Solos e Nutrição de Plantas

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    Monitoramento nutricional de palma de óleo (Elaeis Guineensis) utilizando métodos de aprendizagem de máquina e dados espectrais
    (Universidade Federal de Viçosa, 2022-05-18) Teixeira, Rayanne Oliveira; Neves, Júlio César Lima; http://lattes.cnpq.br/0492080848542303
    A palma de óleo (Elaeis guineenses), é uma oleaginosa que fornece dois principais produtos, o óleo de palma e o óleo de palmiste, extraídos da polpa do fruto e semente, respectivamente. Os países Indonésia e Malásia, são os principais produtores mundiais, e o Brasil ocupa o 10º lugar do ranking, com grande maciço concentrados no Estado do Pará. Monitorar a condição nutricional destas lavouras permite ter mais informações sobre as taxas de extração e remobilização de nutrientes e consequentemente melhor compreensão sobre a nutrição e sua relação com as produtividades de cachos de frutos. O fato de muitos materiais genéticos terem produções mensais, exige uma forma de monitoramento nutricional que seja mais rápido, assertivo e com informações capazes de subsidiar as estratégias de manejo de fertilização da palma de óleo. Neste contexto, foi proposto utilizar ferramentas de programação e imagens do satélite Sentinel 2A, para compreender o comportamento espectral da cultura através dos índices de vegetação e relacionar estas variáveis com os resultados de tecido foliar. Com base neste banco de dados, foi possível calcular diversos índices de vegetação, treinar e validar diferentes algoritmos capazes de predizer a condição nutricional de macronutrientes, micronutrientes e produtividade dos plantios de forma eficaz. Além do tradicional NDVI, foi possível selecionar índices que apresentaram melhor performance para avaliação nutricional da palma, destacando-se o GRNDVI, MSAVI, ARI, VARI e NDWI. Quando se trata de produtividade, os índices Red_edge_NDVI, RGVI, GRNDI e LAI foram os que melhor se ajustaram na base de dados deste estudo. Os algoritmos, Cubist, Ranger e Random Forest mostram-se eficientes para predizer a produtividade. Os resultados obtidos neste trabalho evidenciam o grande potencial desta ferramenta para monitoramento dos plantios. Quanto maior o detalhamento e estratificação das informações por material genético e idade, a tendencia é obter melhores ajustes dos modelos e seleção dos índices cada vez mais apropriados para monitorar a condição nutricional e produtividade dos plantios de palma de óleo. Palavras-chave: Machine learning; Diagnose foliar; Amazonia; Índices de vegetação.
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    Mehlich-3BR: extrator Mehlich-3 modificado
    (Universidade Federal de Viçosa, 2023-10-30) Costa, Saulo Jonas Borges; Cantarutti, Reinaldo Bertola; http://lattes.cnpq.br/6561552908732678
    Para avaliar a fertilidade dos solos, é fundamental ter a estimativa dos teores disponíveis dos nutrientes no solo. Para isso, utilizam-se extratores químicos sensíveis às frações dos nutrientes no solo, que garantam a disponibilidade deste para as plantas. O extrator Mehlich-1 (M-1) é amplamente utilizado para caracterizar a disponibilidade de P, K, Fe, Mn, Cu e Zn em solos altamente intemperizados. No entanto, o M-1 pode ser menos eficiente na estimativa do P disponível em solos com fertilidade melhorada, onde pode ser mais expressiva a fração de P associada ao Ca, que é de menor labilidade. Isso pode levar a interpretações incorretas sobre o estado nutricional do solo. Diante disso, o extrator Mehlich-3 (M-3) tem se mostrado uma alternativa e com a vantagem de possibilitar a avaliação do Ca e Mg trocáveis. Apesar das evidências favoráveis ao M-3, a sua adoção nos laboratórios de fertilidade do solo tem sido limitada pela dificuldade de acesso ao nitrato de amônio (NH4NO3), um dos componentes do M-3. Assim, este trabalho teve como objetivo adequar a composição do M-3, sem o nitrato de amônio, preservando seu caráter de extrator multielementar para avaliar a disponibilidade de macro e micronutrientes. As modificações consistiram na omissão NH4NO3 ou na sua substituição por NH4OH, NH4Cl ou (NH4)2SO4, assim como, alterações nas concentrações dos demais constituintes do extrator. Para avaliar as alterações do M-3 utilizaram-se amostras de 28 solos de várias unidades taxonômicas, com ampla variação de textura e teores dos nutrientes e matéria orgânica. Validou-se o extrator alterado confrontando seus resultados com os teores de P, K, Fe, Mn, Cu e Zn obtidos pelo extrator M-1 e os teores de Ca2+ e Mg2+ extraídos em KCl 1 mol L-1 de 54 solos. Os nutrientes foram dosados por espectrofotometria de: absorção molecular (EAM), emissão de chama (EEC), absorção atômica (EAA) e de emissão ótica em plasma indutivamente acoplado (EICP). Avaliou-se também o pH das soluções extratoras. Os resultados obtidos com os extratores modificados (yj) foram confrontados com os obtidos com o M-3 (yl). A comparação se deu pelo teste de identidade de métodos analíticos, fundamento nas estatísticas do teste de F modificado de Graybill, teste de t para o erro médio e análise dos coeficientes de correlações lineares. A simples omissão do NH4NO3, mantendo- se a composição e concentração original dos demais reagentes (15 mmol/L NH4F, 13 mmol HNO3, 1,0 mmol/L EDTA e 200 mmol/L CH3COOH) resultou na recuperação de menores teores de P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn e Cu. As substituições do NH4NO3 por NH4OH, NH4Cl ou (NH4)2SO4 proporcionou elevação no pH dos extratores e menor eficiência na extração de P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn e Cu. Diante disso, omitindo-se o NH4NO3 testaram-se em etapas sucessivas, ajuste nas concentrações dos reagentes até chegar ao extrator E-35, composto por 20,0 mmol/L de NH4F, 17,32 mmol/L de HNO3, 0,6 mmol/L de EDTA e 200 mmol/L de CH3COOH. O E-35 recuperou dos 28 solos teores de P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu e Zn estatisticamente equivalentes àqueles recuperados pelo M-3. A dosagem por EICP mostrou a mesma eficácia que a EAM, EEC, EAA nas dosagens de P, K e Ca, respectivamente. Os teores de P, K, Ca, Mg, Mn, Cu e Zn recuperados pelo E-35 mostrou elevada correlação (> 0,90) com os teores recuperados pelo M-1 e KCl 1 mol/L. Para os teores de Fe esta correlação foi de 0,75. Os resultados indicam que o extrator E-35 é equivalente ao Mehlich-3 e tem potencial para ser adotado com extrator multielmentar par P, K, Ca, Mg, Mn, Cu e Zn, em substituição ao Mehlich-1 e KCl a 1 mol/L. Palavras-chave: Extrator multielementar. Nutriente disponível. Extrator Mehlich-1. Extrator KCl. Nutriente trocável.
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    Soil and tree X-ray spectroscopy analysis of Brazilian tropical mangrove ecosystem
    (Universidade Federal de Viçosa, 2018-02-23) Alves, Elton Eduardo Novais; Costa, Liovando Marciano da; http://lattes.cnpq.br/5049602032518474
    The present research has been performed in Concha D’Ostras Sustainable Development Reserve (CDSDR), Guarapari, Espírito Santo state, Southeast Brazil. We assess the mangrove soil and tree chemical composition and speciation by X-ray fluorescence (XRF) and absorption (XANES) spectroscopy techniques, collected in synchrotron radiation laboratories at Stanford University, California (SSRL), and CNPEM, Campinas-SP (LNLS). The present thesis was structured in four chapters, being three chapters have been wrote as scientific manuscripts. The Chapter I contains basic informations about the main research topics: 1) Mangrove ecosystems; 2) Spectroscopy techniques; and 3) Dendrochemistry studies. In the Chapter II, we compared the biogeochemistry of better preserved (P1) and contaminated (P2) tropical Brazilian mangrove soils in terms of elemental composition, pH and reduction- oxidation (redox) potential (Eh), and S speciation. XRF analysis showed unique depth-distributions of S, Fe, Cl, Ca, K, Ti, Cr, Br, Sr, and Zr in each area. Sulfur K-edge XANES spectroscopy showed that the mangrove location and conservation state influenced the soil S speciation. Pyrite (FeS 2 ) was the dominant S mineral (~50% of S) found in both soil profiles, and more abundant organic and elemental S (S-org and S 0 ) in profile P1 indicated greater microbiological activity in the better preserved mangrove site. A decrease in the proportion of SO 42- with depth in P1 following a decrease on Eh. However, in profile P2 we verified an increase in the SO 42- in deeper soil layers, indicating greater influx of from seawater. In essence, S speciation was directly influenced by seawater encroachment. In the Chapter III we evaluated the effect of tender X-ray radiation (2.4-2.6 keV) in the sulfur species present in environmental samples under cryo-temperature (115±5 K) to minimize the radiation-damage during S K-edge XANES analysis. We performed six sequential S K-edge XANES (2.4 to 2.6 keV) in pure standards (S 8 and FeSO 4 .7H 2 O), environmental samples (Pyrite, Frozen and Lyophilized Mangrove Soil), and a mixture of S 8 + Starch. Tender X-ray synchrotron radiation-damage resulted in the reduction of sulfur only in the carbon rich sample (S 8 + Starch). The cold finger at 115 K was effective in minimize the radiation-damage. Thus, it is recommended to use the cold finger during the S K-edge XANES data for those samples that are rich in organic carbon for environmental studies. Powder samples are recommended (as lyophilized soil) because they are simpler to mount, in order to obtain more homogenous sample, and avoid the analysis of gaseous sulfur species, which is important when the objective is to study only the solid state phases in the sample. In the Chapter IV we aimed to assess the Ca distribution and speciation into Avicennia mangrove tree, using μXRF and Ca K-edge μXANES analysis (5 μm beam size) combined with multivariate analysis during data process. Increment cores were extracted from the Avicennia mangrove at CDSDR and were analyzed by XRF and XANES techniques at SSRL. The Ca content was greater in internal part of wood (heartwood) than in the external part (sapwood) and showed a systematic distribution into tree-rings, being possible to use this data to identify “chemical-rings” in the sample. The PCA and cluster multivariate analysis showed that Ca species are distinct in the sapwood (more calcium oxalate and carbonate) and heartwood (more calcium sulfate), which can be related to a Ca role in the plant, as structural (heartwood) or a labile form (sapwood). This study showed that multivariate analysis of Ca speciation data and the Ca distribution in the tree-ring, using a microprobe X- ray spectroscopy, provide valuable information about chemical records in the mangrove tropical tree-rings.
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    Distribuição espacial de metais e metalóides nos solos do estado de minas gerais utilizando geoestatística e métodos de aprendizado de máquina
    (Universidade Federal de Viçosa, 2017-07-13) Veloso, Gustavo Vieira; Mello, Jaime Wilson Vargas de; http://lattes.cnpq.br/5446388671333942
    O Estado de Minas Gerais tem uma área de 588.384 km² que corresponde a um percentual de 6,9% do território brasileiro e de 63,5% da região sudeste do Brasil. Minas Gerais apresenta uma grande diversidade geológica. Essa variedade geológica sugere que os solos derivados desses materiais possuem elementos químicos nos mais diferentes teores no Estado. Nesse sentido, o objetivo desta pesquisa foi gerar mapas dos teores de metais e metaloides na camada superficial dos solos do Estado de Minas Gerais, utilizando-se de técnicas de aprendizado de máquina e krigagem Ordinária e comparar os resultados dos métodos. Os mapas de teores de 13 elementos traço (Al, As, B, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Mo, Ni, Pb, Sr, V e Zn) foram gerados a partir da Krigagem Ordinária desse elementos e de 5 outros constituintes do solo. Foi utilizado neste estudo um total de 648 amostras de solos georreferenciadas obtidas do „Banco de Solos‟ do Estado de Minas Gerais. A seleção das variáveis para a predição do teor de metais e metaloides seguiu procedimentos que visaram identificar as covariáveis com maior relevância, sendo usados métodos correlação linear e não linear. Para identificar a dependência espacial dos dados, foram realizados os seguintes testes de modelos teóricos de semivariograma: esférico, exponencial, estável e gaussiano. Seis algoritmos de predição dos teores foram usados neste estudo para o aprendizado de máquina, sendo estes: Cubist, SVMRadialSigma, Random Forest, ExtraTree, Ranger e Rborist. A verificação do desempenho desses algoritmos foi executada pela validação cruzada. Os resultados da seleção de covariáveis para o aprendizado de máquinas mostram coeficiente de determinação do algoritmo de treinamento (R 2 ) utilizado na seleção de covariáveis variaram de 0,03 a 0,43. As covariáveis categóricas litologia, geomorfologia e classe de solo apresentaram a maior importância na predição de 17 elementos. Covariáveis bioclimáticas foram importantes na predição dos teores de 16 elementos. Enquanto que, As covariáveis relacionadas à gamaespectrometria auxiliaram na predição dos teores de dez dos elementos analisados. Por sua vez, a magnetometria apresentou baixa importância para a predição do teor da maioria dos elementos nos solos, sendo importante somente para predição do Sr. Em geral, a transformação dos dados não promoveu um aumento na capacidade de predição dos elementos pelos modelos de aprendizado de máquinas, exceto para três elementos (Al, Sr e Zn). Na Krigagem Ordinária houver aumento do número de elementos com boa capacidade preditiva em alguns dos métodos de krigagem (Al, As, Co, Hg, Mn, Sb, Se, Sr e Zn. OS resultados de nRMSE variam entre 10% e 20%, obtendo resultados considerados bons, exceto por B e Mo. Os melhores resultados de nRMSE foram obtidos na predição com os dados sem transformações. A transformação dos dados em log1p gerou melhores resultados de treinamento apenas para Al e Zn. Para os elementos com os melhores resultados no método de aprendizado de máquinas foram: Ranger, SVMRadialSigma, RandomFlorest, Extratree. Os algoritmos Cubist e Rborist não alcançaram desempenho satisfatório na predição para nenhum elemento analisado. Os mapas espacializados pelos métodos de krigagem e aprendizado de máquinas apresentaram características similaridades para os elementos avaliados, com estimativas dos teores próximos. Os mapas especializados mostram maiores teores de As, Cd, Cr e Ni estão localizados na região do Quadrilátero Ferrífero, enquanto os elementos Cu, Fe, Mn, V e Zn apresentaram os maiores teores na região do triângulo mineiro. O elemento Co apresentou teores altos nas duas regiões, Quadrilátero Ferrífero e Triângulo mineiro. Os resultados mostraram que 11 elementos demostraram melhores pelos algoritmos de aprendizado de máquinas (Al, As, B, Co, Fe, Hg, Mn, Ni, Pb, Se e Zn). A espacialização dos teores dos metais e metaloides pelos algoritmos de aprendizado de máquinas, gerou mapas de 11 elementos com desempenhos superiores à krigagem. Os mapas gerados pelo método de espacialização por krigagem apresentam teores máximos superiores aos apresentados todos os elementos tirando o Pb. Os métodos de aprendizado de máquinas geram mapas com maior nível de detalhamento quando comparados com mapas gerados pela krigagem.
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    Geoambientes em áreas de campos rupestres ferruginosos e quartzíticos da borda leste do Espinhaço
    (Universidade Federal de Viçosa, 2018-10-31) Oliveira, Ana Beatriz König de; Schaefer, Carlos Ernesto Gonçalves Reynaud; http://lattes.cnpq.br/0650095142318457
    O Brasil é o maior detentor de megadiversidade do mundo. Entretanto, os sistemas tropicais são os mais vulneráveis às mudanças no uso da terra. Os Campos Rupestres ocorrem em altitudes acima dos 1000 metros e fazem parte de um complexo fitofisionômico que ocorre sobre diferentes substratos e representam ecossistemas cuja síndrome de ocorrência inclui oligotrofismo extremo, acidez e deficiência generalizada de fósforo, solos rasos pela resistência à erosão ou alteração química, exposição ao vento e regime de fogo frequente. Em Minas Gerais, os geoambientes de Campos Rupestres encontram-se entre os mais ameaçados pela ação mineradora e extrativista e são os menos estudados. A necessidade de compensação ambiental é importante, pois se trata de uma atividade impactante ao meio ambiente e deve cumprir normas que garantam a recuperação da área. A Equivalência Ambiental em áreas de Campos Rupestres, deve se dar a partir da avaliação quantitativa e qualitativa de forma interdisciplinar/transdisciplinar considerando os meios físico, biótico e socioeconômico, focando-se, entre outros aspectos, nas possibilidades técnicas de restauração ou recuperação, sua incidência e área de influência espacial e nos aspectos temporais. Objetivando suprir a exiguidade de informações sobre a equivalência ambiental entre os geoambientes de Campos Rupestres Ferruginosos e Quartzíticos, esse trabalho apresentará dois capítulos. O primeiro capítulo abordará a equivalência ambiental, a legislação ambiental, os conceitos de Campos Rupestres Ferruginosos e Quartzíticose o histórico da exploração mineral, e o segundo capítulo abordará a caracterização das áreas propostas à compensação ambiental devido aos impactos causados pela implantação da Mina do Sapo, pela empresa Anglo American Minério de Ferro Brasil S.A., localizada no município de Conceição do Mato Dentro, Minas Gerais, ambas na Serra do Espinhaço. Para estratificação das unidades geoambientais que compõem a paisagem de Parauninha e Volta da Tropa, foi utilizado um método que avalia as características pedológicas, geomorfológicas e as fisionomias vegetais de cada unidade geoambiental, possibilitando a estratificação de cada uma dessas unidades individualmente. Para este fim, foram utilizadas imagens de alta resolução, fotos aéreas e visitas de campo. Foram amostrados perfis de solo em áreas de Parauninha e Morro do Pilar, em locais representativos das unidades geoambientais. As coletas obedeceram a necessidade de representar a área completa da parcela. Concluiu-se que o conceito de sucessão ecológica é inadequado aos Campos Rupestres, uma vez que cada fitofisionomia revela uma estreita relação de dependência com atributos do solo e que a compensação ambiental é um instrumento que está em evolução, haja vista à legislação que está em processo de adequação dos possíveis danos ambientais e conservação dos recursos naturais e, portanto, torna-se adequado estudos desta natureza como ferramenta para auxiliar as políticas públicas relacionadas à esta temática. Visando a conservação do ecossistema regional, aconselha-se que hajam geoambientes com substratos Ferruginosos e Quartzíticos para garantir maior variedade de geoambientes e habitats para conservação e sobrevivência de espécies cujo alcance espacial e ecológico é mais limitado. Os Complexos Rupestres sofrem impactos em sua totalidade ambiental e por isso, devem ser tomados os devidos cuidados quanto à preservação da biodiversidade na Cadeia do Espinhaço e dos seus biomas contíguos. Por fim, constata-se uma equivalência muito satisfatória entre as áreas de compensação e a área de intervenção da Mina Sapo da empresa Anglo American.
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    Mineralogia e geoquímica de solos magnéticos desenvolvidos de rochas tufíticas de Minas Gerais
    (Universidade Federal de Viçosa, 2021-03-01) Barroso, Saulo Henrique; Ker, João Carlos; http://lattes.cnpq.br/6678743590423954
    A região do Alto Paranaíba é um importante divisor de águas entre duas grandes bacias hidrográfica brasileiras, bacia do Paraná e bacia Rio São Francisco, sendo um importante polo de produção agrícola no estado de Minas Gerais. Os estudos voltados a gênese de solos em Minas Gerais são amplos, porém, existem poucos estudos que buscam compreender a gênese de solos derivados das rochas ultramáficas do grupo Mata da Corda na região do Alto Paranaíba, em especial aos solos com argilas de atividade alta e caráter magnético. Diante do exposto, a presente pesquisa buscou i) caracterizar a mineralogia dos solos do Alto Paranaíba, com ênfase na difração de raio-x e suscetibilidade magnética, ii) identificar a influência do material de origem ultramáfico por meio da caracterização geoquímica de elementos principais, traço e Elementos Terras Raras. Os principais resultados obtidos por meio das análises realizadas foram: a) os Latossolos Vermelhos sobre influência de tufito possuem teores de elementos terras raras, até 100 vezes superiores aos Latossolos de diabásio e basalto b) os solos de argilas 2:1 apresentaram elevada suscetibilidade magnética na fração areia e silte, enquanto os Latossolos, todas as frações apresentaram elevada suscetibilidade magnética, indicando que o avanço pedogenético promove aumento da suscetibilidade magnética na fração argila c) os dados geoquímicos indicam a presença de argilas silicatadas 2:1 ricas em Fe d) os solos com ocorrência de argilas de alta atividade apresentaram elevados teores de P disponível por mehlich -1. Tais resultados poderão auxiliar no refinamento taxonômico do Sistema Brasileiro de Classificação de solos, fornecendo mais informações sobre manejo e capacidade suporte do solo. Palavras-chave: Pedogênese. Suscetibilidade Magnética. Argilas de Alta Atividade.
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    Alterações de longo prazo dos estoques e qualidade da matéria orgânica em latossolo sob olericultura intensiva
    (Universidade Federal de Viçosa, 2016-03-30) Figuerêdo, Karolline Sena; Oliveira, Teógenes Senna de; http://lattes.cnpq.br/8005414664116204
    As mudanças nas reservas de C e N refletem os impactos do uso e manejo do solo. Objetivou-se avaliar as mudanças nos estoques e na qualidade da matéria orgânica em Latossolo Vermelho-Amarelo cultivado com olerícolas na região dos Cerrados no Sudeste brasileiro. Quatro áreas foram selecionadas, sendo uma sob vegetação de Cerrado (CE) e três sob produção olerícola com 15 (HT15), 20 (HT20) e 30 (HT30) anos de cultivo. Amostras de solo foram coletadas nas profundidades 0-30, 30-40 e 70-100 cm, realizando-se análises físicas (densidade e textura), químicas (complexo sortivo, pH, C extraído com água, C e N totais, C lábil, C e N nas frações MOP e MAM, lignina, carboidratos, lipídeos e ataque sulfúrico), biológicas (C e N microbianos) e mineralógica (difratometria de raio-X). Os estoques de C e N totais, os teores de C não lábil, o índice de manejo de carbono (IMC), o quociente microbiano (qMic) e as relações C:N total, microbiana e da MOP e MAM foram calculados. Adotou-se o delineamento inteiramente casualizado e o esquema de parcelas subdivididas, sendo os resultados avaliados, individualmente, por comparações de médias pelo teste Tukey e, em conjunto, por componentes principais. Houveram semelhanças entre usos quanto aos estoques de NT e, na área cultivada por 30 anos (HT30) foram observados os menores estoques de CT, tendo o Cerrado (CE) os maiores resultados. Constatou-se que, com o maior tempo de cultivo, houve diminuição nos teores de C lábil. Na composição bioquímica da MOS, ocorreu aumento e redução nas proporções de carboidratos e lignina na MOP e MAM, respectivamente, nos usos HT15 e HT20. A MOP apresentou-se mais sensível às mudanças de uso. Na análise de agrupamento, os resultados mostraram maior similaridade entre HT15 e HT20, assim como a distinção entre CE e HT30. Há uma maior relação de reservas lábeis (CL, carboidratos) com as áreas de menor tempo de atividade e de Cmic com o uso de 30 anos. Pode-se observar, também, a correlação negativa entre nutrientes no solo e os teores de C e N totais e da MAM e de carboidratos da MAM, como também entre Cmic e CT. A olericultura em Latossolo oxídico promove a redução dos estoques de matéria orgânica do solo e altera sua qualidade. Contudo, com 15 e 20 anos pode-se observar incrementos suficientes de C para a manutenção da MOS e obtenção de IMCs maiores que CE e HT30.
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    Gênese de solos com horizonte Bt no domínio gnáissico da depressão semiárida do Vale do Jequitinhonha, MG
    (Universidade Federal de Viçosa, 2016-07-18) Gonçalves, Mariana Gabriele Marcolino; Ker, João Carlos; http://lattes.cnpq.br/7239104601920824
    A região semiárida brasileira ocupa aproximadamente 11, 5 % do território nacional. A baixa precipitação, má distribuição das chuvas com longos períodos de estiagem e temperaturas elevadas, são características que condicionam a formação de solos diferentes daqueles comumente encontrados em regiões tropicais quentes e úmidas do país. Em Minas Gerais o semiárido ocorre dominantemente no norte do estado e ocupa cerca de 17 % do território mineiro, apresentando grande diversidade de solos. A classe dos Luvissolos, por exemplo, é de pequena expressão geográfica e ocorre apenas no extremo nordeste de Minas Gerais, próximo à divisa com a Bahia. Embora mais estudados na região semiárida dos estados do nordeste, são raros os estudos que contemplam a caracterização química, física, mineralógica e micromorfológica de solos com argila de atividade alta ou baixa com horizonte B textural no semiárido de Minas Gerais. Dessa forma, o objetivo dessa pesquisa é estudar as características físicas, químicas, mineralógicas e micromorfológicas destes solos para melhor compreender a sua pedogênese, com destaque para Luvissolos e Argissolos do semiárido mineiro. Para tanto, foram selecionados, descritos, amostrados e analisados solos das classes: Luvissolos (3), Argissolos (2) e Chernossolo (1). Após a seleção e coleta dos solos, procedeu-se às análises para caraterização dos mesmos. Além do Na + , o Mg 2+ parece exercer influência na dispersão da argila, contribuindo para a formação da estrutura colunar que se desfaz em blocos angulares e subangulares dos solos estudados. Há nestes solos uma considerável reserva de nutrientes devido à presença marcante de minerais primários facilmente intemperizáveis como os plagioclásios, ortoclásio e biotita nas frações silte e areia fina, contribuindo para a eutrofia determinada em todos os solos estudados. As condições de drenagem moderada e baixa precipitação permitem a formação de minerais 2:1 (expansíveis ou não), o que é corroborado pelos valores de Ki destes solos (Ki > 2,2). Nos Argissolos e Luvissolos foi encontrada correlação significativa entre os teores de óxidos de Fe extraídos pelo ataque sulfúrico e alguns elementos- traço analisados pelo ataque total, reafirmando a afinidade geoquímica existente entre o Fe e alguns destes elementos. Não foi constatada cerosidade na descrição de campo dos solos com Bt e a análise micromorfológica também não indicou a ocorrência de cutãs de iluviação, indicando que a lessivagem não foi o processo principal na formação do Bt. A presença de cutãs de estresse sugerem que a elutriação e a formação de argila “in situ” explicam melhor a gênese do horizonte Bt nos solos estudados.
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    Pedoarqueologia de sítios pré-históricos na bacia do rio São Francisco: Abrigo de Santana do Riacho e Bibocas II
    (Universidade Federal de Viçosa, 2016-06-17) Sousa, Daniel Vieira; Ker, João Carlos; http://lattes.cnpq.br/2542929944445782
    Pedoarqueologia é um ramo da geoarqueologia, e se dedica a estudar os sítios e materiais arqueológicos sob os aspectos teóricos/metodológicos da ciência do solo. Os primeiros vestígios de ocupação humana no território brasileiros nos remetem há 12.000 anos antes do presente (AP). Nesta época a Bacia do rio São Francisco desempenhou um importante papel na dinâmica migratória, tanto de grandes animais, como das populações humanas. A bacia do rio São Francisco, possui sítios arqueológicos no quadro dos mais antigos da América do Sul, dentre eles pode-se destacar o sítio de sepultamento denominado de “O grande abrigo de Santana do Riacho” situado na serra do Cipó nos flancos da cordilheira do Espinhaço; sítios em Lagoa Santa nas cercanias de Belo Horizonte; e sítios no Norte de Minas Gerais situados principalmente na província carbonática que abrange o Parque Nacional Cavernas do Peruaçu e Parque Estadual da Lapa Grande. Sendo o Homem, um grande modificador do ambiente segundo as atividades que realiza. As características dos solos estarão relacionadas aos hábitos culturais das populações, sendo assim, estudar a gênese de solos em sítios arqueológicos é contribuir para a compreensão de hábitos culturais das populações Humanas, bem como contribuir para o entendimento dos processos pedogenéticos viabilizados por populações humanas. Este trabalho se dedica a estudar a gênese de solos de dois sítios arqueológicos situados na Bacia do São Francisco, são elesμ “O grande abrigo de Santana do Riacho” e “Bibocas II”. Além da gênese dos solos objetiva-se investigar a presença de minerais magnéticos e características estruturas do mateiral que a comunidade científica tem denominado de “biochar”. Dentre os resultados encontrados destacam-se as seguintes característicasμ No sítio de Santana do Riacho dentre as atividades antrópicas que exerceram influência sobre a pedogênese merecem destaque a prática de sepultar os mortos e a atividades relacionadas a fogueiras. Tanto os sepultamentos como as fogueiras foram responsáveis pelo enriquecimento de P, K, Ca, C, elevação do pH. Apesar da incipiente a pedogênese se faz presente, sendo responsável por transformar o sedimento em solo. Dentre os processos pedogenéticos específicos pode-se mencionar a formação de carbonatos secundários preservados em estruturas vegetais carbonizadas; gênese de nódulos de Fe magnéticos e sua conversão de magnetita em maghemita. Há mobilidade de P, C e Ca o que ocasionou o enriquecimento destes elementos em camadas estratigráficas consideradas “estéreis”, no entanto, devido o elevado teor de P, não se considera que ele seja todo de origem eluvial. Para o sítio Bibocas II destacam-se os resultados os elevados teores de P, K, Ca, COS e susceptibilidade magnética. Micromorfologicamente a pedogênese é fortemente expressa pela presença de recobrimentos e quase recobrimentos de argila. Verificou- se a atuação do fogo como propulsor de origem de minerais magnéticos e a constatação de magnetitas em ambientes litogênicos livres, ou pobres em minerais do grupo do espinélio. No que diz respeito ao biochar os resultados permitem concluir que sua característica molecular, estrutural e relação sp2/sp3 da partícula de carvão (biochar) é determinada no momento da queima. A fração amorfa é a mais alterada refletindo na diminuição dos defeitos referentes aos modos vibracionais da banda D1 em relação a da banda D4.
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    Elementos terras-raras, urânio e tório em solos tropicais com uso de fosfogesso
    (Universidade Federal de Viçosa, 2016-07-22) Tanure, Luís Paulo Patente; Mello, Jaime Wilson de Vargas; http://lattes.cnpq.br/3879952118626777
    A presente tese destina-se a compreensão da dinâmica dos elementos terras-raras (ETR’s), urânio (U) e tório (Th) e suas concentrações em solos com uso de fosfogesso. Para o trabalho 1, 2 e 3 foram avaliadas amostras de solos em áreas com cultivo de café arábica (Coffea arabica L.) com histórico de aplicação de elevadas quantidades de fosfogesso, material rico em ETR’s, U e Th. Objetivou-se avaliar a concentração e a mobilidade dos ETR’s, U e Th em função do tempo, dose e pelo efeito de classe de solo. Os solos foram amostrados em sistema de trincheiras, em sete diferentes profundidades, totalizando 476 amostras. As amostras foram solubilizadas pelo método EPA 3051a e as concentrações determinadas por espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). Os resultados mostraram efeito significativo das fontes de variação para todas as variáveis avaliadas. Demonstrou-se, portanto, o efeito do uso de fosfogesso na concentração de ETR’s, U e Th. Observou-se no trabalho 1, depleção da concentração dos elementos em função do tempo nas camadas, com aumento da concentração desses elementos no solo até os seis anos após a aplicação, quando comparado com a área de referência. A partir dos nove anos da aplicação, observou-se de maneira geral, valores inferiores aos de referência ao longo do perfil do solo. No trabalho 2, efeito dose, os resultados demonstraram haver perdas significativas para maioria dos elementos estudados em relação ao total adicionado ao solo. Elementos como cério, escândio, urânio e tório apresentaram acumulo ao longo do perfil do solo. A área com uso de 24 t ha-1 apresentou os maiores inputs do ETR’s, U e Th, sem, contudo, refletir nas maiores perdas percentuais. No trabalho 3, o Cambissolo e o Latossolo apresentaram depleções nas concentrações dos ETR’s para todas as camadas, exceto 0-5 cm, enquanto que o Argissolo e o Nitossolo apresentaram acúmulos de ETR’s em camadas pontuais e pequeno acúmulo de elementos terras-raras pesados (ETRP) em camadas profundas, principalmente no Argissolo. As áreas sem uso do fosfogesso apresentaram redução da concentração dos elementos ao longo do desenvolvimento pedogenético.