Resumo Os ganhos genéticos dos programas de melhoramento do eucalipto diminuíram em comparação com as décadas anteriores, enquanto a produtividade reduziu nos últimos anos. Essa queda é atribuída principalmente às mudanças climáticas, que, segundo estudos, têm limitado a produtividade e alterado a adaptação das espécies florestais. Além disso, considera-se que o solo é um dos componentes-chave da produção florestal e que atua diretamente na dinâmica da água e dos nutrientes para as árvores. Pretende-se avaliar, neste trabalho, os atributos dos solos que maximizam a produtividade da madeira para auxiliar as empresas silvicultoras na indicação de solos com melhor capacidade produtiva para produção de madeira. Assim, o objetivo do presente estudo foi avaliar a influência dos atributos do clima e do solo na produtividade da floresta de eucalipto e na resposta à seca no Brasil (tropical e subtropical) em locais com três tipos de clima: Subúmido, Úmido e Superúmido. Além disso, buscou-se calcular uma proposta de valores ótimos de atributos estáveis do solo ao longo de um ciclo/rotação da floresta para maximizar a produtividade do eucalipto. Para isso, foram instalados no Brasil 24 experimentos com 4 clones comuns em todos os experimentos para obter fortes contrastes edafoclimáticos, e, assim, medir a produtividade e a resposta à seca e descrever sua relação com os atributos dos solos. Três grupos climáticos foram avaliados: Subúmido (taxa de precipitação: evapotranspiração entre 0,5 e 1,0, Úmido (taxa de precipitação: evapotranspiração entre 1,0 e 2,5), Superúmido (taxa de precipitação: evapotranspiração entre 2,5 e 5,0). A produtividade de madeira variou entre os clones, com uma média de 1,86 sendo a faixa de variação. A interação genótipo versus ambiente (G X A) foi fortemente observada, e foi constatado que alguns clones são mais afetados pelo clima em relação a outros. Silte, CEC, MO para maximizar a produtividade da madeira foram: 54,68 %, 18,94%, 7,02%, 31,49 mmolc / dm³, 27,17 g / cm³.

Abstract The genetic gains from eucalyptus breeding programs have decreased, compared to the previous decades, while the productivity has declined in recent years. This drop is mainly attributed to climate change, which, according to studies, has limited the productivity and altered the adaptation of forest species. In addition to this, it is considered that the soil is one of the components of the forest production that acts directly on the dynamics of water and nutrients for trees, and it is intended to evaluate the attributes of soils that maximize the productivity of wood to assist forestry companies in the indication of soils with better productive capacity to produce wood. Thus, the aim of the present study was to evaluate the influence of climate and soil attributes on the productivity of the eucalyptus forest and on the response to drought in Brazil (tropical and subtropical) in places with three types of climate: sub-humid, humid and super-humid. In addition, we sought to calculate a proposal for optimal values of stable soil attributes over a forest cycle/rotation to maximize Eucalyptus productivity. To do so, 24 experiments were installed in Brazil with 4 common clones in all the experiments to obtain strong edaphoclimatic contrasts, and, thus, to measure the productivity and the response to drought and to describe its relationship with the attributes of the soils. Three climatic groups were evaluated: Sub-humid (precipitation rate: evapotranspiration between 0.5 to 1.0, Wet (precipitation rate: evapotranspiration between 1.0 to 2.5), Super-humid (precipitation rate: evapotranspiration between 2.5 to 5.0). Wood productivity varied among Eucalyptus clones, with an average of 1.86 being the variation range. The genotype versus environment interaction (G X E) was strongly noted, and it was observed that some clones are more affected by the climate in relation to others. The optimal values of Sand, Clay, Silt, CEC, O.M to maximize the wood productivity were: 54.68 %, 18.94 %, 7.02 %, 31.49 mmolc/dm³, 27.17 g/cm³.

Resumo O objetivo do presente trabalho foi avaliar as correlações entre produtividade e resposta à seca (RS) do eucalipto entre os atributos do solo em dois tipos climáticos distintos no Brasil. Para isto, foram instalados 24 experimentos no Brasil com 4 clones comuns em todos os experimentos para obter fortes contrastes edafoclimáticos, e, desse modo, mensurar a produtividade e a reposta à seca e descrever as suas relações com os atributos de solos. Foram avaliados dois grupos climáticos: Úmido (relação precipitação: evapotranspiração entre 1,0 a 2,5) e Subúmido (relação precipitação: evapotranspiração entre 0,5 a 1,0). Os atributos dos solos avaliados foram: Areia, Silte, Argila, matéria orgânica (M.O.), capacidade de troca catiônica (CTC). Para os sítios localizados na classe climática Úmida, o VCCC correlacionou-se negativamente com a M.O. e argila, e positivamente com a Areia. Para a RS, as correlações foram observadas para clima Subúmido para as variáveis CTC e Areia, e para o clima Úmido, não foram observadas correlações entre os atributos de solos com a RS.

Abstract The present study aimed to evaluate the correlations between productivity and eucalyptus drought response (DR) between soil attributes in two distinct climatic types in Brazil. For this, 24 experiments were installed in Brazil with four common clones in all the experiments to obtain strong edaphoclimatic contrasts, and, thus, to measure the productivity and the response to drought and to describe its relationship with the attributes of the soils. Two climatic groups were evaluated: Wet (precipitation rate: evapotranspiration between 1.0 to 2.5) and Sub-Humid (precipitation rate: evapotranspiration between 0.5 to 1.0). The attributes of the evaluated soils were: Sand, Silt, Clay, organic matter (O.M.), cation exchange capacity (CEC). For sites located in the wet climate class, CVWB correlated negatively with O.M. and clay, and positively with the sand. For DR, the correlations were observed for the Sub-Humid climate for the CEC and Sand variables, and for the Humid climate, no correlations were observed between the attributes of soils with DR.

Resumo A silvicultura com espécies exóticas desempenha importante papel socioeconômico no Brasil, fornecendo matéria-prima para a produção de madeira, lenha, carvão vegetal, celulose, dentre outros. Nesse sentido, torna-se necessário o aprofundamento do conhecimento sobre as variáveis ambientais que controlam a produtividade do Pinus; em especial, as edáficas. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a variabilidade espacial dos atributos químicos de solo e planta em um plantio comercial de Pinus caribaea var. hondurensis. O experimento foi instalado no campus da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira (Unesp), localizado em Selvíria, Estado de Mato Grosso do Sul, Brasil, em um Latossolo Vermelho Distroférrico, textura muito argilosa. Foram analisados os seguintes atributos químicos do solo: fósforo (P), matéria orgânica (MO), potencial hidrogeniônico (pH), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), acidez potencial (H+Al), alumínio (Al), soma de bases (SB), capacidade de troca catiônica (CTC), saturação por bases (V%), cálcio (CaT), magnésio (MgT) e alumínio (m) na CTC (Capacidade de Troca Catiônica). Todos os atributos de solo e planta apresentaram dependência espacial simples na área do estudo, exceto Altura, Diâmetro a Altura do Peito e acidez potencial na camada de 0,10-0,20 m, evidenciando que o manejo de Pinus pode ser realizado de acordo com site específico nas condições do estudo. O potássio foi o atributo de solo que melhor se correlacionou com a produtividade de Pinus em volume, bem como os melhores indicadores para a estimativa da produtividade.

Abstract Forestry with exotic species plays an important socioeconomic role in Brazil, providing raw material for the production of wood, firewood, charcoal, cellulose, among others. In this sense, it becomes necessary to deepen the knowledge about the environmental variables that control the productivity of Pinus, especially the edaphic ones. The objective of the present work was to evaluate the spatial variability of soil and plant chemical attributes in a commercial plantation of Pinus caribaea var. Hondurensis. The experiment was installed on the campus of the Faculty of Engineering of Ilha Solteira (Unesp), located in Selvíria, state of Mato Grosso do Sul, Brazil, in a RED OXYSOL Dystroferric, very clayey texture. The following soil chemical attributes were analyzed: phosphorus (P), organic matter (OM), hydrogen ionic potential (pH), potassium (K), calcium (Ca), magnesium (Mg), potential acidity (C), base saturation (V%), calcium (CaT), magnesium (MgT) and aluminum (m) in CEC (Cationic Exchange Capacity). All soil and plant attributes presented simple spatial dependence in the studied area, except for height, diameter at breast height and potential acidity in the 0.10-0.20 m layer, evidencing that Pinus management can be performed according to the specific site in the conditions of the study. Potassium was the soil attribute that best correlated with the productivity of Pinus in volume, as well as the best indicators for the estimation of productivity.

A matéria orgânica do solo (MOS) é um dos grandes reservatórios de carbono (C) da Terra e constitui um dos principais componentes do ciclo do C. Turfeiras, ambientes acumuladores de MOS, são produto da decomposição de vegetais, que se desenvolvem e se acumulam em ambientes saturados com água, sendo o estádio inicial da sequência de carbonificação. A fitomassa participa de forma marcante no ciclo global do C, armazenando em torno de 85 % de todo o C terrestre acima do solo. O tecido vegetal é composto principalmente por lignina, celulose e hemicelulose, constituindo até 85 % da biomassa seca. As plantas discriminam C de forma diferenciada, em razão de seu ciclo fotossintético (C3, C4 e CAM). As turfeiras da Serra do Espinhaço Meridional (SdEM-MG) são colonizadas por vegetação de Campo Limpo Úmido (CLU) e de Floresta Estacional Semidecidual (FES), onde ocorrem espécies dos ciclos fotossintéticos C3 e C4. Este trabalho objetivou avaliar a contribuição dessas duas fitofisionomias para o acúmulo de MOS, por meio da avaliação da fitomassa e da composição lignocelulósica e isotópica da vegetação e da MOS. A turfeira estudada localiza-se na SdEM e ocupa 81,75 ha. Para a estimativa da fitomassa do CLU e da FES, foram marcadas três parcelas de 0,5 x 0,5 m em cada fitofisionomia, onde todos os indivíduos da parcela foram cortados e armazenados. Para as análises isotópicas e lignocelulósicas da vegetação, identificaram-se as espécies dominantes em cada fitofisionomia. Amostras de solo foram coletadas em três locais representativos sob cada fitofisionomia, a cada 5 cm de profundidade, até 50 cm. Foram extraídas a celulose e a lignina das folhas das 15 espécies dominantes e das 60 amostras de turfeira para quantificação e determinação dos valores de δ13C e δ15N. Para datação da MOS, o 14C foi determinado em três profundidades, sob o CLU e a FES. A produção da fitomassa da FES foi muito superior à produção da do CLU. Os sinais isotópicos e a composição lignocelulósica da vegetação e da matéria orgânica do solo evidenciaram que a turfeira foi formada pela deposição de matéria orgânica da vegetação que a coloniza. O crescimento vertical e a taxa de acúmulo de C foram muito mais elevados sob a FES do que sob o CLU.

Soil organic matter (SOM) is one of the major reservoirs of carbon on Earth and is one of the key contributors to the carbon cycle. Peatlands are natural accumulators of organic matter commonly derived from decomposing plant residues in water-saturated environments, and represent an initial stage of a much longer pedogenic pathway leading to carbonification. The soil biomass markedly influences the global carbon cycle, accounting for approximately 85 % of all carbon on the Earth's surface. Plant tissues are mainly composed of lignin, cellulose and hemicelluloses, representing as much as 85 % of their dry biomass. Plants usually discriminate carbon differentially, according to their photosynthetic cycle (C3, C4 and CAM). The vegetation of the bogs in the southern domain of Serra do Espinhaço (SdEM; Brazil) consists mostly of moist grassland (CLU) and semideciduous forest (FES), with species of both C3 and C4 cycles. This study was designed to discriminate the contribution of these two vegetation types to the accumulation of soil organic matter by an analysis of the biomass and of the lignocellulosic and carbon isotopic composition and SOM. The studied peat is located in SdEM and covers an area of 81.75ha. Three 0.5x0.5m plots were marked per vegetation type, to delimit the sampling areas, for which biomass of CLU and FES were estimated. All plants per plot were cut and adequately stored to preserve as much of their fresh characteristics as possible. To characterize the isotopic and lignocellulosic composition of the vegetation, the species of each vegetation type were systematically identified according to their main botanic characteristics. Soil samples were collected at three representative sites under each vegetation type, at intervals of 5 cm, down to a depth of 50 cm. Cellulose and lignin were extracted from leaves of 15 dominant species and 60 peat samples, to quantify and determine the values of δ13C and δ15N. The 14C was determined at three depths under CLU and FES. The biomass production under FES was much higher than the biomass production under CLU. The isotopic signals and lignocellulosic composition of the vegetation and SOM confirmed that this peat was originated by the deposition of organic matter from the colonizing vegetation. The vertical growth and the carbon storage rates are much higher under FES than under CLU.

Grande parte da matéria orgânica de Organossolos das turfeiras é composta por substâncias húmicas, formadas pela transformação de resíduos orgânicos pelos microrganismos do solo e pela polimerização dos compostos orgânicos em macromoléculas resistentes à degradação biológica. Os processos de humificação da matéria orgânica do solo (MOS) ainda são pouco compreendidos e o conhecimento sobre os precursores das substâncias húmicas é limitado, sendo apresentadas rotas diferentes para a formação dessas substâncias. Contudo, em todas as rotas, destaca-se a participação da lignina. Isótopos estáveis (13C, 15N) podem ser utilizados para rastrear processos de humificação da MOS, por meio da identificação de seus precursores. Este trabalho teve como objetivo avaliar comparativamente a composição isotópica da vegetação das fitofisionomias que colonizam uma turfeira tropical de altitude composta de Campo Limpo Úmido (CLU) e de Floresta Estacional Semidecidual (FES), em relação à composição isotópica das substâncias húmicas da MOS. A turfeira estudada ocupa 81,75 ha. Para as análises isotópicas e lignocelulósicas da vegetação, foram identificadas as espécies dominantes em cada fitofisionomia. Amostras de solo foram coletadas em três locais representativos sob cada fitofisionomia, a cada 5 cm de profundidade, até 50 cm. As substâncias húmicas dessas amostras foram fracionadas, assim como calculados os valores de δ13C e δ15N nas frações húmicas, respectivamente a partir da determinação dos isótopos estáveis 12C e 13C e 14N e 15N. Os teores de lignina e seus valores de δ13C são mais elevados na vegetação e MOS sob FES em relação à vegetação e MOS sob CLU. Os teores de humina são mais elevados entre as substâncias húmicas na MOS, sob as duas fitofisionomias; os de ácidos húmicos são mais elevados na MOS sob CLU, em relação à FES; e os de ácidos fúlvicos são mais elevados na MOS sob a FES, em relação ao CLU. O δ13C da lignina apresenta similaridade elevada em relação ao δ13C da humina, dos ácidos húmicos e dos ácidos fúlvicos. As variações na composição lignocelulósica das espécies que colonizam o CLU e a FES promovem diferenças nas taxas e nos produtos da humificação da MOS.

Much of the organic matter of a typical peat consists of humic substances, mainly formed via humification of organic residues, decomposed by soil microorganisms, and by the polymerization of organic compounds to functional macromolecules, which are normally more resistant to degradation. The fundamental pathways governing the humification of soil organic matter (SOM) are not well understood so far, and most available data about the identified chemical precursors of humic substances and the main chemical routes by which they are transformed in the peat environment are still poorly understood. What is clear is that all routes involve lignin as a chemical intermediate. Stable isotopes (δ13C, δ15N) can be used to trace humification processes of the soil organic matter (SOM), by identifying their precursors. The purpose of this study was to compare the isotopic composition of vegetation materials from the two bog vegetation types that colonize a tropical highland peatland: moist grassland (CLU) and semideciduous forest (FES), based on the isotopic composition of humic substances of SOM. The whole area of the studied peatland occupies 81.75 ha. To identify the isotopic and lignocellulosic vegetation composition, materials of the dominant species of each vegetation type were sampled. Soil samples were collected from three representative sites per vegetation type, at intervals of 5 cm from the surface down to a depth of 50 cm. The humic substances were isolated from these samples; signals of δ13C and δ15N were determined for the humic fractions. The lignin and and δ13C values were higher in vegetation and SOM under FES than in SOM under CLU. Humin contents were high in SOM under both vegetation types; the levels of humic acids were higher in SOM under CLU than in FES; fulvic acid contents were higher in SOM under FES than CLU. The 13C values for lignin were highly similar to those for humic acids and fulvic acids. Variations in the lignocellulosic composition of the species that colonize the CLU and FES promote different rates and SOM humification products.