Pedogênese e distribuição espacial dos solos da bacia hidrográfica do rio Alegre ES

Abstract

A área de estudo localiza-se ao sul do Estado do Espírito Santo. Corresponde à bacia hidrográfica do rio Alegre, município de Alegre, afluente do rio Itapemirim. A bacia do rio Alegre encontra-se quase que totalmente inserida no amplo domínio dos Mares de Morros Florestados (mata atlântica). Foram selecionados e coletados 14 perfis representativos de solos, distribuídos em três topossequências e amostras extras: Topossequência 1 (T1) compreendeu dois Latossolos Amarelos (P1 e P2), um Pseudogleissolo (P3) e um Gleissolo Háplico (P4); a Topossequência 2 (T2) foi composta por um Latossolo Amarelo (P5) e um Cambissolo Háplico (P6); e a topossequência 3 (T3) por um Latossolo Amarelo (P7), um Pseudogleissolo (P8) e um Gleissolo Háplico (P9). Coletou-se dois perfis de Cambissolos Háplicos (P10 e P11), um Cambissolo Húmico (P12), um Argissolo Vermelho (P13) e um Neossolo Flúvico (P14) para representar o ambiente destas classes. Foi executado mapeamento semi-detalhado dos solos da bacia hidrográfica do rio Alegre, na escala de 1:50.000, utilizando o método do caminhamento livre. A área é tipicamente de pequenas e médias propriedades rurais. Excetuando as áreas ocupadas com pastagens e com os fragmentos florestais, a diversificação de culturas já se faz notar: reflorestamento com eucalipto (Eucalyptus spp); cultivo de pupunha (Euterpe edulis); café (Coffea arabica L.) é cultivado como cultura solteira, ou às vezes, cultivado com culturas como milho (Zea mays), feijão (Phaseolus vulgaris L.) e banana (Musa spp.), principalmente. As classes de relevo predominante na bacia hidrográfica do rio Alegre são ondulado e forte ondulado, podendo se considerar também o montanhoso. A bacia conta com uma área de aproximadamente 20518,77 ha, e devido à predominância de relevos mais acidentados, a área vem sendo usada pela agricultura familiar. No levantamento de solo realizado, a classe predominante é o Latossolo Vermelho-Amarelo (LVAd), correspondendo a mais de 80% da área. Sendo que no total da unidade de mapeamento LVAd existem as inclusões de Argissolo Vermelho-Amarelo, Latossolo Amarelo, Cambissolo Háplico e afloramentos de rocha. A segunda unidade de mapeamento de maior espressividade são os Cambissolos Háplicos (CXbd) com um pouco mais de 13% da área. Na unidade de mapeamento dos Cambissolos Háplicos (CXbd1) se encontra inclusões de Latossolo Vermelho-Amarelo e de Cambissolo Húmico. Os Gleissolos Háplicos com unidade de mapeamento GXbd, se encontra espacializado na área da bacia do rio Alegre, nas áreas de relevo plano. Nesta unidade de mapeamento encontra-se a inclusão do Pseudogleissolo, classe que ainda não definida no Sistema Brasileiro de Classificação de Solo (Embrapa, 2006). Essa classe se encontra em posição na paisagem em relevo suave ondulado, sempre na seqüência de um Gleissolo. O Pseudogleissolo possui todas as características de um Gleissolo, mas seu regime de umidade constante não existe mais, sendo assim, não se enquadrando na classe dos Gleissolos. Os teores das frações granulométricas variaram de muito argiloso a franco arenosa, ou seja, teores de argila de 200 a 700 g kg-1, uma vez que o material granito-gnaisse apresenta granulação fina a média, justificando os teores mais elevados de argila. Os solos estudados são distróficos (V < 50%), com valores de soma de bases (Valor S), em geral, menor que 0,5 cmolc dm-3 e baixa capacidade de troca de cátions (CTC), em geral inferior a 7,0 cmolc dm-3. Valores estes que refletem o alto grau de intemperismo e lixiviação sofridos. Os teores de Al3+ são considerados altos, mas não o suficiente para caracterizá-los como álicos ou alumínicos. Os valores das relações moleculares Ki e Kr variaram, respectivamente, de 0,69 a 1,48 e de 0,62 a 1,43 para os horizontes subsuperficiais e 0,86 a 1,39 e de 0,71 a 1,34 para os horizontes superficiais do solos estudados. Esses valores indicam a alto grau de intemperismo sofrido por esses materiais, característica essa observada em todos os solos estudados. Observou-se uma tendência de valores maiores da relação Feo/Fed no horizonte superficial que nos subsuperficiais dos perfis que predominaram formas de ferro cristalino, ou seja, o P1, P2, P5, P6 e P7, evidenciando o efeito da matéria orgânica na inibição da cristalinidade dos óxidos de ferro. Essa tendência deixa de ser observada nos perfis com maiores teores de ferro amorfo, recuperados pelo oxalato de amônio. Os difratogramas apresentam picos em 0,718, 0,446, 0,358, 0,238 nm, indicando a presença da caulinita, argilomineral que prevalece na fração argila desses solos. A presença de gibbsita, identificada pelos picos do DRX 0,485 e 0,437 nm, na maioria dos solos caracteriza-os como intensamente intemperizados. A remoção de sílica e de bases pela percolação de grande quantidade de água, num período mais úmido, resultou numa solução de solo, com uma concentração iônica tal que a gibbsita seria o argilomineral mais estável. Os valores obtidos a partir do índice de cristalinidade de Hughes & Brown (1979) para as caulinitas dos solos estudados encontraram-se variando entre 9,65 e 23,16 nos Latossolos; 11,86 a 22,52 nos Pseudogleissolos e Gleissolos e 16,08 a 48,25 nos Cambissolos Háplicos. As maiores variações nas características micromorfológicas foram encontradas no grau de desenvolvimento da pedalidade e nas feições micropedológicas. O Latossolo Vermelho-Amarelo (P1) apresentou plasma constituído por material isotrópico típico. No horizonte A foram observados raras zonas anisotrópicas com fraca pedalidade, e microestrutura composta de blocos subangulares a forte média granular. Encontraram-se muitas feições micropedológicas como canais e microgalerias, atualmente preenchidas com matriz mineral, pelotas fecais termíticas com tamanho variando de 10 a 50 &#956;m e pelotas excrementais indiscriminadas de microartrópodes. Esta feição é condizente com a descrição da estrutura a campo e parece ser um fato comum em muitos Latossolos Vermelho Amarelo desenvolvidos sobre rochas cristalinas em locais dos mares de morros do Brasil sudeste. Em todos os solos analisados os teores de caulinita foram superiores aos de gibbsita, com exceção do P10, um Cambissolo Háplico. Mesmo assim estes teores de gibbsita são considerados elevados, uma vez que a área de estudo se se caracteriza como intensamente intemperizada. A remoção da sílica e de bases pela percolação de grandes quantidades de água, em períodos mais úmidos, resultou numa solução de solo, com uma concentração iônica tal que a gibbsita serio o argilo mineral mais estável.

The study area is located south of Espirito Santo. Corresponds to the river basin Alegre municipality of Alegre, a tributary of the river Itapemirim. The river basin Alegre is almost fully inserted in the broad field of "Mares de Morros" forested (rainforest). Were selected and collected 14 representative soil profiles were divided into three toposequences and extra samples: Toposequence 1 (T1) comprised two Oxisols Yellow (P1 and P2), an "Pseudogleissolo" (P3) and Haplic Gleysoil (P4), the toposequence 2 (T2) was composed by an Oxisol (P5) and Cambisol (P6); topossequence and 3 (T3) by an Oxisol (P7), a 'Pseudogleissolo "(P8) and Haplic Gleysoil (P9). Was collected two profiles Haplic Cambisols (P10 and P11), one Haplumbrept (P12), a Red (P13) and Fluvent (P14) to represent the atmosphere of these classes. Was performed semi-detailed mapping of the soils of river basin Alegre, in the scale of 1:50,000, using the method of traversal free. The area is typically small and medium farms. Except for the areas occupied by pastures and forest fragments, diversification of crops already notes: reforestation with eucalyptus (Eucalyptus spp); cultivation of peach palm (Euterpe edulis), coffee (Coffea arabica L.) is grown as a single crop, or sometimes cultivated with crops such as corn (Zea mays), beans (Phaseolus vulgaris L.) and banana (Musa spp.) mainly. The relief classes prevalent in river basin Alegre are wavy and strongly undulated, may also consider the mountain. The basin has an area of approximately 20,518.77 ha, and due to the predominance of reliefs rougher, the area has been used by family farms. In soil survey conducted, the predominant class is the Oxisol (LVAd), corresponding to more than 80% of the area. Since the total mapping unit inclusions are LVAd Ultisol, Oxisol, Cambisol and rock outcroppings. The second mapping unit higher espressividade are Haplic Cambisols (TD) with a little over 13% of the area. In mapping unit of Haplic Cambisols (CXbd1) is inclusions Oxisol and Haplic Cambisol Húmico.Os Gleissolos with mapping unit GXbd, is spatialized in the area of the river basin areas Alegre relief plan. Is this map unit inclusion of Pseudogleissolo, class is not yet defined in the Brazilian System of Soil Classification (Embrapa, 2006). This class is in a position in the landscape undulated relief, always in the sequence of a Gleysol. The Pseudogleissolo has all the characteristics of an Ultisol, but his regime is no more constant moisture, so not matching the class of Gleissolos. The contents of particle size fractions ranging from the very sandy loam clay, or clay content of 200-700 g kg-1, since the material has the granite-gneiss grained average, justifying higher levels of clay. The soils are dystrophic (V <50%), with values of sum of bases (S value), generally less than 0.5 cmolc dm-3 and low cation exchange capacity (CEC), generally less than 7.0 cmolc dm-3. These values reflect the high degree of weathering and leaching suffered. The content of Al3+ is considered high, but not enough to characterize them as alic or aluminic. The values of Kr and Ki molecular relationships ranging respectively from 0.69 to 1.48 and 0.62 to 1.43 for the subsurface horizons and from 0.86 to 1.39 and 0.71 to 1.34 for the surface horizons of the soils studied. These values indicate a high degree of weathering suffered by such materials, this feature observed in all soils. There was a tendency for higher values of the Feo / Fed in the surface horizon than in subsurface profiles of the predominant forms of crystalline iron, ie, P1, P2, P5, P6 and P7, showing the effect of organic matter in the inhibition the crystallinity of the iron oxides. This trend is no longer observed in the profiles with higher content of amorphous iron, recovered by ammonium oxalate. The XRD patterns show peaks at 0.718, 0.446, 0.358, 0.238 nm, indicating the presence of kaolinite clay mineral that prevails in the clay fraction of these soils. The presence of gibbsite identified by XRD peaks 0.485 and 0.437 nm the majority of the soil is characterized as a heavily weathered. The removal of silica and bases by percolating large amount of water, moist in a longer period, resulting in a soil solution with an ionic concentration such that the clay mineral gibbsite would be more stable. The values obtained from the crystallinity index of Hughes & Brown (1979) for kaolinite in the soils were found ranging between 9.65 and 23.16 in Oxisols, from 11.86 to 22.52 in Pseudogleissolos and Gleissolos and 16, 08 to 48.25 in Haplic Cambisols. The largest variations in micromorphological characteristics were found in the degree of development and the pedalidade micropedological features. The Oxisol (P1) showed a plasma consisting of isotropic material typical. On the horizon were observed anisotropic rare areas with weak pedalidade and microstructure composed of the strong medium subangular blocky granular. Met many micropedological features like channels and microgalerias currently filled with mineral matrix, fecal pellets termíticas with size ranging from 10 to 50 m and excremental pellets indiscriminate microarthropods. This feature is consistent with the description of the structure in the field and seems to be a common occurrence in many dystrophic Red - Yellow developed on crystalline rocks in places Seas hills of southeastern Brazil. In all soils the amounts of kaolinite were superior to gibbsite, with the exception of P10, cambisol Háplico.Mesmo so these amounts of gibbsite are considered high, since the study area is characterized as intensely weathered. The removal of silica and bases by percolation of large quantities of water in wet periods, resulting in a soil solution at a concentration such that the ionic seriously clay mineral gibbsite more stable.