Soils and agriculture in central-west and north Brazil

Modern soil science, spearheaded by research in Brazil has facilitated the utilization of vast areas of previously uncultivated soil long considered unsuitable for human food production into highly productive agricultural land. Naturally acid soils with high contents of aluminum and iron oxides and low CEC values and organic matter contents long considered insurmountable obstacles to crop production in tropical latitudes could be extremely productive. With continued development of the infrastructure needed by commercial agriculture Brazil has the potential to lead the world in its quest to provide food for growing human populations.A moderna ciência de solo, liderada pelas suas pesquisas no Brasil, tem possibilitado a utilização de vastas áreas de solos, durante muito tempo não cultivados por serem avaliados como inaptos para uma intensiva produção de alimentos. Hoje, ao contrário, constata-se que essas terras são altamente produtivas para a agricultura. Estas pesquisas vêm mostrando que alguns atributos naturais destes solos, como acidez, baixos teores de matéria orgânica, baixa capacidade de troca de cátions, além de altos teores de óxidos de ferro e/ou de alumínio - considerados como obstáculos à produção de boas colheitas em latitudes tropicais - podem ser superados. Com a continuação do desenvolvimento das infra-estruturas necessárias para alavancar ainda mais a agricultura comercial, o Brasil tem potencial para, em breve, liderar o mundo no que tange ao fornecimento de alimentos para as crescentes populações humanas

Mineralogical Transformations and Soil Development in Shale Across a Latitudinal Climosequence

To investigate factors controlling soil formation, we established a climosequence as part of the Susquehanna-Shale Hills Critical Zone Observatory (SSHCZO) in central Pennsylvania, USA. Sites were located on organic matter-poor, iron-rich Silurian-aged shale in Wales, Pennsylvania, Virginia, Tennessee, Alabama, and Puerto Rico, although this last site is underlain by a younger shale. Across the climosequence, mean annual temperature (MAT) increases from 7 to 24°C and mean annual precipitation (MAP) ranges from 100 to 250 cm. Variations in soil characteristics along the climosequence, including depth, morphology, particle-size distribution, geochemistry, and bulk and clay mineralogy, were characterized to investigate the role of climate in controlling mineral transformations and soil formation. Overall, soil horizonation, depth, clay content, and chemical depletion increase with increasing temperature and precipitation, consistent with enhanced soil development and weathering processes in warmer and wetter locations. Secondary minerals are present at higher concentrations at the warmest sites of the climosequence; kaolinite increases from \u3c5% at northern sites in Wales and Pennsylvania to 30% in Puerto Rico. The deepest observed weathering reaction is plagioclase feldspar dissolution followed by the transformation of chlorite and illite to vermiculite and hydroxy-interlayered vermiculite. Plagioclase, although constituting \u3c12% of the initial shale mineralogy, may be the profile initiating reaction that begins shale bedrock transformation to weathered regolith. Weathering of the more abundant chlorite and illite minerals (∼70% of initial mineralogy), however, are more likely controlling regolith thickness. Climate appears to play a central role in driving soil formation and mineral weathering reactions across the climosequence

Atributos micromorfológicos de solos do Projeto Jaíba, norte de Minas Gerais

Amostras indeformadas de horizontes representativos de solos do Projeto Jaíba, norte de Minas Gerais, e camadas compactadas e não compactadas de solos sob uso intensivo foram coletadas e analisadas micromorfologicamente, com vistas em obter maiores informações relativas ao seu grau de evolução e avaliar as alterações causadas nos solos pelo uso agrícola. Foram estudados quatro solos derivados de calcário (P1, P2, P3 e P4) e um originado a partir de sedimentos detríticos (P5), além das camadas com e sem indícios de compactação. A micromorfologia revelou que os solos apresentam características bastante distintas e variáveis, dependendo da classe e do material de origem. O Cambissolo originado de calcário tem como característica marcante o fluxo vertical de sílica e argila, sem, no entanto, caracterizar horizonte B textural, além de maior desenvolvimento de estrutura em blocos. O Cambissolo originado de sedimentos detríticos apresenta fluxo lateral de argila, presença marcante de cutãs de difusão de ferro e estrutura menos desenvolvida tendendo a granular. O Podzólico Vermelho-Escuro apresentou estrutura em blocos e presença de cutãs de deposição, muitos destes incorporados pela matriz, o que pode indicar transição para Latossolo. Os Latossolos apresentam-se com estrutura granular, mas esta é muito menos desenvolvida que a observada para os Latossolos gibbsíticos já analisados no País, o que pode indicar um menor grau de evolução destes solos. A atividade da fauna parece ser o principal agente responsável pelo desenvolvimento da microestrutura do Podzólico e dos Latossolos. Quanto à compactação, a micromorfologia relevou diferenças na organização do plasma e na forma dos poros, quando se compararam camadas compactadas com não compactadas. De maneira geral, o plasma das camadas compactadas é mais denso e os poros se apresentam alterados em razão do esforço físico impingido aos solos