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The fallow practice is an important resource in the recovery of degraded and desertified soils, but the studies of pedogenetic actions in these soils are scarce. Thus, the objective of this study was to analyze changes in the surface horizons of soils submitted to fallow in a region under desertification process. Based on the hypothesis that the time of 13 years of fallow was enough to cause changes in the physical attributes (water infiltration), morphological and micromorphological attributes of the soil surface horizons. The experiment was carried out in a nucleus of desertification in the municipality of Irauçuba, semi-arid region of Brazil. For the present study, the morphological description of the surface horizons of the soils in the field was first carried out, then undisturbed samples were collected for micromorphological analysis of the surface horizon of a fallow area, excluded from domestic animals for 13 years, and in an area used with Extensive overgrazing livestock. Infiltration tests with 4 replicates per area were also performed. Then, thin slides of the undisturbed samples were made and descriptions of the micromorphological characteristics were made. The infiltration test was submitted to Student's t test at 5% probability. In the micromorphological analysis, a higher value of coarse material was observed in the soil in an overpass, in relation to the soil under fallow, evidencing the pedogenetic processes of elutriation and lowering, it was also verified that the soil under fallow presented porosity of 35%, being greater than in the area in excess of 20%. The infiltration test did not present a significant difference for the averages of the analyzed areas, but values represented in graphs show that in the initial instants the infiltration of water in the fallow soil was superior to the one of the overpass, denoting greater porosity in the superficial layer of the soil under fallow, corroborating what was observed in the micromorphological analysis. The morphological description also confirms what was observed in the micromorphological analysis, with greater emphasis on the darkening of the surface horizon in the fallow due to the melanization process due to the addition of organic matter, responsible for the greater porosity in this soil. As conclusion, it was observed that the soil submitted to 13 years of fallow presented morphological and micromorphological changes in relation to the overgrazed soil, presenting no difference in water infiltration. A prática de pousio é um recurso importante na recuperação de solos degradados e desertificados, mas os estudos das ações pedogenéticas nesses solos são escassos. Com isso, objetivou-se no presente estudo, analisar alterações nos horizontes superficiais A e E (devido à pequena espessura do horizonte A), de solos submetidos ao pousio em região sob processo de desertificação. Partindo da hipótese que o tempo de 13 anos de pousio foi suficiente para causar alterações nos atributos físicos (infiltração de água), morfológicos e micromorfológicos de horizontes superficiais do solo. O experimento foi conduzido em um núcleo de desertificação no município de Irauçuba, região semiárida brasileira. Para o presente estudo, foi realizada a descrição morfológica dos horizontes superficiais dos solos em campo e foram coletadas amostras indeformadas para análise micromorfológica no horizonte superficial de uma área sob pousio, excluídas de animais domésticos por 13 anos, e em uma área utilizada com pecuária extensiva de sobrepastejo. Também foram realizados testes de infiltração com 4 repetições por área. Em seguida foram confeccionadas lâminas delgadas das amostras indeformadas e, posteriormente, realizadas descrições das características micromorfológicas. O teste de infiltração foi submetido ao teste t student a 5% de probabilidade. Na análise micromorfológica foi observado valor superior de material grosso no solo em sobrepastejo, em relação ao solo sob pousio, evidenciando os processos pedogenéticos de elutriação e lessivagem, constatou-se também que o solo sob pousio apresentou porosidade de 35%, sendo maior que na área em sobrepastejo que foi de 20%. Já o teste de infiltração não apresentou diferença significativa para as médias das áreas analisadas, porém valores representados em gráficos mostram que nos instantes iniciais a infiltração de água no solo sob pousio foi superior ao do sobrepastejo, denotando porosidade maior na camada superficial do solo sob pousio, corroborando ao que foi observado na análise micromorfológica. A descrição micromorfológica confirma o que foi observado na análise morfológica, com maior destaque para o escurecimento do horizonte superficial no pousio devido ao processo de melanização decorrente da adição de matéria orgânica, responsável pela maior porosidade nesse solo. Como conclusão foi observado que o solo submetido a 13 anos de pousio apresentou alterações morfológicas e micromorfológicas em relação o solo sobrepastejado, não apresentando diferença na infiltração de água.

Soils in semi-arid regions have been degraded by overgrazing, which reduces the production capacity and, in certain situations, leads to desertification. An alternative to recover degraded areas is the fallow period, which works through the resilience of the soil itself, increasing the supply of organic matter and improving soil physical properties. Thus, the objective of this study was to test the hypothesis that 14-year grazing exclusion improves soil physical and chemical attributes in degraded areas under desertification. The study was conducted in Irauçuba, Ceará State, Brazil. The experimental design was completely randomized, in a 4 x 2 factorial scheme corresponding to four areas and two managements (overgrazing and fallow), with four replicates, plus an area with native vegetation (reference), with characteristics of secondary vegetation. Fallow led to improvements in soil physical and chemical attributes after 14 years; however, in comparison to the study conducted in the same area with a 7-year fallow period, there were few alterations. Organic carbon content was higher in fallow areas than in overgrazing areas, and the fraction in highest proportion was the mineral-associated organic carbon. RESUMO Solos de regiões semiáridas têm sido degradados em função do sobrepastejo, reduzindo a capacidade produtiva e, em certas situações, levando ao processo de desertificação. Uma alternativa usada na recuperação de áreas degradadas é a prática do pousio, que atua pelo próprio poder de resiliência do solo, aumentando assim o aporte de matéria orgânica e melhorando os atributos físicos do solo. Com isso, objetivou-se com esse trabalho comprovar a hipótese de que o tempo de pousio de 14 anos melhora os atributos físicos e químicos do solo em áreas degradadas em processo de desertificação. O estudo foi realizado no município de Irauçuba, no Estado do Ceará. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x2, sendo o primeiro fator constituído por quatro áreas e o segundo por dois tipos de manejo (sobrepastejo e pousio), com quatro repetições e uma área com vegetação nativa (referência) com características de vegetação secundária. O pousio resultou em melhorias em atributos físicos e químicos do solo quando avaliado após 14 anos da retirada dos animais, mas quando comparado ao trabalho realizado na mesma área com 7 anos de pousio, verificou-se que houve poucas alterações. O teor de carbono orgânico foi maior nas áreas em pousio do que nas áreas em sobrepastejo e a fração com maior proporção foi o carbono orgânico associado aos minerais.

The class of Planosols holds approximately 10.5% of total area of the Caatinga biome, which is among the most vulnerable to global climate change, in addition to suffering intense environmental degradation as to present areas in process of desertification. From the foregoing, this study had two objectives: 1- study Planosols and its morphological, chemical, physical and mineralogical characteristics under different rainfall rates in the state of Ceará and 2 evaluate the effect of the practice of 13 years in fallow attributes chemical, physical, mineralogical and organic soil carbon compartments, comparing the results of the practice of overgrazing in the area over the desertification process. For the first study, three areas were selected Planosols at different rates of rainfall, relief plane to gently rolling and even source material. Subsequently, trenches were opened for morphological description and collection of soil samples with disturbed and undisturbed soil structure which were taken to the laboratory for chemical, physical, mineralogical and semiquantification total element analysis. In the second study, both have been used two areas with 13 years of fallow and two areas where overgrazing, all located in the core Irauçuba desertification in the state of Ceará. These areas were opened four mintrincheiras to collect soil samples on the horizon A. The materials collected from disturbed and undisturbed soil structure were used for chemical, physical, mineralogical soil and physical fractionation of soil organic carbon. At the end of the analysis for the first goal, Planosols showed a distinct morphology, especially in relation to soil color on the horizon that darkened with increased rainfall, the thickness of horizons A and E which showed no direct relation to the increase in the rate precipitation and B horizon structure which is prismatic in more humid environment and in a columnar greater semiaridez condition. For the physical attributes in silt and silt relationship / clay indicate a more advanced stage of weathering with increasing rainfall. The clay dispersed in water increases and the degree of flocculation reduces with increased rainfall, favoring the process of Argilluviation, especially in Planosols with Solodic character. In chemical properties pH values in water, sum of bases (SB), capacity of cation exchange (CEC) and base saturation (V%) are not directly related to the increase in rainfall rate, even higher values It is scanned on the ground with greater semiaridez. Imperfect drainage condition, proven by the presence of mottled, plinthite and relief (the gently rolling plan), generally did not favor the efficient weathering action, allowing the mineralogical assembly did not suffer actual change in different conditions of precipitation essentially being formed by primary minerals: quartz, feldspar, mica, amphibole and secondary: kaolinite, smectite and vermiculite. For the second goal, the results show that the practice of fallow is protecting the soil against the advance of desertification, with better results in their physical and chemical attributes in relation to overgrazing. The highest total organic carbon values, particulate organic carbon and organic carbon associated to minerals were found in the fallow land. The areas where overgrazing are becoming arenizadas with the loss of fine sand, silt and clay and chemically poor. The management 13 years fallow did not alter the mineralogical assembly of sand, silt and clay compared to overgrazing. The smectite minerals, vermiculite and mica are the main responsible for the stabilization of organic carbon associated with minerals. The areas are still in the recovery process, it is important to maintain the monitoring of soil attributes to understand the dynamics of the recovery of areas in process of desertification. A classe dos Planossolos ocupa aproximadamente 10,5% de área total do bioma Caatinga, que está entre os mais vulneráveis a mudanças climáticas globais, além de sofrer intensa degradação ambiental a ponto de apresentar áreas em processo de desertificação. A partir do exposto, este trabalho teve dois objetivos: 1- estudar Planossolos e suas características morfológicas, químicas, físicas e mineralógicas sob diferentes taxas de precipitação pluvial no estado do Ceará e 2- avaliar o efeito da prática de 13 anos de pousio nos atributos químicos, físicos, mineralógicos e nos compartimentos do carbono orgânico do solo, comparando-se os resultados em relação à prática de sobrepastejo em área sobre processo de desertificação. Para o primeiro estudo, foram selecionadas três áreas com Planossolos em diferentes taxas de precipitação pluvial, relevo plano a suave ondulado e mesmo material de origem. Posteriormente, foram abertas trincheiras para descrição morfológica e coleta de amostras de solo com estrutura deformada e indeformada, as quais foram levadas ao laboratório para realização de análises químicas, físicas, mineralógicas e semiquantificação de elementos totais. No segundo estudo, no entanto foram utilizadas duas áreas com 13 anos de pousio e duas áreas em sobrepastejo, todas localizadas no núcleo de desertificação de Irauçuba, no estado do Ceará. Nestas áreas foram abertas quatro mintrincheiras para coleta de amostras de solo no horizonte A. Os materiais coletados com estrutura deformada e indeformada foram utilizados para análises químicas, físicas, mineralógicas do solo e o fracionamento físico do carbono orgânico do solo. Ao final das análises para o primeiro objetivo, os Planossolos apresentaram morfologia distinta nos seguintes atributos: cor do solo no horizonte A, que escureceu com o aumento das chuvas; espessura dos horizontes A e E, que não apresentou relação direta com o aumento na taxa de precipitação; e estrutura do horizonte B, que é prismática no ambiente mais úmido e colunar em uma condição de maior semiaridez. Nos atributos físicos, os teores de silte e a relação silte/argila indicaram um estágio mais avançado de intemperismo com o aumento da precipitação pluvial. A argila dispersa em água aumentou e o grau de floculação reduziu com o aumento das chuvas, favorecendo o processo de argiluviação, principalmente nos Planossolos com caráter solódico. Nos atributos químicos, os valores de pH em água, soma de bases (S), capacidade de troca de cátions (CTC) e saturação por bases (V%) não apresentaram relação direta com o aumento na taxa de precipitação pluvial, mesmo os maiores valores sendo verificados no solo com maior semiaridez. A condição de drenagem imperfeita, comprovada pela presença de mosqueados e plintita, em áreas com o relevo plano a suave ondulado, de modo geral, não favoreceu a ação eficiente do intemperismo, permitindo que a assembleia mineralógica não sofresse efetiva modificação nas diferentes condições de precipitação pluvial, sendo formada essencialmente pelos minerais primários: quartzo, feldspato, mica, anfibólio e secundários: caulinita, esmectita e vermiculita. Para o segundo objetivo, os resultados mostram que a prática de pousio está protegendo o solo contra o avanço do processo de desertificação, apresentando melhores resultados em seus atributos físicos e químicos em relação ao sobrepastejo. Os maiores valores de carbono orgânico total, carbono orgânico particulado e carbono orgânico associado aos minerais foram verificados nas áreas em pousio. As áreas em sobrepastejo estão se tornando arenizadas com a perda de areia fina, silte e argila e quimicamente pobres. O manejo de 13 anos de pousio não alterou a assembleia mineralógica das frações areia, silte e argila em comparação com o sobrepastejo. Os minerais esmectita, vermiculita e mica são os principais responsáveis pela estabilização do carbono orgânico associado aos minerais. As áreas ainda estão em processo de recuperação, sendo importante manter o monitoramento dos atributos do solo para entender a dinâmica da recuperação das áreas em processo de desertificação.