades físicas mais adequadas ao crescimento de plantas que os horizontes superficiais adjacentes. / Amazonian Dark Earth (ADE) presents an Anthropic A horizon, with dark color and presence of lithic and ceramics sherds. Those topsoil characteristics resulted from old Indian settlements from the pre-Columbian time in the Amazon Basin. ADE shows differences from the surrounding soils by its very good soil chemical characteristics and that are still in the most sites very fertile and productive after long time of cultivation. In this study we tested the hypothesis that ADE presents good soil physical conditions to plant growth, and more appropriate than the surrounding soil. The objective of this study was to evaluate physical properties of Anthropic horizons of two sites with ADE. The soil physical properties were discussed concerning the potencial impacts on plant growth. The Anthropic horizons from two ADE sites were sampled and also the A horizon from the surrounding soil. The ADE sites sampled were located in the Amazonas State in Brazil, one at the Experimental Research Station of Embrapa Amazônia Ocidental (Campo Experimental do Caldeirão) - Iranduba, the surrounding soil was an Dystric Yellow Acrisol. The another site was located near the city of Manacapuru - AM in a private farm. The adjacent soil in this area was classified as Dystric Yellow Ferralsol. At the depth of 0-0,05 m, 120 soil cores were collected along with eight soil box (7,0 x 15 x 22 cm). At the laboratory, soil samples were analyzed to determine: soil water retention curve, saturated hydraulic conductivity, penetration resistance curve, bulk density, particle density, total porosity, aggregate stability, tensile strength and friability. The Least Limiting Water Range (LLWR) and S indexes were used as soil physical quality indicators. The hypothesis was partially proven. The soil quality indexes indicated that ADE presented appropriate soil physical conditions for plant growth; however, the ADE had no better soil physical quality than the surrounding soil.

O objetivo deste trabalho foi verificar os efeitos de práticas de descompactação em propriedades físicas de um Latossolo Vermelho distrófico, textura argilosa, após dezesseis anos em sistema plantio direto. Os tratamentos, aplicados em maio de 2009, consistiram de: plantio direto (PD), plantio direto com escarificação mecânica feita por subsolagem a 0,25 m (PD-E) e plantio direto com escarificação biológica por meio da cultura do nabo forrageiro (PD-B). O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com quatro repetições, perfazendo 12 unidades experimentais. Dezoito meses após a aplicação dos tratamentos, foram coletadas amostras indeformadas de solo em cada unidade experimental, em cinco profundidades: 0,0-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,30; 0,30-0,40 e 0,40-0,50 m. Foram avaliados as propriedades físicas porosidade, densidade do solo (Ds), permeabilidade ao ar (Ka) e índices de continuidade de poros.. A Ka foi medida através de um permeâmetro de carga constante de ar em nove potenciais mátricos (m): -0,5; -1; -2; -3; -5; -7; -10; -50 e -100 kPa. Os resultados indicaram que as propriedades físicas do solo avaliadas não foram alteradas pelos tratamentos de descompactação do solo. Por outro lado, houve diferenças entre camadas de solo, principalmente entre 0,0-0,10 m e 0,10-0,20 m. Na camada de 0,10-0,20 m, a Ds foi maior e a porosidade total e Ka (m = -5 kPa) foram menores do que na camada de 0,0-0,10 m. No tratamento PD-E verificou-se que a macroporosidade foi maior na camada de 0-0,10 m comparado com os outros tratamentos. Os índices de continuidade de poros K1 e N não foram influenciados pelos tratamentos. Os resultados sugerem que, no solo estudado, o efeito da escarificação é de limitada persistência. / This study aimed to evaluate the effects of decompaction practices on physical properties of Typic Hapludox, clayey texture, after 16 years under no-tillage. The treatments, applied in May 2009, consisted of the following: no-tillage (PD), no-tillage mechanically chiseled at 0.25 m depth (PD-E), and no-tillage biologically loosened with radish crop (PD-B). The experiment was randomized block design, with four replicates, totaling 12 experimental units. Eighteen months after the treatment application, undisturbed soil samples were collected from each experimental unit at five depths: 0.0-0.10; 0.10-0.20; 0.20-0.30; 0.30-0.40; and 0.40-0.50 m. We assessed the following soil physical properties: porosity, bulk density (Bd), air permeability (Ka) and pore continuity indices. Ka was measured using a constant head air permeameter in nine soil matric potentials (m): -0.5, -1, -2, -3, -5, -7, -10, -50, and -100 kPa. The results indicated that the soil physical properties measured were unaltered by the soil decompaction treatments. In contrast, there were differences between soil layers, especially between 0.0-0.10 m and 0.10-0.20 m. At the 0.10-0.20 m depth layer, Bd was higher, whereas total porosity and Ka (m = -5 kPa) were lower than the 0.0-0.10 m depth layer. In the treatment PD-E, macroporosity was higher in the 0-0.10 m layer depth compared with the other treatments. The pore continuity indices were not influenced by the treatments. These results suggest that, in the soil studied, the effect of chiseling is limited.

Orientador: Dirceu Maximino Fernandes / Banca: Roberto Lyra Villas Bôas / Banca: Carlos Sérgio Tiritan / Resumo: Com a finalidade de avaliar os efeitos do momento da aplicação isolados e conjuntos do calcário e do gesso no crescimento vegetativo de plantas de milho. O experimento foi instalado em casa de vegetação e conduzido na área experimental do Departamento de Recursos Naturais - Ciência do Solo, localizado na Fazenda Experimental Lageado, da Faculdade de Ciências Agronômicas - FCA da Universidade Estadual Paulista - UNESP, Campus de Botucatu, em um Latossolo Vermelho Distrófico, textura média, Unidade Patrulha. Os tratamentos foram:- T1- sem calcário calcítico e sem gesso (testemunha); T2 - com calcário calcítico e sem gesso; T3 - sem calcário calcítico e com gesso; T4 - calcário calcítico aplicado 30 dias antes da aplicação do gesso; T5 - calcário calcítico aplicado 15 dias antes da aplicação do gesso; T6 - calcário calcítico aplicado junto ao momento de aplicação do gesso (mistura); T7 - calcário calcítico aplicado 15 dias após a aplicação do gesso; T8 - calcário calcítico aplicado 30 dias após a aplicação do gesso; T9 - calcário calcítico e gesso (mistura) aplicado na superfície 30 dias antes da semeadura (das); T1- sem calcário dolomítico e sem gesso (testemunha); T2 - com calcário dolomítico e sem gesso; T3 - sem calcário dolomítico e com gesso; T4 - calcário dolomítico aplicado 30 dias antes da aplicação do gesso; T5 - calcário dolomítico aplicado 15 dias antes da aplicação do gesso; T6 - calcário dolomítico aplicado junto ao momento de aplicação do gesso (mistura); T7 - calcário dolomítico aplicado 15 dias após a aplicação do gesso; T8 - calcário dolomítico aplicado 30 dias após a aplicação do gesso; T9 - calcário dolomítico e gesso (mistura) aplicado na superfície 30 dias antes da semeadura (das). Esses tratamentos foram aplicados nos três primeiros anéis de 7,0 cm cada, totalizando 21 cm, de colunas de PVC de...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: With the purpose to appraise the effects of the superposition, isolated and together, of the limestone and the gypsum in the vegetative growth of maize plants, to the forty days after the emergence, as well as in the extraction of the nutrients by the aerial portion of the plants, beyond its effects on the behavior of some chemical features from the superficial layer of the soil, was accomplished this study. The experiment had been settled and guided at the experimental area on Natural Resources Department - Soil Science, located in the Experimental Farm "Lageado", of the "Faculdade de Ciências Agronômicas - FCA - from "Universidade Estadual Paulista - UNESP, Campus of Botucatu, in a dystrophic clayey Rhodic Hapludox, average texture, "Unidade Patrulha".The treatments had been defined by the moments of the applications of the two types of limestones, calcitic and dolimitic, with and without gypsum and agricultural gypsum only. These treatments had been applied in three first rings of 7,0cm each, totalizing 21cm, from PVC columns of 49cm of height and 10cm of diameter. The experimental outlining had been made in blocks, in factorial arrangement of 9x2, with four repetitions.The harvest had been made to the forty days after the emergence, having been the plants cut close to the soil and measured like: heights from the stalk's base to the first sheath and the edge of the biggest leaf; stalk's diameter; numbers of leafs for plants; fresh and dry matter...(Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Wetlands in tropical regions constitute an important frontier of knowledge due to the complexity of the mineralogical constituents of the biogeochemistry dynamic and the roles it plays in maintaining the Cerrado biome sustainability. Occur in these areas of topographic depression, hydromorphic soils, characterized by the condition of poor drainage and waterlogging. Already in Plains occur when replaying morphological patterns, characterized as lots of semielliptical lands and depressions, known as \'murundus fields . Two thoughts talk about their training, one that deals with the geomorphological origins of large heaps, describing them because of differential erosion of the land, and another that assigns to the biological origin, which would be promoted by mesofauna, primarily by termites, so cumulative usually. In the microregion of Uberlândia in the Triângulo Mineiro (MG) presents several murundus fields, in the transition between the plateau (drained) and areas of depression. The objectives of this research were to determine the biogeochemical aspects of morphological and murundus, from chemical, physical and biological indicators, and assessing the ability of mathematical models about the interactions and correspondence of variables and the optimization and simulation of indicators in a same catena. The data obtained from soil analysis reports sampled, correspond to open trenches in areas of murundus, plateaus, edge and center of the depression, surface and depth, and understand the complex sorptive, total oxides and textural aspects. The highest coefficients of significant response to organic matter in generalized linear model (GLM), were obtained in the areas of border and Central depression (10.14 and 11.84, respectively), but decrease quickly, varying greatly from one stratum to another deep (-7.45 and 5.01 of 51-100 cm, respectively). Although smaller significant coefficients observed in the GLM, to murundus areas in (8.13 of 00-20 cm; 5.57 of 21-50 cm), more uniform trend was observed as to the variation up to 100 cm (3.04 of 51-100 cm). The traces of the hydromorphy and bioturbation activity in the fields of large heaps are indispensable for understanding the dynamic character of heterogeneization of profile and primarily, of accumulation of organic matter and increase cargo complex on the ground. On the plateau, in all the proposed mathematical models, it has not been possible to observe significant response capacity to the levels of organic matter. Multivariate non-hierarchical models, contacted if more correspondence between the factors that make up the complex indicators sorption (grouped) and the areas represented by the environments with any trace of hydromorphy (mu, T1P2) or typically hydromorphic (bd, T1P3; cd, T1P4), reiterating the composition of the generalized linear model. As for the overlay simulation of responses, it was evidenced only strong resemblance between the murundus and the edges of the depression, as the behavior of the relationship Fe(OH)3/Al2O3. The results of simulation and optimization demonstrated that the murundus areas with better set of geomorphological attributes for MO content expression and values of CTC, under a minimum parameter range of Al2O3 (34.9487%) and a maximum range of Fe(OH)3 (9.2278%). / As áreas úmidas em regiões tropicais constituem-se em uma importante fronteira de conhecimento, devido à complexidade dos seus constituintes mineralógicos, da dinâmica biogeoquímica e dos papeis que desempenha na manutenção da sustentabilidade do bioma Cerrado. Ocorrem nessas áreas de depressão topográfica, os solos hidromórficos, caracterizados pela condição de má drenagem e encharcamento. Já em planícies ocorrem repetição de padrões morfológicos, caracterizados como montes de terras semielípticas e depressões, conhecidas como campos de murundus . Duas correntes discorrem sobre a sua formação, sendo uma que trata da origem geomorfológica dos murundus, descrevendo-os como resultado da erosão diferencial do terreno, e outra que atribui à origem biológica, que seria promovida pela mesofauna, principalmente pelos térmitas (cupins), de forma geralmente cumulativa. A microrregião de Uberlândia, no Triângulo Mineiro (MG), apresenta diversos campos de murundus, na transição entre o platô (bem drenado) e as áreas de depressão. Os objetivos desta pesquisa foram determinar os aspectos biogeoquímicos e morfológicos dos murundus, a partir de indicadores químicos, físicos e biológicos, e avaliar a capacidade de respostas de modelos matemáticos quanto às interações e correspondências de variáveis, e otimização e simulação de indicadores em uma mesma catena. Os dados obtidos à partir de laudos de análise dos solos amostrados, correspondem às trincheiras abertas nas áreas de platôs, murundus, borda e centro da depressão, em superfície e profundidade, e compreendem o complexo sortivo, óxidos totais e aspectos texturais. Os maiores coeficientes de resposta significativos para matéria orgânica no modelo linear generalizado (GLM), foram obtidos nas áreas de borda e centro de depressão (10,14 e 11,84, respectivamente), porém decrescem rapidamente, variando muito de um estrato para outro de profundidade (-7,45 e 5,01 de 51-100cm, respectivamente). Apesar de menores coeficientes significativos observados no GLM, para as áreas de murundus em superfície (8,13 de 00- 20 cm; 5,57 de 21-50cm), observou-se tendência mais uniforme quanto à variação até 100cm (3,04 de 51-100cm). Os traços da hidromorfia e da atividade de bioturbação nos campos de murundus são imprescindíveis para a compreensão do caráter dinâmico de heterogeneização do perfil e principalmente, de acumulação de matéria orgânica e incremento do complexo de cargas no solo. No platô, em todos os modelos matemáticos propostos, não foi possível observar capacidade de resposta significativa para os teores de matéria orgânica. Nos modelos multivariados não hierarquizados, contatou-se maior correspondência entre os fatores que compõem os indicadores do complexo sortivo (agrupados) e as áreas representadas pelos ambientes com algum traço de hidromorfia (mu, T1P2) ou tipicamente hidromórficos (bd, T1P3; cd, T1P4), reiterando a composição do modelo linear generalizado. Quanto à simulação de sobreposição de respostas, foi evidenciado forte semelhança apenas entre os murundus e as bordas da depressão, quanto ao comportamento da relação Fe(OH)3/Al2O3. Os resultados de simulação e otimização demonstraram que os murundus são áreas com melhor conjunto de atributos geomorfológicos para expressão dos teores de MO e valores de CTC, sob um parâmetro de mínima faixa de Al2O3 (34,9487%) e máxima faixa de Fe(OH)3 (9,2278%). / Doutor em Geografia

Orientador: Mara de Andrade Marinho Weill / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-10T23:57:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marques_SebastiaoRovilson_M.pdf: 2012881 bytes, checksum: 02fe84fe830500a896bdf7b4ca236c55 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O crescimento populacional e o desenvolvimento sustentam a demanda por alimentos e fibras e elevam a pressão sobre o uso da terra. O uso intensivo das terras comumente traz como conseqüência a degradação dos recursos naturais. A erosão, um importante processo de degradação, leva ao empobrecimento do solo, à diminuição da capacidade de produzir boas safras e ao aumento dos custos de produção. Esses fatores em conjunto condicionam menores rendimentos para o produtor rural. O objetivo geral do trabalho foi o de avaliar comparativamente dois sistemas de manejo agrícola, plantio direto e plantio convencional com grade aradora, em termos dos efeitos sobre o controle da erosão, a qualidade do solo e indicadores biométricos e de produtividade da cultura do milho. A pesquisa foi desenvolvida no Campo Experimental da Faculdade de Engenharia Agrícola da Universidade Estadual de Campinas-SP, em parcelas experimentais dotadas com sistemas coletores de enxurrada, sendo o solo,o Latossolo Vermelho Distroférrico típico (Typic Latosol), pertencente à Unidade Barão Geraldo, e a cultura o milho. Foram determinados os atributos edáficos granulometria, estabilidade de agregados, densidade do solo, porosidade (total, macro e microporosidade), retenção de água, pH, nutrientes e matéria orgânica. As amostragens ocorreram em duas épocas, antes da instalação do ensaio, para caracterização da condição presente do solo, e após a implantação do mesmo, para avaliação das variações ocorridas por efeito do manejo. Nas comparações relativas à qualidade do solo, a condição do solo sob vegetação natural de mata tropical subcaducifolia foi adotada como referência. Durante o ciclo da cultura, foi feita a coleta do material erodido das parcelas, para determinação quantitativa e qualitativa das perdas de terra. O desenvolvimento da cultura foi avaliado com base em parâmetros biométricos e na produtividade. Os resultados já mostram na fase de pré-ensaio que o solo das parcelas experimentais apresentou degradação física decorrente do uso agrícola anterior quando comparado com a condição original do solo sob mata tropical. Em termos comparativos, a qualidade do solo no que se refere à densidade do solo e à porosidade total, piorou em relação aos mesmos atributos do solo sob mata. O período de pousio e regeneração da vegetação na parcela referida como Memória não foi suficiente para diferenciar a qualidade do solo nessa parcela em relação à qualidade do solo nas outras parcelas experimentais. Os resultados do primeiro ano de ensaio atual indicam a ocorrência de maiores valores de densidade do solo e menores valores de macroporosidade e de porosidade total no solo sob sistema plantio direto (SPD) em comparação com o sistema convencional (SC). Não ocorreram diferenças significativas entre os sistemas de manejo com relação à retenção de água no solo, mas sim entre camadas do solo, para ambos sistemas, com maior retenção de umidade nos microporos na camada de 0-20cm. Com relação aos atributos de fertilidade, o solo sob SPD apresentou maiores valores para cálcio e potássio, indicando maior concentração de nutrientes sob este sistema. Com relação à erosão, observaram-se maiores valores de perda de terra no SC, embora a diferença observada entre tratamentos não seja significativa. A análise de fertilidade do material erodido proveniente das parcelas sob SC mostrou haver maior concentração de nutrientes em relação ao material erodido proveniente das parcelas sob SPD. Apesar dos indicadores físicos mostrarem uma condição menos favorável da qualidade do solo sob SPD, esse fato não restringiu o desenvolvimento da cultura nesse sistema, dado que a altura média das plantas e o peso de 1000 grãos foi significativamente superior em relação ao SC. Ainda, a produtividade média do milho sob SPD foi 13% superior à produtividade média sob SC, muito embora, em virtude da grande variabilidade dos dados, não tenha sido determinada significância estatística. Admite-se que a grande variabilidade dos dados tenha mascarado o efeito dos tratamentos, podendo esta variabilidade ser reportada à influência do ensaio anterior, uma vez se tratar do primeiro ano de implantação do ensaio atual / Abstract: Population growth and development sustain the need for food and fibers and raise the pressure for land use. The intensive and inadequate use usually promotes the degradation of natural resources. The erosion, an important land degradation process, leads to the nutrient depletion of soil, lowers its capacity of producing good yields and raises production costs. All these factors promote lower income for the producer. The main goal of this work was to evaluate two agricultural management systems, no-tillage (NT) and conventional tillage with heavy harrow (CT), in terms of erosion control, soil quality, crop biometric indicators, and crop productivity. The research was conducted at Agricultural Engineering College of Campinas State University- SP, in experimental plots which have systems for runoff collect. The soil is a Red Latosol (Typic Hapludult) (Barão Geraldo Soil Mapping Unit) and maize was the installed crop. The determined soil attributes were size grains, soil density, porosity (overall, macro and micro porosity), water retention, pH, nutrients and organic matter. The soil samplings have occurred in two occasions, before the experiment installation, to characterize the present soil condition, and after this, to evaluate the changes due to the management systems. For comparisons referred to soil quality, the soil condition under natural vegetation of tropical forest was adopted as a reference. During the lifecycle of the crop, the eroded material from the experimental plots was collected, and the soil losses were analyzed qualitatively and quantitatively. The crop development was evaluated considering biometric parameters and productivity. The results already show in the pre-essay phase that the soil in experimental plots was degraded in comparison with soil under tropical forest as a consequence of previous agricultural use. In comparative terms, soil quality dealing with soil density and overall porosity has declined in relation to these same soil attributes under forest. The fallow period and vegetation regeneration in experimental plot referred as Memory wasn¿t sufficient to differentiate soil quality in this plot in relation to the soil in the other experimental plots. The results from first year of the present essay indicate that under no-tillage system the values of soil density are greater and the values of overall soil porosity are minor comparing with conventional system. The differences are not significant between management systems in relation to water retention, but they are significant between layers for both systems, as the water retention in micro pores is bigger at the 0-20cm layer. In relation to the fertility attributes, the soil under NT system has major values of calcium and potassium, indicative of greater nutrient concentration under this system. In relation to the erosion control, the soil losses were bigger under CT, although this difference was not significant. The fertility analysis of the eroded material from the CT experimental plots has showed that nutrient concentration was major in comparison with NT. In spite of the fact of physical indicators have showed an more unfavorable condition of soil quality under NT, this fact didn¿t affect the crop development, as the average height of plants and mass of 1000 grains were significantly greater in NT in relation to the CT. Thus, the average yield of maize under NT system was 13% superior in relation to the CT system, even though this difference was not significant, probably as an influence of the high variability of the data. The great variability of data has affected the effect of the management systems. This variability might be related to the influence of previous essay, once analyzed data were derived from the first year of implementation of the current essay / Mestrado / Agua e Solo / Mestre em Engenharia Agrícola