Macroporosidad de un argiudol típico bajo siembra directa con diferentes intensidades de cultivo

Behrends Kraemer, Filipe. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Manejo y Conservación de Suelos. Buenos Aires, Argentina.Morrás, Héctor José María. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Recursos Naturales. Instituto de Suelos. Buenos Aires, Argentina.214-235Soil macropores are dominant pathways of water flow and their impact on hydraulic properties is directly related to their geometrical and topological characteristics. A number of field and micromorphological analysis have shown that agriculture management under no - tillage promotes the development of a microstructure characterized by platy aggregates and horizontal planes in the topsoil, together with a densification at a subjacent layer, thus raising questions about physical properties and water dynamics under this system of cultivation. Moreover, scarce information is available about the evolution of pore architecture and physical parameters in soils under no - till with different cropping intensity. The objective of this work was to evaluate soil porosity in a silty loam A horizon of a Typic Argiudoll (Monte Buey series) of northern Pampa Region (Argentina) under two no-tilled contrasting managements: Good Agricultural Practices (GAP) –highly intensified cropping sequence including corn and wheat in addition to soybean-, Poor Agricultural Practices (PAP) -simplified crop sequence, with predominance of soybean- and a Natural Environment (NE) as reference. Topsoil porosity was assessed by micromorphology, micromorphometry and water retention curves approach, and the values obtained were related to some physical and chemical variables. Results of the morphological analysis revealed important differences between both agricultural treatments. In the surface layer in GAP, platy aggregates are thick and result from the cohesion of rounded microaggregates of biological origin; in PAP they are thin and dense, resulting mostly from compaction of individual soil particles and small microaggregates. A soil densification is evident in both agricultural treatments at 5-10 cm depth, although the morphology and size of aggregates and pores also differ between them. Micromorphometric analyses have shown differences in total macroporosity as well as in the size, morphology and orientation of macropores between both treatments. Macroporosity values obtained by digital methods were coincidently reflected by the pressure plate method. Porosity variables measured by digital analysis, in particular elongated pores and pore orientation, appear more sensitive than other soil properties (total carbon, aggregate stability, bulk density) in discriminating treatments. Although no - till cultivation led to the formation of platy microstructures and a decrease of soil porosity compared to NE, both agricultural treatments presented optimal values of Ks and water movement was not impaired. As expected, all morphological and analytical soil variables were better in the NE treatment. In addition, it was interesting to verify that the values of several parameters were close or similar between GAP and NE. Even when more intensified crop sequence (GAP) increases machinery traffic, morphological, physical and chemical soil properties were here improved compared to PAP. In this case, the higher proportion of different graminea into the agricultural cycle, besides its effect on the development of root biopores, seems to promote a higher fauna activity which effectively counteracts the vertical mechanical compression produced by traffic. These results suggest that, in addition to the known benefits of non - tillage on soil conservation, the improvement of various soil properties could be achieved by integrating this method of cultivation with suitable agricultural managements

Analysis of nifH-RNA reveals phylotypes related to Geobacter and Cyanobacteria as important functional components of the N2-fixing community depending on depth and agricultural use of soil

In this survey, a total of 80 787 reads and 28 171 unique NifH protein sequences were retrieved from soil RNA. This dataset extends our knowledge about the structure and diversity of the functional diazotrophic communities in agricultural soils from Argentinean Pampas. Operational taxonomic unit (OTU)-based analyses showed that nifH phylotypes related to Geobacter and Anaeromyxobacter (44.8%), Rhizobiales (29%), Cyanobacteria (16.7%), and Verrucomicrobiales (8%) are key microbial components of N2 fixation in soils associated with no-till management and soil depth. In addition, quantification of nifH gene copies related to Geobacter and Cyanobacteria revealed that these groups are abundant in soils under maize-soybean rotation and soybean monoculture, respectively. The correlation of physicochemical soil parameters with the diazotrophic diversity and composition showed that soil stability and organic carbon might contribute to the functional signatures of particular nifH phylotypes in fields under no-till management. Because crop production relies on soil-borne microorganism´s activities, such as free N2 fixation, the information provided by our study on the diazotrophic population dynamics, associated with the edaphic properties and land-use practices, represents a major contribution to gain insight into soil biology, in which functionally active components are identified.Fil: Calderoli, Priscila Anabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Collavino, Mónica Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Behrends Kraemer, Filipe. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación de Recursos Naturales. Instituto de Suelos; ArgentinaFil: Morrás, Héctor José María. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación de Recursos Naturales. Instituto de Suelos; ArgentinaFil: Aguilar, Orlando Mario. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; Argentin

Site formation processes in archaeological sites from the Salado River Depression (Buenos Aires province, Argentina): a soil micromorphology analysis

La micromorfología de suelos es una técnica de aplicación en Arqueología que estudia muestras no disturbadas y permite visualizar los elementos constitutivos de un suelo y comprender la evolución pedológica del material originario mediante la observación de su composición, organización y pedorrasgos –características que se imprimen en los horizontes como consecuencia de procesos pedogénicos específicos–. Presentamos los resultados del análisis micromorfológico realizado sobre muestras de suelo tomadas en tres sitios arqueológicos de la Depresión del río Salado: San Ramón 7 (SR7), en un ambiente de humedal, Laguna Esquivel Fagoada (LEF) y Laguna del Medio (LDM), en las proximidades de dichos cuerpos de agua. Nuestro objetivo es identificar procesos de formación que puedan haber afectado la preservación del material arqueológico enterrado. Los resultados indican que los suelos en cada sitio son diferentes y han sido perturbados de diferentes maneras. Por una parte, en SR7 se describieron y cuantificaron microrrestos óseos, lo que refuerza el carácter fragmentario del registro arqueofaunístico de este sitio. Además, la identificación de nódulos de Fe-Mn indica condiciones temporarias de hidromorfismo que habrían repercutido sobre la integridad de los restos óseos. Por otro lado, en LEF se recuperaron restos de moluscos foráneos que indican un ambiente perturbado por actividades antrópicas. Finalmente, en LDM se observa una alta actividad biológica reflejada por frecuentes canales con relleno y estructuras de pasaje. La identificación de componentes minerales y pedorrasgos mediante la micromorfología contribuye a la comprensión de los procesos de formación que actúan en sitios someros como los analizados.Soil micromorphology is a technique used in archaeology to study undisturbed samples and allows to visualize the elements of a soil and to understand the pedological evolution of the parent material by observing its composition, organization, and pedofeatures –soil horizon’s characteristics derived from specific pedogenic processes–. We present the results of the micromorphological analysis carried out on soil samples coming from three archaeological sites of the Salado River Depression (Buenos Aires province): San Ramón 7 (SR7), in a wetland environment, Laguna Esquivel Fagoada (LEF), and Laguna Del Medio, close to shallow lakes. This study aims to identify site formation processes that could have affected the preservation of buried archaeological materials. Results indicate that the soils in each of the sites considered are different and have been disturbed in different ways. On the one hand, bone microremains have been described and quantified in SR7, reinforcing the highly fragmentary character of this site’s archaeological record. Furthermore, the identification of Fe-Mn nodules indicates temporary hydromorphic conditions that would have affected the integrity of bone remains. On the other hand, foreign mollusk remains were recovered from LEF, indicating an environment disturbed by anthropic activities. Finally, in LDM, high biological activity is reflected by frequent infilled channels and passage features. The identification of mineral components and pedofeatures through micromorphology contributes to the understanding of formation processes acting in shallow sites such as those analyzed

WEATHERING PROCESSES AT THE BOUNDARY BETWEEN THE MERCEDES (CRETACEOUS) AND ASENCIO (EOCENE) FORMATIONS, SOUTHWESTERN URUGUAY

H. Morrás, O.R. Tófalo, L.Sánchez-Bettucci - Processos de erosão no limite entre as formações Mercedes (Cretáceo) e Asencio (Eoceno), sudoeste do Uruguai. O limite entre a Formação Mercedes (Cretáceo Superior) e a Formação Asencio (Eoceno) é objeto de controvérsia. As evidências morfológicas do contato entre essas duas formações, obtidas neste trabalho, indicam que os processos de meteorização geoquímica que ocorreram durante o início do Eoceno e que geraram paleossolos na Formação Asencio, afetaram também os arenitos de cores claras do topo da Formação Mercedes. Isto é mostrado por um nível de transição constituído por um limite marcadamente irregular, no qual coexistem materiais ferruginosos com restos de arenito cinzento, assim como bolsões ferruginosos no corpo da Formação Mercedes vários metros abaixo desse limite. Por outro lado, as evidências obtidas também demostram que os estratos nodulares presentes na base da Formação Asencio são resultado da meteorização dos arenitos cinzentos da Formação Mercedes, através de proceso de fragmentação e ferruginização dos mesmos. Como consequência, se propõe que as estruturas colunares da denominada Gruta del Palacio e outros sítios similares, correspondam a esse nível de transição no topo da Formação Mercedes, sendo que o núcleo das colunas seria constituído por línguas ferruginosas, enquanto que os vazios seriam produto da erosão hídrica seletiva do arenito. Com base nas evidências de campo se discute a nomenclatura estratigráfica dos níveis considerados. Palavras chaves: limite Cretáceo-Paleogeno, meteorização, ferruginização, estruturas colunares, Uruguai

Analysis of nifH-RNA reveals phylotypes related to Geobacter and Cyanobacteria as important functional components of the N₂-fixing community depending on depth and agricultural use of soil

In this survey, a total of 80 787 reads and 28 171 unique NifH protein sequences were retrieved from soil RNA. This dataset extends our knowledge about the structure and diversity of the functional diazotrophic communities in agricultural soils from Argentinean Pampas. Operational taxonomic unit (OTU)-based analyses showed that nifH phylotypes related to Geobacter and Anaeromyxobacter (44.8%), Rhizobiales (29%), Cyanobacteria (16.7%), and Verrucomicrobiales (8%) are key microbial components of N2 fixation in soils associated with no-till management and soil depth. In addition, quantification of nifH gene copies related to Geobacter and Cyanobacteria revealed that these groups are abundant in soils under maize–soybean rotation and soybean monoculture, respectively. The correlation of physicochemical soil parameters with the diazotrophic diversity and composition showed that soil stability and organic carbon might contribute to the functional signatures of particular nifH phylotypes in fields under no-till management. Because crop production relies on soil-borne microorganism's activities, such as free N2 fixation, the information provided by our study on the diazotrophic population dynamics, associated with the edaphic properties and land-use practices, represents a major contribution to gain insight into soil biology, in which functionally active components are identified.Instituto de Biotecnologia y Biologia Molecula

Curvas de contracción del suelo y micromorfología bajo diferentes manejos

El proceso de compactación en general es descripto usando métodos que no distinguen tipos y tamaños de poros que son afectados. El ajuste de las curvas de contracción (CC) usando el modelo XP permite diferenciar los manejos de suelos con relación a la porosidad. Este método está en consonancia con las determinaciones micromorfológicas y micromorfométricas de cortes delgados. El objetivo de este trabajo fue examinar el potencial del análisis de las CC de los suelos para describir la degradación física de los mismos bajo distintos manejos de la región pampeana de la Argentina: agricultura continua (AC), rotación agrícola-ganadera (AG), respecto de una situación cuasi-prístina (CP), en dos suelos: Hapludol Típico y Argiudol Típico. Desde dos aproximaciones de análisis de CC y análisis micromorfológico en suelos limosos de baja capacidad de expansión/contracción. El tratamiento CP presentó el volumen más alto (menor densidad aparente) para los dos suelos. Las pendientes de la fase estructural presentaron el siguiente orden: CP50um, buena orientación, y una microestructura migajosa derivada de la intensa actividad biológica. En el Hapludol Típico, la porosidad estructural fue similar en AC y en AG. En el Argiudol Típico, AG presentó valores mayores de porosidad estructural respecto de AC. Similares tendencias fueron halladas en los cortes delgados (Poros>50 µm = CP(20.0%)>GA(17.7%)>AC(16.0%)). AC and AG se caracterizaron por el desarrollo de estructuras laminares con poros orientados horizontalmente, sin embargo, GA presentó una mayor actividad biológica. La complementación de las CC y el análisis micromorfológico mejoró el entendimiento del funcionamiento de suelos no expandibles, permitiendo la comparación entre manejos agrícolas continuos y aquellos con pisoteo animal en diferentes tipos de suelo.Compaction processes are generally described using methods that do not distinguish volume changes of different types and pore sizes. The adjustment of shrinkage curves (ShC) using the XP model allows elucidation of the effects of soil management on changes in pore volume. This method coupled with micromorphological and micromorphometric determinations in soil thin sections allows the characterization and quantification of important soil features included pore types. The aim of this work was to examine the potential of shrinkage analysis to describe soil physical degradation under the most common management (continuous cropping-CC), an alternative management (integrated crop/livestock-ICL), related to quasi-pristine (QP); in two soils of northern of the Pampean region of Argentina (Typic Hapludoll and Typic Argiudoll). We focused on the changes of soil structural porosity in both methods (ShC and micromorphological analyses) in silty soils with low shrinkage-swelling capacity. The QP had a higher volume (or lower bulk density) in both soils. The slope of the structural phase was QP50 um, a good pore orientation (vertical angles), and crumb microstructure derived from an intense biological activity were observed. In Typic Hapludoll, structural porosity in CC and ICL presented similar values according to ShC determinations. In Typic Argiudoll CC it was presented a lower values of structural porosity than in ICL. Similar results were estimated from micromorphological analyses (Pores>50 µm = QP(20.0%)>ICL(17.7%)>CC(16.0%)). CC and ICL were characterized by the development of platy peds and horizontally oriented planes, whereas ICL presented more biological activity. ShC and micromorphology analyses improved the understanding of soil functioning in these non-expansive soils, allowing the comparison between cattle trampling and continuous cropping in different soil types.Fil: Fernández, Patricia Lilia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Fertilidad y Fertilizantes; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Alvarez, Carina Rosa. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Behrends Kraemer, Filipe. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Morrás, Héctor José María. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación de Recursos Naturales. Instituto de Suelos; ArgentinaFil: Scheiner, Javier. Université de Toulouse; Francia. Centre National de la Recherche Scientifique; FranciaFil: Boivin, Pascal. Haute école du paysage d'ingénierie et d'architecture de Géneve; SuizaFil: Taboada, Miguel Angel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación de Recursos Naturales. Instituto de Suelos; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Efectividad de distintos pretratamientos en el análisis granulométrico de tres suelos contrastantes de la Región Pampeana

Behrends Kraemer, Filipe. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Manejo y Conservación de Suelos. Buenos Aires, Argentina.Fernández, Patricia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Manejo y Conservación de Suelos. Buenos Aires, Argentina.Ceddia, Marcos Bacis. Universidade Federal Rural de Rio de Janeiro.Departamento de Solo.s. Rio de Janeiro, Brasil.Chagas, Celio Ignacio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Manejo y Conservación de Suelos. Buenos Aires, Argentina.Morrás, Héctor José María. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Suelos (CIRN). Hurlingham, Buenos Aires, Argentina.163-172La granulometría es una de las características fundamentales del suelo, y su evaluación brinda información clave en la determinación de sus propiedades físicas. Sin embargo, existen divergencias metodológicas en los procedimientos de dispersión del suelo y de eliminación de la materia orgánica (EMO). En este trabajo se evaluó la variación de la granulometría en tres suelos pampeanos diferenciados en su textura, mineralogía y contenido de MO. Se pusieron a prueba dos procedimientos de EMO (calcinación a 430 ºC y oxidación por H2O2) y dos velocidades de agitación (90 y 150 rpm) en agitador recíproco. Cuando la materia orgánica fue eliminada con agua oxigenada se obtuvo una mayor extracción de arcilla,independientemente de la velocidad de agitación. Sin embargo, en promedio, se encontraron contenidos más altos de arcillas con una mayor velocidad de agitación. En el suelo arenoso (Haplustol), la combinación calcinación y agitación 150 rpm presentó un desempeño estadísticamente similar al H2O2 y agitación 150 o 90 rpm. Por el contrario, para los suelos de textura fina evaluados en este trabajo (Argiudol y Hapludert) la utilización de la calcinación no sería conveniente ya que subestima el contenido de arcilla debido a una posible reorganización de las partículas de arcilla producida por el calor. Este trabajo destaca la importancia de las condiciones metodológicas en los resultados de la distribución granulométrica de los suelos, mientras que la evaluación de un mayor número de suelos y la evaluación de otros Ordenes es necesaria para lograr procedimientos adecuados para dicha determinación

Analysis of nifH-RNA reveals phylotypes related to Geobacter and Cyanobacteria as important functional components of the N₂-fixing community depending on depth and agricultural use of soil

In this survey, a total of 80 787 reads and 28 171 unique NifH protein sequences were retrieved from soil RNA. This dataset extends our knowledge about the structure and diversity of the functional diazotrophic communities in agricultural soils from Argentinean Pampas. Operational taxonomic unit (OTU)-based analyses showed that nifH phylotypes related to Geobacter and Anaeromyxobacter (44.8%), Rhizobiales (29%), Cyanobacteria (16.7%), and Verrucomicrobiales (8%) are key microbial components of N2 fixation in soils associated with no-till management and soil depth. In addition, quantification of nifH gene copies related to Geobacter and Cyanobacteria revealed that these groups are abundant in soils under maize–soybean rotation and soybean monoculture, respectively. The correlation of physicochemical soil parameters with the diazotrophic diversity and composition showed that soil stability and organic carbon might contribute to the functional signatures of particular nifH phylotypes in fields under no-till management. Because crop production relies on soil-borne microorganism's activities, such as free N2 fixation, the information provided by our study on the diazotrophic population dynamics, associated with the edaphic properties and land-use practices, represents a major contribution to gain insight into soil biology, in which functionally active components are identified.Instituto de Biotecnologia y Biologia Molecula

Prediction of chromium by diffuse reflectancy for edaphic materials of the locality of Nonogasta, La Rioja

La espectroscopía de reflectancia difusa constituye una valiosa fuente de información precisa y económica de las propiedades del suelo. La determinación de metales pesados en suelos contaminados es un proceso costoso y con un elevado tiempo de procesamiento de muestras. Así se evaluó la potencialidad de técnicas espectroscópicas para la estimación indirecta de la contaminación por cromo (Cr), en un material afectado por la actividad de una curtiembre en la Localidad de Nonogasta, La Rioja. Las muestras contaminadas se asociaron significativamente con los parámetros Munsell de matiz Y y con la luminosidad aumentando su coeficiente de determinación cuando se incluyeron el CO, pH y CE. Para las muestras no contaminadas, se encontraron asociaciones significativas con el YR de Munsell también mejorando el coeficiente cuando se incluyeron las variables edáficas. Estos resultados son auspiciosos, permitiendo avanzar en la exploración de estas metodologías para la estimación y monitoreo de metales pesados en suelos contaminados.Centro de Investigaciones Geológica

Prediction of chromium by diffuse reflectancy for edaphic materials of the locality of Nonogasta, La Rioja

La espectroscopía de reflectancia difusa constituye una valiosa fuente de información precisa y económica de las propiedades del suelo. La determinación de metales pesados en suelos contaminados es un proceso costoso y con un elevado tiempo de procesamiento de muestras. Así se evaluó la potencialidad de técnicas espectroscópicas para la estimación indirecta de la contaminación por cromo (Cr), en un material afectado por la actividad de una curtiembre en la Localidad de Nonogasta, La Rioja. Las muestras contaminadas se asociaron significativamente con los parámetros Munsell de matiz Y y con la luminosidad aumentando su coeficiente de determinación cuando se incluyeron el CO, pH y CE. Para las muestras no contaminadas, se encontraron asociaciones significativas con el YR de Munsell también mejorando el coeficiente cuando se incluyeron las variables edáficas. Estos resultados son auspiciosos, permitiendo avanzar en la exploración de estas metodologías para la estimación y monitoreo de metales pesados en suelos contaminados.Centro de Investigaciones Geológica