ABSTRACT Brazilian soil scientists have increased the use of the term “soil quality” in their scientific publications in the last decade. However, it remains unclear if those publications only mention “soil quality” in a broad context, or the studies are focused on soil quality assessments, integrating soil chemical, physical and biological indicators. The objective of this systematic review was to carry out a critical analysis of the conception in using the term “soil quality” in recent publications derived from studies performed in Brazil. For this purpose, the terms [(“soil health” or “soil quality” or “qualidade do solo”) and (“Brazil*” or “Brasil*”)] were searched in databases of Web of Science, Scopus, and Scielo from 2014 to 2021. Initially, 1,284 peer-reviewed papers were found, subsequently selected according to the criteria established in two filters: (i) First filter - studies carried out in Brazil, which mentioned at least one of the terms of interest (“soil health” or “soil quality” or “qualidade do solo”) and that evaluated soil biological, physical or chemical indicators, assessing at least one of them; (ii) Second filter - studies in which all three groups of soil indicators were assessed and integrated, and presented a specific discussion about soil quality. According to the results, 36 % of the papers met the first criteria (n = 464), and only 2 % (n = 30) attended the second filter. The terms “soil health” or “soil quality” or “qualidade do solo” were mentioned 7 and 37 times per paper for those papers selected in the first and second filter, respectively. We evidenced in our study that the term soil quality in agricultural science papers has been predominantly used in a broad context, mostly to refer to the suitable soil conditions for plant growth. Thus, we concluded that even if the use of soil quality term is increasing in Brazilian literature, there are still very few researchers working specifically with soil quality assessments, in its full conception (i.e., integrating chemical, physical and biological indicators). Therefore, there is a promising research field to be explored to promote scientific advances in the soil quality area (e.g., new concepts, assessment frameworks, on-farm monitoring protocols), as well as disseminate the soil quality assessment among the Brazilian farmers, environmentalists, and other stakeholders.

RESUMO As árvores urbanas desempenham um papel importante no planejamento urbano e estão diretamente ligadas aos espaços urbanos que promovem serviços ecossistêmicos, como por exemplo, conservação da biodiversidade e estoque de carbono. Uma metodologia útil para quantificar a biomassa acima do solo (ABG) e, consequentemente, os estoques de carbono nessa infraestrutura verde, é feita através de modelos alométricos específicos para áreas tropicais. Este trabalho tem como objetivo avaliar o estoque de carbono em praças públicas da região central da cidade de São Paulo, contribuindo assim para a compreensão da infraestrutura verde da cidade. Para testar os modelos foram avaliadas a densidade das árvores e a biomassa de aproximadamente 7 ha de áreas verdes urbanas no centro da cidade de São Paulo. As atividades envolveram a medição do diâmetro na altura do peito (DAP) das árvores e a altura total de todos os indivíduos com DAP maior que 5 cm. Os resultados mostraram que as praças públicas variavam em tamanho e número de árvores. A altura média das árvores também variou ao longo das praças, provavelmente influenciando a alocação da biomassa acima do solo. Além disso, os resultados mostraram que houve variação considerável entre a biomassa estimada ao longo dos modelos. Algumas praças se destacaram em termos absolutos de acúmulo de biomassa ABG. O tamanho da área verde correlacionou-se apenas ao número total de indivíduos encontrados (R2=0,44). A biomassa total, densidade de árvores e densidade de biomassa ABG não apresentaram relação significativa com o tamanho das praças. Este trabalho demonstra, pela primeira vez, os atributos de comunidades arbóreas em praças públicas da cidade de São Paulo e fornece informações técnicas para o gerenciamento de políticas públicas relacionadas à proteção e manutenção de áreas verdes urbanas.

ABSTRACT Urban trees play an important role in urban planning and are directly linked to urban spaces that promote ecosystem services such as biodiversity conservation and carbon stock. A useful methodology to quantify the above-ground (ABG) biomass, and consequently, the carbon stocks, in this green infrastructure is the allometric models made for tropical areas. This work aimed to evaluate the carbon stock in public squares within the central region of São Paulo city, thus contributing to the comprehension of São Paulo’s green infrastructure. To test the models, tree density and ABG biomass of approximately 7 ha of urban green areas in the center of São Paulo city were evaluated. The activities involved measuring the diameter at breast height (DBH) of the trees and the total height of all individuals with a DBH greater than 5 cm. The results showed that the public squares varied in size and number of trees. The average height of trees also varied along the squares, probably influencing the ABG biomass allocation. Also, the results showed that there was a considerable variation between the ABG biomass estimated along the models. Some squares stood out in absolute terms of ABG biomass accumulation. The size of the green area correlated only with the total number of individuals found (R2=0.44). The total ABG biomass, tree density, and ABG biomass density did not present a significant relationship with the size of the squares. This work demonstrates, for the first time, the attributes of tree communities in public squares of- São Paulo city and provides technical information for the management of public policies related to the protection and maintenance of urban green areas.

ABSTRACT Seasonal variation of temperature could place physiological constraints on the distribution and performance of tropical forest plants, associated with light and water availability. A simple way to assess the relationship between temperature and plant physiology is through the characterization of leaf traits. The main aim of this study was to evaluate, through foliar parameters, the responses of plants to inherent seasonality. A 0.09 ha plot was installed near the flux tower and albedo sensors at Montane Ombrophilous Dense Forest (MODF) - Santa Virgínia Nucleus. At the peak of the dry and wet seasons, the electron transport rate (ETR) and photosynthetic pigments were measured. The results indicated that in MODF, cold and light availability are the main factors that could be influencing the physiology of species, demonstrated by high ETR in the wet season (197.4 µmol e-m-2s-1) compared to the dry season (87.4 µmol e-m-2s-1). Photosynthetic pigments varied between seasons, we observed higher chlorophyll b content (p<0.05), and lower content of carotenoids and xanthophylls (p<0.01) and Chl a/b (p<0.01) in the dry season. The low temperatures and irradiance influenced metabolic activity.

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar se os índices de eficiência de uso do nitrogênio (EUN) podem elucidar diferenças funcionais na absorção de nutrientes entre o sistema radicular e o tanque de bromélias epifíticas. As bromélias Guzmania lingulata e Vriesea 'Harmony' receberam fertilizantes nos seus tanques ou pelas raízes com solução de Hoagland & Arnon modificada, com 0,00, 2,62 ou 5,34 mmol L-1 de nitrogênio na forma de ureia. Após 90 dias, o conteúdo de nitrogênio nas folhas e a biomassa das plantas foram avaliados, e os índices de EUN calculados. Guzmania lingulata e V. 'Harmony' adubadas no tanque com 5,34 mmol L-1 apresentaram maiores médias de eficiência de absorção de nitrogênio e de eficiência de recuperação; as adubadas nas raízes, com 2,62 mmol L-1, apresentaram as maiores médias de EUN, eficiência de utilização de nitrogênio, eficiência fisiológica de nitrogênio e índice de eficiência de conversão de biomassa. Os índices de EUN, além de serem importantes ferramentas para avaliação do status nutricional das bromélias, revelam que o sistema radicular das bromélias epífitas é funcional para absorção e utilização de nitrogênio.

Abstract: The objective of this work was to evaluate if nitrogen use efficiency (NUE) indexes can elucidate functional differences in nutrient uptake between the root system and tank of epiphytic bromeliads. The bromeliads Guzmania lingulata and Vriesea 'Harmony' received fertilizers in their tanks or through their roots using modified Hoagland & Arnon solution, with 0.00, 2.62, or 5.34 mmol L-1 nitrogen, as urea. After 90 days, nitrogen contents in leaves and plant biomass were evaluated, and NUE indexes were calculated. Guzmania lingulata and V. 'Harmony' fertilized in their tanks with 5.34 mmol L-1 had the highest averages of nitrogen uptake efficiency and recovery efficiency; those fertilized with 2.62 mmol L-1 through their roots showed the highest averages of NUE, nitrogen utilization efficiency, nitrogen physiological efficiency, and biomass conversion efficiency. The NUE indexes, besides being an effective tool to assess the nutritional status of ornamental bromeliads, reveal that the root system of epiphytic bromeliads is functional for nitrogen uptake and use.

ABSTRACT: Soil organic matter (SOM), which influences chemical, physical and biological soil attributes, is the main form of C found in the soil which can also be used as a soil sustainability index. The aim of this study was to use the quantity and quality of SOM as an indicator to determine the sustainability of different land uses (native vegetation, secondary vegetation, fruit orchards, horticultural areas, degraded pasture, improved pasture, and fields with annual crops) in the eastern Amazon. Improved pasture had higher soil C stock than the other land uses and was similar to the native vegetation, and also presented the highest quantity of C in a stable form in the soil (fraction < 53 μm). According to the C management index, improved pasture is the most similar in use to native vegetation. Changes in land use reduced the soil microbial C content, although the more conservationist systems (fruit orchards, secondary vegetation, and improved pasture) had contents similar to those of the native vegetation. The highest soil microbial quotients were found in fruit orchards and horticultural areas. Well-managed pastures were effective in accumulating C as stable forms in the soil, which demonstrates the sustainability of this land use in the region studied.

Resumo: Paisagens antropicamente modificadas (HMLs) são compostas por fragmentos florestais pequenos, isolados e defaunados, imersos em áreas agrícolas e/ou urbanas. Informações sobre as espécies que habitam essas paisagens são importantes para o direcionamento de estratégias de conservação em escalas local e regional. Uma vez que as HMLs são as paisagens dominantes na Mata Atlântica, o objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade de mamíferos em uma HML do sudeste do Brasil e propor estratégias para sua conservação. Foram coletados dados de mamíferos terrestres (pequenos, médios e grandes) e voadores em três fragmentos florestais (10, 14 e 26 ha) e áreas adjacentes, entre 2003 e 2016, usando métodos complementares: busca ativa, armadilhamento fotográfico, armadilhas de captura e redes de neblina. Adicionalmente, foram utilizados dados de literatura para complementar a lista de espécies. Foram registradas 35 espécies de mamíferos nativos (6 de pequenos, 16 de médios e grandes e 13 de morcegos) e sete espécies exóticas. A assembleia de mamíferos registrada (terrestres e voadores), embora composta por espécies generalistas, apresentou três espécies de médio e grande porte ameaçadas de extinção nacionalmente (Leopardus guttulus, Puma concolor and Puma yagouaroundi) e duas deficientes em dados (Galictis cuja and Histiotus velatus), destacando a importância dessa HML para conservação e manutenção das populações de mamíferos. Embora inserida em uma paisagem extremamente modificada, a área de estudo abriga uma riqueza significativa de mamíferos de médio e grande porte, sendo um importante refúgio para a biodiversidade na região. Entretanto, essa biodiversidade está ameaçada pela baixa qualidade dos habitats, por atropelamentos e por abundantes populações de cães e gatos domésticos. Portanto, enfatizamos a necessidade de estratégias de conservação focadas nos mamíferos de médio e grande porte como grupo "guarda-chuva", o que pode beneficiar as demais espécies na paisagem. Recomendamos ações de conservação visando a restauração biológica, para melhorar a composição estrutural e conectividade dos fragmentos florestais, reduzir o número de atropelamentos e controlar as populações de cães e gatos domésticos, afim de manter e aumentar a diversidade local de mamíferos em longo prazo.

Abstract: Human-modified landscapes (HMLs) are composed by small, isolated and defaunated forest fragments, which are surrounded by agricultural and urban areas. Information on species that thrives in these HMLs is essential to direct conservation strategies in local and regional scales. Since HMLs are dominant in the Atlantic Forest, we aimed to assess the mammalian diversity in a HML in southeastern Brazil and to propose conservation strategies. We collected data of terrestrial (small-, medium- and large-sized) and volant mammals in three small forest fragments (10, 14 and 26 ha) and adjacent areas, between 2003 and 2016, using complementary methods: active search, camera trapping, live-traps, mist nets and occasional records (i.e., roadkills). In addition, we used secondary data to complement our species list. We recorded 35 native mammal species (6 small-sized, 16 medium- and large-sized, and 13 bats) and seven exotic species in the HML. The recorded mammal assemblage (non-volant and volant), although mainly composed of common and generalist species, includes three medium- and large-sized species nationally threatened (Leopardus guttulus, Puma concolor and Puma yagouaroundi) and two data deficient species (Galictis cuja and Histiotus velatus), highlighting the importance of this HML for the maintenance and conservation of mammal populations. Despite highly impacted by anthropogenic disturbances, the study area harbors a significant richness of medium- and large-sized mammals, being an important biodiversity refuge in the region. However, this biodiversity is threatened by the low quality of the habitats, roadkills and abundant populations of domestic cats and dogs. Therefore, we stress the need of conservation strategies focusing on the medium- and large-sized mammals as an umbrella group, which could benefit all biodiversity in the landscape. We recommend actions that promotes biological restoration, aiming to increase structural composition and connectivity of the forest fragments, reducing roadkills and controlling the domestic cats and dogs' populations, in order to maintain and improve the diversity of mammals in long-term.

RESUMO Os parâmetros de trocas gasosas e fluorescência da clorofila a são amplamente utilizados em estudos fisiológicos e ecológicos, no entanto essas técnicas tem tido pouco destaque em estudos com plantas ornamentais. Neste estudo, foi testado o potencial de contribuição dessas técnicas para avaliação da absorção de água e nutrientes pelo tanque e sistema radicular da bromélia epífita Guzmania lingulata. Para tanto foram desenvolvidos experimentos com diferentes regimes hídricos e diferentes concentrações de nitrogénio. Os experimentos foram: 1 - Irrigação: Controle (aplicação de água no Tanque e Raiz), Tanque (regas no Tanque), Raiz (regas no substrato), Seca (suspensão hídrica durante os 90 dias de experimento) e o segundo as plantas foram submetidas a adubação com solução nutritiva de Hoagland and Arnon exclusivas no Tanque ou na Raiz nas concentrações de nitrogénio de 0.00, 2.62 ou 5.34 mM N aplicadas na forma de ureia. Nos dois experimentos a razão Fv/Fm foi eficiente para comparação dos tratamentos, demonstrando que tanto a raiz como o tanque apresentam a capacidade de manter a atividade fotossintética e o crescimento de G. lingulata, sendo que o maior limitante para a eficiência de conversão de energia do PSII é a suspensão hídrica. Os parâmetros de trocas gasosas foram mais eficientes no experimento nutricional para comparação entre os tratamentos, porém forneceu importantes informações sobre o aspecto geral do processo fotossintético no experimento hídrico. Essas técnicas apresentam relevante contribuição para avaliação do cultivo de bromélia ornamental, podendo ser uma ferramenta incorporada nos estudos de horticultura.

ABSTRACT Gas exchange and chlorophyll a fluorescence are widely used in physiological and ecological studies; however, few studies have used these techniques with ornamental plants. This study tested the potential contribution of gas exchange and chlorophyll a fluorescence to evaluate the water and nutrients uptake by the tank and root system of epiphyte bromeliad Guzmania lingulata. For this purpose, we conducted an experiment with different water regime and another with different concentrations of nitrogen. The experiments were: 1 - Watering: Control (application of water into Tank and Root), Tank (watering into Tank), Root (watering Root) and Drought (water suspension during the 90 days of experimentation) and 2 - Nitrogen: Plants fertilized with Hoagland and Arnon nutrient solution exclusively into Tank or Root with nitrogen concentrations of control and 2.62 or 5.34 mM N applied as urea. The Fv/Fm ratio allowed comparing the treatments between experiments, demonstrating that Root and Tank both have the capacity to maintain G. lingulata photosynthetic activity and growth, while Drought treatment (water suspension) was the limiting factor for energy conversion efficiency of PSII. However, gas exchange was more permissive as a parameter for comparing treatments in the nitrogen experiment, providing important information about the general aspects of the photosynthetic process in the watering experiment. Both gas exchange and chlorophyll a fluorescence can support the evaluation of G. lingulata physiological status and can be useful tools in ornamental horticultural studies.

Os invertebrados terrestres constituem uma importante ligação entre os sistemas aquáticos e terrestres, disponibilizando o material vegetal produzido no entorno de riachos para as cadeias aquáticas. Nesse estudo, usando isótopos estáveis de carbono e nitrogênio, investigamos a introdução de plantas C4 como fonte de energia em cadeias alimentares aquáticas em riachos de cabeceira da Mata Atlântica, na costa norte do Estado de São Paulo, região sudeste do Brasil. Os invertebrados foram amostrados em dois riachos: um com cobertura de solo predominante de Floresta Atlântica Montana (riacho da floresta) e outro em que foram introduzidas gramíneas forrageiras para criação de gado (riacho da pastagem). A média dos valores de δ13C para os invertebrados terrestres coletados no riacho de floresta (−26,3±2,1‰) foi significativamente (p<0,01) menor que a média dos invertebrados coletados na pastagem (−15,7±4,7‰), indicando uma maior contribuição de C4 para os invertebrados terrestres do riacho de pastagem. A média do δ15N para os invertebrados do riacho da floresta (4,1±2,4‰) foi significativamente (p<0,01) menor do que a média dos invertebrados na pastagem (9,5±2,7‰). A contribuição relativa de plantas C3 e C4 para os invertebrados terrestres foi estimada usando SIAR. No riacho de floresta, a contribuição de C3 foi em média 0,75 (mínimo de 0,72 e máximo de 0,79) e a contribuição de C4 foi em média 0,25 (mínimo de 0,21 e máximo de 0,28). No riacho de pastagem, a contribuição C3 diminuiu para 0,20 (mínimo de 0,14 e máximo de 0,26) e a contribuição C4 aumentou para 0,80 (mínimo de 0,74 e máximo de 0,86). Esses resultados têm várias implicações para o funcionamento dos ecossistemas, bem como para as mudanças recentes nas políticas ambientais do Brasil. O baixo valor nutricional de gramíneas C4 pode não só reduzir o desempenho de invertebrados, mas também alterar a estequiometria de vários componentes das cadeias alimentares aquáticas com potencial consequência para todo o funcionamento do ecossistema. Do lado da política pública, as recentes mudanças no Código Florestal brasileiro, uma série de leis que regulam a cobertura da terra no nível da propriedade, reduziu a largura da área de floresta ripária com consequências potencialmente perigosas para os ecossistemas aquáticos.

Terrestrial invertebrates link terrestrial systems to aquatic ones, making vegetal material produced in the watershed available to aquatic food webs. In this study, using carbon and nitrogen stable isotopes, we evaluated the importance of introduced C4 grasses as a source of carbon in aquatic food webs of headwater streams of the coastal Atlantic Forest located on the north coast of the State of São Paulo, in the southeastern region of Brazil. Terrestrial invertebrates were collected in two streams: one where the main land cover was pristine montane Atlantic Forest (forest stream) and another where the main land cover was introduced C4 forage grasses for livestock (pasture stream). The average δ13C of terrestrial invertebrates collected in the forest stream (−26.3±2.1‰) was significantly (p<0.01) smaller than the average δ13C of terrestrial invertebrates collected in the pasture stream (−15.7±4.7‰), denoting a larger contribution of C4grasses to terrestrial invertebrates of the pasture stream. The average δ15N of terrestrial invertebrates of the forest stream (4.1±2.4‰) was significantly (p<0.01) lower than the average δ15N of terrestrial invertebrates of the pasture stream (9.5±2.7‰). The relative contribution of C3 and C4 plants to terrestrial invertebrates was estimated using SIAR. In the forest stream, the C3 contribution was on average 0.75 (0.72 minimum to 0.79 maximum), and the C4 contribution was on average 0.25 (0.21 minimum to 0.28 maximum). In the pasture stream, the C3contribution decreased to 0.20 (0.14 minimum to 0.26 maximum), and the C4 contribution increased to 0.80 (0.74 minimum to 0.86 maximum). These results have several implications for the ecosystem functioning as well as for recent changes in environmental policies of Brazil. The lower nutritional value of C4 grasses may not only decrease invertebrate performance, but also alter the stoichiometry of several components of the aquatic food webs with potential consequence for the whole ecosystem functioning. On the public policy side, recent changes in the Brazilian Forest Act, a series of laws that regulate land cover at the property level, reduced the width of the forested riparian area with potentially dangerous consequences for aquatic ecosystems.

Em Portugal, o reconhecimento da importância estratégica da zona costeira, criou a necessidade de proceder à sua proteção e O presente estudo avalia as condições ambientais do complexo estuarino dos rios Capibaribe, Beberibe e Bacia do Pina, a partir de conhecimentos sobre a matéria orgânica sedimentar, associados a análises sedimentológicas tradicionais. Para isso, foram realizadas análises granulométricas e dos conteúdos de matéria orgânica total e carbonato biodetrítico de 50 amostras coletadas (nov-dez/2012), correlacionando-os aos condicionantes locais. Análises elementares e isotópicas da matéria orgânica contida nos sedimentos superficiais também foram feitas. Com base nos resultados obtidos, foram efetuadas análises de correlação, agrupamento e componentes principais. Os resultados revelaram predomínio de sedimentos siltosos, pobremente selecionados e com altos teores orgânicos (1,2 to 15,2%), por se tratar de um ambiente altamente eutrofizado. Os teores de carbonatos não obedecem a uma relação direta apenas com uma fração granulométrica específica, mas também com uma fonte disponível, e foram classificados como litoclásticos em sua maior parte. Independentemente das diferenças que possam existir na interpretação dos parâmetros indicadores da matéria orgânica sedimentar (-26,20 a -21,62‰PDB e -0,96 a 6,0 ‰Ar razões isotópicas do C e N, respectivamente), os dados atuais e a comparação com trabalhos anteriores permitem concluir que o sistema é um ambiente deposicional de baixa energia submetido à forte influência de fontes terrígenas, em especial antrópicas, com influência marinha na sedimentação em porções específicas do sistema. A área comporta-se como um retentor natural de sedimentos e caracteriza-se como um ambiente estuarino confinado, assoreado, densamente urbanizado e com aporte perene de sedimentos sílticos finos, de composição siliciclástica e argilas, com teores orgânicos altos. Essa conjunção de fatores produz um ambiente de sedimentação costeira de grande vulnerabilidade ambiental, indicado pela classificação como hipertrófico, o que se deve ao fato de todo sistema estuarino captar principalmente efluentes de esgoto doméstico e industrial sem tratamento, dentre outras fontes de poluição.

The present study evaluates the environmental conditions of the Capibaribe and Beberibe estuarine systems and Pina Basin, by mean of sedimentary organic matter characteristics associated with traditional sedimentary analysis. The employed parameters were the grain size, carbonate contents and the elemental and isotopic sedimentary organic matter analysis (C, N,δ¹³C, δ15N), correlating this proxies to local environmental conditions in 50 surface sediment samples. Correlation analysis,cluster and principal components were made based on the results. The analysis revealed a predominance of the silty sediments, poorly selected and with high organic contents (1.2 to 15.2%) because it is a highly eutrophic environment. The carbonate contents do not present a direct relationship only with a specific grain size fraction (sand), but also with an available marine source. The stable isotopic ratios ranged from -26.20 to -21.62 ‰PDB (δ¹³C) and -0.96 to 6.05 ‰Ar (δ15 N). The current data and the comparison with previous work indicate a low-energy depositional environment, submitted to the strong influence of terrigenous sources, anthropogenic, in particular with marine influence on sedimentation in specific portions of the system. The area acts as a natural trap of sediments and is characterized as a confined estuarine environment, subjected to a strong silting process, densely urbanized with perennial supply of fine silty siliciclastic and clayey sediments, with high organic contents. This combination of factors produces an environment of coastal sedimentation with high environmental vulnerability, indicated by the classification as hypertrophic. This is a direct result of the anthropic multiple uses of the estuarine system, mainly associated to domestic and industrial sewage in natura discharges to the area, among other sources of pollution.

O Pantanal caracteriza-se por ser uma planície inundável quaternária, com sedimentação predominantemente na forma de leques aluviais. Na evolução geomorfológica e sedimentar, é inerente a esse sistema deposicional o processo de avulsão, cuja dinâmica, associada aos fluxos de águas superficiais de cheias, impõe diferenças sedimentares importantes nessa planície. O entendimento e a diferenciação desses dois eventos podem ajudar na compreensão da variabilidade dos atributos e da distribuição dos solos associados a esses processos sedimentares. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi estudar a gênese de solos do Pantanal Norte que apresentam contrastes texturais em profundidade e sua relação com a dinâmica do sistema deposicional. Quatro perfis foram estudados na região de Barão de Melgaço, MT (RPPN SESC Pantanal), dois próximos ao rio Cuiabá (AP1 e AP4) e dois próximos ao rio São Lourenço (AP10 e AP11). No AP11, os horizontes apresentam contrastes granulométricos desde a base do perfil até a superfície. No AP1, AP4 e AP10, os horizontes sobrejacentes a uma camada arenosa possuem granulometria semelhante entre si, principalmente na distribuição de areia. No primeiro caso, os fluxos de cheias, ou seja, de águas superficiais, parecem ter originado os horizontes e as camadas contrastantes na textura; no segundo, a avulsão é o processo mais evidente. Dessa forma, as duas vias podem formar solos com contrastes texturais e é possível distingui-los no campo pela morfologia, pois possuem peculiaridades que estão associadas aos processos sedimentares responsáveis pelos depósitos.

The Pantanal region can be characterized as a quaternary floodplain with predominant sedimentation in the form of alluvial fans. In the geomorphologic and sedimentary evolution, the avulsion process is inherent to this depositional system and its dynamics, together with surface water floods, influence soil sedimentation on this plain. The knowledge and differentiation of these two events can contribute to a better understanding of the variability of soil properties and distribution under the influence of these sedimentation processes. Therefore, this study investigated the genesis of soils in the Northern Pantanal with textural contrasts in deeper horizons and their relationship with the depositional system dynamics. We analyzed four soil profiles in the region of Barão de Melgaço, Mato Grosso State, Brazil (RPPN SESC Pantanal). Two profiles were sampled near the Rio Cuiabá (AP1 and AP4) and two near the Rio São Lourenço (AP10 and AP11). In AP11, the horizons contrast in particle size between the profile basis and the surface. In AP1, AP4 and AP10, the horizons overlaying the sand layer have similar particle size properties, mainly in terms of sand distribution. In the first case, floods (surface water) seem to have originated the horizons and layers with contrasting texture. In the second case, avulsion is the most pronounced process. Therefore, the two modes can form soils with contrasting texture that are discriminable by soil morphology, based on the distinct features associated to the specific sedimentation processes.

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.

Previous studies have verified that free radicals such as quinone moieties in organic matter participate in the redox reactions in natural systems. These functional groups were positively correlated with the increase in aromaticity and hydrophobicity of the humic substances. As an alternative to relatively complex and expensive spectroscopic methods, the redox properties of the humic substances, determined by potentiometric titrations, have been used to evaluate organic carbon stability in soil and sediments. The present study aimed to perform organic matter fractionation and isolation of humic substances from deep oceans in different isobaths (750; 1,050; 1,350; 1,650; 1,950 m) to determine their redox properties by iodimetric titrations under an inert atmosphere and specified conditions of pH and ionic strength. Sediment samples were collected to the North and South of platforms of petroleum exploration located in the North of Rio de Janeiro State, Brazil. Fractions of organic carbon and redox properties of humic substances varied with origin and depth of the samples and with position North and South of the petroleum exploration area.

A matéria orgânica do solo (MOS) é responsável pela fertilidade, ciclagem de nutrientes e estabilidade da estrutura, possuindo estreita relação com a agregação do solo. No entanto, ainda não é clara a relação entre as classes de agregados na dinâmica de acúmulo ou perda de MOS em função do uso e manejo do solo. Este trabalho teve como objetivo avaliar os teores de carbono (C) em agregados do solo sob quatro usos e manejos: Cerrado nativo (CE), sistema plantio direto (SPD), sistema plantio convencional (SPC) e pastagem (PA). As áreas de estudo estão localizadas no município de Rio Verde (GO), em solo classificado como Latossolo Vermelho distrófico de textura argilosa. Em amostras de solo coletadas em fevereiro de 2007 nas camadas de 0-5, 5-10 e 10-20 cm de profundidade, foram determinados: a quantidade de macroagregados (maiores que 2,0 mm), mesoagregados (maiores que 0,25 e menores que 2,00 mm) e microagregados (maiores que 0,05 e menores que 0,25 mm) estáveis em água, os índices de agregação diâmetro médio ponderado (DMP) e geométrico (DMG) e os teores de C nas classes de agregados estabelecidas. No solo avaliado observou-se predominância de macroagregados, com maior quantidade sob CE e PA, em comparação ao solo sob SPD e SPC, indicando efeito negativo do cultivo do solo na conservação de macroagregados. Contudo, os teores de C nos agregados do solo na camada de 0-20 cm foram maiores no CE e SPD em relação a PA e SPC, sugerindo que o não revolvimento e a manutenção dos resíduos culturais na superfície do solo favorecem o acúmulo de C. Com isso, foi verificado que os macro e mesoagregados podem ser mais sensíveis ao tipo de uso e manejo do solo, quando comparados aos microagregados. A agregação do solo sob PA é semelhante à do CE, embora com menores teores de C, sugerindo dinâmica de agregação diferenciada, o que merece a atenção de novas pesquisas.

Soil organic matter (SOM) is responsible for soil fertility, nutrient cycling and structure stability and is closely related with soil aggregation. However, the relationship between aggregate size classes in the SOM dynamics is unclear, resulting in SOM accumulation or loss due to soil land use and management. This study aimed to evaluate the amount of carbon (C) in soil aggregates under four uses and management: native Cerrado (CE-savannah vegetation), no-tillage (NT), conventional tillage (SPC) and pasture (PA). The study areas are located in Rio Verde (GO) where the soil was classified as kaolinitic clayey Oxisol. The soil layers 0-5, 5-10 and 10-20 cm were sampled (n=6) in February 2007, and the amount of water-stable macroaggregates (> 2.0 mm), mesoaggregates (> 0.25 and < 2.00 mm) and microaggregates (> 0.05 and < 0.25 mm) were determined, as well as the mean weight diameter (MWD) and mean geometric diameter (MGD), and the C levels in the soil aggregate classes. Macroaggregates were predominant in the soil evaluated, with higher quantities in CE and PA compared NT and SPC soils, indicating a negative effect of soil cultivation on macroaggregate conservation. However, the soil aggregate C levels in the 0-20 cm layer were higher in CE and SPD than in PA and SPC soils, suggesting that the absence of tillage and maintenance of crop residues on the soil drives C accumulation. This shows that macroaggregates and mesoaggregates were more sensitive to soil use and management than microaggregates. The similarities of aggregation in PA and CE soils, although with lower C levels in PA suggested different aggregation dynamics, requiring further research.

Este trabalho resume os dados de florística e fitossociologia de 11, das 14 parcelas de 1 ha, alocadas ao longo do gradiente altitudinal da Serra do Mar, São Paulo, Brasil. As parcelas começam na cota 10 m (Floresta de Restinga da Praia da Fazenda, município de Ubatuba) e estão distribuídas até a cota 1100 m (Floresta Ombrófila Densa Montana da Trilha do rio Itamambuca, município de São Luis do Paraitinga) abrangendo os Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar. Na Restinga o solo é Neossolo Quartzarênico francamente arenoso, enquanto que na encosta o solo é um Cambisolo Háplico Distrófico argilo-arenoso, sendo que todas as parcelas apresentaram solo ácido (pH 3 - 4) com alta diluição de nutrientes e alta saturação de alumínio. Na Restinga e no sopé da encosta o clima é Tropical/Subtropical Úmido (Af/Cfa), sem estação seca, com precipitação média anual superior a 2.200 mm e temperatura média anual de 22 ºC. Subindo a encosta mantêm-se a média de precipitação, mas há um gradativo resfriamento, de forma que a 1.100 m o clima é Subtropical Úmido (Cfa/Cfb), sem estação seca, com temperatura média anual de 17 ºC. Destaca-se ainda que, quase diariamente, a parte superior da encosta, geralmente acima de 400 m, é coberta por uma densa neblina. Nas 14 parcelas foram marcados, medidos e amostrados 21.733 indivíduos com DAP > 4,8 cm, incluindo árvores, palmeiras e fetos arborescentes. O número médio de indivíduos amostrados nas 14 parcelas foi de 1.264 ind.ha-1 (± 218 EP de 95%). Dentro dos parâmetros considerados predominaram as árvores (71% FOD Montana a 90% na Restinga), seguidas de palmeiras (10% na Restinga a 25% na FOD Montana) e fetos arborescentes (0% na Restinga a 4% na FOD Montana). Neste aspecto destaca-se a FOD Terras Baixas Exploradas com apenas 1,8% de palmeiras e surpreendentes 10% de fetos arborescentes. O dossel é irregular, com altura variando de 7 a 9 m, raramente as árvores emergentes chegam a 18 m, e a irregularidade do dossel permite a entrada de luz suficiente para o desenvolvimento de centenas de espécies epífitas. Com exceção da FOD Montana, onde o número de mortos foi superior a 5% dos indivíduos amostrados, nas demais fitofisionomias este valor ficou abaixo de 2,5%. Nas 11 parcelas onde foi realizado o estudo florístico foram encontradas 562 espécies distribuídas em 195 gêneros e 68 famílias. Apenas sete espécies - Euterpe edulis Mart. (Arecaceae), Calyptranthes lucida Mart. ex DC. e Marlierea tomentosa Cambess (ambas Myrtaceae), Guapira opposita (Vell.) Reitz (Nyctaginaceae), Cupania oblongifolia Mart. (Sapindaceae) e as Urticaceae Cecropia glaziovii Snethl. e Coussapoa microcarpa (Schott) Rizzini - ocorreram da Floresta de Restinga à FOD Montana, enquanto outras 12 espécies só não ocorreram na Floresta de Restinga. As famílias com o maior número de espécies são Myrtaceae (133 spp), Fabaceae (47 spp), Rubiaceae (49) e Lauraceae (49) ao longo de todo gradiente da FOD e Monimiaceae (21) especificamente nas parcelas da FOD Montana. Em termos de número de indivíduos as famílias mais importantes foram Arecaceae, Rubiaceae, Myrtaceae, Sapotaceae, Lauraceae e na FOD Montana, Monimiaceae. Somente na parcela F, onde ocorreu exploração de madeira entre 1960 e 1985, a abundância de palmeiras foi substituída pelas Cyatheaceae. O gradiente estudado apresenta um pico da diversidade e riqueza nas altitudes intermediárias (300 a 400 m) ao longo da encosta (índice de Shannon-Weiner - H' - variando de 3,96 a 4,48 nats.indivíduo -1). Diversas explicações para este resultado são apresentadas neste trabalho, incluindo o fato dessas altitudes estarem nos limites das expansões e retrações das diferentes fitofisionomias da FOD Atlântica durante as flutuações climáticas do Pleistoceno. Os dados aqui apresentados demonstram a extraordinária riqueza de espécies arbóreas da Floresta Ombrófila Densa Atlântica dos Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar, reforçando a importância de sua conservação ao longo de todo o gradiente altitudinal. A diversidade desta floresta justifica também o investimento de longo prazo, através de parcelas permanentes, para compreender sua dinâmica e funcionamento, bem como monitorar o impacto das mudanças climáticas nessa vegetação.

This paper summarizes floristic and phytossociology data of 11, out of 14 plots of 1 ha, allocated along an altitudinal gradient in the Serra do Mar, São Paulo, Brazil. The study was conducted at Serra do Mar State Park and the plots start at the sea level (10 m - plot of Restinga Forest that occurs at Praia da Fazenda, Picinguaba, municipality of Ubatuba) up to 1100 m above sea level (the Montane Ombrophilous Dense occurs alongside the Itamambuca Trail, municipality of São Luis do Paraitinga). The Restinga Forest occurs in Pleistocenic Coastal Plain where the soil is classified as a sandy Quartzipsamment (Quartzenic Neosol), while along the slopes of the Serra do Mar, the Ombrophylus Dense Forest grows on the top of a pre-Cambrian crystalline basement with granitic rocks, where the soil is a sandy-loam Dystrophic Inceptisol (Cambisol/Latosol). In all 14 plots soils are acidic (pH 3 - 4), chemically poor, with high dilution of nutrients and high saturation of aluminum. In the Restinga and at the foot of the slope the climate is Tropical/Subtropical Humid (Af/Cfa), with no dry season, an average annual rainfall over 2,200 mm and an average annual temperature of 22 ºC. Towards the top of the Serra do Mar there is a gradual cooling along the slope, but there is no reduction in rainfall, so at 1,100 m above sea level the climate is classified as Humid Subtropical (Cfa/Cfb), with no dry season and an average annual temperature of 17 ºC. It is important to remark that, almost daily, from 400 m above sea level up to the top of slopes the mountains are covered by a dense fog. In the 14 plots 21,733 individuals with DBH > 4.8 cm, including trees, palms and ferns, were marked, measured and sampled. The average number of individuals sampled in each plot was 1264 ind.ha-1(± 218 SE 95%). Within the parameters considered trees prevailed (71% in the Montane ODF to 90% in the Restinga Forest), followed by palms (10% in the RF and 25% in the Montane Ombrophilous Dense Forest/ODF) and ferns (0% % in the RF and 4% in the Montane ODF). Regarding these proportions the Exploited Lowlands ODF differs from the others with only 1.8% of palm trees and striking 10% of ferns. The forest canopy is irregular with heights ranging from 7 to 9 m, rarely emergent trees reach 18 m, and due to this irregularity of the canopy the amount of light that gets through sets conditions for the development of hundreds of epiphytic species. Aside from Montana ODF, where the number of dead trees was more than 5% of individuals sampled, in the other phytophysiognomies this value was below 2.5%. In the 11 plots where the floristic study was conducted we found 562 species in 195 genera and 68 families. Only seven species - Euterpe edulis Mart. (Arecaceae), Calyptranthes lucida Mart. ex DC. and Marlierea tomentosa Cambess (both Myrtaceae), Guapira opposita (Vell.) Reitz (Nyctaginaceae), Cupania oblongifolia Mart. (Sapindaceae), Cecropia glaziovii Snethl. and Coussapoa microcarpa (Schott) Rizzini (both Urticaceae) - occurred from Restinga to Montane ODF, while 12 other species did not occur only in the Restinga Forest. Families with the greatest number of species are Myrtaceae (133 spp), Fabaceae (47 spp), Rubiaceae (49) and Lauraceae (49) throughout the gradient and Monimiaceae (21) specifically in portions Montane ODF. Only in the F plot, where logging has occurred between 1950 and 1985, the abundance of palm trees has been replaced by Cyatheaceae. The study shows a peak of diversity and richness, Shannon-Weiner index (H') ranging from 3.96 to 4.48 nats.ind-1, in the intermediate altitudes (300 to 400 m) along the slope. Several explanations for this result are raised here, including the fact that these elevations are within the limits expansions and retractions of the different phytophysiognomies of the Atlantic ODF due to climate fluctuations during the Pleistocene. The results presented in this paper demonstrate the extraordinary richness of tree species of the Atlantic Rainforest from the northeastern coast of the State of Sao Paulo, reinforcing the importance of its conservation throughout the altitudinal gradient. The richness of this forest justifies a long term commitment to study its dynamics and functioning through permanent plots, and monitor the impacts of climate change in this vegetation.