ABSTRACT Brazilian palm swamps (veredas) are fundamentals in the hydrological balance of watercourses in the Brazilian savanna (Cerrado). The “sponge effect” of their soils is the main factor controlling local hydrology, storing rainwater, and functioning as headwaters. The restricted knowledge of these tropical ecosystems has led to increased losses, poor preservation, and reduction in their ecosystem services. Veredas have become refuges surrounded by croplands, often drained and inappropriately managed. This study shows the impacts of anthropization on soil processes and properties of a vereda in an agricultural area. Two soil profiles were selected and characterized as preserved and anthropized, respectively upstream and downstream of the studied vereda. Morphological, physical, chemical and microbiological properties were analyzed. Principal Components Analysis (PCA) was applied to synthesize the data and provide evidence of the main properties and underlying processes that most responded to the degradation action. The arrangement of this analysis shows three main distinguish drivers: one joining the properties related to the humification of organic matter and relative accumulation of mineral matter versus accumulation of organic matter; the second with properties related to soil chemical reactivity; and the third reflecting the mineralization of organic matter. Our results suggest that the anthropic action has strongly caused the organic carbon reduction (~22 %). After 20 years, the anthropized soil presents not only a great decline in carbon stock (~14 kg m-2), but also strong impacts on several other ecologic functions, such as water holding capacity. Veredas are complex and fragile environments, and they should be fully protected to maintain their ecosystem services.

RESUMO Este estudo apresenta a análise polínica de uma turfeira localizada no Parque Nacional das Sempre-Vivas (PNSV), na Serra do Espinhaço Meridional, município de Diamantina, Estado de Minas Gerais, Brasil, para fornecer material de referência para a identificação de grãos de pólen preservados em solo de Cerrado durante o Pleistoceno e Holoceno. A análise abrangeu 16 níveis estratigráficos de um testemunho de sondagem de 162 cm de comprimento, correspondentes aos últimos 32.800 anos cal AP. A preparação química consistiu de lavagem ácida com HCl, HF, acetólise e tamisação por banho de ultrassom, com montagem do resíduo polínico em lâminas de microscopia com gelatina glicerinada. A análise foi realizada com base em observações morfológicas sob microscopia óptica e ilustrações dos grãos de pólen com base em literatura especializada. Foram identificados 116 tipos polínicos relacionados às fitofisionomias florestais ocorrentes no PNSV representadas pelas florestas semidecídua e montana, e pelas fitofisionomias do Cerrado (latu senso), áreas florestadas e formações campestres. As características morfológicas dos grãos de pólen foram bastante variáveis e podem ser utilizadas como indicadores nas reconstruções paleoambientais da sucessão da vegetação e condições paleoclimáticas do bioma Savana Tropical (Cerrado).

ABSTRACT This study presents the pollen analysis of a peatland from the Parque Nacional das Sempre-Vivas (PNSV), Serra do Espinhaço Meridional, Diamantina municipality, State of Minas Gerais, Brazil, in order to provide reference material for the identification of pollen grains preserved in Cerrado soil during Pleistocene and Holocene. The analysis involved 16 stratigraphic levels from a core of 162 cm in lenght, corresponding to the last 32.800 years cal BP. The chemical preparation consisted of acid wash with HCl, HF, acetolysis, ultrasonic bath, and mounting of the pollen residue in microscopic slides with glycerin gelatin. The analyses were carried out based on morphological observation using light microscopy and pollen grains illustration from the specialized literature. The identification of 116 pollen types was related to forest phytophysionomies, of PNSV represented by the semideciduous and mountain forest, and the Cerrado (latu senso), forest areas and grassland formations. Pollen grains morphological characteristics were greatly variable and may be used as indicators for the palaeoenvironmental reconstructions of the Tropical Savanna biome (Cerrado) succession of vegetation and paleoclimatic conditions.

ABSTRACT The objective of this study was to evaluate the initial growth of Eremanthus incanus (Less.) Less (candeia) in soil with manganese doses. Additionally, it sought to assess manganese concentration, and accumulation in the organs of the plant as well as quantify the appropriate concentration of this element in the soil. The experiment was installed in a greenhouse and used manganese doses of 0, 50, 150 and 450 mg kg-1 soil. The experimental design used randomized blocks with five replications. Stem diameter and plant height; dry matter of root, shoot and total, and concentration and accumulation of manganese in the leaf, stem and root were evaluated. The manganese concentration in the soil was quantified using the Mehlich-1 and DTPA pH 7.3 extractors. A reduction in growth and high manganese concentrations in all parts of the plant were observed. For Melich-1 extraction the appropriate manganese concentration is 15.90 mg kg-1 and for DTPA it is 3.02 mg kg-1. The use of the candeia for phytoremediation is not recommended due to sensitivity to manganese.

ABSTRACT In the Southern Espinhaço Mountain Chain and in the Upper Jequitinhonha Valley, magnetic soils, in different pedogenetic stages, are found to be forming over intrusions of basic lithology. The essential chemical and mineralogical properties of samples from magnetic soil profiles from those two physiographic environments in the state of Minas Gerais, Brazil, are reported. Three of the pedons (Rhodic Kandiustox – RKox, Rhodic Haplustox – RHox, and Typic Argiustoll - TAoll) were identified as being indeed developed over basic rocks; the fourth pedon (Typic Haplustox - THox) is currently forming on an acidic rock. Particle size and routine chemical analyses were performed on samples from all horizons of the four selected soil profiles. For a deeper insight into the dominant mineralogy of each diagnostic soil horizon, the elemental contents, expressed in terms of the corresponding metal cation oxides, namely Fe2O3, Al2O3, and MnO2, were obtained from digesting the whole soil samples with sulfuric acid. A similar chemical analytical procedure was performed for the residual solid extracts obtained from attacking the whole soil materials with mixtures of (i) dithionite - citrate - bicarbonate and (ii) oxalate - oxalic acid. The soil samples were also analyzed by Mössbauer spectroscopy at room temperature (~298 °K) in an attempt to better identify the main magnetic iron oxides. Maghemite (δFe2O3) was found in all samples and magnetite (Fe3O4) was identified only for the sample from the Typic Argiustoll. The pedogenetic loss of silica and consequent accumulation of iron and aluminum oxides along the profile are found to be somehow correlated to the weathering sequence in the soils forming on basic rocks: TAoll < RKox < RHox.

O benefício promovido pelas ectomicorrizas é dependente da interação entre os simbiontes e dos teores de fósforo (P). O efeito do P na formação de ectomicorrizas e a efetividade destas na promoção do crescimento das plantas para pré-seleção de fungos foram estudadas in vitro. Para avaliação do efeito do P, plântulas de Eucalyptus urophylla inoculadas com quatro isolados de Pisolithus sp. e não-inoculadas foram crescidas em substrato com 0,87, 1,16 e 1,72 mg de P por planta. Para avaliação da efetividade e pré-seleção de fungos, outros 30 isolados de Pisolithus sp., Pisolithus microcarpus isolado ITA06, Amanita muscaria isolado AM16, Scleroderma areolatumisolado SC129 foram estudados. O isolado D26 promoveu a maior altura das plantas nas três doses de P, o D51 na menor dose e o D72 na dose intermediária. As doses de P não influenciaram a massa fresca da parte aérea e a colonização. Na pré-seleção de fungos, 14 isolados de Pisolithus sp., P. microcarpus isolado ITA06 e S. areolatum isolado SC129 aumentaram a altura e a massa fresca das plantas (MFP). O isolado D82 de Pisolithus sp. aumentou somente a altura e o D17 e D58 aumentaram somente a MFP. Destes, somente para o D15, D17, D58 e ITA06 observou-se ectomicorrizas típicas. O cultivo in vitro demonstrou-se adequado para a pré-seleção de fungos ectomicorrízicos. A colonização e os benefícios são dependentes da espécie e também do isolado fúngico. Os isolados D15, D17 e D58 de Pisolithus sp. e P. microcarpus isolado ITA06 são os mais promissores para estudos em viveiros.

The benefit promoted by ectomycorrhizal depends on the interaction between symbionts and phosphorus (P) contents. Phosphorus effect on ectomycorrhizal formation and the effectiveness of these in promoting plant growth for fungal pre-selection were assessed under in vitro conditions. For P effect evaluation, Eucalyptus urophylla seedlings inoculated with four Pisolithus sp. isolates and others non-inoculated were grown on substrate containing 0.87, 1.16 and 1.72 mg P per plant. For evaluation of effectiveness and fungal pre-selection, other 30 isolates of Pisolithus sp., Pisolithus microcarpus ITA06 isolate, Amanita muscaria AM16 isolate, Scleroderma areolatum SC129 isolate were studied. D26 isolate promoted the highest plant heights for the three P doses, D51 at the lower dose and D72 at the intermediate dose. P doses did not influenced shoot fresh weight and fungal colonization. In the pre-selection of fungi, 14 isolates of Pisolithus sp., P. microcarpus ITA06 isolate and S. areolatum SC129isolate increased plant height and fresh weight. D82 isolate of Pisolithus sp. had effect singly on plant height while D17 and D58 on fresh weight. Of these, only D15, D17, D58 and ITA06 had typical ectomycorrhizae. The cultivation in vitro has shown adequate for pre-selection of ectomycorrhizal fungi. Colonization and benefits depend on species and isolate. D15, D17 and D58 of Pisolithus sp. and P. microcarpus isolate ITA06 are the most promising for nursery studies.

O objetivo deste trabalho foi avaliar diferentes métodos de extração e quantificação de alumínio trocável em Organossolos. As amostras foram coletadas em três perfis de turfeira e, então, secas ao ar e passadas em peneira de malha de 2 mm. Foram feitas extrações com KCl 1 mol L-1 , Ca(OAc2) 1 mol L-1 e CuCl20,5 mol L-1 . Em seguida, os extratos obtidos por KCl e Ca(OAc2) foram analisados por titulação com NaOH 0,025 mol L-1 e por espectrômetro de absorção atômica com forno de grafite (GF-AAE). Os extratos obtidos por CuCl2 foram analisados por GF-AAE. Na quantificação por GF-AAE, os extratores KCl e Ca(OAc2) tiveram capacidade semelhante de extrair alumínio trocável, enquanto o CuCl2 foi capaz de extrair também o Al reativo. Os elevados teores de alumínio trocável observados na titulação após extração com KCl podem estar relacionados aos elevados teores do íon H+ presente nas amostras. O método indicado para determinação do teor de alumínio trocável em Organossolos é a extração com KCl ou com Ca(OAc2) e, para quantificação, a espectrofotometria de absorção atômica com forno de grafite.

The objective of this work was to evaluate different methods for extraction and quantification of exchangeable aluminum in Fibric Histosol. Samples were collected in three peat bog profiles and then air dried and passed through 2 mm sieve. Extractions were made with KCl 1 mol L-1 , Ca(OAc2) 1 mol L-1 , and CuCl20.5 mol L-1 . Then, the extracts obtained by KCl and Ca(OAc2) were analyzed by titration with NaOH 0.025 mol L-1and by graphite furnace atomic absorption spectrometry (GF-AAS). The extracts obtained by CuCl2 were analyzed by GF-AAS. Quantifying with GF-AAS resulted in similar ability of KCl and Ca(OAc2) to extract exchangeable aluminum, whereas CuCl2 was also able to extract the reactive Al. The high levels of exchangeable aluminum observed in titration after extraction by KCl may be related to the high levels of the H+ ion present in the samples. The method recommended for determination of exchangeable aluminum content in Fibric Histosol is extraction with KCl or Ca(OAc2) and, for quantification, the graphite furnace atomic absorption spectrometry.

Turfeiras são pedoambientes que estocam carbono e água. Em razão da sua composição (90 % de água) e da sua baixa condutividade hidráulica, as turfeiras constituem grandes reservatórios de água, apresentando comportamento do tipo "esponja". Estima-se que as turfeiras cubram aproximadamente 4,2 % da superfície da Terra e estoquem 28,4 % do carbono dos solos do planeta. Foram mapeados aproximadamente 612 mil ha de turfeiras no Brasil; entretanto, as turfeiras na Serra do Espinhaço Meridional (SdEM) não foram incluídas. Os objetivos deste trabalho foram mapear as turfeiras da porção norte da Serra do Espinhaço Meridional e estimar seu estoque de matéria orgânica e o volume de água por elas armazenado. As turfeiras foram pré-identificadas e mapeadas por meio de técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto, utilizando os softwares ArcGIS 9.3, ENVI 4.5 e GPS Trackmaker Pro e validadas em trabalhos de campo. Seis turfeiras foram mapeadas detalhadamente (escala entre 1:20.000 e 1:5.000), por meio de transectos espaçados por 100 m e em cada transecto foram determinadas, a cada 20 m, as coordenadas UTM (Universal Transversa de Mercator) e a profundidade e coletadas amostras para caracterização e determinação do teor de matéria orgânica, de acordo com o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Foram mapeados 14.287,55 ha de turfeiras, distribuídas ao longo de 1.180.109 ha, o que representa 1,2 % da área total. Essas turfeiras ocupam um volume médio de 170.021.845,00 m³, estocam 6.120.167 t de matéria orgânica (428,36 t ha-1) e armazenam 142.138.262 m³ de água (9.948 m³ ha-1). Nas turfeiras da Serra do Espinhaço Meridional predominam os estádios de decomposição da matéria orgânica avançado (sáprico), seguido do intermediário (hêmico); sua taxa de crescimento vertical variou entre 0,04 e 0,43 mm ano-1, enquanto a taxa de acúmulo de carbono oscilou entre 6,59 e 37,66 g m-2 ano-1. As turfeiras da SdEM formam as cabeceiras de importantes cursos d'água das bacias dos rios Jequitinhonha e São Francisco e armazenam grandes quantidades de carbono orgânico e água, o que fundamenta a necessidade urgente e emergente de proteger e preservar esses pedoambientes.

Peatlands are soil environments that store carbon and large amounts of water, due to their composition (90 % water), low hydraulic conductivity and a sponge-like behavior. It is estimated that peat bogs cover approximately 4.2 % of the Earth's surface and stock 28.4 % of the soil carbon of the planet. Approximately 612 000 ha of peatlands have been mapped in Brazil, but the peat bogs in the Serra do Espinhaço Meridional (SdEM) were not included. The objective of this study was to map the peat bogs of the northern part of the SdEM and estimate the organic matter pools and water volume they stock. The peat bogs were pre-identified and mapped by GIS and remote sensing techniques, using ArcGIS 9.3, ENVI 4.5 and GPS Track Maker Pro software and the maps validated in the field. Six peat bogs were mapped in detail (1:20,000 and 1:5,000) by transects spaced 100 m and each transect were determined every 20 m, the UTM (Universal Transverse Mercator) coordinates, depth and samples collected for characterization and determination of organic matter, according to the Brazilian System of Soil Classification. In the northern part of SdEM, 14,287.55 ha of peatlands were mapped, distributed over 1,180,109 ha, representing 1.2 % of the total area. These peatlands have an average volume of 170,021,845.00 m³ and stock 6,120,167 t (428.36 t ha-1) of organic matter and 142,138,262 m³ (9,948 m³ ha-1) of water. In the peat bogs of the Serra do Espinhaço Meridional, advanced stages of decomposing (sapric) organic matter predominate, followed by the intermediate stage (hemic). The vertical growth rate of the peatlands ranged between 0.04 and 0.43 mm year-1, while the carbon accumulation rate varied between 6.59 and 37.66 g m-2 year-1. The peat bogs of the SdEM contain the headwaters of important water bodies in the basins of the Jequitinhonha and San Francisco Rivers and store large amounts of organic carbon and water, which is the reason why the protection and preservation of these soil environments is such an urgent and increasing need.

Turfeiras formam-se em áreas onde a produção de matéria orgânica excede as perdas por decomposição, lixiviação ou alteração do meio. Devido às suas características físicas e químicas, as turfeiras podem atuar na dinâmica da água, tendo em vista que elas estocam grandes volumes durante períodos chuvosos, sendo esta liberada gradativamente durante os outros meses do ano. Em Diamantina, Minas Gerais - Brasil, 40.000 habitantes recebem água da turfeira da Área de Proteção Ambiental Pau-de-Fruta. A hipótese deste estudo é de que a turfeira de Pau-de-Fruta atua como ambiente de estoque de carbono e como agente regulador do fluxo de água na bacia do Córrego das Pedras. Os objetivos deste estudo foram estimar o volume de água e a massa de matéria orgânica na referida turfeira e estudar a influência desse ambiente no fluxo de água na bacia do Córrego das Pedras. A turfeira foi mapeada por meio de 57 transectos, demarcados a cada 100 m. Em todos os transectos, a cada 20 m, foram determinadas a profundidade da turfeira, as coordenadas UTM e a altitude. A partir desses dados, foram calculados sua área e seu volume. Em 106 perfis, foram coletadas amostras para estimar o volume de água, por meio de método desenvolvido neste trabalho, e a massa de matéria orgânica. A turfeira estudada ocupa 81,7 ha e armazena 497.767 m³ de água, que representam 83,7 % do volume total da turfeira. Seu estoque total de matéria orgânica (MO) é de 45.148 t, o que corresponde a 552 t ha-1 de MO. A turfeira ocupa 11,9 % da área da bacia do Córrego das Pedras e armazena 77,6 % do excedente hídrico anual, controlando o fluxo de água na bacia e regulando a vazão do curso d'água.

Peatlands form in areas where net primary of organic matter production exceeds losses due to the decomposition, leaching or disturbance. Due to their chemical and physical characteristics, bogs can influence water dynamics because they can store large volumes of water in the rainy season and gradually release this water during the other months of the year. In Diamantina, Minas Gerais, Brazil, a peatland in the environmental protection area of Pau-de-Fruta ensures the water supply of 40,000 inhabitants. The hypothesis of this study is that the peat bogs in Pau-de-Fruta act as an environment for carbon storage and a regulator of water flow in the Córrego das Pedras basin. The objective of this study was to estimate the water volume and organic matter mass in this peatland and to study the influence of this environment on the water flow in the Córrego das Pedras basin. The peatland was mapped using 57 transects, at intervals of 100 m. Along all transects, the depth of the peat bog, the Universal Transverse Mercator (UTM) coordinates and altitude were recorded every 20 m and used to calculate the area and volume of the peatland. The water volume was estimated, using a method developed in this study, and the mass of organic matter based on samples from 106 profiles. The peatland covered 81.7 hectares (ha), and stored 497,767 m³ of water, representing 83.7 % of the total volume of the peat bog. The total amount of organic matter (OM) was 45,148 t, corresponding to 552 t ha-1 of OM. The peat bog occupies 11.9 % of the area covered by the Córrego das Pedras basin and stores 77.6 % of the annual water surplus, thus controlling the water flow in the basin and consequently regulating the water course.

Dry matter yield and chemical composition of forage grasses harvested from an area degraded by urban solid waste deposits were evaluated. A split-plot scheme in a randomized block design with four replicates was used, with five grasses in the plots and three harvests in the subplots. The mineral content and extraction and heavy metal concentration were evaluated in the second cut, using a randomized block design with five grasses and four replicates. The grasses were Brachiaria decumbens cv. Basilisk, Brachiaria ruziziensis, Brachiaria brizantha cv. Marandu and cv. Xaraés, and Panicum maximum cv. Tanzânia, cut at 42 days of regrowth. The dry matter yield per cut reached 1,480 kg ha-1; the minimum crude protein content was 9.5% and the average neutral detergent fiber content was 62.3%. The dry matter yield of grasses was satisfactory, and may be an alternative for rehabilitating areas degraded by solid waste deposits. The concentration of heavy metals in the plants was below toxicity levels; the chemical composition was appropriate, except for phosphorus. The rehabilitated areas may therefore be used for grazing.

O setor florestal no Alto Vale do Jequitinhonha (MG) tem adotado a criação de faixas com vegetação nativa entre os seus plantios comerciais, com o objetivo de reduzir os impactos negativos do monocultivo. O método utilizado para criação dessas faixas tem sido a restauração espontânea da vegetação nativa em áreas anteriormente cultivadas com eucalipto. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de coberturas vegetais sobre propriedades microbianas do solo, para melhor caracterizar o processo de restauração da vegetação nativa em solos florestais do Vale do Jequitinhonha, MG. Os tratamentos foram: restauração inicial (< 4 anos) com ou sem remanescentes de eucalipto; restauração avançada (> 4 anos) com ou sem remanescentes de eucalipto; e os controles: plantio comercial de eucalipto, vegetação nativa de Cerrado e de mata. As amostras de solo foram coletadas por três anos consecutivos, nos meses de agosto e fevereiro, representando, respectivamente, o período de estiagem e o de chuvas. As áreas em restauração, independentemente da presença de eucalipto remanescentes, não diferiram quanto a atividade microbiana, exceto para quociente metabólico (qCO2) em fevereiro de 2007 - período chuvoso. Nessa época, a atividade microbiana foi maior na restauração avançada sem eucalipto do que na restauração inicial sem eucalipto e restauração avançada com eucalipto. As áreas em restauração, em geral, também não diferiram dos controles: plantio de eucalipto e Cerrado. Em relação ao controle mata, as áreas em restauração apresentaram, em geral, menores teores de C orgânico, C microbiano, respiração basal (Rbasal) e hidrólise do diacetato de fluoresceína (FDA), não diferindo quanto ao qCO2 e quociente microbiano (qMIC). Em geral, as restaurações iniciais e avançadas apresentaram qualidade do solo semelhante. A maioria das propriedades do solo e microbianas, nos três anos avaliados, indicou que as áreas em restauração mostraram maior semelhança com a área de Cerrado. Nas áreas em restauração avançada sem eucalipto, a menor Rbasal no ano 3 e a menor FDA e qMIC e maior qCO2 no ano 2, em relação ao Cerrado, indicaram que a remoção do eucalipto remanescente não promoveu a restauração.

To mitigate the impacts of eucalypt monoculture, forestry companies in the Upper Jequitinhonha Valley (MG) have adopted the insertion of strips of native vegetation in-between the commercial plantations. The method used for the creation of these corridors is to allow spontaneous regrowth of native vegetation in areas previously under eucalypt. The objective of this study was to evaluate the effect of cover crops on microbial and soil properties for a detailed description of the restoration process of native vegetation in forest soils of the Jequitinhonha Valley. The treatments were represented by an initial restoration stage (< 4 years) with or without remaining eucalypt and the advanced restoration stage (> 4 years) with or without remaining eucalypt, plus the three controls: commercial eucalypt plantation, Cerrado vegetation and native forest. Soil samples were collected for three consecutive years in the dry and rainy season (August and February, respectively). The microbial activity, regardless of the presence of remaining eucalypt , did not differ among the restoration areas, except for the metabolic quotient (qCO2) in the rainy season of February 2007. At this time, this microbial activity was higher in the advanced restoration stage without eucalypt than initial restoration without eucalypt and advanced restoration with eucalypt. The restoration areas, in general, did not differ from the control: eucalypt plantation and Cerrado either. Compared to the forest, the levels of organic C, microbial C, basal respiration (Rbasal) and hydrolysis of fluorescein diacetate (FDA) in the restoration areas were, in general, lower and did not differ in qCO2 and microbial quotient (qMIC). In general, the soil quality was similar in the initial and advanced restoration stages. Most of the soil and microbial properties in the three years indicated that the restoration areas were most similar to the Cerrado. In the advanced restoration areas without eucalypt compared to Cerrado, the lower Rbasal in the 3rd year and the lower FDA and qMIC and higher qCO2 in the 2nd year indicated that the removal of the remaining eucalypt trees was unfavorable for restoration.

Turfeiras são ecossistemas formados por sucessivos processos pedogenéticos, resultando em acúmulo em sucessão de restos vegetais em locais que apresentam condições que inibem a atividade da maioria dos microrganismos decompositores. Em Diamantina - MG, uma turfeira de 81,7 ha é encontrada em uma área de 1.366 m de altitude, com litologia predominantemente quartzítica e vegetação típica de campo úmido. Para a realização deste estudo, a área da turfeira foi dividida em 12 transectos e, dentro destes, a cada 20 m, foi feita uma coleta de solo (90 amostras). Em todas as amostras, foram analisados os teores de fibras esfregadas (FE), densidade do solo (Ds), material mineral (MM), matéria orgânica (MO), umidade (Um) e capacidade máxima de retenção de água (CMRA). Em três perfis, foram coletadas amostras de solo a cada 27 cm, até a profundidade de 216 cm. Nessas amostras, foi determinada, adicionalmente, a umidade após drenagem sob tensão de 10 kPa (U10) e 1.500 kPa (U1500), em extrator de Richards, e foi feito o fracionamento da matéria orgânica. O grau de decomposição da matéria orgânica da turfeira aumenta com o aumento da profundidade. A Um e a CMRA são mais elevadas em camadas com estádio menos avançado de decomposição da MO. Os maiores teores de humina estão relacionados com as camadas que apresentam estádio menos avançado de decomposição da matéria orgânica e com a maior retenção de água na CMRA e U10. Os maiores teores de ácidos húmicos estão relacionados com as camadas que apresentam estádio intermediário de decomposição da matéria orgânica e com as menores retenções de água na CMRA, U10 e U1500.

Peatlands are ecosystems formed by successive pedogenetic processes, resulting in progressive accumulation of plant remains in the soil column under conditions that inhibit the activity of most microbial decomposers. In Diamantina, state of Minas Gerais, Brazil, a peatland is located at 1366 m asl, in a region with a quartz-rich lithology and characteristic wet grassland vegetation. For this study, the peat area was divided in 12 transects, from which a total of 90 soil samples were collected at a distance of 20 m from each other. The properties rubbed fiber content (RF), bulk density (Bd), mineral material (MM), organic matter (OM), moisture (Moi) and maximum water holding capacity (MWHC) were analyzed in all samples. From three selected profiles of this whole area, samples were collected every 27 cm from the soil surface down to a depth of 216 cm. In these samples, moisture was additionally determined at a pressure of 10 kPa (Moi10) or 1500 kPa (Moi1500), using Richards' extractor and soil organic matter was fractionated by standard procedures. The OM decomposition stage of this peat was found to increase with soil depth. Moi and MWHC were highest in layers with less advanced stages of OM decomposition. The humin levels were highest in layers in earlier stages of OM decomposition and with higher levels of water retention at MWHC and Moi10. Humic acid contents were higher in layers at an intermediate stage of decomposition of organic matter and with lowest levels of water retention at MWHC, Moi10 and Moi1500.

A evolução das fontes de matéria orgânica no solo está relacionada com a dinâmica do clima e da vegetação durante épocas passadas, representadas pelos registros paleoambientais em depósitos quaternários como as turfeiras. Por esta razão, um organossolo da turfeira mineralotrófica da Área de Proteção Especial - APE Pau-de-Fruta, Serra do Espinhaço Meridional, MG foi descrito e caracterizado com a finalidade de evidenciar os materiais constituintes e os atributos do solo relacionados às mudanças das condições do ambiente, apoiados pela caracterização isotópica e elementar do C e N do solo e idades 14C. A amostragem foi realizada em uma depressão localizada a 1.350 m de altitude, onde possivelmente os Organossolos são mais desenvolvidos, devido à elevada espessura de 505 cm. A turfeira atualmente é colonizada por fisionomias vegetais do Bioma Cerrado, principalmente Campo Rupestre e Campo Úmido, além de alguns redutos de ilhas de Floresta Estacional Semidecidual, denominados Capões de Mata. Os resultados deste estudo demonstraram que a gênese inicial do perfil de solo estudado, antes de 8.090 ± 30 anos AP (idade 14C), apresentou elevada contribuição de uma matéria orgânica mais herbácea, e gradualmente no Holoceno Inferior/Médio, entre 8.090 ± 30 anos AP (idade14C) a ± 4.100 anos AP (idade interpolada), a vegetação tornou-se mais lenhosa, com expansão de uma mata, possivelmente devido ao aumento de umidade, sugerindo a existência no passado de um Cerrado mais lenhoso que o atual. Condições de um clima mais seco que o atual foi verificado em ± 2.500 anos AP (idade interpolada) e após 430 anos AP (idade14C), quando a mata regrediu, predominando a vegetação de campo. Após o período mais seco, a umidade aumentou até as condições atuais. Em meio a essas flutuações climáticas durante o Holoceno, o Organossolo em estudo apresentou três estádios de decomposição da matéria orgânica, com predomínio do mais avançado (sáprico), característico de um depósito em estágio de evolução pedogenético altamente avançado.

The evolution of organic matter sources in soil is related to climate and vegetation dynamics in the past recorded in paleoenvironmental Quaternary deposits such as peatlands. For this reason, a Histosol of the mineralotrophic peatland from the Pau-de-Fruta Special Protection Area - SPA, Espinhaço Meridional, State of Minas Gerais, was described and characterized to evidence the soil constituent materials and properties as related to changes in environmental conditions, supported by the isotopic and elementary characterization of soil C and N and 14C ages. Samples were collected in a depression at 1,350 m asl, where Histosols are possibly more developed due to the great thickness (505 cm). Nowadays, the area is colonized by vegetation physiognomies of the Cerrado Biome, mainly rocky and wet fields (Campo Rupestre and Campo Úmido), aside from fragments of Semidecidual Seasonal Forest, called Capões forests. The results this study showed that early the genesis of the analyzed soil profile showed a high initial contribution of mostly herbaceous organic matter before 8,090 ± 30 years BP (14C age). In the lower-mid Holocene, between 8,090 ± 30 years AP (14C age) to ± 4,100 years BP (interpolated age), the vegetation gradually became more woody, with forest expansion, possibly due to increased humidity, suggesting the existence of a more woody Cerrado in the past than at present. Drier climate conditions than the current were concluded ± 2,500 years BP (interpolated age) and that after 430 years BP (14C age) the forest gave way to grassland, predominantly. After the dry season, humidity increased to the current conditions. Due to these climate fluctuations during the Holocene, three decomposition stages of organic matter were observed in the Histosols of this study, with prevalence of the most advanced (sapric), typical of a deposit in a highly advanced stage of pedogenetic evolution.

Na região da Serra do Espinhaço Meridional, a formação de ambientes hidromórficos em áreas deprimidas de superfícies de aplainamento, aliada à ocorrência de uma vegetação adaptada à condição de hidromorfismo, favorece o acúmulo e a preservação de matéria orgânica, formando turfeiras. Esse pedoambiente desenvolve-se sobre rochas quartzíticas, predominantes na região. A turfeira da Área de Proteção Ambiental - APA Pau-de-Fruta, localizada na microbacia do Córrego das Pedras, município de Diamantina - MG, foi mapeada e três perfis representativos foram caracterizados morfologicamente e amostrados para caracterização física, química e microbiológica. A matéria orgânica foi fracionada em ácidos fúlvicos (AF), ácidos húmicos (AH) e humina (H). Dois perfis tiveram amostras coletadas para determinação da idade radiocarbônica e do δ13C. Os três perfis apresentam organização estrutural homogênea, sendo as duas primeiras camadas fíbricas, as duas subsequentes hêmicas e as quatro mais profundas sápricas, evidenciando que o estádio de decomposição da matéria orgânica avança com a profundidade e as camadas mais profundas apresentam maior influência do material mineral. Os atributos físicos foram homogêneos entre os perfis, mas variaram entre as camadas amostradas. Os atributos químicos foram semelhantes entre as camadas, porém o teor de Ca, a soma de bases e a saturação por bases diferiram entre os perfis. Os teores de H predominaram sobre as frações mais solúveis da matéria orgânica e se acumularam em maior proporção nas camadas mais superficiais e nas mais profundas, enquanto os AH foram mais elevados nas camadas intermediárias e os AF nas camadas mais profundas. A atividade microbiológica não variou entre os perfis e foi mais elevada nas camadas superficiais, diminuindo com a profundidade. A partir dos resultados das datações radiocarbônicas e da composição isotópica, inferiu-se que a turfeira começou a ser formada há cerca de 20 mil anos e que, desde então, a cobertura vegetal da área não sofreu variações significativas.

In the region of the Serra do Espinhaço Meridional, peat bog is formed in hydromorphic environments developed in sunken areas on the plain surfaces with vegetation adapted to hydromorphic conditions, favoring the accumulation and preservation of organic matter. This pedoenvironment is developed on the regionally predominant quartzite rocks. Peat bog in the Environmental Protection Area - APA Pau-de-Fruta, located in the watershed of Córrego das Pedras, Diamantina,Brazil, was mapped and three representative profiles were morphologically characterized and sampled for physical, chemical and microbiological analyses. The organic matter was fractionated into fulvic acid (FA), humic acids (HA) and humin (H). Two profiles were sampled to determine the radiocarbon age and δ13C. The structural organization of the three profiles is homogeneous. The first two layers consist of fibric, the two subsequent of hemic and the four deepest of sapric peat, showing that organic matter decomposition advances with depth and that the influence of mineral materials in deeper layers is greater. Physical properties were homogeneous in the profiles, but varied in the sampled layers. Chemical properties were similar in the layers, but the Ca content, sum of bases and base saturation differed between profiles. Contents of H predominated in the more soluble organic matter fractions and were accumulated at a higher rate in the surface and deeper layers, while HA levels were higher in the intermediate and FA in the deeper layers. Microbial activity did not vary among profiles and was highest in the surface layers, decreasing with depth. From the results of radiocarbon dating and isotope analysis, it was inferred that bog formation began about 20 thousand years ago and that the vegetation of the area had not changed significantly since then.

O Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS) é um sistema taxonômico, aberto e que se encontra em construção permanente, conforme são obtidos novos conhecimentos sobre solos brasileiros. O objetivo deste trabalho foi efetuar as caracterizações química, física, morfológica, micromorfológica e mineralógica de quatro pedons de Latossolos em topossequência de uma chapada do Alto Vale do Jequitinhonha, enfatizando aspectos de sua gênese, classificação e da evolução da paisagem. Tais pedons ocupam as seguintes posições da vertente: topo - Latossolo Vermelho (LV), terço médio - Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA), terço inferior - Latossolo Amarelo (LA) e sopé - Latossolo Amarelo, de cor cinzenta, aqui denominado "Latossolo Acinzentado" ("LAC"). Esses pedons foram descritos e amostrados para caracterização com análises químicas e físicas de rotina. Os teores totais de Fe, Ti, Al, Mn e Si foram determinados pelo método do ataque sulfúrico, e os óxidos de Fe, Al e Mn foram avaliados nos extratos de ditionito-citrato-bicarbonato e oxalato. A mineralogia das argilas silicatadas foi identificada pela difratometria de raios X, e a dos óxidos de Fe, pela difratometria diferencial de raios X. Por espectrometria de fluorescência de raios X, foram determinados os teores totais de Ti, Ga e Zr. O "LAC" apresentou cores acinzentadas e significativos fragmentos de unidades estruturais na forma de uma massa adensada, característica de Gleissolos, nos horizontes A e BA. Todos os pedons são muito argilosos, distróficos, com baixos teores de P disponível e pH em torno de 5. Os óxidos de Fe refletiram a cor dos solos e diminuíram ao longo da vertente. A diminuição dos teores de Fe cristalino e de baixa cristalinidade ao longo da vertente confirmou a perda de Fe do "LAC". O Si total aumentou ao longo da vertente e o Al total permaneceu constante. A fração argila, em todos os pedons, é dominada por caulinita e gibbsita. No LV, foram identificados hematita e goethita; no LVA, hematita com baixa intensidade e goethita; no LA, goethita; e no "LAC" não foram identificados picos de hematita e de goethita no difratograma diferencial de raios X. A micromorfologia mostrou a predominância da microestrutura granular e porosidade do tipo empilhamento complexo. Os atributos dos solos da topossequência convergem para uma única classe de solo, a dos Latossolos, que são provenientes do mesmo material de origem. A evolução da paisagem e a gênese dos Latossolos das chapadas do Alto Vale do Jequitinhonha estão relacionadas com a evolução da rede de drenagem e com a ação da fauna escavadora.

The Brazilian System of Soil Classification (SiBCS) is a taxonomic system, open and in permanent construction, as new knowledge on Brazilian soils is obtained. The objective of this study was to characterize the chemical, physical, morphological, micro-morphological and mineralogical properties of four pedons of Oxisols in a highland toposequence in the upper Jequitinhonha Valley, emphasizing aspects of their genesis, classification and landscape development. The pedons occupy the following slope positions: summit - Red Oxisol (LV), mid slope (upper third) - Yellow-Red Oxisol (LVA), lower slope (middle third)- Yellow Oxisol (LA) and bottom of the valley (lowest third) - "Gray Oxisol" ("LAC"). These pedons were described and sampled for characterization in chemical and physical routine analyses. The total Fe, Al and Mn contents were determined by sulfuric attack and the Fe, Al and Mn oxides in dithionite-citrate-bicarbonate and oxalate extraction. The mineralogy of silicate clays was identified by X ray diffraction and the Fe oxides were detected by differential X ray diffraction. Total Ti, Ga and Zr contents were determined by X ray fluorescence spectrometry. The "LAC" is gray-colored and contains significant fragments of structure units in the form of a dense paste, characteristic of a gleysoil, in the horizons A and BA. All pedons are very clayey, dystrophic and have low contents of available P and a pH of around 5. The soil color was related to the Fe oxide content, which decreased along the slope. The decrease of crystalline and low- crystalline Fe along the slope confirmed the loss of Fe from the "LAC". Total Si increased along the slope and total Al remained constant. The clay fraction in all pedons was dominated by kaolinite and gibbsite. Hematite and goethite were identified in LV, low-intensity hematite and goethite in LVA, goethite in LA. In the "LAC", no hematite peaks and goethite were detected by differential X ray diffraction. The micro-morphology indicated prevalence of granular microstructure and porosity with complex stacking patterns.. The soil properties in the toposequence converged to a single soil class, the Oxisols, derived from the same source material. The landscape evolution and genesis of Oxisols of the highlands in the upper Jequitinhonha Valley are related to the evolution of the drainage system and the activity of excavating fauna.

As turfeiras são ambientes especiais para estudos relacionados com a dinâmica da matéria orgânica, evolução das paisagens, mudanças climáticas e ciclos de poluição atmosférica locais, regionais e globais. Elas contribuem para o sequestro global de carbono, funcionam como reservatórios de água e constituem o ambiente de uma biodiversidade endêmica. A Serra do Espinhaço Meridional (SdEM), "Reserva da Biosfera Terrestre", apresenta uma área significativa formada por diferentes tipos de turfeira, que foram descritas em três perfis, situados a 1.250 m (P1), 1.800 m (P2) e 1.350 m (P4) de altitude e classificados respectivamente como Organossolo Háplico Sáprico térrico (P1), Organossolo Háplico Fíbrico típico (P2) e Organossolo Háplico Hêmico típico (P4), de acordo com o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Os três perfis foram caracterizados morfologicamente e, nas amostras coletadas, foram realizadas análises químicas, físicas e microbiológicas. Verificou-se que a localização, a altitude e a drenagem influenciaram os atributos morfológicos, físicos, químicos e microbiológicos das turfeiras da SdEM. O estádio de decomposição da matéria orgânica é mais avançado com a melhoria da drenagem nas turfeiras. O teor de metais pesados está relacionado com o teor e a composição granulométrica da fração mineral e com a localização das turfeiras. O perfil P1 apresentou os mais elevados teores médios de Ti, Zr e Pb; em P2 foram detectados os teores médios mais elevados de Mn, Zn e Cu; e o teor médio de Fe é mais elevado em P4. A intensidade da atividade microbiológica das turfeiras P2 e P4 relacionou-se com sua drenagem e com o teor de metais pesados de suas camadas.

Peat bogs are a special environment for studies related with the dynamics of organic matter, landscape evolution and climatic changes and with local, regional and global cycles of atmospheric pollution. Peat bogs contribute to the global C sequestration, act as water reservoirs and are the habitat of an endemic biodiversity. The Serra do Espinhaço Meridional (Minas Gerais State, Brazil) - SdEM - a terrestrial biosphere reservation area, contains a considerably large area with different types of peat bogs, which were described in three profiles at 1,250, 1,800 and 1,350 m above sea level and classified, respectively, as Organosol Haplic sapric terric (P1), Organosol Haplic fibric typical (P2) and Organosol Haplic Hemic typical (P4), in agreement with the Brazilian System of Soil Classification. The three profiles were characterized morphologically and the samples were chemically, physically and microbiologically analyzed. It was found that the location, altitude and drainage influenced the morphologic, physical, chemical, and biological properties of the peat bogs in SdEM. The decomposition state of organic matter is more advanced when the drainage in the peat bogs is better. The amount of heavy metals is related with the quantity and granulometric composition of the mineral fraction and location of the peat bogs. The highest mean levels of Ti, Zr, Pb were detected in profile P1, highest mean levels of Mn, Zn and Cu in P2, and the highest mean Fe content in P4. The intensity of microbiological activity in the peat bogs P2 and P4 was related with the drainage and heavy-metal content of its layers.