Os Latossolos, que predominam na região do Planalto Médio do Rio Grande do Sul sob vegetação de mata, foram incorporados ao uso agrícola a partir de 1920, enquanto os solos sob vegetação de campo foram explorados a partir da década de 1960. Estes solos sofreram alterações em suas propriedades químicas com o intenso uso agrícola, principalmente com culturas anuais como soja e milho. Este estudo teve como objetivo avaliar a influência do tempo de uso agrícola sobre propriedades químicas de dois Latossolos, no município de Fortaleza dos Valos (RS). Coletaram-se amostras de perfis de um Latossolo Vermelho distrófico típico (LVd) textura argilosa e de Latossolo Vermelho distrófico típico (LVd) textura média, sob cobertura vegetal natural de floresta e campo, respectivamente, em situação de topo de coxilha e de perfis destes solos sob uso agrícola por períodos que variaram de oito até mais de 33 anos. Foram determinados os teores de argila, matéria orgânica, P e K disponíveis e totais, Ca, Mg e Al trocáveis e pH. Calculou-se a saturação por bases (V) e por alumínio (m). Os resultados mostraram que a diminuição no teor de matéria orgânica do solo com o tempo de uso agrícola foi perceptível, quando originalmente os solos eram de florestas, enquanto em solos de campo nativo o uso agrícola promoveu acréscimo no teor de matéria orgânica. Nutrientes como Ca e Mg tiveram incremento no solo com o tempo de uso agrícola, ao contrário do Al, que diminuiu seu teor e saturação em profundidade. Por essa razão, os perfis que apresentavam caráter álico sob vegetação nativa passaram a ser distróficos quando com mais tempo de uso agrícola. Com o tempo de uso agrícola os incrementos de P total foram evidentes nos horizontes superficiais, enquanto os incrementos de K total também ocorreram em profundidade.

From 1920 on, Ferralsols of the Planalto Médio region in the State of Rio Grande do Sul, Brazil, originally under forest vegetation, were converted into agricultural land, while the same soils under grassland were converted in the 1960-ies. Thereafter, chemical soil properties were affected by intense cropping, mainly of soybean and corn. To evaluate how the time of agricultural land use affected two Ferralsols in the Fortaleza dos Valos county, State of Rio Grande do Sul, pedon samples of a clay textured dystrophic Red Latosol and a medium textured dystrophic Red Latosol were collected under forest and grassland vegetation, respectively, on the top of the landscape and from soils under agricultural cultivation for eight to over 33 years. Concentrations of clay and organic matter; available and total P and K; exchangeable Ca, Mg and Al; and pH were determined. Base (V%) and aluminium (m%) saturation were calculated. Where the soil had been forested the organic matter content decreased after longer periods of agricultural use. On the other hand, the organic matter content increased as the time of agricultural use increased where the soil vegetation had been native grass. Ca + Mg contents increased while Al content and saturation decreased with the time of agricultural use. Originally Al-saturated soils under native vegetation gradually turned into soils with less than 50% of base saturation through the agricultural use. The total soil P increased notably in the surface horizons, while the total soil K also increased in deeper layers.

Detalhadas investigações macro e, especialmente, micromorfológicas foram realizadas em dois perfis de Argissolo Amarelo e um de Planossolo de uma superfície geomorfológica tabular, pertencente aos Tabuleiros Sertanejos (Interioranos) na bacia hidrográfica do médio São Francisco em Petrolina, Pernambuco. O objetivo do estudo foi caracterizar micromorfologicamente os solos, procurando fornecer subsídios para o entendimento da pedogênese, como uma forma de entender a diversidade dos solos na paisagem. Os resultados indicam que os três perfis foram derivados de sedimentos pós-cretáceos, em intensa mistura com resíduos de rochas cristalinas do Pré-Cambriano, provavelmente, ainda, influenciados por materiais de antigos terraços fluviais do rio São Francisco. As diferenciações entre os três perfis estão relacionadas com a heterogeneidade resultante da mistura desses materiais de origem, mas, principalmente, com o posicionamento dos solos no relevo, gerando condições diferenciadas de drenagem. Concreções de ferro herdadas do material de origem, sofreram degradações e se transfomaram em mosqueamentos plínticos, e, posteriormente, foram dissipadas no solo, eluviação/iluviação, ou perdas do sistema, parece ser um dos processos envolvidos na pedogênese.

A detailed macro- and micromorphological investigation was carried out in two Ultisol (Argissolo Amarelo) and one Aridisol (Planossolo Nátrico) profile from a tableland surface of the San Francisco river basin in Petrolina, Pernambuco State, Northeastern Brazil. The study aimed to characterize the soils micromorphologically, evaluating their pedogenesis to help understand the soil diversity in the landscape. Results indicate that the three soils were developed from Post-Cretaceous sediments mixed with Pre-Cambrian crystalline rock weathered materials and, also, most probably, with materials from old alluvial terraces of the San Francisco river. The differences among the three profiles were caused by a certain heterogeneity of the parent material but, mainly, due to the soil position in the relief that entailed differences in internal drainage. There occurs a pedogenetic process of iron concretion degradation, inherited from the parent material, to plinthitic mottles, which were, eventually, dissipated in the soil matrix, causing losses from the soil system.

A sistematização dos solos, um processo de adequação da superfície do terreno, vem sendo introduzida em grande escala em diversas propriedades orizícolas do estado do Rio Grande do Sul, gerando alterações nas propriedades morfológicas, físicas, químicas e biológicas dos solos. Para estudar estas alterações, selecionaram-se áreas-testes em superfícies homogêneas onde ocorrem Planossolos sistematizados em diferentes épocas (oito anos, um ano e um mês) e em perfis não alterados (original), no município de São João do Polêsine (RS). A descrição morfológica e a coleta de amostras dos horizontes e, ou, camadas dos perfis representativos das áreas de corte e aterro (sistematizadas) e não alterados foram efetuadas em 1997/98. Nas áreas de corte, observaram-se as maiores alterações em relação aos perfis originais, com concentração mais elevada de argila, teores mais baixos de carbono orgânico e fósforo e teor mais elevado de Al trocável, principalmente no primeiro ano após a sistematização. A sistematização aumentou a densidade do solo em subsuperfície, em razão do intenso tráfego de máquinas, e reduziu a compactação na superfície, pelo revolvimento com o preparo do solo e incorporação de resíduos da cultura do arroz. As camadas superficiais dos perfis de corte apresentaram teores de Fet, Fed e Alt semelhantes aos do horizonte Btg do perfil original. Os ciclos de umedecimento e secagem a que os solos foram submetidos alteraram os tipos de óxidos de ferro, com aumento das formas mal cristalizadas.

Soil or land leveling, a process of adequation of land surface, is being practiced in many rice-growing farms in the state of Rio Grande do Sul, Brazil. This process produces profound changes in the morphological, physical, chemical, and biological properties of the soil. To study these changes, test areas were selected with homogeneous surfaces where Planosols occur and on which land leveling was performed for eight years, one year, and one month and with original soil, at São João do Polêsine. Soil morphology was described and soil samples collected at horizons and/or soil layers of leveled (cut and filled-in) profiles and original (unleveled soil) areas. In the areas of removal of (cut) material, significant changes were observed, namely higher clay content, low soil organic carbon and phosphorus, as well as higher exchangeable aluminum, mainly in areas of one year after leveling. The leveling process increased soil bulk density and reduced total porosity in the subsurface, due to the intense machinery traffic. The compaction of the surface layer was reduced by soil tillage and incorporation of rice crop residues. Total and DCB extracted iron and total aluminum of the subsurface layers of cut profiles were similar to the original Btg horizon. Soil wetting and drying cycles, originated by rice irrigation, affected the types of iron oxide, increasing oxides with low crystalinity.

Em regiões de altitudes elevadas do sul do Brasil, predominam perfis de solos com coloração bruna ou bruno-amarelada, em conseqüência do clima frio e úmido, que favorece a formação e, ou, persistência de óxidos de ferro na forma de goethita, causando o amarelecimento completo dos solos. Entretanto, em alguns locais, constatam-se perfis de solos com horizontes superficiais brunados, mas que, em profundidade, apresentam cores avermelhadas, o que parece constituir relíquia de clima pretérito mais seco e quente que o atual. O presente trabalho objetivou estudar a gênese das feições citadas, por meio da avaliação das características estruturais dos óxidos de ferro goethita e hematita nos horizontes brunados e vermelhos. Para tanto, foram descritos e amostrados no Planalto de Lages dois perfis de Nitossolos Vermelhos (Podzólicos Vermelho-Escuros), com horizontes superficiais brunados. Além da caracterização analítica usual, avaliaram-se, através de difratometria de raios X, as características estruturais dos óxidos de ferro de horizontes dos perfis, bem como em crosta laterítica, pedotúbulos e nódulos de gibbsita. Diferenças no padrão da goethita entre os horizontes brunados e vermelhos, bem como similaridade no padrão da hematita ao longo dos perfis, evidenciam que a hematita e, possivelmente, parte da população de goethita com menor substituição de ferro por alumínio tenham sido preferencialmente dissolvidas nos horizontes superficiais. O amarelecimento superficial parece ter sido resultante da persistência da população de goethitas com maior substituição de ferro por alumínio e da neoformação de goethitas, cujas características de maior substituição isomórfica de ferro por alumínio indicam terem sido formadas em condições ambientais diferentes das que prevaleceram na formação dos horizontes subsuperficiais vermelhos.

Soils with brown or yellowish brown hues are dominant in the high altitude areas of southern Brazil. This feature is a consequence of the cool weather and high humidity conditions, which contribute for the formation of goethite and complete soil xantization. However, in some sites, soils present brown and yellowish brown hues in surface and transitional horizons, yet preserving red colors in subsurface horizons what may represent a relic of a drier and hotter climate condition from the past. In this work, structural characteristics of the iron oxides goethite and hematite were determined in reddish and brown/yellowish brown horizons to help understand the genesis of these soil features. Two profiles of Red Nitosols (Dark Red Podzolic soils) with brown/yellowish brown surface horizon were described and sampled in the Planalto de Lages, Santa Catarina, Brazil. Morphological, physical and chemical methods were employed to characterize these profiles. X-ray diffraction analysis was used for the iron oxide identification from soil horizons, laterite crust, pedotubules, and gibbsite nodules. Structural parameters of goethite in the brown/yellowish brown horizons were different from those in the red subsurface horizons, mainly with respect to isomorphic replacement of iron by aluminum which was higher in the former; hematite showed similar characteristics in all horizons. These differences and similarities, respectively, suggest that hematite and possibly part of the goethite with less substitution of iron for aluminum substitution were preferentialy dissolved in the surface horizons. Thus, surface horizon xantization may be a result from residual accumulation of goethite population with high replacement of iron by aluminum, and from new goethite formed by iron reprecipitation in the present environmental conditions.

A morfologia e os dados de análises físicas e químicas de 58 perfis de Ferralsolos e de Cambissolos, Lixissolos, Acrissolos e Nitissolos de argila de atividade baixa e de Alissolos, da coleção do International Soil Reference and Information Centre - ISRIC, descritos e amostrados em dezoito países tropicais e subtropicais, foram utilizados não só para analisar a consistência e, ou, variabilidade destes dados, mas também para pesquisar características que possam melhor descrevê-los ou diferenciá-los. A descrição dos perfis de solos seguiu as normas da FAO e os métodos analíticos do ISRIC, endossados pela FAO. Em diagramas de freqüência, os dados mostram uma distribuição assimétrica com inclinação positiva e leptocúrtica para teor de areia e silte, superfície específica, bases trocáveis e capacidade de troca de cátions. Análise de conglomerados aplicados à matiz, valor e chroma da cor dos solos, originou quatro agrupamentos distintos, respectivamente, de solos vermelhos, vermelho-amarelos (háplicos), amarelos e húmicos. A mesma técnica aplicada à distribuição do tamanho de partículas também originou quatro agrupamentos, respectivamente, de solos franco-argilosos, siltosos, argilosos e muito argilosos. Os solos estudados são ácidos, de baixa saturação por bases, com exceção dos Nitissolos ródicos e Ferralsolos ródicos, que apresentam baixa saturação por alumínio; contudo, valores mais elevados e variáveis para este atributo são encontrados nas demais classes de solo estudados. A capacidade de troca de cátions é baixa e relacionada com a composição caulinítica e oxiidroxídica da fração argila. Análise de regressão aplicada à capacidade de troca de cátions resultou em baixas correlações com teor de argila e silte, mas maiores com carbono orgânico e entre superfície específica e teor de argila.

Morphological, physical and chemical data of 58 soil profiles of Ferralsols and low activity clay Cambisols, Lixisols, Acrisols and Nitisols and of Alisols of the International Soil Reference and Information Centre (ISRIC) collection, described and sampled in eighteen different countries of tropical and subtropical regions, were selected to analyse their consistency and, or, variability and to search for properties to better describe and differentiate them. The soil profile descriptions were based on the guidelines of FAO and the FAO endorsed analytical methods of ISRIC. Frequence diagrams of the data show an asymmetric positively skewed and leptokurtic distribution for sand and silt fractions, specific surface, exchangeable bases and cation exchange capacity. Clustering soil colour hues, values and chromas rendered four distinct clusters, respectively of Rhodic, Rhodic/Xanthic (Haplic), Xanthic and Humic properties. The same technique applied to particle size distribution also originated four clusters, respectively of fine loamy, fine silty, clayey and fine clayey soils. Most of the soils analysed are acid, with low base saturation, except for Rhodic Nitisols and Rhodic Ferralsols, which present low exchangeable aluminium. Higher and variable values of this property are found in the other soil classes studied. Cation exchange capacity is also low and related to the kaolinitic and oxihydroxydic composition of the clay material. Regression analysis applied to cation exchange capacity resulted in low correlations with clay and silt content and higher with organic carbon and specific surface and clay content.

A determinação da distribuição espacial de propriedades do solo é importante para entender as limitações para a nutrição de plantas e estabelecer o manejo apropriado do recurso solo em áreas recentemente incorporadas ao uso agrícola, principalmente onde os levantamentos de solos disponíveis são do tipo exploratório. Como modelo de estudo, este trabalho enfoca a variabilidade espacial do teor de argila (At) e do teor de potássio trocável (Kt) por meio de semivariogramas em amostras de solos coletadas em julho de 1994, no sul do estado de Mato Grosso. Métodos geoestatísticos foram usados para descrever a variabilidade espacial e para estimar estas propriedades ao longo de dois transectos cortando diferentes unidades de mapeamento de solos. A técnica de interpolação por Krigagem ordinária estimou apropriadamente os valores em áreas não amostradas, além de identificar os locais onde as amostragens de solos devem-se concentrar nos futuros trabalhos de levantamentos de solos. Os atributos estudados foram influenciados principalmente pelas diferentes classes de solo e apresentaram moderada dependência espacial e anisotropia no horizonte estudado. Levantamentos para avaliar a fertilidade dos solos e informações provenientes de mapas de solos podem ser analisados, por métodos geoestatísticos, pelas instituições de planejamento e assistência técnica, para complementar informações para o planejamento do uso da terra, como também para estimar indicadores da qualidade do solo com base nos princípios da sustentabilidade das terras. Parâmetros dos semivariogramas de At e Kt associados às classes de solos podem ser usados para reduzir o esforço de amostragem destes atributos na área estudada. O uso das informações dos levantamentos de solos permitiu reduzir o esforço de amostragem para a At, em até cerca de sete vezes.

The determination of the spatial distribution of soil properties is important to understand soil constraints to plant nutrition and appropriate management of soil resources in recently cultivated areas, particularly where only data from exploratory soil surveys are available . This study addresses spatial variability of clay content (At) and exchangeable potassium (Kt) in soil samples collected in July of 1994, located in Southern Mato Grosso, Brazil. Geostatistical methods were used to describe the spatial variability and predict these soil properties along two transects, crossing different soil mapping units and land use types. By ordinary kriging, values in unsampled areas were appropriately estimated and places where more intensive sampling is required were identified. Both soil properties studied were influenced mainly by different soil class and exhibited a moderate spatial dependence and anisotropy in the horizon studied. Surveys of soil fertility, plus data gathered from soil survey, can be analyzed by geostatistical methods by decision-makers, to support management planning and to predict indicators related to soil quality as a measure of sustainability. Parameters from semivariograms associated to soil classes can be used to reduce sampling efforts to estimate At and Kt distribution and patterns in the area studied. Soil survey information allowed to reduce the sampling effort for the At about seven times.

As rochas basálticas são predominantes, como material de origem, nos solos existentes em grandes áreas do Sul do Brasil, apresentando muitos dos principais nutrientes das plantas na sua composição. O objetivo deste estudo consistiu em avaliar o efeito da adição de doses crescentes de basalto moído sobre a disponibilidade de nutrientes no solo, durante três períodos de incubação. As rochas utilizadas foram um basalto microcristalino e uma olivina-basalto. As doses corresponderam a 0, 5, 10, 25, 50 e 100 t ha-1 e foram adicionadas em um Latossolo Vermelho-Escuro e em um Podzólico Vermelho-Amarelo. O experimento foi desenvolvido em casa de vegetação, na Faculdade de Agronomia, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Após 30, 150 e 300 dias de incubação, determinaram-se os valores de K, de Ca, de Mg, de pH, de H + Al, de P e da CTC dos solos incubados. Em geral, as doses testadas proporcionaram aumentos nestas variáveis, mas os acréscimos obtidos foram pequenos, com exceção do P, que pode ter sido superestimado pelos extratores utilizados. A liberação desses elementos para o solo variou com o período de incubação, mas não variou com o tipo de rocha, com exceção das concentrações de Ca e de P, que foram maiores para o olivina-basalto. A pequena liberação dos nutrientes das rochas indica que tais materiais não podem ser utilizados como a principal fonte de nutriente às plantas.

Basalt rocks are one of the most common parent materials of large areas of soil in southern Brazil. Several major plant nutrients are present in its composition. The objective of this study was to evaluate the effect of the addition of increased rates of ground basalt rock on the nutrient availability of soil, during three periods of incubation. The rocks tested were a microcrystalline and an olivine-basalt. The rates of basalt rock, corresponding to 0, 5, 10, 25, 50 e 100 t ha-1, basalt were incubated in a Dark Red Latosol and a Red Yellow Podzolic soil. The experiment was carried out under greenhouse conditions at the Agronomy School of Federal University of Rio Grande do Sul. After 30, 150 and 300 days of incubation, the contents of K, Ca, Mg, pH, H + Al, P and CEC of the incubated soils were determined. The different rates tested caused an increase in these variables. However, the increases observed were small, except for P, the value of which may have been overestimated by the extractor used. The release of these elements to the soil varied with incubation period, but not with rock type, with the exception of the concentrations of Ca and P, which were higher for the olivine-basalt. The small release of nutrients from the rocks indicates that these materials cannot be used as the major source of plant nutrients.

A variabilidade espacial das características cor do solo, conteúdo de argila, pH e resistência à penetração foi avaliada em sete glebas com solos fortemente intemperizados e intensamente cultivados, na região do Planalto Médio (RS), por meio da análise da variância pelo método de amostragem aninhada, com o objetivo de determinar sua homogeneidade e estimar o intervalo indicado para efetuar amostragens sistemáticas de solos. Perfis representativos foram caracterizados e classificados nessas glebas. O trabalho de campo foi realizado em agosto-novembro de 1989. Latossolos vermelho-escuro e amarelo distróficos e álicos ocorrem nas glebas estudadas. As características analisadas, exceto o valor da cor e o pH na camada de 60-80 cm, apresentaram grande variabilidade. A contribuição à variância total aumentou relativamente pouco nos intervalos de amostragem de 50 a 600 m. De 600 m à distância entre glebas (> 3000 m), ocorreu grande incremento na variância, indicando que intervalos de amostragem de 600 m ou maiores são suficientes para o estudo de características relacionadas à gênese do solo. Variâncias em características químicas e físicas, relacionadas ao manejo do solo, persistirão dentro de delineamentos produzidos nesse intervalo de amostragem. Os mesmos esquemas com intervalos de amostragem de 50 m não poderão resolver tais variâncias.

The spatial variability of the soil characteristics colour, clay content, pH and penetrometer resistance was evaluated in seven areas on which strongly weathered and intensively cropped soils occur, in the Planalto Médio region, State of Rio Grande do Sul, Brazil. Nested analysis of variance was performed with the objective of assessing their homogeneity and optimal soil sampling density. Representative soil profiles were characterized and classified in these areas. Field work was performed from August to November, 1989. Kandiudox, Hapludox and Kandiudult occur in the studied areas. All characteristics evaluated, except soil colour value and soil pH, at 60-80 cm depth, presented high variability. The contribution to the total variance increased slowly from 50 m to 600 m sampling interval. The increase in variance was very large from 600 m to the distance between the areas (> 3,000 m), indicating that sampling intervals of 600 m or more are sufficient to study characteristics related to soil genesis. Variance in chemical and physical properties related to soil management will be present within the areas under investigation by adopting such sampling intervals. Even sampling schemes with intervals of 50 m would not be able to solve such variances.

A variabilidade espacial das características de solos da região do Planalto Médio (RS) foi estudada em seis glebas cultivadas com soja, por meio das análises da semivariância e da variância, em amostragem sistemática, para confirmar e detalhar resultados obtidos por análise da variância por amostragem aninhada; estimar a variância nas características dentro de unidades de mapeamento de solos e a extensão do uso de mapas de solos para avaliação de terras. O trabalho de campo foi realizado de dezembro de 1989 a março de 1990. Os resultados confirmam que características de solos dependentes de processos pedogenéticos mostram interdependência espacial de 500 m ou mais, porém a variância de características afetadas pelo manejo persistirá em espaçamentos menores. Outrossim, que qualidades da terra, como disponibilidade de nutrientes, não podem ser extraídas apenas de mapas de solos e que métodos alternativos de amostragem devem ser testados para amenizar o efeito negativo da variância de características a curtas distâncias na qualidade de mapas pedológicos.

The spatial variability of soil characteristics in the Planalto Médio region, State of Rio Grande do Sul, Brazil, was studied in six areas cultivated with soybean. Semivariance and variance analyses were applied to the data obtained by systematic soil sampling to confirm and detail results obtained by nested analysis of variance, and to estimate the variance of characteristics within soil mapping units and the range of its application for land evaluation. Field work was performed from December, 1989 to March, 1990. The results confirmed that soil characteristics dependent on pedogenetic processes showed spatial interdependence up to 500 m or more, but the variance of characteristics affected by soil management would persist within shorter distances. Furthermore, the results indicated that land qualities such as nutrient availability cannot be extracted only from soil maps and that alternative methods of sampling and evaluation of spatial variability at short distances should be investigated to minimize the negative effect on the quality of soil maps.