ABSTRACT Inadequate management of pasture soils in the Amazon has resulted in a predominance of degraded pastures. Considering the natural characteristics of this region can favor more appropriate strategies for sustainability, the objective of this study was to evaluate the differences in the chemical and physical attributes of pasture and forest soils in the Southern Amazon and to identify the most sensitive attributes of their fertility. Additionally, this study suggests appropriate management practices for sustainable pastures. Soil samples from the 0 to 0.20 m layer were analyzed to determine pH, exchangeable bases (calcium, magnesium, and potassium), exchangeable aluminum, potential acidity, phosphorus, organic carbon, bulk density, and texture. Pasture soils had a higher pH, calcium content, and bulk density than forest soils. However, the pasture soils had lower phosphorus and organic matter content. The soil organic carbon stocks were also lower in pasture soils, with levels 0.8 to 12 Mg ha-1 lower than in forest soils. The fertility attributes most sensitive to soil management in these pastures were phosphorus, pH, organic carbon, and bulk density. The lack of nutrients and soil and water conservation practices have contributed to the degradation of these pastures. Therefore, the recommended management for these pastures should aim to improve the organic matter content, reduce compaction, and replenish and cycle nutrients.

RESUMO O manejo inadequado de solos de pastagens na Amazônia resulta em predomínio de pastagens degradadas. Considerando as características naturais dessa região pode favorecer estratégias mais adequadas para sua sustentabilidade, o objetivo desse estudo foi avaliar as diferenças de atributos químicos e físicos de solos de pastagens e florestas no sul da Amazônia e identificar os atributos mais sensíveis de sua fertilidade. Além disso, sugerir práticas de manejo mais adequadas para essas pastagens em direção à sustentabilidade. Amostras de solo da camada de 0 a 0,20 m foram analisadas para determinação de pH, bases trocáveis (cálcio, magnésio e potássio), alumínio trocável, acidez potencial, fósforo, carbono orgânico, densidade aparente e textura. Os solos de pastagem tiveram maior pH, cálcio e densidade aparente do que os solos de floresta. No entanto, os solos de pastagem apresentaram menores teores de fósforo e matéria orgânica. Os estoques de carbono orgânico do solo também foram menores nas pastagens, com teores de 0,8 a 12 Mg ha-1 inferiores aos solos da floresta. Os atributos de fertilidade mais sensíveis ao manejo do solo nessas pastagens foram fósforo, pH, carbono orgânico e densidade aparente. A carência de nutrientes e de práticas de conservação do solo e da água têm contribuído para o estado de degradação dessas pastagens. Portanto, o manejo recomendado para essas pastagens deve visar a melhoria da matéria orgânica, redução da compactação, além da reposição e ciclagem de nutrientes.

RESUMO Objetivou-se neste estudo avaliar o efeito do plantio direto sobre a densidade do solo, o teor de carbono orgânico do solo e o estoque de carbono em Plintossolo Pétrico e Latossolo Vermelho-Amarelo (Oxisols), localizados no município de Pontes e Lacerda, no Estado de Mato Grosso, Brasil. Os tratamentos foram vegetação nativa e plantio direto de 3, 8, 10 e 12 anos. Para as análises de carbono orgânico do solo amostras de solo foram coletadas em cada área, com três repetições, nas camadas de 0-0,05; 0,05-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,40; 0,40-0,60; 0,60-1,00; 1,00-1,50 e 1,50-2,00 m. Para a densidade do solo foram coletadas amostras indeformadas em 0-0,20 e 0,20-0,40 m. Comparando-se com a vegetação nativa, os valores da densidade do solo aos 12 anos aumentaram 25% no Latossolo Vermelho-Amarelo e 30% no Plintossolo. No Latossolo e Plintossolo, respectivamente, os teores de carbono orgânico foram, em média, 20,57; 25,04 g kg-1 na vegetação nativa; 16,82; 16,59 g kg-1 aos 3 anos de plantio direto; 13,31; 4,96 g kg-1 aos 8 anos; 16,52; 14,39 g kg-1 aos 10 anos; e 17,97; 18,53 g kg-1 aos12 anos. Em ambos os solos o plantio direto vem contribuindo para o aumento dos estoques de carbono ao longo dos anos, porém não em profundidade, limitando-se em geral até 0,20 m. Comparados à vegetação nativa, aos 12 anos de plantio direto houve diminuição dos estoques de carbono a uma taxa de 0,075 Mg ha-1 ano-1 no Plintossolo e um aumento de 2,3 Mg ha-1 ano-1 no Latossolo.

ABSTRACT The objectives of this study were to evaluate the effect of the no-tillage system on soil bulk density, soil organic carbon, and carbon stocks in Plinthic subgroups and Oxisols, located in Pontes and Lacerda, State of Mato Grosso, Brazil. The treatments were native vegetation and no-tillage systems established for 3, 8, 10, and 12 years. To analyse soil organic carbon, soils were sampled in each area, with three repetitions, at layers of 0-0.05; 0.05-0.10; 0.10-0.20; 0.20-0.40; 0.40-0.60; 0.60-1.00; 1.00-1.50 and 1.50-2.00 m. For soil bulk density, undisturbed samples were collected at layers of 0-0.20 and 0.20-0.40 m. Compared with areas of native vegetation, soil bulk density values after 12 years increased by 25% in Oxisols and 30% in the Plinthic subgroups. In Oxisols and Plinthic subgroups, respectively, organic carbon concentration was, on average, 20.57, 25.04 g kg-1 under native vegetation; 16.82, 16.59 g kg-1 after 3 years of no-tillage; 13.31, 4.96 g kg-1 after 8 years; 16.52, 14.39 g kg-1 after 10 years; and 17.97, 18.53 g kg-1 after 12 years. In both soils, the no-tillage system contributed to an increase in carbon stocks over the years, but not at depth, being generally limited to the top 0.20 m of the soils. Compared to native vegetation, after 12 years of no-tillage, carbon stocks decreased at a rate of 0.075 Mg ha-1 year-1 in the Plinthic subgroups and increased by 2.3 Mg ha-1 year-1 in Oxisols.

RESUMO Objetivou-se, com este trabalho, avaliar as características produtivas e químicas do capim Marandu fertilizado com esterco de galinha com ou sem uso de escarificador, no período de 210 dias. O experimento foi realizado em Latossolo Vermelho distrófico de textura arenosa utilizando-se o delineamento em blocos casualizados com 4 repetições em esquema fatorial 6 x 2 (0; 1,037; 2,074; 4,148; 6,222) t ha-1 de esterco e tratamento adicional com adubação química baseado em 2,074 t ha-1, sem e com escarificação. O manejo de corte do capim foi realizado entre a interceptação luminosa de 95% do dossel e a altura de resíduo, de 0,15 m. O esterco de galinha proporcionou o aumento na produção de forragem com o aumento de número de cortes (NC). Com o modelo linear a quantidade do esterco aplicado é refletida na massa seca acumulada (MS), colmo + bainha (CB) e material morto (MM). Constatou-se interação entre doses de esterco e o manejo edáfico para lâmina foliar acumulada (LF), com maiores variações sem escarificação do solo. Na avaliação química da planta houve redução nos teores de Ca, Mg, N, S, Mn e Zn, com aumento de dose de esterco de galinha talvez pelo aumento no número de cortes. O esterco de galinha alterou de forma positiva a produção do capim Marandu.

ABSTRACT The objective of this study was to evaluate the productive and chemical characteristics of Marandu grass fertilized with poultry manure with or without the use of soil chiseling, during a period of 210 days. The experiment was conducted in a Dark-Red Latosol (Haplustox) of sandy texture, in a randomized block design with 4 replicates, in a 6 x 2 factorial scheme (0, 1.037, 2.074, 4.148, 6.222 t ha-1 of poultry manure and an additional treatment with chemical fertilizer based on 2.074 t ha-1, with and without soil chiseling). Grass-cutting management was performed between 95% of light interception by the canopy and the residual height of 0.15 m. The application of poultry manure resulted in an increase of forage production with higher number of cuts (NC). A linear model described the effect of the applied manure doses on dry matter accumulation (DMA), stems + sheaths (SS) and dead material (DM). There was significant interaction between manure doses and soil managements for leaf blade (LB), with greater variations in the treatment without soil chiseling. For plant chemical evaluation, a negative effect of poultry manure was observed on the contents of Ca, Mg, N, S, Mn and Zn, which may be due to the increased number of cuts. Poultry manure positively changed the production of Marandu grass.

O movimento de elementos-traço nos solos está intimamente associado aos fatores que contribuem para sua retenção na fase sólida; dentre esses fatores, destaca-se a presença de ânions adsorvidos. Neste trabalho, avaliou-se o efeito do pré-tratamento do solo com P sobre a adsorção e dessorção de Cd, Cu e Pb em amostras dos horizontes A e B de dois solos: Latossolo Vermelho-Amarelo ácrico típico (LVAw) e Latossolo Vermelho ácrico típico (LVw). O pré-tratamento com P consistiu na reação das amostras de solo, durante 72 h, com Ca(H2PO4)2.H2 O 10,75 mmol L-1 (relação solo:solução de 1:1,5). Para a adsorção dos metais, amostras de solo tratadas e não tratadas com P foram inicialmente pré-equilibradas com Ca(NO3)2 5 mmol L-1 (relação solo:solução 1:67, pH 5,5) e colocadas para reagir, individualmente, com Cu(NO3)2, Cd(NO3)2 ou Pb(NO3)2 na concentração de 0,45 mmol L-1 (relação solo:solução final 1:100). O pré-tratamento com P aumentou a adsorção de todos os metais, com maior incremento nas amostras dos horizontes B. O aumento da adsorção com o tratamento com P indica que a presença de P nesses solos contribui para reduzir a disponibilidade dos metais Cd, Cu e Pb. A quantidade adsorvida segue a seqüência Pb > Cu >> Cd. Com relação à fração de metal dessorvida (metal dessorvido/metal adsorvido ), esta foi menor nas amostras previamente tratadas com P para Pb, sendo a dessorção de Cu não influenciada pelo tratamento com P.

The movement of trace elements in soils is closely related to factors that contribute to their retention in the solid phase, for instance adsorbed anions. In the present work, it was evaluated the effect of phosphorus (P) pre-treatment on adsorption and desorption of Cd, Cu, and Pb in A and B horizon samples of two Latosol (Oxisols): a Yellow-Red Latosol and a Dark-Red Latosol. The P pre-treatment consisted of reacting soils samples for 72 h with 10.75 mmol L-1 Ca(H2PO4)2.H2 O (soil:solution ratio of 1:1.5). For adsorbing the metals, samples of pre-treated and non pre-treated soil material were pre-equilibrated with 5 mmol L-1 Ca(NO3)2 (soil:solution ratio of 1:67; pH 5.5), and then reacted, individually, with 0.450 mmol L-1 Cu(NO3)2, Cd(NO3)2, or Pb(NO3 )2, (final soil:solution ratio of 1:100). Phosphorus pre-treatment increased the adsorption of all metals, particularly in B-horizon samples. The increased adsorption indicates that the presence of P in these soils may contribute to reduce Cd, Cu and Pb availability. The amount of metal adsorbed followed the sequence Pb > Cu >> Cd. Regarding the fraction of desorbed metal (desorbed metal/adsorbed metal), it was smaller in the previously P treated samples, except for Cu, whose desorption was not influenced by the pre-treatment with P.

Reações de adsorção-dessorção de chumbo em solos são influenciadas por atributos de superfície dos colóides dos solos e pela composição da solução do meio. Este estudo avaliou o efeito do pH sobre a adsorção-dessorção de chumbo em Latossolos brasileiros. Amostras do horizonte A de cada solo, suspensas em Ca(NO3)2 5 mmol L-1, foram tituladas com HNO3 7 mmol L-1 ou solução saturada de Ca(OH)2, para que fosse atingido o valor de pH estipulado em cada experimento (4,5, 5,5 e 6,5). Atingido o pH de equilíbrio, as amostras foram equilibradas com Pb(NO3)2, com vistas em obter uma concentração final de 0,15 mmol L-1 (relação solo:solução 1:100; força iônica 15 mmol L-1), por um período de 72 h. A dessorção foi realizada em Ca(NO3)2 5 mmol L-1, pH 5,5. O aumento do pH de 4,5 para 6,5 causou aumento da adsorção de até 16,7 vezes, um aumento médio de 2,9 vezes de pH 4,5 para 5,5; 1,4 vez de pH 5,5 para 6,5 e 4,2 vezes de pH 4,5 para 6,5. A relação Pb adsorvido/Pb adicionado foi, em média, de 0,33 para pH 4,5; 0,75 para pH 5,5 e 0,94 para pH 6,5. A fração média de Pb dessorvido (Pb dessorvido/Pb adsorvido) decresceu de 0,36 a pH 4,5, para < 0,06 a pH 6,5. O efeito dos atributos do solo sobre a adsorção-dessorção de chumbo decresceu quando o pH aumentou, evidenciado por uma maior diferenciação na quantidade adsorvida pelos solos em valores mais baixos de pH. A adsorção de Pb foi positivamente correlacionada (e geralmente a fração dessorvida foi negativamente correlacionada) com área superficial específica, CTC a pH 7,0, teores de caulinita, hematita, Fe2O3 extraídos pelo ditionito-citrato-bicarbonato de sódio e oxalato ácido de amônio e SiO2 e Fe2O3 extraídos pelo ataque sulfúrico. O fato de considerável fração de chumbo permanecer adsorvida em pH 4,5 mostra a reduzida disponibilidade deste metal em Latossolos, mesmo em baixos valores de pH.

Adsorption-desorption reactions of lead in soils are affected by surface chemistry and solution composition. This study evaluated the effect of pH upon lead adsorption-desorption by A-horizon samples of Brazilian Oxisols. Soil suspension was previously titrated with either 7 mmol HNO3 or saturated Ca(OH)2 to determine the amount of acid or base necessary for pH adjustment. The effect of pH on Pb adsorption was evaluated after a 72 h-reaction of the soil samples with 0.15 mmol L-1 Pb(NO3)2 at pH 4.5, 5.5, and 6.5, using Ca(NO3)2 as the background solution (soil:solution ratio 1:100; ionic strength 15 mmol L-1). Lead desorption was measured after a 72 h-reaction of the soil samples with 5 mmol L-1 Ca(NO3)2 at pH 5.5. Increasing pH from 4.5 to 6.5 caused adsorption to increase up to 16.7 times, with an average of 2.9 times increase from pH 4.5 to 5.5, 1.4 times increase from pH 5.5 to 6.5 and 4.2 times increase from pH 4.5 to 6.5. The ratio Pb adsorbed/Pb added averaged 0.33 at pH 4.5, 0.75 at pH 5.5, and 0.94 at pH 6.5. The fraction of Pb desorbed (Pb desorbed/Pb adsorbed) decreased as the previous adsorption-pH value increased, averaging 0.36 at pH 4.5, 0.22 at 5.5, and < 0.06 at pH 6.5. The effect of soil properties upon Pb adsorption-desorption decreased as pH increased. Lead adsorption was positively correlated (and generally fractional desorption was negatively correlated) with specific surface area, kaolinite, hematite, oxalate- and DCB-Fe, and sulfuric acid digestion-Si and -Fe contents. The fact that a considerable fraction of Pb still remained adsorbed at pH 4.5 is noteworthy, as this may reduce lead availability in Oxisols even at low pH.

O teor total e a capacidade máxima de adsorção de chumbo (Pb) dos solos são influenciados pelos seus atributos físicos, químicos e mineralógicos e o seu conhecimento é de fundamental importância para estudos da dinâmica do Pb no meio ambiente. Neste estudo, determinaram-se o teor total e a capacidade máxima de adsorção de Pb (CMAPb) de Latossolos de várias regiões geográficas do Brasil e correlacionaram-se os valores de CMAPb com os seus atributos físicos, químicos e mineralógicos. O teor total variou de 6,14 a 30,55 mg kg-1, com média de 18,00 mg kg-1, verificando-se os maiores teores em solos das regiões sul e sudeste. A CMAPb variou de 2.115 a 19.465 mg kg-1, com média de 11.296 mg kg-1, apresentando correlação negativa com as relações Al2O3/Fe2O3 e Gt/(Gt + Hm) e correlação positiva com Si e Fe, extraídos por ataque sulfúrico, Fe, extraído pelo oxalato ácido de amônio e ditionito-citrato-bicarbonato de sódio, caulinita e hematita, bem como com os valores de CTC e superfície específica. Os solos estudados apresentaram grande capacidade de retenção de Pb, tendo os Latossolos Roxos e Latossolos Vermelho-Escuros apresentado maiores CMAPb que os Latossolos Vermelho-Amarelos e Latossolo Amarelo. Adicionalmente, a maioria dos solos apresentou CMAPb maior que a CTC a pH 7,0, o que pode ser um indicativo de que parte do Pb é adsorvido como complexo de esfera interna.

Total soil lead (Pb) content along with the sorption capacity of Pb in soils are important parameters for risk assessment studies of Pb in the environment. This experiment used A-horizon samples of 17 Oxisols from all Brazilian regions to evaluate their total Pb content as well as their Pb maximum adsorption capacities (PbMAC). The total soil Pb content varied from 6.14 to 30.55 mg kg-1, averaging 18.00 mg kg-1. The highest total soil Pb contents were found for soils of the southern and southeastern regions, followed by the soils from the western Central and northern/Northeast regions. Values of the PbMAC varied from 2,215 to 19,465 mg kg-1, averaging 11,296 mg kg-1. Lead maximum adsorption capacity was positively correlated with sulfuric acid digestion-Si and -Fe, oxalate- and DCB-Fe, hematite, kaolinite and clay contents, CEC and specific surface area values and negatively correlated with Al2O3/Fe2O3 and Gt/(Gt + Hm). The results indicated that Oxisols can adsorb a great amount of Pb. In addition, it was observed that most Oxisols adsorbed more Pb than the amount expected from CEC values, which indicates the occurrence of inner-sphere complexation.