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Understanding the effects of land use on riparian systems is dependent upon the development of methodologies to recognize changes in sedimentation related to shifts in land use. Land use trends in southern New England consist of shifts from forested precolonial conditions, to colonial and agrarian land uses, and toward modern industrial-urban landscapes. The goals of this study were to develop a set of stratigraphic indices that reflect these land use periods and to illustrate their applications. Twenty-four riparian sites from first-and second-order watersheds were chosen for study. Soil morphological features, such as buried surface horizons (layers), were useful to identify periods of watershed instability. The presence of human artifacts and increases in heavy metal concentration above background levels, were also effective indicators of industrial-urban land use periods. Increases and peak abundance of non-arboreal weed pollen (Ambrosia) were identified as stratigraphic markers indicative of agricultural land uses. Twelve 14C dates from riparian soils indicated that the rise in non-arboreal pollen corresponds to the start of regional deforestation (AD 1749 ± 56 cal yr; mean ± 2 SD) and peak non-arboreal pollen concentration corresponds to maximum agricultural land use (AD 1820 ± 51 cal yr). These indices were applied to elucidate the impact of land use on riparian sedimentation and soil carbon (C) dynamics. This analysis indicated that the majority of sediment and soil organic carbon (SOC) stored in regional riparian soils is of postcolonial origins. Mean net sedimentation rates increased ∼100-fold during postcolonial time periods, and net SOC sequestration rates showed an approximate 200-fold increase since precolonial times. These results suggest that headwater riparian zones have acted as an effective sink for alluvial sediment and SOC associated with postcolonial land use.

Technosols combine soils subjected to strong human influence and whose pedogenesis is dominated by its technical origin. They contain a significant amount of materials made, modified or directly transported by human activity, defined as artefacts. Soils formed from technogenic parent materials are spreading and their pedogenesis is still little understood. Given that the sustainable use of the soil resources demands wide knowledge about its genesis, it is necessary to bring further information about Technosols, especially in the tropical environment, where they have been poorly explored. Thus, in this study we characterized three Technosols constructed from dolomitic limestone mine spoils, cultivated with sugar cane (for 2 and 6 years) and pasture (for 20 years). The Technosols experienced a rapid morphological evolution expressed by color development and aggregation. Pedoplasmation, melanization and redoximorphic were the mainly processes occurring in these constructed soils. The combination of grasses over Ca-rich mine spoils triggered organic carbon accumulation and originated a well-developed surface horizon with strong crumb structure and dark color. The rhizosphere played a pivotal role in mineral weathering of the Technosols. Exudation and microbial activity were about two times higher in the rhizosphere than in the bulk soil leading to an enhanced mineral dissolution. Overall, the primary minerals in the rhizosphere presented a medium to high degree of weathering while those from bulk soil were little weathered. Our data indicates that the rhizosphere may provide a favorable biogeochemical environment to the formation of secondary clay minerals. This study evidences that constructed tropical soils may evolve in an accelerated rate of pedogenesis and, thus, are a real alternative for the reclamation of degraded areas, potentially restoring original soil ecosystem services. / Tecnossolos são uma classe de solos cuja pedogênese é dominada por sua origem antrópica. Esses solos contêm uma quantidade significativa de materiais feitos, modificados ou transportados diretamente pela atividade humana, definidos como artefatos. Solos formados a partir de materiais de origem antrópicos são muito comuns, entretanto sua pedogênese ainda é pouco compreendida. O uso sustentável do recurso solo exige um amplo conhecimento sobre sua gênese, sendo assim, entender a formação de Tecnossolos, especialmente no ambiente tropicalé crucial para seu uso e manejo visando sua incorporação na produçao de alimento, fibras e energia. Neste estudo foram estudados três Tecnossolos construídos a partir de rejeitos de mineração de calcário dolomítico, cultivados por dois e seis anos com cana-de-acúcar e por 20 anos sob pastagem. Os Tecnossolos apresentaram uma rápida evolução morfológica expressa principalmente pelo desenvolvimento de cor e agregação. Dentre os processos identificados, os mais importantes foram pedoplasmação, melanização e os redoximórficos. Devido à combinação de gramíneas e rejeitos ricos em cálcio desenvolveu-se um horizonte de superfície com estrutura grumosa forte e cor escura, com altos teores de carbono orgânico. A rizosfera desempenhou um papel fundamental no intemperismo mineral dos Tecnossolos. A exsudação e a atividade microbiana foram cerca de duas vezes maiores na rizosfera do que no solo não rizosférico, levando a uma dissolução mineral mais proeminente na rizosfera. No geral, os minerais primários da rizosfera apresentaram um grau médio/alto de intemperismo, enquanto aqueles do solo não rizosférico foram pouco intemperizados. As condições biogeoquímicas da rizosfera apontam para um ambiente favorável à formação de minerais de argila na rizosfera. O estudo demonstra que a pedogênese de Tecnossolos emambiente tropical parece avançar rapidamente; o que pode garantir não só o sucesso da reabilitação das áreas, mas ainda a retomada de serviços ecossistêmicos prestados pelos solos.

A agricultura familiar da região Sudeste do Pará tem sido apontada como uma das grandes modificadoras da cobertura vegetal amazônica, isso ocorre devido a intensidade de suas práticas e o manejo inadequado dos solos. Esses pequenos estabelecimentos familiares têm apresentado problemas com a disponibilidade dos recursos hídricos, qualidade dos solos, consequentemente, baixa produção vegetal. Perante esta problemática, o objetivo desta tese foi o de conhecer o solo a partir de caracterização morfológica, química e físico-hídrica de duas topossequências, uma com vegetação nativa e outra com pastagens em área de agricultura familiar. A fim de alcançar o objetivo, a presente pesquisa foi composta das seguintes etapas: (i) caracterização morfológica, química e física dos solos em duas topossequências e tipologia dos horizontes com utilização da análise estrutural; (ii) estudos físico-hídricos dos solos, curva de retenção de água no solo e condutividade hidráulica, a partir dos compartimentos encontrados pela análise estrutural; (iii) análises hidroestruturais dos solos, a partir de metodologia ainda não aplicada em solos amazônicos, as curvas de retração; e (iv) relação de parâmetros físico-hídricos e hidroestruturais dos solos com uso de análise multivariada. Os resultados obtidos permitiram a visualização dos solos em diferentes escalas, partindo de uma escala macro, onde foi observado a presença de 7 compartimentos diferenciados a partir dos atributos morfológicos, físicos e hídricos dos horizontes, até uma escala micro, de compreensão da porosidade do solo, e mudança de volume do solo quando o mesmo perde água. Observou-se um incremento de argila em profundidade que foi importante para as principais diferenciações encontradas. A curva de retenção de água no solo e a curva de retração do solo mostraram que a textura foi o atributo que mais contribuiu aos resultados encontrados. Na curva de retenção de água no solo, os parâmetros ? e n, foram sensíveis ao teor de argila e porosidade do solo, respectivamente. A curva de retração, apresentou sensibilidade à estrutura do solo, granular e em blocos subangulares, mais comuns nestes solos, relacionados também ao teor de argila. A oscilação do lençol freático contribuiu com o aparecimento de mosqueados, e indicou a deficiência de drenagem dos perfis, principalmente nos horizontes com maiores teores de argila. Espera-se que este estudo contribua ao entendimento do comportamento do solo, sob floresta e pastagem, bem como a nível mais geral, seja uma base de dados para futuros trabalho de modelagem e simulação de novos cenários de uso do solo em áreas de agricultura familiar. / Family agriculture has been identified as a major modifier of Amazonian vegetation cover, this is due to the intensity of their practices and inadequate soil management. These small family establishments have had problems with the availability of water resources, soil quality, consequently, low crop production. Faced with this problem, the main objective of this thesis was to know the soil from morphological, chemical and physical water characterization, of topossequences two, one with native vegetation and other with pastures in the area of family farming. To achieve the objective, the present research consisted of the following steps: (i) morphological and physical characterization of soils in two topossequences and typology of horizons with the use of structural analysis; (ii) hydrophysical, from soil water retention curve and hydraulic conductivity, with soil studies of the seven main compartments found by structural analysis; (iii) hydrostructural soil analysis in Amazonian soils, and (iv) the relations of soil hydrophysical and hydrostructural data using multivariate analysis. The results confirmed the presence of 7 compartments differentiated by their morphological, physical and hydraulic properties, to a micro scale, the understanding of and volume change soil when it loses water. There was an increase in depth of clay that was important for the major differences found. The soil water retention curve and soil shrinkage curve showed that the soil texture was determined its parameters and the slopes of their curves. The parameters ? and n, were sensitive to clay content and soil porosity, respectively. The shrinkage curve showed a sensitivity to the structure of the soil, subangular blocks and granular more common these soils, also related to the clay content. The fluctuation of the water table contributed to the appearance of mottling, and indicated a deficiency of drainage profiles, especially in horizons with higher clay. This study contributes to the understanding of the relations between the soils studied along the topossequence, and contributes with data that will be the basis for simulating new land use scenarios in areas of family agriculture.

A agricultura familiar da região Sudeste do Pará tem sido apontada como uma das grandes modificadoras da cobertura vegetal amazônica, isso ocorre devido a intensidade de suas práticas e o manejo inadequado dos solos. Esses pequenos estabelecimentos familiares têm apresentado problemas com a disponibilidade dos recursos hídricos, qualidade dos solos, consequentemente, baixa produção vegetal. Perante esta problemática, o objetivo desta tese foi o de conhecer o solo a partir de caracterização morfológica, química e físico-hídrica de duas topossequências, uma com vegetação nativa e outra com pastagens em área de agricultura familiar. A fim de alcançar o objetivo, a presente pesquisa foi composta das seguintes etapas: (i) caracterização morfológica, química e física dos solos em duas topossequências e tipologia dos horizontes com utilização da análise estrutural; (ii) estudos físico-hídricos dos solos, curva de retenção de água no solo e condutividade hidráulica, a partir dos compartimentos encontrados pela análise estrutural; (iii) análises hidroestruturais dos solos, a partir de metodologia ainda não aplicada em solos amazônicos, as curvas de retração; e (iv) relação de parâmetros físico-hídricos e hidroestruturais dos solos com uso de análise multivariada. Os resultados obtidos permitiram a visualização dos solos em diferentes escalas, partindo de uma escala macro, onde foi observado a presença de 7 compartimentos diferenciados a partir dos atributos morfológicos, físicos e hídricos dos horizontes, até uma escala micro, de compreensão da porosidade do solo, e mudança de volume do solo quando o mesmo perde água. Observou-se um incremento de argila em profundidade que foi importante para as principais diferenciações encontradas. A curva de retenção de água no solo e a curva de retração do solo mostraram que a textura foi o atributo que mais contribuiu aos resultados encontrados. Na curva de retenção de água no solo, os parâmetros ? e n, foram sensíveis ao teor de argila e porosidade do solo, respectivamente. A curva de retração, apresentou sensibilidade à estrutura do solo, granular e em blocos subangulares, mais comuns nestes solos, relacionados também ao teor de argila. A oscilação do lençol freático contribuiu com o aparecimento de mosqueados, e indicou a deficiência de drenagem dos perfis, principalmente nos horizontes com maiores teores de argila. Espera-se que este estudo contribua ao entendimento do comportamento do solo, sob floresta e pastagem, bem como a nível mais geral, seja uma base de dados para futuros trabalho de modelagem e simulação de novos cenários de uso do solo em áreas de agricultura familiar. / Family agriculture has been identified as a major modifier of Amazonian vegetation cover, this is due to the intensity of their practices and inadequate soil management. These small family establishments have had problems with the availability of water resources, soil quality, consequently, low crop production. Faced with this problem, the main objective of this thesis was to know the soil from morphological, chemical and physical water characterization, of topossequences two, one with native vegetation and other with pastures in the area of family farming. To achieve the objective, the present research consisted of the following steps: (i) morphological and physical characterization of soils in two topossequences and typology of horizons with the use of structural analysis; (ii) hydrophysical, from soil water retention curve and hydraulic conductivity, with soil studies of the seven main compartments found by structural analysis; (iii) hydrostructural soil analysis in Amazonian soils, and (iv) the relations of soil hydrophysical and hydrostructural data using multivariate analysis. The results confirmed the presence of 7 compartments differentiated by their morphological, physical and hydraulic properties, to a micro scale, the understanding of and volume change soil when it loses water. There was an increase in depth of clay that was important for the major differences found. The soil water retention curve and soil shrinkage curve showed that the soil texture was determined its parameters and the slopes of their curves. The parameters ? and n, were sensitive to clay content and soil porosity, respectively. The shrinkage curve showed a sensitivity to the structure of the soil, subangular blocks and granular more common these soils, also related to the clay content. The fluctuation of the water table contributed to the appearance of mottling, and indicated a deficiency of drainage profiles, especially in horizons with higher clay. This study contributes to the understanding of the relations between the soils studied along the topossequence, and contributes with data that will be the basis for simulating new land use scenarios in areas of family agriculture.

In the Intermountain West, aspen (Populus tremuloides) has declined mainly due to a combination of successional processes, fire suppression and long-term use of ungulates which has led to replacement by conifers, sagebrush or other shrub communities. Conifer encroachment is believed to cause critical changes in the ecosystem properties. In order to understand the impacts of conifer encroachment on soil properties such as soil organic carbon (SOC) storage, soil morphology, and soil chemical properties, and the implications of such changes, it is very important to assess the soil properties under the two vegetation types. The objectives of this study were to i) quantify SOC stocks and their variability in pure aspen forests; ii) evaluate the role of various biotic and abiotic site parameters as drivers of this SOC; iii) evaluate the effect of conifer encroachment on SOC storage, soil morphology, soil microclimate and soil chemical properties. The study was conducted in three catchments in Northern Utah in two phases: i) a transect study with 33 sampling points in a pure aspen community; ii) a paired plot study based on comparing six plots in to aspen and nearby conifer plots as representatives of end-member communities. Soils under aspen were mainly Mollisols, whereas the soils associated with conifers were classified as Alfisols, Inceptisols and Entisols. Even under pure aspen there was a significant SOC variability among sampling points and aspects, and SOC was negatively correlated with soil moisture index and average tree diameter and positively correlated with vegetation density. The paired plot comparison showed that SOC in the mineral soil (0-60 cm) was significantly higher under aspen, while O horizon thickness and C content was higher under conifers. The total SOC (O layer + mineral soil) was not significantly different among the vegetation types, suggesting an upward redistribution of SOC in conifer soils. The soil moisture in summer was also higher under aspen compared to conifers. Other chemical properties were not affected by vegetation types. Our study indicates that i) no differences in SOC can be detected in surface soil horizons (<20 >cm); ii) SOC is highly variable and greatly influenced by soil moisture and forest characteristics; iii) conifer encroachment is likely to alter soil microclimatic and SOC amount and distribution.

A paisagem do Pantanal tem como principal agente modelador a dinâmica fluvial, que com suas mudanças nos cursos dos rios, geram um mosaico de superfícies geomórficas criadas em diferentes ambientes de sedimentação com seus respectivos solos. Essas mudanças têm influência direta na hidrologia dos solos gerando alternância e complexidade em seus processos de formação. A sucessão de eventos de sedimentação com posterior retomada da pedogênese dificulta o estabelecimento das relações de causa e efeito, assim como do entendimento da hierarquia e da cronologia dos processos de formação das feições redoximórficas. As feições redoximórficas são os principais atributos utilizados para a identificação de solos sujeitos a inundações e conseqüentes ciclos de redução e oxidação, sejam eles atuais ou pretéritos. O presente trabalho teve como objetivo estudar a gênese das feições redoximórficas em topossequências selecionadas na sub-região do Pantanal de Barão de Melgaço, a fim de avaliar em diferentes escalas de observação a formação e a degradação das feições redoximórficas e seu significado paleoambiental. Partiu-se da hipótese de que as plintitas estão sendo formadas em condições atuais, relacionadas principalmente a ciclos de redução e oxidação causados pelos pulsos de inundação na planície pantaneira, enquanto as petroplintitas formaram-se devido à substituição de climas úmidos por climas mais secos durante o Quaternário. A ocorrência de horizonte B textural (Bt) nestes solos se deve a processos sedimentares e pedogenéticos, com posterior espessamento do horizonte E pela degradação do horizonte Bt (Bt->BE->E), associado à formação de nódulos de Fe-Mn por processos redoximórficos. Os principais tipos de feições redoximórficas identificadas nos solos foram: depleções de Fe-Mn e argila, hiporrevestimentos, revestimentos, preenchimentos, mosqueados e nódulos de Fe-Mn (plintita e petroplintita). As plintitas estão sendo formadas principalmente pelo mecanismo de epissaturação (pseudoglei), com a formação de lençol suspenso nas condições hidrológicas atuais. Por outro lado as petroplintitas que ocorrem em horizontes mais profundos tiveram pelo menos um estágio de formação sob condições hidrológicas bastante diferentes das atuais (clima semi-árido), o que proporcionou rebaixamento do lençol e o endurecimento das plintitas e sua transformação em petroplintitas. A idade relativa por C14 (AMS), do carbono ocluso nos nódulos (1720, 3030, 8540 e 12330 AP), pode ser relacionada aos climas mais secos que ocorreram no Pantanal durante o Quaternário. A mudança no curso do rio promove a deposição de novas fácies sobre materiais que já tiveram pedogênese formando solos enterrados (paleossolos). Por outro lado, as novas condições hidropedológicas instaladas não permitem a estabilidade, causando a degradação das petroplíntitas. O mecanismo de endossaturação (glei) é reponsável pela degradação de alguma das feições redoximórficas formadas por epissaturação. Os processos de gênese e degradação das feições redoximórficas nos solos estudados são policíclicos, o que leva frequentemente à ocorrência de evidências de processos de formação e degradação num mesmo horizonte. / The fluvial dynamics is the main agent modeling of Pantanal\'s landscape, responsible for the formation of different sedimentary environments which creates a mosaic of geomorphic features and typical soils. The river course changes influences directly in soil hydrology generating alternation and complexity of soil processes. The sequence of sedimentation and pedogenic events make difficult understanding the cause and effect relationships, such as the hierarchy and chronology of redoximorphic features formation processes. Thus, this work had the aim to study the genesis of the redoximorphic features in detailed toposequences in Pantanal Barão de Melgaço subregion to evaluate the formation and degradation of redoximorphic features in different scales and its paleoenvironmental meaning. The hypothesis of this work is that the plinthites have been formed in current conditions related to reduction and oxidation cycles caused by flood pulses in the plain of Pantanal and the petroplinthites had been formed during the Quaternary period when wet climate was replaced by dry. The presence of argilic B horizon (Bt) in these soils are related to sedimentation and pedogenic processes with subsequent thickening of E horizon caused by Bt degradation (Bt->BE->E) associated with Fe-Mn nodules formation by redoximorphic processes. The main redoximorphic features identified in these soils were: Fe-Mn and clay depletions, hypocoatings, coatings, fillings, mottles and Fe-Mn nodules (plinthite and petroplinthites). The plinthites are being formed by episaturation (pseudogley) caused by perched water table formation in current hydrological conditions. However, petroplinthites in deep horizons had one or more stages of formation under hydrological conditions different from the current climate (semiarid), which provided plinthite hardnening and transformation to petroplinthite. The related C14 (AMS) age of the occluded carbon in the nodules (1720, 3030, 8540 e 12330 BP) could be related to dry climates that occurred in the Pantanal during the Quaternary period. Thus, the river course changes promoted deposition of new facies over materials which already had pedogenesis forming buried soils (paleosoils). The new soil hydrology does not allow the stability of petroplinthites causing its degradation. The endosaturation mechanism (gley) is responsible for the degradation of some redoximorphic features formed by episaturation. Genesis and degradation processes of redoximorphic features in the studied soils are polycyclic, which lead frequently to the occurrence of evidence of soil formation and degradation processes in the same horizon.

Horizontes coesos de solos da região nordeste do Brasil, faixa de domínio dos Tabuleiros Costeiros, são uma séria limitação para a produtividade das culturas devido ao incremento acentuado da resistência do solo à penetração, sob condições de secamento do solo. Solos similares foram reconhecidos na Austrália e identificados como hardsetting. O objetivo desta pesquisa foi demonstrar que o caráter coeso de um Latossolo Amarelo localizado na Bahia é equivalente ao atributo hardsetting utilizado na descrição do solos australianos. A tese foi dividida em três capítulos. O primeiro capítulo apresenta uma revisão de literatura sobre os conceitos que norteiam os designativos coeso e hardsetting. O segundo capítulo descreve uma pesquisa de campo que demonstra que solos com caráter coeso e hardsetting apresentam o mesmo comportamento, no que diz respeito às feições morfológicas e resistência à penetração. O terceiro capítulo apresenta um estudo de laboratório que demonstrou, por meio da análise de parâmetros físicos e micromorfológicos, que o adensamento natural das partículas foi o principal fator que contribuiu com a ocorrência do caráter coeso do solo. / "Cohesive" soil horizons from the northeastern region of Brazil, domain of Low Coastal Tablelands, represents a serious limitation for crop production due to the huge increase in soil resistance to penetration as the soil dries. Similar soils have been reported in Australia and identified as hardsetting. The objective of this research was to demonstrate that a Yellow Cohesive Latosol located in Bahia is equivalent to the hardsetting attribute used in the description of Australian soils. The thesis was divide in three chapters. The first chapter presents a literature review on the "cohesive" and hardsetting concepts. The second chapter describes a field research showing that a "cohesive" and a hardsetting soil have the same behavior regarding their morphological features and resistance to penetration. The third chapter presents a laboratory study where is demonstrated that the natural densification of soil particles has a major contribution on the "cohesive" behavior.

A paisagem do Pantanal tem como principal agente modelador a dinâmica fluvial, que com suas mudanças nos cursos dos rios, geram um mosaico de superfícies geomórficas criadas em diferentes ambientes de sedimentação com seus respectivos solos. Essas mudanças têm influência direta na hidrologia dos solos gerando alternância e complexidade em seus processos de formação. A sucessão de eventos de sedimentação com posterior retomada da pedogênese dificulta o estabelecimento das relações de causa e efeito, assim como do entendimento da hierarquia e da cronologia dos processos de formação das feições redoximórficas. As feições redoximórficas são os principais atributos utilizados para a identificação de solos sujeitos a inundações e conseqüentes ciclos de redução e oxidação, sejam eles atuais ou pretéritos. O presente trabalho teve como objetivo estudar a gênese das feições redoximórficas em topossequências selecionadas na sub-região do Pantanal de Barão de Melgaço, a fim de avaliar em diferentes escalas de observação a formação e a degradação das feições redoximórficas e seu significado paleoambiental. Partiu-se da hipótese de que as plintitas estão sendo formadas em condições atuais, relacionadas principalmente a ciclos de redução e oxidação causados pelos pulsos de inundação na planície pantaneira, enquanto as petroplintitas formaram-se devido à substituição de climas úmidos por climas mais secos durante o Quaternário. A ocorrência de horizonte B textural (Bt) nestes solos se deve a processos sedimentares e pedogenéticos, com posterior espessamento do horizonte E pela degradação do horizonte Bt (Bt->BE->E), associado à formação de nódulos de Fe-Mn por processos redoximórficos. Os principais tipos de feições redoximórficas identificadas nos solos foram: depleções de Fe-Mn e argila, hiporrevestimentos, revestimentos, preenchimentos, mosqueados e nódulos de Fe-Mn (plintita e petroplintita). As plintitas estão sendo formadas principalmente pelo mecanismo de epissaturação (pseudoglei), com a formação de lençol suspenso nas condições hidrológicas atuais. Por outro lado as petroplintitas que ocorrem em horizontes mais profundos tiveram pelo menos um estágio de formação sob condições hidrológicas bastante diferentes das atuais (clima semi-árido), o que proporcionou rebaixamento do lençol e o endurecimento das plintitas e sua transformação em petroplintitas. A idade relativa por C14 (AMS), do carbono ocluso nos nódulos (1720, 3030, 8540 e 12330 AP), pode ser relacionada aos climas mais secos que ocorreram no Pantanal durante o Quaternário. A mudança no curso do rio promove a deposição de novas fácies sobre materiais que já tiveram pedogênese formando solos enterrados (paleossolos). Por outro lado, as novas condições hidropedológicas instaladas não permitem a estabilidade, causando a degradação das petroplíntitas. O mecanismo de endossaturação (glei) é reponsável pela degradação de alguma das feições redoximórficas formadas por epissaturação. Os processos de gênese e degradação das feições redoximórficas nos solos estudados são policíclicos, o que leva frequentemente à ocorrência de evidências de processos de formação e degradação num mesmo horizonte. / The fluvial dynamics is the main agent modeling of Pantanal\'s landscape, responsible for the formation of different sedimentary environments which creates a mosaic of geomorphic features and typical soils. The river course changes influences directly in soil hydrology generating alternation and complexity of soil processes. The sequence of sedimentation and pedogenic events make difficult understanding the cause and effect relationships, such as the hierarchy and chronology of redoximorphic features formation processes. Thus, this work had the aim to study the genesis of the redoximorphic features in detailed toposequences in Pantanal Barão de Melgaço subregion to evaluate the formation and degradation of redoximorphic features in different scales and its paleoenvironmental meaning. The hypothesis of this work is that the plinthites have been formed in current conditions related to reduction and oxidation cycles caused by flood pulses in the plain of Pantanal and the petroplinthites had been formed during the Quaternary period when wet climate was replaced by dry. The presence of argilic B horizon (Bt) in these soils are related to sedimentation and pedogenic processes with subsequent thickening of E horizon caused by Bt degradation (Bt->BE->E) associated with Fe-Mn nodules formation by redoximorphic processes. The main redoximorphic features identified in these soils were: Fe-Mn and clay depletions, hypocoatings, coatings, fillings, mottles and Fe-Mn nodules (plinthite and petroplinthites). The plinthites are being formed by episaturation (pseudogley) caused by perched water table formation in current hydrological conditions. However, petroplinthites in deep horizons had one or more stages of formation under hydrological conditions different from the current climate (semiarid), which provided plinthite hardnening and transformation to petroplinthite. The related C14 (AMS) age of the occluded carbon in the nodules (1720, 3030, 8540 e 12330 BP) could be related to dry climates that occurred in the Pantanal during the Quaternary period. Thus, the river course changes promoted deposition of new facies over materials which already had pedogenesis forming buried soils (paleosoils). The new soil hydrology does not allow the stability of petroplinthites causing its degradation. The endosaturation mechanism (gley) is responsible for the degradation of some redoximorphic features formed by episaturation. Genesis and degradation processes of redoximorphic features in the studied soils are polycyclic, which lead frequently to the occurrence of evidence of soil formation and degradation processes in the same horizon.

Horizontes coesos de solos da região nordeste do Brasil, faixa de domínio dos Tabuleiros Costeiros, são uma séria limitação para a produtividade das culturas devido ao incremento acentuado da resistência do solo à penetração, sob condições de secamento do solo. Solos similares foram reconhecidos na Austrália e identificados como hardsetting. O objetivo desta pesquisa foi demonstrar que o caráter coeso de um Latossolo Amarelo localizado na Bahia é equivalente ao atributo hardsetting utilizado na descrição do solos australianos. A tese foi dividida em três capítulos. O primeiro capítulo apresenta uma revisão de literatura sobre os conceitos que norteiam os designativos coeso e hardsetting. O segundo capítulo descreve uma pesquisa de campo que demonstra que solos com caráter coeso e hardsetting apresentam o mesmo comportamento, no que diz respeito às feições morfológicas e resistência à penetração. O terceiro capítulo apresenta um estudo de laboratório que demonstrou, por meio da análise de parâmetros físicos e micromorfológicos, que o adensamento natural das partículas foi o principal fator que contribuiu com a ocorrência do caráter coeso do solo. / "Cohesive" soil horizons from the northeastern region of Brazil, domain of Low Coastal Tablelands, represents a serious limitation for crop production due to the huge increase in soil resistance to penetration as the soil dries. Similar soils have been reported in Australia and identified as hardsetting. The objective of this research was to demonstrate that a Yellow Cohesive Latosol located in Bahia is equivalent to the hardsetting attribute used in the description of Australian soils. The thesis was divide in three chapters. The first chapter presents a literature review on the "cohesive" and hardsetting concepts. The second chapter describes a field research showing that a "cohesive" and a hardsetting soil have the same behavior regarding their morphological features and resistance to penetration. The third chapter presents a laboratory study where is demonstrated that the natural densification of soil particles has a major contribution on the "cohesive" behavior.