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A maioria dos solos de terra firme da Amazônia é quimicamente muito pobre e tem uma baixa capacidade de retenção de nutrientes.
Se uma floresta de Eucalyptus grandis fosse plantada no lugar de uma floresta tropical úmida, os solos apresentariam um maior ressecamento, devido à maior evapotranspiração dessa espécie exótica, relativamente à mata nativa.
A baixa fertilidade natural dos solos de florestas amazônicas é compensada pela eficiente ciclagem dos nutrientes no sistema floresta-solo.
Assim como o solo, a biomassa da floresta amazônica é quimicamente pobre.
Em geral, as condições de solo do estado do Pará são mais adequadas à atividade florestal do que à agropecuária. A maioria dos solos do Pará possui baixa acidez e alta fertilidade natural.
Ao contrário do fósforo, que é rapidamente reciclado no ecossistema florestal, o potássio apresenta uma baixa velocidade de ciclagem.
A produção de mudas micorrizadas tem sido prática comum para espécies de leguminosas florestais. As micorrizas são fungos que se associam às raízes das plantas e auxiliam-nas no processo de fixação biológica de nitrogênio atmosférico.
A lixiviação da cinza afeta as propriedades do perfil do solo, destacando-se o aumento do pH e o seu efeito dispersivo nos agregados do solo.
Os fertilizantes químicos podem deixar um resíduo ácido, neutro ou alcalino, no solo, dependendo de sua composição. Além disso, por serem sais, eles diminuem a pressão osmótica da solução formada com água presente no solo. Nesse sentido, entre os fertilizantes mais usados no Brasil, o sulfato de amônio é o que mais preocupa, em face da sua elevada salinidade.
A reciclagem de nutrientes constitui um dos fundamentos dos sistemas agroflorestais. Para acelerar o processo de reciclagem, é recomendável, entre outras técnicas, a queimada da vegetação rasteira, deixando as cinzas sobre a superfície do terreno.
Após uma queimada, o terreno torna-se nu (sem vegetação), o que resulta em menor absorção de energia solar e alteração no regime térmico do solo, representado pela diminuição das amplitudes térmicas, principalmente na camada superficial do solo (de zero a um centímetro).
O efeito das queimadas no conteúdo ou teor de matéria orgânica do solo tem um padrão bem definido: não há praticamente efeito detectável até, aproximadamente, 170o C, havendo combustão completa em temperaturas superiores a 460o C.
A degradação do solo causada por uma queimada pode ser minimizada ou até totalmente eliminada com o passar dos anos.
Estudos a respeito da ciclagem de nutrientes em florestas tropicais mostram que o intemperismo químico na rocha-mãe é a maior fonte de nutrientes para o crescimento e os processos bioquímicos envolvidos na vida das plantas.
Os adubos ou fertilizantes orgânicos fornecem nutrientes e matéria orgânica que contribuem para a melhoria das propriedades do solo. Contudo, alguns resíduos orgânicos (lixo e esgoto) podem carrear metais pesados para o solo, tais como cádmio, mercúrio, cromo, níquel e chumbo.
O aquecimento do solo afeta suas propriedades químicas. Pesquisas têm demonstrado que o aquecimento do solo a temperaturas ao redor de 220o C, de um modo geral, causa redução no seu pH e na sua capacidade de troca de cátions (CTC).