Sombric-like horizon and xanthization in polychrome subtropical soils from Southern Brazil: implications for soil classification

The occurrence of dark subsurface horizons rich in organic matter (OM) associated with polychrome in the B horizon (yellowish over reddish hue) is common in soils from Southern Brazil. The formation of these horizons and the combination with such morphological attributes has not been properly documented, and neither has the cause effect relationship. Four soil profiles with such sombric-like horizons with a yellowish color at the upper part of the B horizon over red subsoil were studied in Southern Brazil. Results from micromorphology, extractable sesquioxide minerals, clay mineralogy and isomorphic substitution of Fe by Al in iron minerals showed that melanization, xanthization, bioturbation, moderate shrinking/swelling and moderate ferralitization were the most evident pedogenetic processes in role. Xanthization is closely related to the sombric-like horizon formation. In the studied area the findings demonstrated that no clay and OM illuviation had taken place. Therefore, the classification of these soils was revisited, so as to take into account the processes that underlie their genesis with emphasis on xanthization, clay illuviation and soil aggregation. The results suggest that the sombric horizon may need redefinition, unless profiles can be found in which illuviation of clay and/or OM can be proven.(AU)

Sombric-like horizon and xanthization in polychrome subtropical soils from Southern Brazil: implications for soil classification

The occurrence of dark subsurface horizons rich in organic matter (OM) associated with polychrome in the B horizon (yellowish over reddish hue) is common in soils from Southern Brazil. The formation of these horizons and the combination with such morphological attributes has not been properly documented, and neither has the cause effect relationship. Four soil profiles with such sombric-like horizons with a yellowish color at the upper part of the B horizon over red subsoil were studied in Southern Brazil. Results from micromorphology, extractable sesquioxide minerals, clay mineralogy and isomorphic substitution of Fe by Al in iron minerals showed that melanization, xanthization, bioturbation, moderate shrinking/swelling and moderate ferralitization were the most evident pedogenetic processes in role. Xanthization is closely related to the sombric-like horizon formation. In the studied area the findings demonstrated that no clay and OM illuviation had taken place. Therefore, the classification of these soils was revisited, so as to take into account the processes that underlie their genesis with emphasis on xanthization, clay illuviation and soil aggregation. The results suggest that the sombric horizon may need redefinition, unless profiles can be found in which illuviation of clay and/or OM can be proven.

Caracterização de plintitas e petroplintitas em solos da depressão central do Rio Grande do Sul / Plintites and petroplintites characterization in soils from central depression of the Rio Grande do Sul state, Brazil

A presença, composição e distribuição de concreções ferruginosas no solo, denominadas de plintitas e petroplintitas, é condicionada às características ambientais da região, atribuindo propriedades intrínsecas ao solo. O objetivo do estudo foi caracterizar plintitas e petroplintitas de solos da Depressão Central do Rio Grande do Sul através da avaliação de características químicas e mineralógicas dessas feições. Para tanto, procedeu-se à caracterização química, morfológica e granulométrica de três perfis de solo. As concreções ferruginosas presentes em alguns horizontes foram separadas da matriz do solo e submetidas, separadamente, a sucessivos procedimentos de extrações seletivas de Fe e Al. Os horizontes dos solos apresentaram ampla variação de textura e atributos químicos como pH, S, V, m e Matéria Orgânica. Os teores de Feh, Fed e Feo seguiram a tendência: matriz do solo

The presence, composition and distribution of ferruginous concretions in the soil, called plinthite and petroplinthites, are conditioned to the environmental characteristics of the region, attributing intrinsic properties to the soil. The objective of this study was to understand the composition of plinthite and petroplinthites, of soils at the Central Depression of Rio Grande do Sul state, Brazil, by the evaluation of chemical and mineralogical characteristics of these features. For this, chemical, morphological and particle size characterization of three soil profiles, was performed. The ferruginous concretions present in some horizons were separated from the soil matrix and submitted, separately to successive procedures for selective extraction of Fe and Al. The horizons of the soils showed a wide variation of textures and chemical attributes such as pH, S, V, m and MO. The levels of Feh, Feo and Fed followed the trend of the soil matrix

Caracterização de plintitas e petroplintitas em solos da depressão central do Rio Grande do Sul

The presence, composition and distribution of ferruginous concretions in the soil, called plinthite and petroplinthites, are conditioned to the environmental characteristics of the region, attributing intrinsic properties to the soil. The objective of this study was to understand the composition of plinthite and petroplinthites, of soils at the Central Depression of Rio Grande do Sul state, Brazil, by the evaluation of chemical and mineralogical characteristics of these features. For this, chemical, morphological and particle size characterization of three soil profiles, was performed. The ferruginous concretions present in some horizons were separated from the soil matrix and submitted, separately to successive procedures for selective extraction of Fe and Al. The horizons of the soils showed a wide variation of textures and chemical attributes such as pH, S, V, m and MO. The levels of Feh, Feo and Fed followed the trend of the soil matrix plinthite petroplinthites. Among the oxides of Fe, there was higher incidence of hematite mineral in all samples.

A presença, composição e distribuição de concreções ferruginosas no solo, denominadas de plintitas e petroplintitas, é condicionada às características ambientais da região, atribuindo propriedades intrínsecas ao solo. O objetivo do estudo foi caracterizar plintitas e petroplintitas de solos da Depressão Central do Rio Grande do Sul através da avaliação de características químicas e mineralógicas dessas feições. Para tanto, procedeu-se à caracterização química, morfológica e granulométrica de três perfis de solo. As concreções ferruginosas presentes em alguns horizontes foram separadas da matriz do solo e submetidas, separadamente, a sucessivos procedimentos de extrações seletivas de Fe e Al. Os horizontes dos solos apresentaram ampla variação de textura e atributos químicos como pH, S, V, m e Matéria Orgânica. Os teores de Feh, Fed e Feo seguiram a tendência: matriz do solo plintitas petroplintitas. Dentre os óxidos de Fe, verificou-se predomínio do mineral hematita em todas as amostras avaliadas.

Caracterização de plintitas e petroplintitas em solos da depressão central do Rio Grande do Sul

The presence, composition and distribution of ferruginous concretions in the soil, called plinthite and petroplinthites, are conditioned to the environmental characteristics of the region, attributing intrinsic properties to the soil. The objective of this study was to understand the composition of plinthite and petroplinthites, of soils at the Central Depression of Rio Grande do Sul state, Brazil, by the evaluation of chemical and mineralogical characteristics of these features. For this, chemical, morphological and particle size characterization of three soil profiles, was performed. The ferruginous concretions present in some horizons were separated from the soil matrix and submitted, separately to successive procedures for selective extraction of Fe and Al. The horizons of the soils showed a wide variation of textures and chemical attributes such as pH, S, V, m and MO. The levels of Feh, Feo and Fed followed the trend of the soil matrix plinthite petroplinthites. Among the oxides of Fe, there was higher incidence of hematite mineral in all samples.

A presença, composição e distribuição de concreções ferruginosas no solo, denominadas de plintitas e petroplintitas, é condicionada às características ambientais da região, atribuindo propriedades intrínsecas ao solo. O objetivo do estudo foi caracterizar plintitas e petroplintitas de solos da Depressão Central do Rio Grande do Sul através da avaliação de características químicas e mineralógicas dessas feições. Para tanto, procedeu-se à caracterização química, morfológica e granulométrica de três perfis de solo. As concreções ferruginosas presentes em alguns horizontes foram separadas da matriz do solo e submetidas, separadamente, a sucessivos procedimentos de extrações seletivas de Fe e Al. Os horizontes dos solos apresentaram ampla variação de textura e atributos químicos como pH, S, V, m e Matéria Orgânica. Os teores de Feh, Fed e Feo seguiram a tendência: matriz do solo plintitas petroplintitas. Dentre os óxidos de Fe, verificou-se predomínio do mineral hematita em todas as amostras avaliadas.

Caracterização de plintitas e petroplintitas em solos da depressão central do Rio Grande do Sul

The presence, composition and distribution of ferruginous concretions in the soil, called plinthite and petroplinthites, are conditioned to the environmental characteristics of the region, attributing intrinsic properties to the soil. The objective of this study was to understand the composition of plinthite and petroplinthites, of soils at the Central Depression of Rio Grande do Sul state, Brazil, by the evaluation of chemical and mineralogical characteristics of these features. For this, chemical, morphological and particle size characterization of three soil profiles, was performed. The ferruginous concretions present in some horizons were separated from the soil matrix and submitted, separately to successive procedures for selective extraction of Fe and Al. The horizons of the soils showed a wide variation of textures and chemical attributes such as pH, S, V, m and MO. The levels of Feh, Feo and Fed followed the trend of the soil matrix plinthite petroplinthites. Among the oxides of Fe, there was higher incidence of hematite mineral in all samples.

A presença, composição e distribuição de concreções ferruginosas no solo, denominadas de plintitas e petroplintitas, é condicionada às características ambientais da região, atribuindo propriedades intrínsecas ao solo. O objetivo do estudo foi caracterizar plintitas e petroplintitas de solos da Depressão Central do Rio Grande do Sul através da avaliação de características químicas e mineralógicas dessas feições. Para tanto, procedeu-se à caracterização química, morfológica e granulométrica de três perfis de solo. As concreções ferruginosas presentes em alguns horizontes foram separadas da matriz do solo e submetidas, separadamente, a sucessivos procedimentos de extrações seletivas de Fe e Al. Os horizontes dos solos apresentaram ampla variação de textura e atributos químicos como pH, S, V, m e Matéria Orgânica. Os teores de Feh, Fed e Feo seguiram a tendência: matriz do solo plintitas petroplintitas. Dentre os óxidos de Fe, verificou-se predomínio do mineral hematita em todas as amostras avaliadas.

Mineralogy, chemical properties and classification of soils from the eastern coast mountains in Santa Catarina State, Brazil / Mineralogia, propriedades químicas e classificação de solos das Serras do Leste Catarinense

Information about genesis and mineralogical composition of Santa Catarina soils are scarce. The objectives of this work were to characterize the morphology, chemical, physical and mineralogical attributes of representative soil profiles of the eastern coast mountains of this region, to identify soil mineralogical composition and its relation with soil physical and chemical properties. Seven profiles of Ultisols and Oxisols (Argisols and Latosols in the Brazilian Classification System, respectively), derived from different lithologies, were selected for this study. Morphology of soils and physical aspects of the environment were described. Physical and chemical routine analyses were performed in the fine earth. In the clay fraction, samples were saturated with K, Mg and Mg plus ethylene glycol and analyzed by X-ray diffractometry. Silt was analyzed in powder. All soil profiles were acid, with low organic carbon and low sum of basis and basis saturation, indicating lixiviated and highly weathered soils. Clay soil composition was very similar among the soils. Kaolinite was the dominant clay mineral, with minor proportions of illite, vermiculite with hidroxy-Al interlayers and interstratified illite-vermiculite. Aluminum oxide (gibbsite) and quartz, were also detected in some profiles. Despite the occurrence of 2:1 clay minerals in some soils, CEC of clay was low, probably because

Dados sobre a composição mineralógica dos solos das serras litorâneas do sul de Santa Catarina são escassos. Este trabalho objetivou caracterizar, do ponto de vista morfológico, físico e químico, perfis de solo representativos desta região, bem como identificar os componentes mineralógicos desses solos e suas relações com as propriedades físicas e químicas. Selecionaram-se sete perfis de Argissolos e Latossolos, contemplando materiais de origem diferenciados. Os perfis foram descritos quanto à morfologia e aspectos do meio físico. Na argila fezse pré-tratamentos de saturação com K, Mg e Mg + etileno glicol para análises mineralógicas por difratometria de raios X. O silte foi analisado na forma de pó. A maioria dos perfis apresentou reação ácida, médios a baixos teores de carbono orgânico e baixos valores de soma e saturação por bases, indicando tratar-se de solos lixiviados e muito intemperizados. A mineralogia da fração argila revelou-se bastante similar entre os perfis, com caulinita como argilomineral dominante, seguida de proporções baixas de illita, vermiculita com polímeros de Al entrecamadas e interestratificados illita-vermiculita. Óxidos de alumínio do tipo gibbsita, bem como quartzo, também foram constatados em alguns perfis. Apesar da proporção expressiva de argilominerais 2:1 em vários solos, a CTC da fração argila dos solos foi baixa, provavelmente porque os referi

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.

Mineralogy, chemical properties and classification of soils from the eastern coast mountains in Santa Catarina State, Brazil / Mineralogia, propriedades químicas e classificação de solos das Serras do Leste Catarinense

Information about genesis and mineralogical composition of Santa Catarina soils are scarce. The objectives of this work were to characterize the morphology, chemical, physical and mineralogical attributes of representative soil profiles of the eastern coast mountains of this region, to identify soil mineralogical composition and its relation with soil physical and chemical properties. Seven profiles of Ultisols and Oxisols (Argisols and Latosols in the Brazilian Classification System, respectively), derived from different lithologies, were selected for this study. Morphology of soils and physical aspects of the environment were described. Physical and chemical routine analyses were performed in the fine earth. In the clay fraction, samples were saturated with K, Mg and Mg plus ethylene glycol and analyzed by X-ray diffractometry. Silt was analyzed in powder. All soil profiles were acid, with low organic carbon and low sum of basis and basis saturation, indicating lixiviated and highly weathered soils. Clay soil composition was very similar among the soils. Kaolinite was the dominant clay mineral, with minor proportions of illite, vermiculite with hidroxy-Al interlayers and interstratified illite-vermiculite. Aluminum oxide (gibbsite) and quartz, were also detected in some profiles. Despite the occurrence of 2:1 clay minerals in some soils, CEC of clay was low, probably because

Dados sobre a composição mineralógica dos solos das serras litorâneas do sul de Santa Catarina são escassos. Este trabalho objetivou caracterizar, do ponto de vista morfológico, físico e químico, perfis de solo representativos desta região, bem como identificar os componentes mineralógicos desses solos e suas relações com as propriedades físicas e químicas. Selecionaram-se sete perfis de Argissolos e Latossolos, contemplando materiais de origem diferenciados. Os perfis foram descritos quanto à morfologia e aspectos do meio físico. Na argila fezse pré-tratamentos de saturação com K, Mg e Mg + etileno glicol para análises mineralógicas por difratometria de raios X. O silte foi analisado na forma de pó. A maioria dos perfis apresentou reação ácida, médios a baixos teores de carbono orgânico e baixos valores de soma e saturação por bases, indicando tratar-se de solos lixiviados e muito intemperizados. A mineralogia da fração argila revelou-se bastante similar entre os perfis, com caulinita como argilomineral dominante, seguida de proporções baixas de illita, vermiculita com polímeros de Al entrecamadas e interestratificados illita-vermiculita. Óxidos de alumínio do tipo gibbsita, bem como quartzo, também foram constatados em alguns perfis. Apesar da proporção expressiva de argilominerais 2:1 em vários solos, a CTC da fração argila dos solos foi baixa, provavelmente porque os referi

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.