Caracterização mineralógica de Latossolos em diferentes feições do relevo na região de Jaboticabal, SP

Different surface land form expressed by the relief can cause variations in soil properties in different magnitudes, depending mainly on a specific location in the landscape. Therefore, the objective of this study was to make the mineralogical characterization of Oxisols in different relief forms in the region of Jaboticabal, SP. Three trenches were opened in the convex, linear and concave landforms, done morphological description of the soil horizons and collected soil samples for physical, chemical and mineralogical characterization. It was found that the oxidic mineralogy is dependent on the type of landform, with the dominance of goethite on the concave landform and hematite on the linear landform. The desferrific clay minerals exhibited dominance of gibbsite in the concave, compared to convex and linear landforms that were dominated by the kaolinitic mineralogy.

Gênese de solos derivados de rochas ultramáficas serpentinizadas no sudoeste de Minas Gerais

Os solos derivados de rochas serpentinizadas ou serpentinitos constituem um grupo especial de solos em toda superfície terrestre. de caráter ultramáfico, ou seja, rochas com mais de 70 % de minerais máficos (ferromagnesianos), os serpentinitos apresentam uma mineralogia pobre em sílica e escassa em Al, sendo, no entanto, muito enriquecida em Mg. São poucos os estudos sobre a morfologia, mineralogia, gênese e classificação dos solos desenvolvidos de tais rochas. em ambiente tropical úmido no sudoeste de Minas Gerais, na zona do greenstone belt do Morro de Ferro, em superfícies geomórficas jovens, três perfis de solos representativos dessa paisagem sobre rochas serpentinizadas foram caracterizados por meio de descrições macro e micromorfológicas, análises granulométricas, químicas e por mineralogia de raios X das frações argila e silte. Complementarmente, para acompanhamento da alteração geoquímica dos horizontes do solo, foram feitas microanálises das seções delgadas por EDRX. Os solos foram classificados como Chernossolo Háplico Férrico típico, Cambissolo Háplico eutroférrico léptico e Neossolo Regolítico eutrófico típico e, embora situados num clima que favorece o rápido intemperismo, do ponto de vista morfológico e mineralógico, mostraram-se similares aos solos derivados de rochas serpentinizadas das regiões subtropicais e temperada. No processo de formação de solo, a evolução da trama segue a seguinte seqüência: alteração da rocha ® trama frâgmica ® trama porfírica com cavidades ® trama porfírica aberta por coalescência de cavidades. O processo de argiluviação é evidente e se dá em dois estádios distintos: argiluviação primária, que ocorre nas fendas e cavidades que se formam por alteração de rocha, e argiluviação secundária, verificada na porosidade mais aberta e evoluída da coalescência das cavidades. Os solos apresentam mineralogia pouco comum para solos tropicais, com presença de minerais primários de fácil decomposição até mesmo na fração argila, com destaque para o talco, clorita trioctaedral e ocorrência limitada de tremolita, sendo esta última abundante na fração silte. Óxidos de Fe, caulinita e os interestratificados de clorita-esmectita e de clorita-vermiculita completam a assembléia mineralógica. A tendência de evolução é para B textural ou para B nítico com mineralogia 1:1 e alto conteúdo de óxidos de Fe. Nas fases iniciais de alteração, os alteromorfos já apresentam composição química similar aos agregados do solo, com forte perda de Mg, Ca e Si e acúmulo relativo de Al e Fe. Nas três situações estudadas, ocorreu um rejuvenescimento superficial por erosão diferencial, que acumulou material grosseiro e removeu os finos, contribuindo para o incremento da relação textural.

Caracterização e classificação de solos desenvolvidos de arenitos da formação Aquidauana-MS

A formação Aquidauana é constituída por um conjunto de sedimentos com até 500 m de espessura, predominando arenito de granulometria fina a média, intercalado com conglomerado arenoso. Nesse ambiente, o relevo é um dos principais fatores condicionantes na formação de solos. Objetivou-se, neste trabalho, caracterizar e classificar os solos desenvolvidos desses arenitos. Para isso, foram estudados quatro perfis ao longo de uma topossequência, de uma pendente representativa das colinas suaves onduladas verificadas na área de estudo. Os perfis localizavam-se no terço superior (P1), terço médio (P2), terço inferior (P3) e sopé de encosta (P4). Eles foram morfologicamente descritos, e os horizontes, caracterizados quanto às propriedades físicas e químicas. Os solos estudados apresentaram predomínio da fração areia (> 680 g kg-1), com textura variando de franco-arenosa (P4) a franco-argiloarenosa. Os valores de pH em água variaram de 4,2 a 6,5. Os valores de capacidade de troca catiônica variaram de 1,6 cmol c kg-1 no P4 a 10,3 cmol c kg-1 no P2, com predomínio dos íons H+ no P1 e P4 e Ca2+ no P2 e P3. Os horizontes subsuperficiais do P1 e P4 são distróficos, enquanto em P2 e P3 verificou-se elevada saturação por bases, evidenciando caráter eutrófico. À exceção do P2, os demais apresentaram argila de baixa atividade. em todos os perfis verificaram-se atributos morfológicos, físicos, químicos e mineralógicos condicionados pelo material de origem e relevo, demonstrando a influência desses fatores na pedogênese.

Caracterização e classificação de solos em uma topossequência sobre calcário na serra da Bodoquena, MS

A serra da Bodoquena, localizada no Estado do Mato Grosso do Sul, apresenta particularidades nos seus solos, que diferem de outras regiões do bioma cerrado-pantanal. Este trabalho teve como objetivo ampliar o conhecimento dos solos formados sobre calcário, por meio da caracterização dos seus atributos físicos, químicos, mineralógicos e da matéria orgânica. Foi selecionada uma topossequência sobre calcário, onde foram abertas trincheiras no topo (P1), terço inferior (P2), sopé (P3) e baixada (P4 e P5). Os perfis foram descritos morfologicamente e analisados os atributos físicos, químicos e mineralógicos dos horizontes. de acordo com o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos, os solos estudados foram classificados como: (P1) Organossolo Fólico Sáprico lítico - OOs; (P2) Chernossolo Háplico Órtico típico - MXo; (P3) Chernossolo Argilúvico Órtico típico - MTo; (P4) Gleissolo Melânico Carbonático chernossólico - GMk1; e (P5) Gleissolo Melânico Carbonático organossólico - GMk2. Todos os perfis estudados apresentaram cores escuras nos horizontes superficiais e mais avermelhadas ou acinzentadas em profundidade, em razão da drenagem, sempre associados com elevados valores de saturação por bases e tendo o cálcio como cátion predominante no complexo sortivo. Das frações húmicas, a humina representou a maior fração do carbono orgânico em todos os solos. A análise mineralógica constatou a presença de calcita na fração areia nos perfis GMk1 e GMk2 e caulinita, illita e montmorilonita, na fração argila de todos os solos. A ocorrência do Organossolo Fólico em ambiente não altimontano, diferente do relatado pelo Sistema Brasileiro de Classificação de Solos, sugere maior amplitude das condições ambientais para a ocorrência dessa subordem.

PALEOCLIMATIC CONTROLS ON STABLE OXYGEN AND CARBON ISOTOPES IN CALICHE OF THE ABO FORMATION (PERMIAN), SOUTH-CENTRAL NEW-MEXICO, USA

The stable oxygen and carbon isotopic composition of caliche in fluvial and supratidal rocks of the Abo Formation (Permian), south-central New Mexico, is controlled by palecoclimate and depositional environment. Fluvial caliche consists of low-Mg calcite nodules and vertically oriented tubules that display stage II texture. Micrite matrix support, brecciation, ooids/pisoliths, aveolar-septal texture, and peloids are common in the fluvial caliche and, along with red color and slickensides in the host shale, indicate pedogenesis in a well-oxidized vadose zone. In contrast, periodic waterlogging of the supratidal paleosols, probably due to high water table, is indicated by drab colors, carbonaceous flecks, horizontal rhizoliths, and the paucity of vadose textures in the stage II caliche nodules.Stable oxygen isotopes are similar in the fluvial and supratidal caliches and range from 21.6 to 30.5 parts per thousand (SMOW). The data exhibit a crude bimodality and delta-O-18 enrichment with a decrease in age (higher in the section). Consideration of these data in the context of delta-temperature relations suggests that 1) surface waters responsible for caliche formation increased in delta-O-18 (from roughly -8 to + 1 parts per thousand) over the 18 m.y. time interval that separated the lowest stratigraphic nodule horizon from the highest, 2) the increasing delta-O-18 values also reflect a warming trend (approximately 15-degrees to nearly 30-degrees-C) in the mean monthly temperature over this same time period, with perhaps an associated increase in Permian ocean temperatures, and 3) the significant variation in delta-O-18 from oldest to youngest caliche was probably enhanced by the amount effect, such that as the temperature increased, the amount of precipitation decreased, resulting in high delta-O-18 values.Caliches in the Abo are enriched in heavy carbon (-7.2 to -1.5 part per thousand PDB) compared to that of soil carbonate derived exclusively from C3 plants (-12 part per thousand PDB), and the supratidal caliches contain somewhat heavier carbon compared to the fluvial caliche. The delta-C-13 values for both environments increase with a decrease in caliche age. These results indicate that as the temperature increased and rainfall decreased with time, the level of C3 plant productivity apparently declined, allowing a greater influx of atmospheric CO2 into the soil. This can only occur when soil respiration rates are quite low or at very shallow depths (less than 10 cm), or both. Atmospheric CO2 seems to have invaded the supratidal soils to a somewhat greater extent than the fluvial soils.

Superfícies geomórficas e atributos do solo em uma toposseqüência de transição várzea-terra firme

Soil attributes reflect influence of the geomorphic surfaces. Therefore, the objective of this work was to investigate the influence of the geomorphic surfaces on soil attributes in a topossequence from low lands to high lands in the Humaitá region, AM. A transect of 4.5 km, from the top of the slope towards the low lands was established and the geomorphic surfaces were identified and limited according to topographic and estratigraphic criteria, based on detailed field investigation. Twenty soil samples were collected in each one of the slope segments within the geomorphic surfaces (G.S.), at the following depths: G.S. I: LAa (0.0-0.16 and 0.48-0.79 m); G.S. II: Lad1 (0.0-0.13 and 0.44-0.70) and Lad2 (0.0-0.10 and 0.30-0.55 m); G.S. III: RYve1 (0.0-0.18 and 0.51-0.89) and RYve2 (0.0-0.23 and 0.58-0.91 m). The sampling depths were determined by the surface and subsurface horizon depths, defined during the soil morphological description. Physical analysis involved particle size distribution, disperse clay, soil and particle density and total porosity. The chemical analysis involved determinations of pH in water and KCl, exchangeable cations, exchangeable Al, total acidity (H+Al), available P, organic carbon. The relief variations contributed to the presence of dystrophic soils in the geomorphic surface I and eutrophic soils in the geomorphic surface III. The multivariate statistical techniques were able to separate three heterogeneous groups, equivalent to the mapped geomorphic surfaces.

Caracterização de terras pretas arqueológicas no sul do Estado do Amazonas

The Archaeological Dark Earth (ADE) soils are characterized by its high fertility, dark color, and presence of pottery fragments. Regarding the formation of ADE, the most widely accepted hypothesis is that anthropogenic processes involving pre-Columbian populations made them. The purpose of this study is to characterize ADE units located in the Southern Amazon Region, in the cities of Apuí and Manicoré. Seven ADE sites were selected, trenches opened and the soil profiles characterized morphologically. Then, samples of each horizon were collected for analyses of the following physical and chemical properties: particle size, water-dispersible clay, flocculation, soil bulk density, particle density, total porosity, pH in water and KCl solutions, Ca2+, Mg2+, K+, Al3+, available P, H+Al, and organic C. Also, total oxides, free oxides and amorphous forms were analyzed. The texture of the anthropic A horizon ranged from sandy loam to clay loam. The pottery fragments and lithic material were found in similar quantities and at similar depths in the A horizons of the studied soil profiles, suggesting some similarity between the anthropogenic factors of formation. The anthropic horizons of profiles P3, P4, and P7 had a eutrophic character and high to very high levels of available phosphorus, compared to P1, P2, P5, and P6, indicating the heterogeneity of the ADEs.

Aspectos pedológicos relacionados à irrigação em tabuleiros costeiros (Platô de Neópolis-SE)

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Evolução geomorfológica e mudanças ambientais no megaleque do Nabileque, quaternário do Pantanal mato-grossense

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Geomorfologia do megaleque do Rio Paraguai, quaternário do pantanal mato-grossense, centro-oeste do Brasil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Mineralogia da fração argila dos solos do Planalto Ocidental Paulista

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Biogenic calcium phosphate transformation in soils over millennial time scales

Changes in bioavailability of phosphorus (P) during pedogenesis and ecosystem development have been shown for geogenic calcium phosphate (Ca-P). However, very little is known about long-term changes of biogenic Ca-P in soil. Long-term transformation characteristics of biogenic Ca-P were examined using anthropogenic soils along a chronosequence from centennial to millennial time scales. Phosphorus fractionation of Anthrosols resulted in overall consistency with the Walker and Syers model of geogenic Ca-P transformation during pedogenesis. The biogenic Ca-P (e.g., animal and fish bones) disappeared to 3% of total P within the first ca. 2,000 years of soil development. This change concurred with increases in P adsorbed on metal-oxides surfaces, organic P, and occluded P at different pedogenic time. Phosphorus K-edge X-ray absorption near-edge structure (XANES) spectroscopy revealed that the crystalline and therefore thermodynamically most stable biogenic Ca-P was transformed into more soluble forms of Ca-P over time. While crystalline hydroxyapatite (34% of total P) dominated Ca-P species after about 600-1,000 years, beta-tricalcium phosphate increased to 16% of total P after 900-1,100 years, after which both Ca-P species disappeared. Iron-associated P was observable concurrently with Ca-P disappearance. Soluble P and organic P determined by XANES maintained relatively constant (58-65%) across the time scale studied. Disappearance of crystalline biogenic Ca-P on a time scale of a few thousand years appears to be ten times faster than that of geogenic Ca-P.

Sequential extraction of phosphorus in an Oxisol amended with biosolids in a long-term field experiment in Brazil

The continued growth of large cities is producing increasing volumes of urban sewage sludge. Disposing of this waste without damaging the environment requires careful management. The application of large quantities of biosolids (treated sewage sludge) to agricultural lands for many years may result in the excessive accumulation of nutrients like phosphorus (P) and thereby raise risks of eutrophication in nearby water bodies. We evaluated the fractionation of P in samples of an Oxisol collected as part of a field experiment in which biosolids were added at three rates to a maize (Zea mays L) plantation over four consecutive years. The biosolids treatments were equivalent to one, two and four times the recommended N rate for maize crops. In a fourth treatment, mineral fertilizer was applied at the rate recommended for maize. Inorganic P forms were extracted with ammonium chloride to remove soluble and loosely bound P; P bound to aluminum oxide (P-Al) was extracted with ammonium fluoride; P bound to iron oxide (P-Fe) was extracted with sodium hydroxide; and P bound to calcium (P-Ca) was extracted with sulfuric acid. Organic P was calculated as the difference between total P and inorganic P. The predominant fraction of P was P-Fe, followed by P-Al and P-Ca. P fractions were positively correlated to the amounts of P applied, except for P-Ca. The low values of P-Ca were due to the advanced weathering processes to which the Oxisol have been subjected, under which forms of P-Ca are converted to P-Fe and P-Al. The fertilization with P via biosolids increased P availability for maize plants even when a large portion of P was converted to more stable forms. Phosphorus content in maize leaves and grains was positively correlated with P fractions in soils. From these results it can be concluded that the application of biosolids in highly weathered tropical clayey soils for many years, even above the recommended rate based on N requirements for maize, tend to be less potentially hazardous to the environment than in less weathered sandy soils because the non-readily P fractions are predominant after the addition of biosolids. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

CHARACTERIZATION OF REGOSOLS IN THE SEMIARID REGION OF PERNAMBUCO, BRAZIL

CHARACTERIZATION OF REGOSOLS IN THE SEMIARID REGION OF PERNAMBUCO, BRAZIL Studies on soil characterization in unexplored regions, besides the generation of data banks for the soil classes of the country, also produce scientific information about soil properties, important for the development of good management practices and sustainable land use. One of the main soil classes in the semiarid region of Pernambuco State, the Regosols, cover about 27 % of the state area, and are used mainly for family agriculture. Due to different geological and climatic aspects Regosols with different chemical, physical and mineralogical properties are found in Pernambuco, which were characterized for the semiarid region of the State. Five Regosol profiles were selected in different regions of the State (P1=Sao Caetano; P2=Lagoa do Ouro; P3=Caetes; P4=Sao Joao; P5=Parnamirim). The soils were morphologically characterized and samples collected from all horizons and the bedrock. Routine physical and chemical analyses were carried out for soil classification of all samples and mineralogical analyses of the coarse fractions (gravel and sand) by optical microscopy and of the silt and clay fractions by X ray diffraction (XRD), as well as petrographic analyses of the rock samples. The results showed similarities between the soils, with a low degree of pedogenetic development, varying from medium to very deep, with the horizon sequence A-AC-C-Cr and a sandy to sandy loam texture. In the deeper layers of two profiles (P1 and P5), a solodic character was observed. Organic matter and available phosphorus content were low in all studied soils. Despite the low levels of exchangeable cations, all soil profiles showed high base saturation. The mineralogical composition of gravel, sand and silt fractions consisted, essentially, of quartz, followed by feldspars and mica, supporting the results of the petrographic analysis of the bedrock. Kaolinite was the main clay mineral in all studied profiles and horizons, indicating an important monosialitization process in autochthonous soils of a typical semiarid region. In soil profile P2, at a lower landscape position, smectite minerals were observed, with mixing phases of montmorillonite, beidelite or nontronite, indentified by the Greene-Kelly test in the DRX analysis.

Caracterização de neossolos regolíticos da região semiárida do Estado de Pernambuco

Estudos de caracterização de solos em regiões ainda pouco exploradas, além de disponibilizarem e ampliarem a base de informações sobre as mais distintas ordens de solos do território nacional, também permitem sistematizar informações sobre suas propriedades, que poderão servir de subsídio para o desenvolvimento de práticas de manejo e uso sustentável das terras. Entre os principais solos recorrentes na região semiárida pernambucana, destacam-se os Neossolos Regolíticos, os quais perfazem aproximadamente 27 % da superfície do Estado e recobrem importantes áreas voltadas à produção agrícola, especialmente à agricultura familiar. Considerando a possibilidade de ocorrência de Neossolos Regolíticos com distintas propriedades físicas, químicas ou mineralógicas, em razão da existência de distintos contextos geológicos e climáticos ao longo do Estado de Pernambuco, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar física, química e mineralogicamente Neossolos Regolíticos ao longo da região semiárida do Estado de Pernambuco, bem como relacionar os solos com sua litologia. Para isso, foram selecionados cinco perfis de Neossolos Regolíticos em diversos municípios do Estado de Pernambuco (P1=São Caetano, P2=Lagoa do Ouro, P3=Caetés, P4=São João e P5=Parnamirim). Os perfis foram descritos morfologicamente, coletando-se amostras de todos os horizontes do solo e da rocha do embasamento. Foram realizadas análises físicas e químicas para fins de classificação de solos, análises mineralógicas das frações grossas (cascalho e areia) por microscopia óptica e das frações silte e argila por difração de raios X, além de análises petrográficas das amostras de rochas. De acordo com os resultados, observou-se a ocorrência de solos semelhantes e com pequeno grau de desenvolvimento pedogenético, variando de medianamente a muito profundos, com sequência de horizontes A-AC-C e Cr e textura arenosa a média. Dois perfis apresentaram caráter solódico em profundidade. Todos os solos apresentaram baixos teores de matéria orgânica e P disponível. Apesar dos baixos teores de cátions trocáveis, todos os perfis são eutróficos. A assembleia mineralógica das frações cascalho, areia e silte é constituída essencialmente por quartzo, seguido de feldspatos e mica, corroborando a constituição petrográfica analisada. A caulinita é o principal argilomineral da fração argila em todos os perfis e horizontes estudados, indicando um importante processo de monossialitização em solos autóctones, em clima caracteristicamente semiárido. No perfil P2, devido à posição mais baixa do solo na paisagem, ocorreram minerais esmectíticos com misturas de fases entre montmorilonita, beidelita ou nontronita, identificados pela análise de DRX, empregando o teste de Greene-Kelly.