Effect of Savanna windrow wood burning on the spatial variability of soil properties

ABSTRACT Tropical Savannas cover an area of approximately 1.9 billion hectares around the word and are subject to regular fires every 1 to 4 years. This study aimed to evaluate the influence of burning windrow wood from Cerrado (Brazilian Savanna) deforestation on the spatial variability of soil chemical properties, in the field. The data were analysed by using geostatistical methods. The semivariograms for pH(H2O), pH(CaCl2), Ca, Mg and K were calculated according to spherical models, whereas the phosphorus showed a nugget effect. The cross semi-variograms showed correlations between pH(H2O) and pH(CaCl2) with other variables with spatial dependence (exchangeable Ca and Mg and available K). The spatial variability maps for the pH(H2O), pH(CaCl2), Ca, Mg and K concentrations also showed similar patterns of spatial variability, indicating that burning the vegetation after deforestation caused a well-defined spatial arrangement. Even after 20 years of use with agriculture, the spatial distribution of pH(H2O), pH(CaCl2), Ca, Mg and available K was affected by the wood windrow burning that took place during the initial deforestation. RESUMO As Savanas tropicais cobrem uma área de aproximadamente 1,9 bilhões de hectares ao redor do mundo e estão sujeitas a incêndios regulares a cada 1-4 anos. Objetivou-se avaliar a influência da queima de madeira proveniente do desmatamento do Cerrado na variabilidade espacial das propriedades químicas do solo, em campo. Os dados foram analisados utilizando-se métodos geoestatísticos. Os semivariogramas para pH(H2O), pH(CaCl2), Ca, Mg e K foram calculados de acordo com modelos esféricos, enquanto o fósforo apresentou efeito pepita puro. Os semivariogramas cruzados mostraram correlações entre pH(H2O) e pH(CaCl2) com outras variáveis com dependência espacial (Ca e Mg trocáveis e K disponível). Os mapas de variabilidade das concentrações de pH(H2O), pH(CaCl2), Ca, Mg e K também apresentaram padrões semelhantes de variabilidade espacial, indicando que a queima da vegetação após o desmatamento causou arranjo espacial bem definido. Mesmo após 20 anos de uso com agricultura, a distribuição espacial de pH(H2O), pH(CaCl2), Ca, Mg e K disponível foi afetada pela queima da madeira que ocorreu após enleiramento, durante o desmatamento inicial.