As condições de uso e manejo do solo influenciam as características químicas do solo, da solução do solo, a interação entre minerais e elementos químicos e a mineralogia da fração argila. O primeiro estudo avaliou o impacto de diferentes condições de uso (campo nativo, lavoura e pastagem) e manejo do solo (lavoura com e sem aplicação de cama de aviário) em minerais 2:1 com hidroxi-Al nas entrecamadas. Em um Argissolo Vermelho avaliou-se características químicas do solo e da solução do solo e, na fração argila, foram realizadas análises de difratometria de raios X com tratamentos para expansão e contração de minerais 2:1. As características químicas do solo e da solução do solo foram afetadas pelas condições de uso e manejo em relação ao campo nativo. A difratometria de raios X mostrou alterações na presença e na intensidade dos picos de minerais nas condições de uso e manejo do solo com influência antrópica. Porém, nem todas as tendências foram confirmadas pelos diagramas de estabilidade de minerais. O segundo estudo, realizado em experimentos de longa duração, teve como objetivos quantificar a capacidade máxima de adsorção de fósforo e as variáveis mineralógicas influentes em três Latossolos e dois Argissolos, bem como avaliar o efeito do plantio direto em mitigar esse potencial de adsorção em comparação a solos em preparo convencional. A capacidade máxima de adsorção de fósforo variou de 297 a 4961 mg kg-1 e foi proporcional ao teor de Fe relativo aos óxidos de Fe pedogênicos, às concentrações de goethita e ferrihidrita, à proporção de gibbsita em relação a caulinita, e à área superficial específica. Nos solos em plantio direto verificou-se pequeno aumento no teor de carbono na camada superficial, o que não refletiu na redução da adsorção de fósforo nos solos sob este sistema de manejo. / The conditions of use and soil management influence on soil chemical properties, soil solution, the interaction between minerals and chemical elements and clay mineralogy. The first study evaluated the impact of different conditions of use (pasture, crop and pasture) and soil management (tillage with and without application of manure) on the mineralogy of 2:1 minerals with hydroxy-Al in the interlayer. In soil samples of a Red-evaluated the chemical characteristics of soil and soil solution and in the clay soil were analyzed with Xray diffraction with treatments for expansion and contraction of 2:1 minerals. The chemical characteristics of soil and soil solution were affected by the conditions of use and management in relation to pasture. The X-ray diffraction showed changes in the presence and intensity of the peaks of minerals under the conditions of use and management of soil with human influence. However, not all trends were confirmed by mineral stability diagrams. The second study, involving long-term experiments, aimed to quantify the maximum adsorption capacity of phosphorus and mineralogical variables influential in three two Oxisols and Ultisols, and to evaluate the effect of tillage to mitigate this potential adsorption compared the soils under conventional tillage. The maximum adsorption capacity of phosphorus ranged from 297 to 4961 mg kg-1 and was directly related to the Fe content on the pedogenic Fe oxides, the concentrations of goethite and ferrihidrita, the proportion of gibbsite relative to kaolinite, and the area specific surface. In soils in no-till there was a slight increase of carbon content in the surface layer, which is not reflected in the reduction of P sorption in soils under this management system.

Os ácaros e colêmbolos são os principais componentes da mesofauna edáfica e importantes nos processos ecológicos como a decomposição da matéria orgânica. As alterações na qualidade biológica do solo causadas pelos diferentes sistemas de manejo de cultivo podem ser avaliadas pelo monitoramento dos ácaros e colêmbolos edáficos. Com base nisso, o objetivo deste estudo foi de verificar o potencial dos grupos, famílias e/ou espécies de ácaros e colêmbolos nas análises dos efeitos dos sistemas de manejo sobre a qualidade biológica do solo. O trabalho foi desenvolvido em três experimentos: (a) coletas de solos em áreas sob cultivo convencional e direto de tabaco, localizadas na microbacia de Arvorezinha/RS; (b) amostragens de solos em áreas sob cultivo convencional e orgânico de citros, localizadas na Ecocitrus em Montenegro/RS e (c) coletas da camada de serapilheira e do solo na área sob cultivo convencional e orgânico de citros. Em todos os locais também foram amostrados solos em áreas de mata nativa sem interferência antrópica. Para as coletas de solos foram utilizados cilindros metálicos (7 cm de diâmetro x 7,5 de profundidade) e para a extração e captura dos ácaros e colêmbolos aplicou-se a metodologia do Berlese-Tullgren. Foram monitoradas e avaliadas a flutuação na densidade de ácaros e colêmbolos ao longo do tempo, e calculados os índices de diversidade, e observadas a presença e ausência dos grupos taxonômicos e também a atividade e a diversidade funcional dos colêmbolos. Os resultados foram submetidos a análise estatísticas, pelo teste Tukey (5%) e a análise multivariada (análise de componentes principais, curvas de respostas principais e diagrama de distribuição dos grupos). As densidades de ácaros e colêmbolos foram influenciadas pelos sistemas de cultivos. Os táxons dos ácaros da família Galumnidae e dos gêneros Tyrophagus e Oribatida e dos colêmbolos das famílias Symphypleonidae e Isotomidae foram encontrados em menores densidades nas áreas sob cultivo convencional de tabaco e de citros. A análise multivariada dos dados mostrou que além dos táxons citados acima, também os ácaros da família Phithiracaridae e do gênero Neocunaxoides e os colêmbolos da famila Onychiuridae foram influenciados pelo manejo convencional, tanto no cultivo de tabaco como de citros. Entretando, a densidade de ácaros dos gêneros Rhizoglyphus e Armacirus foi maior sob sistema de cultivo convencional. Os índices de diversidade (Shannon_H, Taxa_S e de Margalef) e a atividade e diversidade funcional foram maiores para ácaros e colêmbolos capturados nas amostras de solos das áreas sob sistema cultivo orgânico de citros e de plantio direto de tabaco do que sob cultivo convencional. Os ácaros e colêmbolos foram influenciados pelos sistemas de cultivo de citros e de tabaco, onde foi possível observar relações entre a densidade dos grupos com as alterações no solo. / Mites and springtails are the major components of soil mesofauna and important in ecological processes such as decomposition of organic matter. Changes in biological soil quality caused by different tillage management systems cultivation can be assessed by monitoring mites and springtails edaphic. Based on this, the aim of this study was to verify the potential of groups and families of the mites and springtails to evaluate the effects of tillage systems on biological soil quality. The study was conducted in three experiments: (a) collections in areas under soil under conventional and no-till tobacco, located in the watershed of the Arvorezinha/RS; (b) sampling of soils in areas under conventional and organic cultivation of citrus, located in Ecocitrus in Montenegr /RS and (c) collection of the litter layer and soil in the area under conventional and organic cultivation of citrus. Soils in areas of native forest without anthropic interference were also sampled. For the collection of soil metal cylinders (7 cm diameter x 7.5 deep) and were used for the extraction and capture applied the methodology of Berlese-Tullgren. Were monitored and evaluated the fluctuation in the density of mites and springtails over time, and calculated diversity indices, and observed the presence and absence of taxonomic groups and also the activities and functional diversity of springtails. The results were subjected to statistical analysis by Tukey test (5 %) and multivariate analysis principal component analysis, principal response curves and elaborate the distribution diagram of groups. The population density of springtails and mites were influenced by tillage management. Taxa of mites Galumnidae family and genus Tyrophagus and Oribatida and Collembola families Symphypleonidae and Isotomidae were found in lower densities in areas under conventional cultivation of tobacco and citrus. Multivariate analysis revealed that besides the taxa mentioned above, also mites Phithiracaridae family and both conventional management in the cultivation of tobacco as citrus influenced genus of springtails and Neocunaxoides famila Onychiuridae. However, the density of mites of the Rhizoglyphus and Armacirus was higher under conventional tillage. The diversity indices (Shannon_H, Taxa_S and Margalef) and activity and functional diversity were higher for mites and springtails captured in soil samples from the areas under cultivation system organic citrus and tobacco tillage than under conventional tillage. Mites and springtails were influenced by the cultivation of citrus and tobacco, where it was possible to observe relationships between density of groups with changes in biological soil quality systems.

As condições de uso e manejo do solo influenciam as características químicas do solo, da solução do solo, a interação entre minerais e elementos químicos e a mineralogia da fração argila. O primeiro estudo avaliou o impacto de diferentes condições de uso (campo nativo, lavoura e pastagem) e manejo do solo (lavoura com e sem aplicação de cama de aviário) em minerais 2:1 com hidroxi-Al nas entrecamadas. Em um Argissolo Vermelho avaliou-se características químicas do solo e da solução do solo e, na fração argila, foram realizadas análises de difratometria de raios X com tratamentos para expansão e contração de minerais 2:1. As características químicas do solo e da solução do solo foram afetadas pelas condições de uso e manejo em relação ao campo nativo. A difratometria de raios X mostrou alterações na presença e na intensidade dos picos de minerais nas condições de uso e manejo do solo com influência antrópica. Porém, nem todas as tendências foram confirmadas pelos diagramas de estabilidade de minerais. O segundo estudo, realizado em experimentos de longa duração, teve como objetivos quantificar a capacidade máxima de adsorção de fósforo e as variáveis mineralógicas influentes em três Latossolos e dois Argissolos, bem como avaliar o efeito do plantio direto em mitigar esse potencial de adsorção em comparação a solos em preparo convencional. A capacidade máxima de adsorção de fósforo variou de 297 a 4961 mg kg-1 e foi proporcional ao teor de Fe relativo aos óxidos de Fe pedogênicos, às concentrações de goethita e ferrihidrita, à proporção de gibbsita em relação a caulinita, e à área superficial específica. Nos solos em plantio direto verificou-se pequeno aumento no teor de carbono na camada superficial, o que não refletiu na redução da adsorção de fósforo nos solos sob este sistema de manejo. / The conditions of use and soil management influence on soil chemical properties, soil solution, the interaction between minerals and chemical elements and clay mineralogy. The first study evaluated the impact of different conditions of use (pasture, crop and pasture) and soil management (tillage with and without application of manure) on the mineralogy of 2:1 minerals with hydroxy-Al in the interlayer. In soil samples of a Red-evaluated the chemical characteristics of soil and soil solution and in the clay soil were analyzed with Xray diffraction with treatments for expansion and contraction of 2:1 minerals. The chemical characteristics of soil and soil solution were affected by the conditions of use and management in relation to pasture. The X-ray diffraction showed changes in the presence and intensity of the peaks of minerals under the conditions of use and management of soil with human influence. However, not all trends were confirmed by mineral stability diagrams. The second study, involving long-term experiments, aimed to quantify the maximum adsorption capacity of phosphorus and mineralogical variables influential in three two Oxisols and Ultisols, and to evaluate the effect of tillage to mitigate this potential adsorption compared the soils under conventional tillage. The maximum adsorption capacity of phosphorus ranged from 297 to 4961 mg kg-1 and was directly related to the Fe content on the pedogenic Fe oxides, the concentrations of goethite and ferrihidrita, the proportion of gibbsite relative to kaolinite, and the area specific surface. In soils in no-till there was a slight increase of carbon content in the surface layer, which is not reflected in the reduction of P sorption in soils under this management system.

A atividade agrícola, mediante sistemas de manejo de solo, pode alterar a capacidade produtiva do solo. Este fato leva à necessidade da utilização de mecanismos para avaliar o impacto gerado por uma determinada prática. Porém, diferentemente de ar e água, ainda não existem indicadores definitivos de qualidade para o solo. Este trabalho analisou diferentes parâmetros microbiológicos para avaliar a qualidade do solo submetido a diferentes sistemas de preparo e de culturas, em relação a um sistema referência. Os parâmetros analisados foram a atividade das enzimas β-glucosidase, urease, fosfatase ácida e arilsulfatase, juntamente com determinação da atividade respiratória, biomassa e diversidade funcional da microbiota do solo. Os sistemas de manejo avaliados foram os preparos de solo direto (PD) e convencional (PC) e os sistemas de culturas rotação, sucessão e pousio. Além destes sistemas, foi avaliado também o campo nativo (CN), este considerado como condição original do solo para a realização de comparações entre os diferentes manejos. Os resultados das análises de atividade enzimática, bem como as determinações da biomassa e respiração microbiana, indicaram que o PC gerou valores inferiores aos demais sistemas, enquanto o CN e o PD tenderam a apresentar resultados semelhantes, indicando a capacidade do PD em manter a qualidade original do solo. Por outro lado, os sistemas de culturas avaliados não apresentaram diferenças nestas avaliações. A determinação da diversidade funcional diferenciou os sistemas, indicando que os sistemas que favorecem o acúmulo de carbono foram mais semelhantes ao sistema referencial. / Agricultural activity, through different soil management practices, may cause impacts in soil productive capacity. This leads to the necessity of impact evaluation derived from a given soil management practice. However, in contrast to air and water, there are no definitive established indicators to soil quality. In this research, different microbiological parameters were evaluated in order to access soil quality as affected by tillage practices and crop systems, in comparison to a natural reference system. The evaluated parameters were the the activities of β-glucosidase, urease, acid phosphatase and arylsulphatase, along with the determination of soil microbial respiratory activity, microbial biomass and microbial functional diversity. The evaluated managements were conventional tillage (CT) and no-tillage (NT) and, as crop systems, crop rotation, crop succession and fallow. Besides those systems, natural pasture (NP) was also evaluated, being considered as the original soil condition that was compared to the other management systems. The results of the analyses of enzymatic activities, as well as the determinations of microbial biomass and respiratory activity, indicated that CT presented values inferior to the other systems, while NP and NT trended to show similar results, indicating that NT may keep original soil quality. On other hand, as a rule, crop systems did not differ. The determination of microbial functional diversity distinguished the treatments, indicating that systems that favored carbon accumulation were more similar to the natural reference system.

Os ácaros e colêmbolos são os principais componentes da mesofauna edáfica e importantes nos processos ecológicos como a decomposição da matéria orgânica. As alterações na qualidade biológica do solo causadas pelos diferentes sistemas de manejo de cultivo podem ser avaliadas pelo monitoramento dos ácaros e colêmbolos edáficos. Com base nisso, o objetivo deste estudo foi de verificar o potencial dos grupos, famílias e/ou espécies de ácaros e colêmbolos nas análises dos efeitos dos sistemas de manejo sobre a qualidade biológica do solo. O trabalho foi desenvolvido em três experimentos: (a) coletas de solos em áreas sob cultivo convencional e direto de tabaco, localizadas na microbacia de Arvorezinha/RS; (b) amostragens de solos em áreas sob cultivo convencional e orgânico de citros, localizadas na Ecocitrus em Montenegro/RS e (c) coletas da camada de serapilheira e do solo na área sob cultivo convencional e orgânico de citros. Em todos os locais também foram amostrados solos em áreas de mata nativa sem interferência antrópica. Para as coletas de solos foram utilizados cilindros metálicos (7 cm de diâmetro x 7,5 de profundidade) e para a extração e captura dos ácaros e colêmbolos aplicou-se a metodologia do Berlese-Tullgren. Foram monitoradas e avaliadas a flutuação na densidade de ácaros e colêmbolos ao longo do tempo, e calculados os índices de diversidade, e observadas a presença e ausência dos grupos taxonômicos e também a atividade e a diversidade funcional dos colêmbolos. Os resultados foram submetidos a análise estatísticas, pelo teste Tukey (5%) e a análise multivariada (análise de componentes principais, curvas de respostas principais e diagrama de distribuição dos grupos). As densidades de ácaros e colêmbolos foram influenciadas pelos sistemas de cultivos. Os táxons dos ácaros da família Galumnidae e dos gêneros Tyrophagus e Oribatida e dos colêmbolos das famílias Symphypleonidae e Isotomidae foram encontrados em menores densidades nas áreas sob cultivo convencional de tabaco e de citros. A análise multivariada dos dados mostrou que além dos táxons citados acima, também os ácaros da família Phithiracaridae e do gênero Neocunaxoides e os colêmbolos da famila Onychiuridae foram influenciados pelo manejo convencional, tanto no cultivo de tabaco como de citros. Entretando, a densidade de ácaros dos gêneros Rhizoglyphus e Armacirus foi maior sob sistema de cultivo convencional. Os índices de diversidade (Shannon_H, Taxa_S e de Margalef) e a atividade e diversidade funcional foram maiores para ácaros e colêmbolos capturados nas amostras de solos das áreas sob sistema cultivo orgânico de citros e de plantio direto de tabaco do que sob cultivo convencional. Os ácaros e colêmbolos foram influenciados pelos sistemas de cultivo de citros e de tabaco, onde foi possível observar relações entre a densidade dos grupos com as alterações no solo. / Mites and springtails are the major components of soil mesofauna and important in ecological processes such as decomposition of organic matter. Changes in biological soil quality caused by different tillage management systems cultivation can be assessed by monitoring mites and springtails edaphic. Based on this, the aim of this study was to verify the potential of groups and families of the mites and springtails to evaluate the effects of tillage systems on biological soil quality. The study was conducted in three experiments: (a) collections in areas under soil under conventional and no-till tobacco, located in the watershed of the Arvorezinha/RS; (b) sampling of soils in areas under conventional and organic cultivation of citrus, located in Ecocitrus in Montenegr /RS and (c) collection of the litter layer and soil in the area under conventional and organic cultivation of citrus. Soils in areas of native forest without anthropic interference were also sampled. For the collection of soil metal cylinders (7 cm diameter x 7.5 deep) and were used for the extraction and capture applied the methodology of Berlese-Tullgren. Were monitored and evaluated the fluctuation in the density of mites and springtails over time, and calculated diversity indices, and observed the presence and absence of taxonomic groups and also the activities and functional diversity of springtails. The results were subjected to statistical analysis by Tukey test (5 %) and multivariate analysis principal component analysis, principal response curves and elaborate the distribution diagram of groups. The population density of springtails and mites were influenced by tillage management. Taxa of mites Galumnidae family and genus Tyrophagus and Oribatida and Collembola families Symphypleonidae and Isotomidae were found in lower densities in areas under conventional cultivation of tobacco and citrus. Multivariate analysis revealed that besides the taxa mentioned above, also mites Phithiracaridae family and both conventional management in the cultivation of tobacco as citrus influenced genus of springtails and Neocunaxoides famila Onychiuridae. However, the density of mites of the Rhizoglyphus and Armacirus was higher under conventional tillage. The diversity indices (Shannon_H, Taxa_S and Margalef) and activity and functional diversity were higher for mites and springtails captured in soil samples from the areas under cultivation system organic citrus and tobacco tillage than under conventional tillage. Mites and springtails were influenced by the cultivation of citrus and tobacco, where it was possible to observe relationships between density of groups with changes in biological soil quality systems.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-07-04T14:00:58Z No. of bitstreams: 1 David Lukas de Arruda Silva.pdf: 5343394 bytes, checksum: d4423780f08ebd68a48bcab2f1c2eb64 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-04T14:00:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 David Lukas de Arruda Silva.pdf: 5343394 bytes, checksum: d4423780f08ebd68a48bcab2f1c2eb64 (MD5) Previous issue date: 2018-02-20 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The cerosidade is a morphological attribute of soils and is expressed as a waxy glow, mainly observed on the surface of the aggregates. Its genesis is related to the formation of films or films of clay and to features of stress in the face of peds. Cerosidade is a testimony to soil genesis and may indicate the past or present occurrence of dispersion and flocculation processes and the clayey nature of the soil. In this context, the objective of the present work was to characterize and understand the genesis of cerosidade in four soil profiles, with different expressions of this attribute in a toposequence in the municipality of Tracunhaem-PE. To do so, sampling was carried out based on the construction of a structural model of the pedological cover descita by Boulet (1993), as well as routine chemical and physical analyzes of the soils; X-ray diffractometry; successive extractions with DCB and OAA in TFSA samples; Scanning Electron Microscopy (SEM); and micromorphological analysis of soils. In general, the data indicated that the arrangement of the leucocratic and melanocratic bundles, associated with the location on the slope, influence the chemical and physical properties of the soils; that the process of argiluviation in the segments upstream of the slope are inactive or not very active; that the formation of clear extinction coatings and fills tend to form in hydraulically less active pores; and that the accumulation of iron oxides as coatings and fills between peds, associated with the presence of birefringent factories, are directly proportional to the expression of cerosidade. / A cerosidade é um atributo morfológico dos solos e expressa-se como um brilho ceroso, observada principalmente na superfície dos agregados. Sua gênese é relacionada à formação de películas ou filmes de argila e a feições de estresse na face dos peds. A cerosidade é um testemunho da gênese do solo, podendo indicar a ocorrência passada ou atual de processos de dispersão e floculação e da natureza argilomineral do solo. Nesse contexto, objetivo do presente trabalho foi de caracterizar e entender a gênese da cerosidade em quatro perfis de solos, com diferentes expressões deste atributo numa topossequência no município de Tracunhaem-PE. Para tanto, foram realizadas amostragens baseadas na confecção de um modelo estrutural da cobertura pedológica descita por Boulet (1993), bem como análises químicas e físicas de rotina dos solos; difratometria de raios X; extrações sucessivas com DCB e OAA em amostras de TFSA; Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV); e análise micromorfológica dos solos. De forma geral, os dados indicaram que a disposição dos bandamentos leucocrático e melanocrático, associados com a localização na vertente, influenciam nas propriedades químicas e físicas dos solos; que o processo de argiluviação nos segmentos mais á montante da vertente estão inativos ou pouco ativos; que a formação de revestimentos e preenchimentos de extinção nítida tendem a se formar em poros hidraulicamente menos ativos; e que a acumulação de óxidos de ferro como revestimentos e preenchimentos entre peds, associadas a presença de fábricas birrifringentes, são diretamente proporcionais a expressão da cerosidade.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-07-04T15:34:40Z No. of bitstreams: 1 Gerson Moreira Barros.pdf: 5320319 bytes, checksum: a0e32dc59ef443db2f51fd35a59e2ea8 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-04T15:34:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gerson Moreira Barros.pdf: 5320319 bytes, checksum: a0e32dc59ef443db2f51fd35a59e2ea8 (MD5) Previous issue date: 2017-08-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The geological environment of South America shows on its northeast portion different compartments, areas over crystalline basement and sedimentary basin making marginal limits to the crystalline areas. The Brazilian marginal basins results from the severance process of the mega continent West-Gondwana which took place from the superior Jurassic to Cretaceous (138-127 Ma) leading to the development of the South Atlantic rift and tectonic subsidence. These sedimentary formations are different between basins, in several aspects like stratigraphic, originating distinct saprolites and consequently soils with different characteristics. In this context, occurs the Sergipe-Alagoas Macro-Basin, located at the northeast of the country, forming a straight line along brazilian east coast. The aforementioned Macro-Basin is subdivided in Sergipe Sub-Basin and Alagoas Sub-Basin. The Alagoas Sub-Basin, located at northeast Brazil occupies the coastal portion of the state with same name, also defined as rift type basin. The genesis of aluminum soils and their chemical behavior are still not much known, especially at Northeast Brazil. The objective of this study was to detect aluminuous soils, their impact on climatic approaches through carbon storage and their relationship with factors of soil formation. Soil samples were collected form all horizons, on then macro morphological, physical, routine chemistry, mineralogical and total chemical composition analysis took place, with data were obtained mass balance. The soils showed characteristics primarily influenced by their sedimentary parent material, several textural classes, varying from sandy- loam to and clay, acid reaction, low fertility status and high associated Al content and considerable occurrence of 2:1 clay minerals with hydroxi-Al between layers, including ilite, esmectite with HIS. The increasing in exchangeable Al content suggests dissolution of non-exchangeable species coming from dissolution of HIS. The complexity of soil mineralogy suggests that the occurrence of these soils does not match with the hot weather of present climate, more humid and that the high Al contents existing on the subsurface horizons were inherit form the parent material, dominated by silty clay sediments with shale surrounding it. The greater carbon stocks were observed in accordance to the higher Al contents on subsurface horizons, so, it is proved that the Al chemistry develop relevant function mitigating atmosphere heating gases. / O ambiente geológico da América do Sul exibe em sua porção Nordeste distintos compartimentos, áreas constituídas de embasamento cristalino e bacias sedimentares marginais limites às áreas cristalinas. As Bacias Marginais brasileiras resultaram do processo de ruptura do megacontinente Gondwana-Oeste ocorrido do Jurássico superior ao Cretáceo (138-127 Ma) culminando no desenvolvimento do rift Sul-Atlântico e subsidência tectônica. Essas formações sedimentares diferenciam-se entre bacias, em vários aspectos, tais como estratigráficos, originando saprolitos distintos e consequentemente solos com características distintas. Nesse contexto, ocorre a Macro Bacia sedimentar Sergipe-Alagoas localizada no extremo Nordeste do país, as qual ocupa uma faixa alongada na costa leste brasileira. A referida Macro Bacia está subdividida em Sub-Bacia Sergipe e Sub-Bacia Alagoas. A Sub-Bacia Alagoas localizada no Nordeste do Brasil ocupa toda a faixa litorânea do estado homônimo definida também do tipo rift. A gênese de solos aluminosos e a natureza química ainda são pouco compreendidos, especialmente no Nordeste do Brasil. O objetivo deste estudo foi detectar a ocorrência de solos aluminosos, o impacto de sua ocorrência em aspectos climáticos por meio do estoque de carbono e sua relação com os fatores de formação de solos. Amostras de solos foram coletadas de todos os horizontes, com as quais realizou-se caracterização macromorfológica, física, química de rotina, mineralógica e composição química total, com os dados calculou-se o balanço de massas. Os solos exibiram características primariamente influenciadas pelo seu material de origem sedimentar, diversidade de classes texturais, variaram de franco-arenosa a argila, reação ácida, baixo status de fertilidade e alto conteúdo de Al associado a considerável ocorrência de minerais de argila 2:1 com hidróxi-Al entrecamada, incluindo ilita, esmectita com hidróxi-Al entrecamadas (EHE). Os maiores valores de Al trocável sugerem dissolução de espécies de Al não trocáveis provenientes da dissolução das entrecamadas. Mineralogia do solo mais complexa sugere que a ocorrência destes solos não é consistente com o atual clima quente, mais úmido e que os altos conteúdos de Al existentes nos horizontes subsuperficie foram herdados do material de origem, com domínio de sedimentos argilo-siltosos entremeados com folhelhos. Os maiores estoques de carbono foram observados em concordância aos maiores conteúdos de Al em horizontes subsuperfície, portanto, provou-se que a química do Al desenvolve relevante papel mitigador de gases aquecedores da atmosfera.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / The Apodi Plateau, located in the semi arid region of Brazil, is caracterized by, eutrophic soils calcareous and flat terrain large agricultural enterprises in the region. However, studies that address the genesis of these soils are required, in order to explain the variation of soil types found in the region. It is hypothesized that the surface microrelief associated with subsurface relief, determine the movement of water in the soil, resulting in different environments pedogenic. The aim of this study was to evaluate the influence of the microrelief surface and subsurface on the genesis from soils in the Apodi Plateau. An area of 102 ha was studied soil profile were colected and analised microrelief features (concave, convex and plain). All soil samples were analised chemical analysis, particle size and mineralogy. Undisturbed soil samples were collected from the diagnostic horizons for micromorphological analysis. Based on chemical data, soils were characterized by high base saturation, (eutrophic) and near neutral to alkaline reaction. The morphological description and radargrams indicate that the soil located on the concave surface are thicker, probably as a result of a high intensity of water soil formation. The soil oxides, the Ki ratio indicates the presence of soil more weathered on the concave surface. Micromorphological descriptions indicate soils with lower pedalidade in the convex surface Features of calcium carbonate precipitations were not identified in the concave surface, however, precipitation of calcite was identified in soil plain,surface, thus indicating a different environments pedogenesis. The ratio G / F indicates a lower contents of coarse particles in profiles 4 and 5. The XRD showed the presence of expandable clayminerlasâs in convex and plain terrain, and the dominance of kaolinite in the concave surface. As to iron oxides, it is noted that the environment favors goethite in however with a co-dominance hematite. / A Chapada do Apodi, localizada na regiÃo semiÃrida do Brasil, destaca-se por apresentar solos calcÃrios eutrÃficos, relevo plano e de grandes empreendimentos agrÃcolas na regiÃo. No entanto, estudos que contemplem com maior riqueza de detalhes a gÃnese destes solos, sÃo necessÃrios, em funÃÃo da variaÃÃo de classes de solo encontradas na regiÃo. Aventa-se a hipÃtese que o microrelevo de superfÃcie associado ao relevo de subsuperfÃcie, condicionem o movimento diferenciado de soluÃÃes no solo, resultando em distintos ambientes de pedogÃnese. O objetivo do presente estudo foi avaliar a influÃncia do microrrelevo de superfÃcie e de subsuperfÃcie na gÃnese dos solos da Chapada do Apodi. Em uma Ãrea de 102 ha amostras de solo foram coletadas e analisada em relaÃÃo as diferentes feiÃÃes do microrrelevo (cÃncavo, convexo e retilÃneo). Em todas as amostras de solo foram realizadas anÃlises quÃmicas, granulomÃtricas e mineralÃgicas. Amostras de solo indeformadas foram coletadas nos horizontes diagnÃsticos para anÃlises micromorfolÃgicas. Com base nos dados da caracterizaÃÃo quÃmica, observa-se que os solos apresentam elevada saturaÃÃo por bases, sendo caracterizados como eutrÃficos e com classe de reaÃÃo de neutra a alcalina. As descriÃÃes morfolÃgicas e os radargramas indicam que os solos situados na superfÃcie cÃncava apresentam-se mais espessos, como resultado de uma intensa aÃÃo da Ãgua na formaÃÃo do solo. Os Ãxidos do solo e a relaÃÃo Ki indicam a presenÃa de solos mais intemperizados na superfÃcie cÃncava. As informaÃÃes das descriÃÃes micromorfolÃgicas indicam solos com menor pedalidade na superfÃcie convexa, distinguindo-se dos solos da superfÃcie cÃncava. FeiÃÃes de carbonato de cÃlcio nÃo foram identificadas na superfÃcie cÃncava, no entanto, precipitaÃÃes de calcita foram identificadas em solos situados na superfÃcie retilÃnea, indicando desta forma ambientes distintos de pedogÃnese. A relaÃÃo g/f indica um menor conteÃdo de partÃculas grosseiras nos perfis 4 e 5. Os DRX evidenciam a presenÃa de argiliminerais expansÃves nas superfÃcies convexa e retilÃnea, e a dominÃncia de caulinitas na superfÃcie cÃncava. Quanto aos Ãxidos de ferro, observa-se que o ambiente favorece a presenÃa de goethita nos solo, no entanto, ela coexiste com a hematita.

Orientadora: Profa. Dra. Nerilde Favaretto / Coorientador: Prof. Dr. Vander de Freitas Melo / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo. Defesa: Curitiba, 14/04/2017 / Inclui referências ao final de cada capítulo / Area de concentração : Solo e ambiente / Resumo: A aplicação de dejeto líquido animal em áreas agrícolas promove melhorias na qualidade do solo, no entanto, o manejo inadequado desse dejeto pode potencializar problemas ambientais. A aplicação de dejeto líquido modifica a superfície do solo através do processo de selamento superficial o qual promove diminuição na infiltração de água e consequentemente aumento nas perdas de solo, água e nutrientes. O objetivo geral deste estudo foi avaliar a influência da aplicação do dejeto líquido bovino (DLB) nos mecanismos de selamento superficial e consequentemente nas perdas de água, solo e nutrientes via escoamento superficial. No intuito de atingir esse objetivo, o estudo foi dividido em três partes, aqui apresentado como capítulos. No primeiro capítulo foram avaliadas as perdas de água, solo e nutrientes com aplicação em superfície de dejeto líquido bovino. Um experimento com chuva simulada foi conduzido em amostras indeformadas, coletadas em área de plantio convencional e plantio direto, com simulação de chuvas nas amostras sem aplicação de dejeto e nos intervalos de 24 horas e 7 dias após a aplicação do DLB. As maiores perdas de água, solo e nutrientes ocorreram quando a chuva simulada foi realizada no intervalo de 24 horas após aplicação do DLB, independente do sistema de preparo. O intervalo de 7 dias entre a aplicação de dejeto e o evento de chuva simulada reduziu as perdas de solo, P particulado e N particulado em ambos os sistemas de preparo. No segundo capítulo foi avaliado a aplicação de dejeto líquido bovino, em sistema de plantio direto, influenciando a condutividade hidráulica do solo através dos mecanismos de selamento superficial. Para tal, um experimento de condutividade hidráulica saturada foi conduzido em solos textura argilosa e franco-argilo arenosa, e os tratamentos foram compostos de dois teores de sólidos totais (0 e 9,4 %); duas doses de DLB (30 e 60 m3 ha-1); e duas condições de cobertura do solo (0 e 5 Mg ha-1 de palhada de aveia). A condutividade hidráulica foi determinada antes da aplicação de DLB e nos intervalos de 24 horas e 7 dias após aplicação do dejeto líquido. A aplicação de dejeto líquido bovino em superfície promoveu selamento superficial do solo e o mecanismo físico (entupimento dos poros pelos sólidos totais) foi o principal agente, contribuindo com cerca de 93 %. O selamento superficial representado pelo Índice de selamento (IS) foi maior no intervalo de 24 horas para todos os tratamentos avaliados, para ambos os solos (argiloso e franco-argilo arenoso). No terceiro capítulo, foram avaliados os mecanismos de selamento superficial do solo pela técnica de tomografia computada. O estudo incluiu dois solos (argiloso e franco-argilo arenoso) e aplicação de DLB com 4,3 % sólidos totais para determinar o efeito do mecanismo físico mais químico e a aplicação de DLB com 0 % de sólidos totais para determinar o mecanismo químico. Análise de imagens obtidas pelo método de tomografia de raio-X foram realizadas antes da aplicação de DLB e nos intervalos de 24 horas e 7 dias após a aplicação do dejeto líquido. A porosidade volumétrica foi quantificada milímetro por milímetro e a mudança de porosidade promovida pela aplicação do DLB foi calculada pela diferença entre antes e após a aplicação do dejeto líquido. A aplicação do DLB promoveu o selamento superficial modificando a porosidade do solo nos primeiros milímetros de profundidade, independente do solo, influenciado principalmente pelo entupimento dos poros. O decréscimo na porosidade foi maior pelo mecanismo físico no intervalo de 24 horas após a aplicação do dejeto líquido. Palavras-chave: plantio direto, adubo orgânico, qualidade da água, entupimento de poros, dispersão de argila, infiltração, porosidade do solo, microtomografia. / Abstract: Liquid animal manure applied in agricultural areas improves soil quality; however, the inadequate management of this manure may potentiate environmental problems. The liquid manure application modifies the soil surface through the surface sealing process, which promotes water infiltration decrease and consequently increases in soil, water and nutrients losses. The general objective of this study was to evaluate the influence of liquid dairy manure (LDM) application in the surface sealing mechanisms and consequently the losses of water, soil, and nutrients through of runoff. In order to achieve this goal, the study was divided into three parts, presented here as chapters. In the first chapter, the losses of water, soil and nutrients with application, on surface, of liquid dairy manure were evaluated. A simulated rainfall experiment was conducted in undisturbed samples, collected in conventional tillage and no-till, with rainfall simulation in the samples without manure application and at intervals of 24 hours and 7 days after LDM application. Highest water, soil and nutrients losses occurred when the simulated rainfall was performed in the interval of 24 hours after LDM application, regardless of the tillage system. The interval of 7 days between manure application and simulated rainfall event reduced the losses of soil, particulate P, and particulate N, in both tillage systems. In the second chapter, the liquid dairy manure application was evaluated in a no-till system, influencing the soil saturated hydraulic conductivity through the surface sealing mechanisms. For this purpose, a saturated hydraulic conductivity experiment was conducted on clayey and sandy clay loam soils, and the treatments were composed of two total solids contents (0 and 9.4 %); two LDM dose (30 and 60 m3 ha-1); and two soil cover (0 and 5 Mg ha-1 of oat straw). Saturated hydraulic conductivity was determined before LDM application and in the intervals of 24 hours and 7 days after LDM application. The liquid dairy manure application, on surface, promoted soil sealing and the physical mechanism (clogging of pores by total solids) was the main agent, accounting for around 93 %. The surface sealing represented by sealing index (SI) was higher in the interval of 24 hours for all evaluated treatments, for both soils (clayey and sandy clay loam). In the third chapter, the soil surface sealing mechanisms by the computerized tomography technique were evaluated. The study included two soils (clayey and sandy clay loam) and LDM application with 4.3 % total solids to determine the effect of physical plus chemical mechanism and LDM application with 0 % of total solids to determine the chemical mechanism. Analysis of images obtained by the X-ray tomography method was performed before LDM application, and in the intervals 24 hours and 7 days after the liquid manure application. The volumetric porosity was quantified millimeter by millimeter, and the change of porosity promoted by LDM application was calculated by the difference between before and after liquid manure application. LDM application promoted the surface sealing modifying the soil porosity in the first millimeters of depth, independent of the soil, mainly influenced by pore clogging. The porosity decrease was greater by the physical mechanism in the interval of 24 hours after liquid manure application. Key-words: no-till, organic fertilizer, water quality, clogging of pore, clay dispersion, infiltration, soil porosity, microtomography.

O homem já havia associado produção de alimentos a solo fértil antes de praticar a agricultura e desenvolveu, assim, um conceito de fertilidade muito antes do conceito de solo. Muitos eventos contribuíram para a mudança na noção de fertilidade desde a primeira teoria de Columella (século I) até a mineralista (século XIX). Segundo esta, a fertilidade depende dos nutrientes solúveis no solo. Apesar do extraordinário progresso na agricultura promovido por sua aplicação, ainda no final daquele século muitos não concordavam com esse conceito, restrito às condições químicas do solo. No século XX, surgiram novas percepções de fertilidade solo, mais claras, porém o conceito tradicional continuou sendo amplamente utilizado no mundo. Apesar dos benefícios de sua aplicação no aumento da fertilidade dos solos e na produtividade das culturas, se verifica tanto em lavouras como em experimentos de campo, que a avaliação e, conseqüentemente, o conceito tradicional nem sempre expressam adequadamente a fertilidade do solo percebida pelas plantas. Isso pôde ser verificado principalmente pelas avaliações feitas nos solos cultivados por longo tempo no sistema plantio direto. A insuficiência percebida na teoria, desde o final de século XIX, e na prática, desde o início do século XXI, evidencia ser este um momento propício à mudança na noção da fertilidade do solo, evoluindo para um novo conceito e, conseqüentemente, uma nova avaliação e recomendação de outras práticas para melhorá-la, além da adubação e correção do solo. Há a expectativa de que a fertilidade seja percebida de maneira ampla e conceituada como uma propriedade emergente do funcionamento do sistema solo, isto é, a expressão da interação entre todas as condições dadas por ele para o desenvolvimento e a produtividade das plantas. / Man kind had already associated fertile soil and food production even before practicing agriculture, and developed, in this way, a soil fertility concept much earlier than the proper soil concept. Several events had contributed for changing the soil fertility concept since the first Columella theory (First Century) up to the mineralist theory (XIX Century). According to this theory, soil fertility depends upon soluble mineral salts (nutrients) in the soil. In spite of the extraordinary progress in agriculture due to the application of this concept, there was no unanimity about such concept, restricted to soil chemical conditions, even at the end of XIX Century. Even with the new perceptions about soil fertility that arose in the XX Century, the traditional concept was still commonly used around the world. In spite of the increase in soil fertility and crop yield due to the application of such concept, it can be observed that its evaluation and, consequently, the traditional concept does not always express the soil fertility noted by plants in both, farm fields or field experiments. This can be verified mainly in evaluations done in long term no-tilled soils. The limitations in such theory, since the end of XIX Century, and in the day-to-day experience since the beginning of XX Century, indicate this as the most likely moment for a change in the perception of the soil fertility. As a consequence, a new concept would be derived and, consequently, new evaluation methodologies, and recommendations of practices, other than just fertilizing and liming. It is expected that the fertility would be perceived and conceptualized as an emergent property of the soil as a system; this is the expression of all conditions given by the soil for plant development and productivity. It is possible that the new concept, a wider one, could express the fertility of the soil system better than the one being used, which restricts soil fertility to soil chemistry.