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PEDOLOGIA E BIOCLIMATOLOGIA PROF. DR. ANTONIO PEDRO BRUSAMARELLO Reitor: Dr. Roberto Cezar de Oliveira Pró-Reitoria Acadêmica Maria Albertina Ferreira do Nascimento Diretoria EAD: Prof.a Dra. Gisele Caroline Novakowski PRODUÇÃO DE MATERIAIS Diagramação: Alan Michel Bariani Edson Dias Vieira Thiago Bruno Peraro Revisão Textual: Camila Cristiane Moreschi Danielly de Oliveira Nascimento Fernando Sachetti Bomfim Luana Luciano de Oliveira Patrícia Garcia Costa Produção Audiovisual: Adriano Vieira Marques Márcio Alexandre Júnior Lara Osmar da Conceição Calisto Gestão de Produção: Cristiane Alves © Direitos reservados à UNINGÁ - Reprodução Proibida. - Rodovia PR 317 (Av. Morangueira), n° 6114 Prezado (a) Acadêmico (a), bem-vindo (a) à UNINGÁ – Centro Universitário Ingá. Primeiramente, deixo uma frase de Sócrates para reflexão: “a vida sem desafios não vale a pena ser vivida.” Cada um de nós tem uma grande responsabilidade sobre as escolhas que fazemos, e essas nos guiarão por toda a vida acadêmica e profissional, refletindo diretamente em nossa vida pessoal e em nossas relações com a sociedade. Hoje em dia, essa sociedade é exigente e busca por tecnologia, informação e conhecimento advindos de profissionais que possuam novas habilidades para liderança e sobrevivência no mercado de trabalho. De fato, a tecnologia e a comunicação têm nos aproximado cada vez mais de pessoas, diminuindo distâncias, rompendo fronteiras e nos proporcionando momentos inesquecíveis. Assim, a UNINGÁ se dispõe, através do Ensino a Distância, a proporcionar um ensino de qualidade, capaz de formar cidadãos integrantes de uma sociedade justa, preparados para o mercado de trabalho, como planejadores e líderes atuantes. Que esta nova caminhada lhes traga muita experiência, conhecimento e sucesso. Dr. Roberto Cezar de Oliveira REITOR 33WWW.UNINGA.BR U N I D A D E 01 SUMÁRIO DA UNIDADE INTRODUÇÃO ................................................................................................................................................................5 1. NOÇÕES DE GEOLOGIA GERAL, MINERALOGIA E PETROLOGIA .........................................................................6 1.1 NOÇÕES DE GEOLOGIA GERAL ..............................................................................................................................6 2. PETROLOGIA E MINERALOGIA ............................................................................................................................... 7 2.1 PETROLOGIA ........................................................................................................................................................... 7 2.2 MINERALOGIA ........................................................................................................................................................9 2.2.1 MINERALOGIA DA FRAÇÃO SILTE E DA AREIA .................................................................................................9 2.2.2 MINERALOGIA DA FRAÇÃO ARGILA ................................................................................................................ 10 3. INTEMPERISMO FÍSICO E QUÍMICO. COLOIDES MINERAIS ............................................................................ 12 3.1 INTEMPERISMO FÍSICO E QUÍMICO ................................................................................................................... 12 INTRODUÇÃO AO ESTUDO DO SOLO E SUAS CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS, MINERALÓGICAS, FÍSICAS E QUÍMICAS PROF. DR. ANTONIO PEDRO BRUSAMARELLO ENSINO A DISTÂNCIA DISCIPLINA: PEDOLOGIA E BIOCLIMATOLOGIA 44WWW.UNINGA.BR EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 3.2 INTEMPERISMO FÍSICO ...................................................................................................................................... 13 3.3 INTEMPERISMO QUÍMICO .................................................................................................................................. 13 3.3.1 OXIDAÇÃO ............................................................................................................................................................ 13 3.3.2 HIDRATAÇÃO ...................................................................................................................................................... 13 3.3.3 DISSOLUÇÃO ...................................................................................................................................................... 13 3.3.4 HIDRÓLISE .......................................................................................................................................................... 13 3.3.5 ACIDÓLISE .......................................................................................................................................................... 13 3.4 COLOIDES MINERAIS ........................................................................................................................................... 13 3.4.1 ARGILOMINERAIS ............................................................................................................................................... 14 3.4.2 ÓXIDOS ................................................................................................................................................................ 14 3.4.3 HÚMUS ................................................................................................................................................................ 14 4. ÁGUA, TEMPERATURA E AR DO SOLO ................................................................................................................. 15 4.1 ÁGUA NO SOLO....................................................................................................................................................... 15 4.2 AERAÇÃO DO SOLO ............................................................................................................................................... 16 4.3 TEMPERATURA DO SOLO .................................................................................................................................... 16 CONSIDERAÇÕES FINAIS ........................................................................................................................................... 17 5WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA INTRODUÇÃO A geologia é a ciência que estuda a Terra, de que é composta, como é sua estrutura e sua história, sendo muito ampla, por isso, divide-se em diferentes ramos, entre eles a mineralogia e petrologia (SILVA; CRISPIM, 2015). Juntamente com a biologia, a geologia possibilita conhecer o meio e o habitat, sendo possível intervir de maneira responsável na forma humana de ocupar, usar e explorar o meio físico. Na crosta terrestre, existe o predomínio de rochas quartzo-feldspáticas e a crosta oceânica, que é mais espessa, muito mais antiga e menos densa, é constituída por rochas ígneas (basálticas e graníticas), rochas sedimentares e metamórficas. A ação do intemperismo sobre as rochas ao longo dos anos permitiu e permite a liberação de nutrientes para enriquecer o solo. O tipo da rocha exerce influência sobre as características físicas e químicas de um solo e isso, consequentemente, impacta sobre a capacidade de uso do solo e a necessidade e frequência de sua correção para potencializar a produção agropecuária sobre nele exercida. Um papel de grande importância é exercido pela fração coloidal do solo que influencia na dinâmica da retenção e disponibilização dos nutrientes para as plantas. No entanto, para que as plantas se desenvolvam adequadamente, não basta apenas ser rico em nutrientes, mas também possuir boa disponibilidade de água e de ar no solo e que a temperatura do solo seja favorável. 6WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NIDA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 1. NOÇÕES DE GEOLOGIA GERAL, MINERALOGIA E PETROLOGIA 1.1 Noções de Geologia Geral O substrato geológico do Paraná é formado por rochas que resultam em diferentes compartimentos e abrangem um extenso intervalo do tempo geológico, de cerca de 2,8 bilhões de anos (BERTOL et al., 2019). As principais unidades geológicas do Paraná, segundo o Instituto de Terras, Cartografia e Geologia do Paraná (ITCG) (2018), é o Escudo Cristalino e a Bacia Sedimentar do Paraná (Figura 1). Figura 1 – Unidades geológicas do Paraná. Fonte: Adaptado de MINEROPAR (2006). O estado do Paraná é formado pelo escudo (Cinturão Orogênico Atlântico), a bacia sedimentar do Paraná e sedimentos inconsolidados recentes (Figura 2). Figura 2 – Unidades fisiográficas do Paraná. A leste do Primeiro Planalto encontra-se a Serra do Mar e a Planície Litorânea; I- Primeiro Planalto; II- Segundo Planalto; III- Terceiro Planalto. Fonte: Adaptado de ITCF (1987). 7WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA O escudo (Cinturão Orogênico Atlântico): encontra-se localizado a leste do estado e sua história geológica está relacionada a vários ciclos tectônicos expressos por sedimentação, metamorfismo, falha, dobradura e atividade ígnea. É formado pelos terrenos da Planície Litorânea, Serra do Mar e o Primeiro Planalto, predominando rochas magmáticas e metamórficas mais antigas, recoberto, em parte, por sedimentos recentes de origem marinha e continental (BERTOL et al., 2019). A bacia sedimentar do Paraná: abrange área de aproximadamente 1,6 milhões de km2, formada por depósitos de sedimentos marinhos e continentais, dividindo-se em duas unidades, o Segundo Planalto é formado por rochas sedimentares e o Terceiro Planalto por rochas vulcânicas (principalmente basalto) (BERTOL et al., 2019). Sedimentos inconsolidados recentes: estão presentes em todo o estado, principalmente ao longo de vales dos principais rios (BERTOL et al., 2019). 2. PETROLOGIA E MINERALOGIA 2.1 Petrologia A petrologia é o estudo da origem e a ocorrência das rochas (SILVA; CRISPIM, 2015), sendo a rocha conceituada como um conjunto de minerais ou apenas um mineral consolidado (GERRA; GERRA, 2011). Quanto à origem, as rochas são classificadas como rochas ígneas ou magmáticas, sedimentares ou metamórficas (SILVA; CRISPIM, 2015) (Figura 3). Figura 3 – Classificação das rochas. Fonte: Adaptado de Press et al. (2006). Rochas ígneas ou magmáticas: podem conter jazidas de vários metais, como ouro, platina, cobre ou estanho. Podem ser intrusivas, que se cristalizam quando o magma encontra uma massa de rocha não fundida em profundidade na crosta terrestre, como o granito (Figura 4), ou ser extrusivas, que se formam pelo rápido resfriamento do magma quando chega à superfície durante as erupções vulcânicas, como o basalto (Figura 5) (SILVA; CRISPIM, 2015). 8WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Figura 4 – Alguns minerais constituintes do granito (rocha ígnea intrusiva). Fonte: Lira (2009). Figura 5 – Alguns minerais constituintes do basalto (rocha ígnea extrusiva). Fonte: Lira (2009). Rochas sedimentares: originadas a partir da consolidação de sedimentos, ou seja, materiais resultantes da ação do intemperismo, erosão e transporte, ou da precipitação química ou ação biogênica, muito empregadas na indústria cimenteira, vidreira, siderúrgica e como corretivo de solo (SILVA; CRISPIM, 2015) (Figura 6). Figura 6 – Tipos de rochas sedimentares. Fonte: Cientic (2021). Rochas metamórficas: formadas quando altas temperaturas e pressões nas profundezas da Terra atuam em qualquer tipo de rocha (ígnea, sedimentar ou outra rocha metamórfica), alterando a sua mineralogia, textura ou composição química (SILVA; CRISPIM, 2015) (Figura 7). 9WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Figura 7 – Tipos de rochas metamórficas. Fonte: Cientic (2021). 2.2 Mineralogia A mineralogia é o estudo da composição, propriedades, formação e ocorrência dos minerais (SILVA; CRISPIM, 2015). A seguir, será apresentada a mineralogia da fração silte, da areia e da argila. 2.2.1 Mineralogia da fração silte e da areia Os minerais das frações silte e a areia têm importância por serem potenciais fontes de nutrientes para as plantas, no entanto, a liberação dos nutrientes é lenta, necessitando assim de correção com adubos químicos para que se possa cultivar este solo (UFSM, 2021). A fração silte e a areia possuem como principais minerais o quartzo, feldspatos, piroxênios e micas (UFSM, 2021). Quartzo: mineral presente em grande quantidade na fração areia do solo, confere alta resistência química e física. Na prática, quase não apresenta cargas para adsorver íons (por exemplo: K+, Mg2+ e P+), então não apresenta capacidade de reter nutrientes para depois disponibilizar as plantas, sua estrutura física modifica a textura do solo, sendo que quanto maior a quantidade de quartzo tiver em um solo, maior será a quantidade de areia (solo mais arenoso) (SANTOS; DAIBERT, 2014; UFSM, 2021). Feldspatos: podem ser potássicos, quando possuem potássio ou calco-sódicos, quando apresentam cálcio e sódio na sua estrutura, nutrientes liberados com a ação do intemperismo, ficando disponíveis para que as plantas possam absorver (SANTOS; DAIBERT, 2014; UFSM, 2021). Piroxênicos e anfibólios: são ricos em magnésio, cálcio e ferro na sua estrutura, os quais, ao sofrerem ação do intemperismo, são disponibilizados (SANTOS; DAIBERT, 2014; UFSM, 2021). Micas: pode ser a muscovita que é fonte de potássio ou a biotita, os quais, por sua vez, são fonte de potássio e magnésio (SANTOS; DAIBERT, 2014; UFSM, 2021). 10WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 2.2.2 Mineralogia da fração argila Os minerais da fração argila do solo são também conhecidos como argilominerais e têm sua formação através da reorganização dos minerais primários, sendo constituídos por unidades tetraédricas com um cátion central de Si rodeado por O2- ou HO- e unidades octaédricas com cátions centrais de Al, Fe ou Mg, rodeado de OH- ou O2- (SANTOS; DAIBERT, 2014; UFSM, 2021). Vários minerais da fração argila apresentam substituição isomórfica, ou seja, ocorre substituição dos cátions das unidades tetraédricas e/ou octaédricas por outros de diâmetro aproximado. Nas unidades tetraédricas, a principal substituição é o Si4+ pelo Al3+ e, nas unidades octaédricas, o Al3+ pelo Fe2+ ou Mg2+ (SANTOS; DAIBERT, 2014; UFSM, 2021) e já que sai um elemento que tem carga maior como o Al3+ e entra o Mg2+, sobra carga negativa nos oxigênios, que ficam livres para reterem outros cátions. Na prática, isso é conhecido como capacidade de troca de cátions (CTC), quanto maior for a CTC de um solo, maior será a sua capacidade de reter e disponibilizar cátions, por exemplo, o fósforo (P2+), potássio (K+), magnésio (Mg2+), cálcio (Ca2+) entre outros, que são nutrientes para as plantas. Os principais minerais da fração argila são os filossilicatos de alumínio do tipo 2:1 ou 1:1 que possuem diâmetro <2 µm e os óxidos de ferro e alumínio (SANTOS; DAIBERT, 2014; UFSM, 2021). Argilominerais do tipo 2:1: Os argilominerais 2:1 são formados por duas lâminas tetraedrais ligadas à uma lâmina octaedral, sendo as principais características apresentadas na Figura 8. Os principais argilominerais desse tipo são a montmorilonita, vermiculita e a ilita (SANTOS; DAIBERT, 2014; UFSM, 2021). Quais são as limitações de uso agropecuário de solos arenosos e estratégias de uso? Os solos arenosos (originados de quartzo) são aqueles com ≥85% de areia (OLIVEIRA et al., 1992), correspondendo a cerca de 11% do território brasileiro e 15% da área do cerrado (SPERA et al., 1998). É solo profundo, altamente intemperizado, pobre em nutrientes para as plantas,possui baixa Capacidade de Troca de Cátions e alto teor de alumínio tóxico para as plantas (PRADO, 1992). Algumas estratégias para seu uso agropecuário é efetuar a neutralização do alumínio tóxico e elevar o pH usando o calcário, elevar os índices de matéria orgânica com espécies de cobertura verde, a qual vai contribuir para elevar a Capacidade de Troca de Cátions do solo e aplicação de nutrientes para a correção da fertilidade, para então viabilizar o cultivo de pastagem e culturas anuais ou perenes (SPERA et al., 1998). 11WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Figura 8 – Característica e exemplos de argilominerais 2:1. Fonte: Adaptado de Santos e Daibert (2014). Na prática, os nutrientes (cátions) podem ser retidos nas partículas de solo e serem liberados novamente para a solução do solo, onde estarão disponíveis para serem absorvidos pelas plantas (Figura 9). Figura 9 – Esquema de troca de cátions entre fase sólida e líquida do solo. Fonte: O autor. Argilominerais do tipo 1:1: No processo de evolução do solo, foi perdida uma lâmina tetraedral. Assim, os argilominerais 1:1 apresentam uma lâmina tetraedral ligada à uma lâmina octaedral, sendo as principais características apresentadas na Figura 10. O principal argilomineral desse tipo é a caulinita muito presente em solos de regiões tropicais (SANTOS; DAIBERT, 2014; UFSM, 2021). 12WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Figura 10 – Característica e exemplos de argilominerais 1:1. Fonte: Adaptado de Santos e Daibert (2014). Óxidos (possuem exclusivamente lâminas octaedrais): os óxidos da fração argila são compostos apenas por uma única lâmina octaedral, pois as tetraedrais já foram perdidas na evolução do solo e, por esse motivo, são muito comuns em solos que apresentam elevado intemperismo. Os principais óxidos são goetita (óxido de ferro), hematita e gipsita (óxido de alumínio) (SANTOS; DAIBERT, 2014; UFSM, 2021). 3. INTEMPERISMO FÍSICO E QUÍMICO. COLOIDES MINERAIS 3.1 Intemperismo Físico e Químico Temos por definição que intemperismo se refere ao conjunto de processos responsável pela degradação e decomposição das rochas (UFSM, 2021). O intemperismo está relacionado com fatores que envolvem a natureza da rocha e as condições do ambiente (SANTOS; DAIBERT, 2014). Para mais informações sobre argilominerais, acessar: RODRIGUES, R. A. S. Ciência do solo: Morfologia e gênese. Londrina: Editora e Distribuidora Educacional S.A., 2018. Disponível em: http://cm- kls-content.s3.amazonaws.com/201802/INTERATIVAS_2_0/ CIENCIA_DO_SOLO_MORFOLOGIA_E_GENESE/U1/LIVRO_ UNICO.pdf. http://cm-kls-content.s3.amazonaws.com/201802/INTERATIVAS_2_0/CIENCIA_DO_SOLO_MORFOLOGIA_E_GENESE/U1/LIVRO_UNICO.pdf. http://cm-kls-content.s3.amazonaws.com/201802/INTERATIVAS_2_0/CIENCIA_DO_SOLO_MORFOLOGIA_E_GENESE/U1/LIVRO_UNICO.pdf. http://cm-kls-content.s3.amazonaws.com/201802/INTERATIVAS_2_0/CIENCIA_DO_SOLO_MORFOLOGIA_E_GENESE/U1/LIVRO_UNICO.pdf. http://cm-kls-content.s3.amazonaws.com/201802/INTERATIVAS_2_0/CIENCIA_DO_SOLO_MORFOLOGIA_E_GENESE/U1/LIVRO_UNICO.pdf. 13WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 3.2 Intemperismo Físico Ocorre por processos que resultam na fragmentação da rocha sem gerar alteração significativa na estrutura química ou mineralógica (UFSM, 2021). Isso acontece devido à variação (oscilação) de temperatura, crescimento de raízes, congelamento e precipitação de sais (UFSM, 2021). Esse processo resulta no aumento da área de superfície da rocha que favorece a ação do intemperismo químico e contribui para o processo de formação dos solos. 3.3 Intemperismo Químico No intemperismo químico, ocorre a decomposição dos minerais das rochas através de reações químicas, resultando em alta modificação da composição química das rochas e dos minerais (SANTOS; DAIBERT, 2014). Isso é extremamente importante, pois proporciona ao solo a capacidade de nutrir plantas. As reações químicas que levam ao intemperismo dos minerais primários nas rochas são: oxidação, hidratação, dissolução, hidrólise e acidólise. 3.3.1 Oxidação É um processo de transferência de elétrons, onde quem recebe elétron é reduzido e quem doa é oxidado, sendo a oxidação e a redução do ferro e do manganês as mais importantes na formação do solo, e a do nitrogênio para a fertilidade do solo (UFSM, 2021). 3.3.2 Hidratação É a incorporação de água na estrutura do mineral, dando origem a outro mineral (SANTOS; DAIBERT, 2014). 3.3.3 Dissolução É a dissolução do mineral pela ação de ácidos (SANTOS; DAIBERT, 2014). 3.3.4 Hidrólise É a quebra de ligações químicas de uma molécula quando a molécula da água é adicionada (UFSM, 2021). 3.3.5 Acidólise É uma quebra de uma molécula devido a ação de ácidos (SANTOS; DAIBERT, 2014). 3.4 Coloides Minerais Os coloides são as menores partículas do solo, menores de 1 micrômetro (µm) de diâmetro e são as mais ativas, sendo de formação inorgânica, orgânica ou misturados (SANTOS; DAIBERT, 2014). 14WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 3.4.1 Argilominerais Os argilominerais ou também chamados de argilas, conforme visto anteriormente, são formados de lâminas tetraedrais e octaedrais, podendo ser do tipo 2:1 apresentando maior Capacidade de Troca de Cátions, doravante CTC, ou 1:1 com menor CTC. Os argilominerais apresentam tamanho máximo de 2 µm de diâmetro, portanto, nem todos os argilominerais são coloides (< 1 µm), mas, mesmo assim, suas partículas maiores possuem característica coloidal. Os solos brasileiros que foram originados de rochas arenosas geralmente apresentam quantidade menor que 15% de argilominerais, enquanto solos originados de granito possuem de 10 a 30% e aqueles originados de basalto podem chegar a mais de 90% (UFSM, 2021). Dessa forma, solos originados de basalto, além de serem naturalmente mais férteis, apresentam maior Capacidade de Troca de Cátions do que solos originados de rochas arenosas e granitos, assim, permitem maior potencial produtivo das plantas. 3.4.2 Óxidos Óxidos são originados pela ação do intemperismo do solo que resultou na perda das lâminas tetraedrais, restando apenas as octaedrais (UFSM, 2021). Assim, os óxidos não possuem cargas permanentes para reter cátions, conferindo baixíssima CTC ao solo, sendo característica de solos com elevado intemperismo. 3.4.3 Húmus É a porção coloidal da matéria orgânica, composto por substâncias orgânicas de elevado grau de complexidade química. É o resultado da decomposição e da ação microbiana sobre os resíduos vegetais (UFSM, 2021). Os vegetais que possuem muita lignina (espécies gramíneas como o milho, milheto, aveia, entre outros) sofrem uma decomposição mais lenta e são a base para a formação do húmus, enquanto vegetais que possuem pouca lignina (espécies leguminosas como a soja, feijão, crotalária, trevo, alfafa e ervilhaca) são ricos em nitrogênio e facilmente decompostos. O húmus e os argilominerais são os coloides mais importantes do solo para a produção agrícola pela sua elevada área superficial específica (ASE), que corresponde à área de superfície da partícula dividida pela sua massa (m2 g-1) (UFSM, 2021). A área superficial específica determina a amplitude de reações entre a fase sólida e a líquida, e gasosa do solo. Uma área superficial específica maior resulta em maior capacidade dessas reações e maior Capacidade de Troca de Cátions do solo. Na Tabela 1, são apresentadas as classes de tamanho das partículas do solo, sua composição, diâmetro e área superficial específica. Tabela 1 – Tamanho de partículas e ASE. Classe de tamanho Composição mineralógica Diâmetro (µm) ASE (m2 g-1) Areia grossa Quartzo 2000 – 200 0,01 Areia fina Quartzo 200 – 50 0,1 Silte Minerais primários 50 - 2 1 Argila Minerais secundários < 2 5 – 800 Fonte: Adaptadode UFSM (2021). 15WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Para termos noção melhor da Capacidade de Troca dos Cátions dos coloides do solo e compreender melhor a importância de se aumentar o teor de matéria orgânica (substâncias húmicas) dos solos, abaixo é apresentada a Capacidade de Troca dos Cátions dos principais coloides em solos tropicais segundo Ronquim (2010) (Tabela 2). Tabela 2 – Capacidade de Troca de Cátions de alguns coloides em solo tropical. Coloide CTC (mmolc/dm -3) Caulinta 50 – 150 Montmorilonita 500 – 1000 Ilita 100 – 500 Vermiculita 1000 – 1500 Óxidos de Fe e Al 20 – 50 Substâncias húmicas 1500 – 5000 Fonte: Adaptado de Mello (1983) apud Ronquim (2010). 4. ÁGUA, TEMPERATURA E AR DO SOLO 4.1 Água no Solo Em um solo, a água e o ar vão ocupar o mesmo espaço, portanto, um solo completamente saturado de água possui zero aeração, assim como um solo muito seco tem grande quantidade de ar e muito pouca água (UFSM, 2021). A água exerce influência sobre as propriedades físicas, químicas e biológicas do solo, indispensável para a produção vegetal. A retenção e a movimentação da água no solo ocorrem divido à existência de tensão superficial proporcionada pelas forças de coesão associada à atração das moléculas de água pelas superfícies sólidas (adesão ou adsorção) (UFSM, 2021). Assim, moléculas de água em adesão com partículas de solo permitem, através das forças de coesão, atrair outras moléculas de água que estão mais distantes, sempre se movendo do local de maior umidade para o local de menor umidade. Portanto, a adesão e a coesão permitem reter e movimentar a água no solo. A quantidade de água no solo é influenciada pelo diâmetro dos poros (espaço formado entre as partículas de solo quando unidos formando agregados de solo) e pela sua quantidade. Quanto mais pequeno for o diâmetro do poro e maior a sua quantidade, maior será a retenção e quantidade de água no solo (UFSM, 2021). Assim, solos argilosos que apresentam poros menores e em maior número por cm2 apresentam a capacidade de armazenar mais água do que solos mais arenosos que possuem poros maiores e em menor número por área. A matéria orgânica do solo representa um dos indicadores mais importantes na avaliação da qualidade de um solo, visto que, a sua interação com os diversos componentes do solo exerce efeito direto sobre a retenção de água, a formação de agregados, a densidade do solo, pH, capacidade tampão, capacidade de troca de cátions (CTC), mineralização, sorção de metais pesados, agroquímicos, infiltração, aeração e atividade microbiana (CUNHA; MENDES; GIONGO, 2015). 16WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Importante destacar que quando um solo argiloso está compactado por ter sido submetido a um grande esforço ou uma pressão (como movimentação de máquinas agrícolas sobre o solo), a consequência disso é o aumento da densidade do solo e a redução da sua porosidade. Quando a compactação é muito alta, a porosidade é tão baixa que reduz drasticamente a capacidade desse solo de armazenar água, e a pouca água ali presente está sob força de adesão tão grande que impossibilita a planta de absorvê-la. Além disso, outro problema da compactação do solo é limitar o crescimento das raízes das plantas, pois a raiz não possui força suficiente para romper a camada compactada. Disponibilidade de água para as plantas: a água presente no solo não está totalmente disponível para as plantas. O limite máximo de disponibilidade da água para as plantas é determinado pela capacidade de campo, quando todos os poros do solo estão saturados de água, enquanto o limite inferior de disponibilidade de água é determinado pelo ponto de murcha permanente, quando a umidade do solo em que a pouquíssima água presente está tão fortemente retida que impossibilita a planta de absorvê-la, e a planta não consegue mais recuperar sua turgidez (UFSM, 2021). 4.2 Aeração do Solo O crescimento das plantas não é apenas influenciado pela disponibilidade de água no solo, mas também pela disponibilidade de ar. Durante a respiração, as plantas absorvem oxigênio (O2) presente no solo e liberam o dióxido de carbono (CO2), necessitando de adequada aeração do solo para garantir que tal processo ocorra de forma favorável para o desenvolvimento das plantas e também dos microrganismos aeróbicos que estão presentes no solo (UFSM, 2021). Portanto, solos alagados apresentam impedimento ao desenvolvimento das plantas pela baixíssima quantidade de oxigênio presente. 4.3 Temperatura do Solo Exerce forte influência sobre a evaporação da água presente no solo e a aeração do solo, bem como o tipo e a intensidade das reações químicas (UFSM, 2021). As raízes absorvem mais água conforme a temperatura do solo vai sendo elevada até 35 °C, porém, a partir disso, tem-se redução da absorção. Solo com temperatura mais alta contribuí para uma germinação mais rápida de sementes, para o crescimento das raízes, a absorção de água e também de nutrientes (UFSM, 2021). A superfície do solo exposta diretamente à radiação solar pode chegar a temperaturas muito altas, por isso, destaca-se a importância de se manter cobertura vegetal para reduzir a amplitude da temperatura do solo. Uma revisão interessante sobre macroporos e microporos, ar e água no solo, infiltração e retenção de água no solo pode ser vista em: Prática Pedagógica: Porosidade do solo, Ar no solo e Infiltração e Retenção de água no solo. 2020. Disponível em: https://youtu.be/wVnknSQI4NY. https://youtu.be/wVnknSQI4NY 17WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 1 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA CONSIDERAÇÕES FINAIS Conhecer a geologia permite saber os tipos de minerais presentes no solo de um determinado local, já que eles são o resultado do processo de intemperismo sofrido sobre cada tipo de formação rochosa. Os coloides do solo correspondem às menores partículas de solo, que exercem papel fundamental na fertilidade da terra divido a sua grande capacidade de trocar cátions (nutrientes) entre a fase sólida e líquida do solo, permitindo que os nutrientes fiquem retidos e não sejam perdidos por processos como a lixiviação para camadas mais profundas do solo, em que as raízes das plantas não chegam, e que eles sejam disponibilizados novamente para a solução do solo onde serão absorvidos pelas raízes das plantas e utilizados para o seu crescimento. Além dos nutrientes, a água é fundamental ao crescimento das plantas, uma vez que os nutrientes precisam estar na fase líquida do solo para serem absorvidos pelas plantas. Solos com altos teores de argila apresentam maior capacidade de armazenar água do que comparativamente solos com baixos teores de argila, os quais, geralmente, apresentam característica de serem mais arenosos. A compactação do solo, alagamento, falta de água e temperaturas elevadas são fatores que limitam a capacidade de crescimento e produção das plantas. 1818WWW.UNINGA.BR U N I D A D E 02 SUMÁRIO DA UNIDADE INTRODUÇÃO ...............................................................................................................................................................20 1. ESTUDO DOS FATORES E PROCESSOS DE FORMAÇÃO DO SOLO ..................................................................... 21 1.1 FATORES DE FORMAÇÃO DO SOLO ...................................................................................................................... 21 1.1.1 MATERIAL DE ORIGEM ......................................................................................................................................... 21 1.1.2 RELEVO ................................................................................................................................................................22 1.1.3 CLIMA ...................................................................................................................................................................221.1.4 ORGANISMOS ......................................................................................................................................................23 1.1.5 TEMPO .................................................................................................................................................................23 1.2 PROCESSOS DE FORMAÇÃO DO SOLO ...............................................................................................................24 NOÇÕES SOBRE GÊNESE, CLASSIFICAÇÃO E USO DOS SOLOS PROF. DR. ANTONIO PEDRO BRUSAMARELLO ENSINO A DISTÂNCIA DISCIPLINA: PEDOLOGIA E BIOCLIMATOLOGIA 1919WWW.UNINGA.BR EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 2. DESCRIÇÃO DO PERFIL DO SOLO. PROPRIEDADES FÍSICO-MORFOLÓGICAS. NOÇÕES DE CLASSIFICAÇÃO DE SOLOS .....................................................................................................................................................................25 2.1 DESCRIÇÃO DO PERFIL DO SOLO ........................................................................................................................25 2.2 PROPRIEDADES FÍSICO-MORFOLÓGICAS .........................................................................................................26 2.2.1 COR .......................................................................................................................................................................26 2.2.2 TEXTURA .............................................................................................................................................................26 2.2.3 ESTRUTURA .......................................................................................................................................................27 2.2.4 CONSISTÊNCIA ..................................................................................................................................................27 2.2.5 POROSIDADE......................................................................................................................................................27 2.2.6 CEROSIDADE ......................................................................................................................................................27 2.3 NOÇÕES DE CLASSIFICAÇÃO DE SOLOS ............................................................................................................27 3. INTERPRETAÇÃO DE PROPRIEDADES E LIMITAÇÃO DO USO DOS SOLOS ......................................................28 3.1 INTERPRETAÇÃO DAS PROPRIEDADES DO SOLO .............................................................................................28 3.1.1 AMOSTRAGEM E COLETA DE SOLO PARA ANÁLISE .........................................................................................28 3.1.2 INTERPRETAÇÃO DE RESULTADOS DE ANÁLISE DE SOLO .............................................................................29 3.2 LIMITAÇÃO DO USO DO SOLO ............................................................................................................................. 31 CONSIDERAÇÕES FINAIS ...........................................................................................................................................33 20WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA INTRODUÇÃO A gênese do solo diz respeito a sua formação condicionada pela ação de diferentes fatores e processos que podem acelerar ou não a velocidade de formação do solo. O tempo para a formação de 1 cm de solo é muito grande e isso ressalta a importância de evitar qualquer tipo de processo que leve a sua erosão (perda). Nesse processo da formação do solo, vão sendo formadas diferentes camadas sobrepostas, diferindo-se por várias características como físico-morfológicas, as quais, por fim, resultam na formação do que chamamos de perfil do solo. Cada perfil de solo possui características diferentes e, por isso, influencia na disponibilidade de nutrientes, na capacidade de reter e disponibilizar água, nas práticas mecânicas realizadas com máquinas agrícolas, na sua classificação, entre muitas outras. Os parâmetros do solo indicam sua fertilidade e, portanto, o potencial produtivo que as plantas podem apresentar nesse solo. Por isso, é fundamental a correta amostragem e coleta de solo de uma área para ser representativa de sua fertilidade e a sua análise em laboratório. Além disso, é importante saber interpretar os parâmetros para saber se existe ou não a necessidade de ser feita correção do solo para melhorar as condições químicas para o crescimento das plantas e potencializar sua capacidade produtiva. A capacidade de uso do solo determina se um solo está apto ou não a ser utilizado para uma determinada atividade agrícola, considerando a sua intensidade de uso e as estratégias de conservação do solo. 21WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 1. ESTUDO DOS FATORES E PROCESSOS DE FORMAÇÃO DO SOLO A pedologia é a ciência que estuda a gênese (formação do solo), morfologia e classificação dos solos, que busca entender as interações existentes entre os fatores e processos de formação do solo e sua influência nos atributos morfológicos, físicos, químicos e mineralógicos do solo (TULLIO, 2019). A formação dos solos é dada pela equação proposta por Jenny (1941), em que o solo é resultante da multiplicação da ação dos fatores clima, organismos, relevo, material de origem e tempo. 1.1 Fatores de Formação do Solo A pedogênese é entendida como o processo pelo qual um solo é formado (BERTOLLO et al., 2020). 1.1.1 Material de origem Na pedogênese, o material de origem influencia o solo que será formado a partir dele (BERTOLLO et al., 2020). As rochas influenciam nos atributos do solo, assim como a sua composição química e mineralogia, cor e textura (BRADY; WEIL, 2013). As rochas ácidas são aquelas que possuem em sua composição mais de 65% de dióxido de silício (SiO2) e são ricas em alumínio (Al), o qual é tóxico para as plantas (TULLIO, 2019). Os minerais de SiO2 apresentam cores claras, como o quartzo e feldspatos que dão origem a solos de textura arenosa, com cores amarelas e baixa fertilidade natural (TULLIO, 2019). As rochas básicas como o basalto e possuem menos de 52% de SiO2, apresentando grande quantidade de ferro e magnésio na composição, também chamadas de minerais ferromagnesianos, as quais apresentam cores escuras, como a olivina, piroxênios e biotita. Resultam na formação de solos com textura mais argilosa, cores vermelhas e maior fertilidade natural (TULLIO, 2019). Por exemplo, os Latossolos, originados a partir de basalto, possuem alta fertilidade, importante para a produção agrícola. Os sedimentos também originam solos, pois são provenientes das rochas, formados pelo processo de intemperismo. Eles podem ser classificados em sedimentos coluviais, quando produzidos pela intemperização e erosão nas áreas mais elevadas de um local e sua deposição ao longo da encosta, ou aluviais, quando os sedimentos de qualquer natureza são depositados nas proximidades dos rios (Figura 1). Os atributos de textura, cor, composição e fertilidade são dependentes do material de origem (TULLIO, 2019). 22WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Figura 1 – Evolução da formação do solo. Fonte: Tullio (2019). 1.1.2 Relevo Contribui para a formação dos solos, onde, em áreas mais declivas, a formação do solo é mais difícil, pois os sedimentos formados pela ação do intemperismo sobre as rochas são transportados pela água e/ou vento para as áreas mais baixas no processo de erosão pela ação da gravidade (BERTOLLO et al., 2020). Como na região de declive a água permanece por menor tempo sobre a rocha, o processo de intemperismo químico é mais lento. Na Serra do Mar, o solo da encostaé um neossolo que se caracteriza por ser solo raso. No Brasil, o clima úmido e quente que atuou sobre uma estrutura geológica aplainada resultou principalmente na formação de solos classificados como Latossolos, que são muito profundos e férteis (BERTOLLO et al., 2020). 1.1.3 Clima Contribui para a formação dos solos principalmente pela ação da chuva (água), mas também pela influência sobre as taxas de evaporação e sobre a temperatura que atua no intemperismo da rocha (KÄMPF; CURI, 2012). A água gera reações de hidrólise, causando alteração na rocha, além da atuar na translocação, remoção ou adição materiais no perfil do solo e sua temperatura aumenta a velocidade das reações químicas e, consequentemente, o intemperismo. Em regiões tropicais, onde as temperaturas são mais altas e ocorre alta precipitação (chuva), o intemperismo é acelerado, formando solos profundos e composição química e mineralógica muito alterada (TULLIO, 2019), como exemplo os solos do Centro Oeste brasileiro. Em regiões de clima frio e temperado, os solos são mais jovens, menos intemperizados, apresentando horizontes superficiais com alto carbono orgânico (TULLIO, 2019), como algumas regiões do Rio Grande do Sul. Em regiões que a taxa de evaporação excede os volumes de chuvas, ocorre a formação de solos salinos, com elevados teores de sódio, como algumas regiões do estado do Ceará (TULLIO, 2019). 23WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 1.1.4 Organismos Nos estágios inicias de formação dos solos, atuam principalmente os líquens, fungos e bactérias sobre a rocha, na sequência, as raízes das plantas exercem importante papel na formação de fissuras na rocha (BERTOLLO et al., 2020). A matéria orgânica incorporada no solo pelos vegetais, através dos resíduos de folhas ou raízes e sua decomposição pela ação de minhocas, formigas e microrganismos, influencia na agregação de partículas, cor, infiltração de água, erosão e na retenção de nutrientes necessários para as plantas (PAVINATO; RESOLEM, 2008). 1.1.5 Tempo É um importante fator para a formação dos solos, sendo o tempo zero o início da formação, a partir do momento que a rocha é exposta aos demais fatores de formação do solo (BERTOLLO et al., 2020). A evolução da formação do solo é ilustrada na Figura 2. Figura 2 – Evolução da formação do solo. Fonte: Bertollo et al. (2014). 24WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 1.2 Processos de Formação do Solo As interações entre os fatores de formação do solo originam os processos de formação do solo, sendo eles: transformação, translocação, adição e perda (remoção) (TULLIO, 2019) (Figura 3). Figura 3 – Processos de formação do solo. Fonte: EMBRAPA (2021a). Entre as classes de solo mais encontradas no Brasil, está o Latossolo e o Argissolo, ocupando 56% da área territorial do país (SANTOS et al., 2018). Os Latossolos são muito comuns no Paraná. São resultantes da ação do relevo, clima e tempo, que são caracterizados pelo alto grau de intemperismo. São solos profundos, com alta porosidade e bem drenados, baixa declividade (planos) e boa capacidade de infiltração de água (KÄMPF; CURI, 2012). Os Argissolos são resultantes principalmente da ação do relevo e do clima, caracterizados pelo aumento do conteúdo de argila em profundidade no solo (KÄMPF; CURI, 2012), sendo solo menos intemperizado do que o Latossolo, ondulado, com drenagem moderada e suscetível à erosão. 25WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 2. DESCRIÇÃO DO PERFIL DO SOLO. PROPRIEDADES FÍSICO- MORFOLÓGICAS. NOÇÕES DE CLASSIFICAÇÃO DE SOLOS 2.1 Descrição do Perfil do Solo O perfil do solo revela a sequência de camadas resultantes dos processos de intemperismo e outros processos pedogenéticos, sendo denominadas de horizontes pedogenéticos ou mesmo horizontes do solo, que se diferenciam pelas propriedades físico-químicas (BERTOLLO et al., 2020) (Figura 4). Figura 4 – Horizontes e perfil do solo. Fonte: Press (2006) apud Bertollo et al. (2020). Horizonte O: horizonte ou camada orgânica superficial constituída por restos de plantas e animais em decomposição, geralmente ocorre em regiões de florestas (BERTOLLO et al., 2020). Horizonte A: composto de minerais mais superficiais, com elevado teor de matéria orgânica que confere cor mais escura do que os horizontes abaixo, apresenta estrutura granular e textura mais grosseira, com grande atividade biológica (TULLIO, 2019). Principal horizonte onde as atividades agrícolas são desenvolvidas e as raízes das plantas se desenvolvem para absorver nutrientes e fornecer sustentação para a parte da planta que se desenvolve acima do solo. Horizonte E: possui translocação de materiais (matéria orgânica, argila, entre outros) e pode apresentar cores claras e/ou textura arenosa (TULLIO, 2019). 26WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Horizonte B: horizonte formado abaixo de um horizonte O, A ou E, que acumula materiais de iluviação desses horizontes. Ocorre em regiões úmidas e possui alta quantidade de óxidos de ferro e alumínio e argilas, conferindo cor viva (vermelha, amarela ou cinza). Podem ocorrer também em regiões áridas e semiáridas (BERTOLLO et al., 2020). Horizonte C: Fica acima da rocha matriz de origem do solo, apresentando sedimentos da própria rocha. Em regiões mais secas, carbonatos e gesso podem se acumular nesse horizonte (TULLIO, 2019; BERTOLLO et al., 2020). Horizonte R: horizonte ou camada mineral constituída de material consolidado, que representa o substrato rochoso (TULLIO, 2019). 2.2 Propriedades Físico-Morfológicas As propriedades físico-morfológicas são características possíveis de serem observadas nos solos, possibilitam diferenciar os tipos de solos (EMBRAPA, 2021b), e influenciam o uso agrícola do solo. As principais propriedades físico-morfológicas são apresentadas a seguir. 2.2.1 Cor A cor é facilmente identificada e permite fazer inferências sobre o teor de matéria orgânica, tipo de óxidos de ferro, processo de formação, entre outros. Para essa avaliação, é utilizada a carta de Munsell, que considera matriz, valor e croma (EMBRAPA, 2021b). 2.2.2 Textura Refere-se às porções das partículas de areia (0,05-2 mm), silte (0,002-0,05 mm) e argila (<0,002 mm) que influenciam o comportamento físico-hídrico e químico do solo, assim como influenciam o uso e o manejo agrícola dos solos (EMBRAPA, 2021b). A análise granulométrica feita em laboratório determina a quantidade de cada uma dessas três partículas. Uma revisão interessante sobre perfil do solo pode ser vista em: Nitossolo Vermelho. 2015. Disponível em: https://youtu.be/mSoyoWxlHPo?t=3. Acesso em: 06 dez. 2021. https://youtu.be/mSoyoWxlHPo?t=3 27WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 2.2.3 Estrutura É o arranjo entre as partículas do solo formando os chamados agregados, através de ligações com substâncias como a matéria orgânica, óxidos de ferro, alumínio, entre outros (TULLIO, 2019. EMBRAPA, 2021b). É caracterizada pelo seu tipo, tamanho e grau de desenvolvimento (EMBRAPA, 2021b). 2.2.4 Consistência Está relacionada ao grau de manifestação das forças de adesão e de coesão, influenciada pela umidade do solo, que permite três observações a campo: consistência seca, consistência úmida e consistência molhada (TULLIO, 2021). 2.2.5 Porosidade É a porosidade observada no perfil do solo que considera a quantidade e o tamanho dos poros (EMBRAPA, 2021b). 2.2.6 Cerosidade A cerosidade confere ao solo um aspecto brilhoso ou lustroso, consequente da deposição de material inorgânico ou argila, classificada em grau de desenvolvimento e quantidade (TULLIO, 2019). 2.3 Noções de Classificação de Solos Os solos são classificados com base eminformações avaliadas no perfil do solo, referente as suas características morfológicas, físicas, químicas e mineralógicas, ou seja, o modo como foram formados (PAULETTI; MOTTA, 2019). O sistema brasileiro de classificação de solos (SiBCS) considera 6 níveis categóricos: ordem, subordem, grande grupo, subgrupo, família e série, embora apenas os quatro primeiros estão atualmente definidos (PAULETTI; MOTTA, 2019). A campo a textura do solo podem ser determinadas pelo processo expedito, que se caracteriza pela avaliação da: sensação tátil (aspereza, sedosidade ou friabilidade) e a consistência do material úmido (plasticidade e pegajosidade). Através da porcentagem de areia, silte e argila do solo, a classe textural é determinada em laboratório usando o Triângulo Textural, conforme apresentado por Tullio (2019). 28WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 3. INTERPRETAÇÃO DE PROPRIEDADES E LIMITAÇÃO DO USO DOS SOLOS 3.1 Interpretação das Propriedades do Solo 3.1.1 Amostragem e coleta de solo para análise A análise das propriedades físicas e químicas do solo é empregada para avaliar a capacidade do solo fornecer nutrientes para as plantas (PAULETTI; MOTTA, 2019) e, a partir da análise, fazer a recomendação de correção da fertilidade do solo. Para isso, anteriormente, é necessário coletar uma amostra de solo que precisa ser representativa do local desejado. A amostragem de solo é relativamente simples, mas sua execução deve ser muito criteriosa, visto que os solos são naturalmente heterogêneos, ou seja, os níveis de fertilidade e outras características do solo podem variar muito em uma pequena área. Para a coleta de uma amostra de solo, o procedimento correto é coletar várias amostras em locais diferentes dentro dessa mesma área, unindo as amostras em um balde limpo, misturando bem, então retirar uma única amostra que será representativa (500 g de solo) para ser enviada ao laboratório (PAULETTI; MOTTA, 2019). Os equipamentos usados para a coleta são o trado de rosca, trado calador, trado caneca, trado holandês, pá de corte e trado fatiador. Inicialmente, removem-se os restos de plantas da superfície do solo (manualmente, sem raspar), em seguida, com a pá de corte, abre-se uma trincheira (pequeno buraco no solo) e, em um dos lados, coleta-se uma fatia do solo, indo da superfície do solo até 20 cm de profundidade, pela largura da pá (20 cm) e aproximadamente 5 cm de espessura. Caso a coleta seja feita com um trado, apenas se remove os restos de plantas na superfície do solo e coloca-se o trado até atingir 20 cm de profundidade para obter a amostra (PAULETTI; MOTTA, 2019) (Figura 5). Para mais informações sobre características físico-morfológicas do solo e classificação de solo, acesse: PES, L. Z.; ARENHARDT, M. H. Solos. Santa Maria: UFSM, Colégio Politécnico: Rede e-Tec Brasil, 2015. Disponível em: https://www.ufsm.br/app/uploads/sites/342/2020/04/SOLOS.pdf. https://www.ufsm.br/app/uploads/sites/342/2020/04/SOLOS.pdf 29WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Figura 5 – Procedimento de amostragem de solo. Fonte: Sanzonowicz (2004). Considera-se coletar amostras do solo de 0-20 cm, pois é nessa camada que a maioria das raízes das plantas se concentram. Em lavouras com sistema de plantio direto, a coleta deve ser realizada na entre linha da cultura, caso a coleta for realizada na linha, poderá induzir a erros, pois na semeadura da cultura foi distribuída adubação química na linha (PAULETTI; MOTTA, 2019). Em áreas de pastagem já instaladas, em que as aplicações de adubos e corretivos de solo são feitas somente a lanço, é interessante amostrar o solo de 0-10 cm e de 10-20 cm, pois pode haver fertilidade adequada na primeira camada, mas, na camada mais profunda, haver deficiência na fertilidade do solo (PAULETTI; MOTTA, 2019). 3.1.2 Interpretação de resultados de análise de solo A disponibilidade de um nutriente para as plantas é dependente da sua quantidade no solo, da intensidade e da capacidade do solo em disponibilizá-lo. Os teores dos nutrientes no solo fornecidos em uma análise correspondem a sua quantidade no solo (PAULETTI; MOTTA, 2019). O teor de um nutriente no solo pode variar e saber quando o teor limita a produção das plantas é importante para conhecer o momento correto de se fazer a adubação/correção do nutriente. Por isso, são consideradas as seguintes classes de interpretação dos nutrientes no solo: muito baixo proporciona até 40% da produção máxima; baixo proporciona de 40% a 70% da produção máxima; média que permite alcançar 70% a 90% da produção máxima; alto que permite alcançar 90% a 100% da produção máxima; muito alto, o teor do nutriente pode limitar a produção; e condição a evitar é quando o teor do nutriente proporciona decréscimo da produção, devido ao desequilíbrio nutricional ou toxidez pelo seu excesso (PAULETTI; MOTTA, 2019). 30WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Na Tabela 1, são apresentados os níveis de interpretação dos atributos químicos do solo considerados para o estado do Paraná. Tabela 1 – Interpretação de parâmetros químicos do solo para o estado do Paraná. Classe de interpretação pH CaCl2 pH H2O Al3+ Ca2+ Mg2+ m1 V2 T ou CTC3 a pH 7,0 t ou CTC3 efetiva CO 4 MO5 cmolc dm -3 (%) cmolc dm -3 g dm-3 (%) Muito baixo < 4 < 4,7 < 0,3 < 0,5 < 0,2 < 5 < 20 < 5 < 1,1 <4 < 0,7 Baixo 4-4,4 4,7-5,1 0,3-0,7 0,5-1,0 0,2-0,4 5-10 21-35 5-7 1,1-2,0 4-8 0,7-1,4 Médio 4,5-4,9 5,2-5,6 0,8-1,5 1,1-2,0 0,5-1,0 11-20 36-50 8-14 2,1-4,0 9-14 1,5-2,4 Alto 5,0-5,5 5,7-6,2 1,6-2,5 2,1-6,0 1,1-2,0 21-50 51-70 15-24 4,1-8,0 15-20 1,5-3,4 Muito alto > 5,5 > 6,2 > 2,5 > 6,0 > 2,0 > 50 > 70 > 24 > 8,0 > 20 > 3,4 Condição a evitar > 6,0 > 6,7 - - - - > 90 - - - - 1m: Saturação por alumínio Al3+; 2V: Saturação por bases; 3CTC: Capacidade de troca de cátions; 4CO: Carbono – para transformar carbono em matéria orgânica, multiplicar por 1,724; 5MO: Matéria orgânica. Fonte: Pauletti e Motta (2019). Na Tabela 2, são apresentados os níveis de interpretação do nutriente fósforo no solo considerados para o estado do Paraná. Tabela 2 – Interpretação para o fósforo disponível no solo para o estado do Paraná. Classe de interpretação P disponível (mg dm-3) Argila (g kg-1) Olerícolas Florestais1 Pastagem perene extensiva< 250 250-400 >400 Muito baixo < 6 < 4 < 3 < 8 < 2 < 2 Baixo 6-12 4-8 3-6 8-20 2-3 2-3 Médio 13-18 9-12 7-9 21-50 4-5 4-6 Alto 19-24 13-18 10-12 51-100 6-7 7-10 Muito alto > 24 > 18 > 12 > 100 > 7 > 10 Condição a evitar > 120 > 90 >60 >300 > 28 > 40 1Para erva-mate interpretar o P disponível considerando o teor de argila do solo. Fonte: Pauletti e Motta (2019). Na Tabela 3, são apresentados os níveis de interpretação do nutriente potássio no solo considerados para o estado do Paraná. Tabela 3 – Interpretação para o potássio trocável no solo para o estado do Paraná. Classe de interpretação K trocável (cmolc dm -3) % K Na CTC a pH 7,0 Olerícolas, alfafa e café (cmolc dm -3) Muito baixo < 0,06 < 0,5 <0,15 Baixo 0,06-0,12 0,5-1,0 0,15-0,30 Médio 0,13-0,21 1,1-2,0 0,31-0,45 Alto 0,22-0,45 2,1-3,0 0,46-1,20 Muito alto >0,45 > 3,0 > 1,20 Condição a evitar - > 10,0 - Fonte: Pauletti e Motta (2019). 31WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Na Tabela 4, são apresentados os níveis de interpretação do nutriente enxofre e de alguns micronutriente para solo considerados para o estado do Paraná. Importante ressaltar que os micronutrientes são tão importantes para o desenvolvimento das plantas quanto os macronutrientes (como fósforo, potássio, nitrogênio, entre outros), no entanto, apenas são demandados pelas plantas em menores quantidades, quando comparados aos macronutrientes que são demandados em grande quantidade.Tabela 4 – Interpretação para enxofre e alguns micronutrientes disponíveis no solo para o estado do Paraná. Classe de interpretação Nutrientes no solo S-SO4 -2 B1 Cu2 Mn2 Zn2 0-20 cm 20-40 cm mg dm-3 Muito baixo < 1,0 < 3,0 < 0,10 < 0,2 < 5 <0,4 Baixo 1,0-2,0 3,0-6,0 0,11-0,20 0,2-0,5 5-15 0,4-0,8 Médio 2,1-3,0 6,1-9,0 0,21-0,30 0,6-0,8 16-30 0,9-1,2 Alto 3,1-6 9,1-12,0 0,31-0,60 0,9-3,0 31-100 1,3-10,0 Muito alto > 6,0 > 12,0 > 0,60 > 3,0 > 100 > 10,0 Condição a evitar - - > 2,0 > 20 > 200 >30,0 1Extraído por cloreto de bário em água quente; 2Extraído por Mehlich-1. Fonte: Pauletti e Motta (2019). 3.2 Limitação do Uso do Solo A classificação da capacidade de uso do solo tem por objetivo estabelecer base para o seu melhor aproveitamento (BERTONI; LOMBARDI NETO, 2014). A classificação universal considera oito classes de capacidade de uso do solo, sendo quatro de terras para culturas, três de terras de pastagem e reflorestamento e uma de terra imprópria para a produção (MARQUES, 1957; BERTONI; LOMBARDI NETO, 2014), conforme descrito a seguir e representadas esquematicamente na Figura 6. Grupo A – Terras cultiváveis: I – Terras cultiváveis aparentemente sem problemas especiais de conservação; II – Terras cultiváveis com problemas simples de conservação; III – Terras cultiváveis com problemas complexos de conservação; IV – Terras cultiváveis apenas ocasionalmente ou em extensão limitada com sérios problemas de conservação; O que é a saturação por bases (V%) e como pode ser elevada? A saturação por bases é a por centagem do total de cargas negativas ocupadas pelas bases K+ + Na+ + Ca2+ + Mg2+ no solo. A prática da calagem permite elevar a saturação por bases, geralmente, preconizada entre 50-80%, dependendo da espécie cultivada (PREZOTTI; GUARÇONI, 2013). 32WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Grupo B – Terras cultiváveis apenas em casos especiais de algumas culturas permanentes e adaptadas, em geral, para pastagens ou reflorestamento: V – Terras cultiváveis apenas em casos especiais de algumas culturas permanentes e adaptadas em geral para pastagens ou reflorestamento, sem necessidade de práticas especiais de conservação; VI - Terras cultiváveis apenas em casos especiais de algumas culturas permanentes e adaptadas, em geral, para pastagens ou reflorestamento, com problemas simples de conservação; VII - Terras cultiváveis apenas em casos especiais de algumas culturas permanentes e adaptadas, em geral, para pastagens ou reflorestamento, com problemas complexos de conservação; Grupo C – Terras impróprias para a vegetação produtiva e próprias para a proteção de fauna silvestre, para recriação ou para armazenamento de água: VIII – Terras impróprias para cultura, pastagem ou reflorestamento, podendo servir apenas para abrigo de fauna silvestre, como ambiente para recriação ou para fins de armazenamento de água. Figura 6 – Representação esquemática do enquadramento de uma área nas diferentes classes de capacidade de uso do solo. Fonte: CDRS (2021). Segundo a CDRS (2021), a capacidade potencial de uso do solo está relacionada à condição máxima de seu uso considerando uma determinada intensidade de prática conservacionista. 33WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 2 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA CONSIDERAÇÕES FINAIS Nesta unidade, foram explorados os fatores e processos de formação dos solos, que exercem influência direta na formação dos horizontes do solo e nas propriedades físico-morfológicas dos horizontes, as quais são levadas em consideração na classificação dos solos. Ainda, foi explicitada a importância e a forma de realizar a coleta de solo para análise das propriedades nutricionais do solo e os parâmetros utilizados para a interpretação de análise de solo. Por fim, foram apresentadas as diferentes classes para a capacidade de uso do solo, que limitam o desenvolvimento de certas atividades de produção considerando as condições do local e as práticas de conservação. 3434WWW.UNINGA.BR U N I D A D E 03 SUMÁRIO DA UNIDADE INTRODUÇÃO ...............................................................................................................................................................36 1. AMBIENTE TROPICAL E ZOOTECNIA. CONCEITOS: ADAPTAÇÃO, ACLIMATAÇÃO E TERMORREGULAÇÃO .37 1.1 AMBIENTE TROPICAL E ZOOTECNIA ...................................................................................................................37 1.2 CONCEITOS: ADAPTAÇÃO, ACLIMATAÇÃO E TERMORREGULAÇÃO ................................................................38 2. TRANSFERÊNCIA DE ENERGIA TÉRMICA ............................................................................................................39 2.1 TRANSFERÊNCIA DE ENERGIA TÉRMICA POR RADIAÇÃO ...............................................................................40 2.2 TRANSFERÊNCIA DE ENERGIA TÉRMICA POR CONVECÇÃO ..........................................................................40 2.3 TRANSFERÊNCIA DE ENERGIA TÉRMICA POR EVAPORAÇÃO ........................................................................40 2.4 TRANSFERÊNCIA DE ENERGIA TÉRMICA POR CONDUÇÃO ............................................................................ 41 O CLIMA E A SUA INFLUÊNCIA SOBRE A FISIOLOGIA E A PRODUÇÃO ANIMAL PROF. DR. ANTONIO PEDRO BRUSAMARELLO ENSINO A DISTÂNCIA DISCIPLINA: PEDOLOGIA E BIOCLIMATOLOGIA 3535WWW.UNINGA.BR EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 3. EPIDERME E PELAME ............................................................................................................................................42 CONSIDERAÇÕES FINAIS ...........................................................................................................................................45 36WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA INTRODUÇÃO A bioclimatologia é uma ciência que estuda os fenômenos ambientais e sua influência sobre a vida vegetal ou animal, de forma que se elucide os aspectos envolvidos entre elementos climáticos e a fisiologia animal e como esses fatores podem influenciar no desempenho animal (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). De modo geral, as condições climáticas podem influenciar de maneira positiva ou negativa o desempenho de um organismo, seja ele vegetal ou animal. Determinadas condições, como temperatura principalmente, além de umidade, vegetação e solo são cruciais para expressão de características produtivas e reprodutivas dos animais que culminarão com o bom desempenho zootécnico ou não (MULLER, 1982). Em países de clima tropical, com áreas que apresentam altas temperaturas, contrastando com regiões que apresentam temperaturas negativas como o Brasil, as influências exercidas pelo clima afetam negativamente o desempenho e a expressão de potencialidade produtiva dos animais quando não respeitados e proporcionados aspectos de ambiência favorável (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). O conhecimento sobre as exigências de cada espécie animal e sua origem nos permite a escolha das melhores estratégias de manejo com objetivo da máxima exteriorização de características fenotípicas influenciadas pelo genótipo, de forma que, ao passo que podemos aumentar a expressividade de tais índices, podemos também limitá-los em sua exteriorização se não trabalhados adequadamente, principalmente tratando-se de atividade produtiva. Nesse contexto, o conhecimento acerca da fisiologia animal, local de origem, capacidade de adaptabilidade e outros conceitos a serem discutidos na unidade, devem ser levados em consideração, a fim de promover o melhor manejo, ambiência e instalações que melhorem o bem-estar animal e impactem positivamente nos índices produtivos. 37WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 1. AMBIENTE TROPICALE ZOOTECNIA. CONCEITOS: ADAPTAÇÃO, ACLIMATAÇÃO E TERMORREGULAÇÃO 1.1 Ambiente Tropical e Zootecnia Os sistemas produtivos modernos possuem íntima relação com a capacidade genética do animal. A genética, o manejo, a nutrição e a sanidade são aspectos muito importantes para a expressão produtiva, porém, uma preocupação mais voltada à ambiência e aos fatores de ordem climática tem espaço garantido nos sistemas de produção (SILVA, 2000; ROLIM, 2014). Tomando como exemplo o Brasil, país com diversidade climática acentuada, observamos uma importante influência do clima sobre os sistemas produtivos. O microclima criado dentro das instalações pode exercer efeito direto sobre a produção animal impactando negativamente sobre os índices de produtividade (MULLER, 1982). Ao se tratar de diferenças climatológicas, não devemos apenas nos atentar a questões de ordem de temperatura, mas também a massas de ar, correntes marítimas, velocidade de ventos e posicionamento geográfico, pois determinam condições muito além da temperatura apenas, influenciando na precipitação anual e desenvolvimento de forrageiras que implicarão em possibilidade de aproveitamento das áreas para produção animal ou de outra atividade exploratória. O clima tropical inclui muitas variantes climáticas, uma vez que são identificados diferentes microclimas, resultando em complexos de vegetação extremamente variáveis. Embora grande área do território se concentre entre as linhas de trópicos, não é possível tratar de um clima tropical típico, decorrente principalmente da não uniformidade entre as regiões. Fatores não alteráveis como altitude, latitude, distribuição de águas e terras, e os variáveis como vento, vegetação e correntes determinam essa variação climática, assim, a interação entre todos esses fatores determina os microclimas, que encontramos nas diferentes localidades (MULLER, 1982; SILVA, 2000). A adaptação dos animais ao ambiente de criação é de fundamental importância para o sucesso da atividade. Muitos animais importados não expressam todo seu potencial produtivo por não estarem em seu ambiente mais adequado para produção, dessa forma, cada vez mais, os aspectos adaptativos têm sido utilizados como ferramenta de uso para seleção de progênie nos plantéis brasileiros (FAÇANHA et al., 2013). O sucesso de um sistema produtivo depende da escolha dos animais que apresentem adaptação às condições climáticas, devendo considerar, além dos parâmetros produtivos como ganho de peso, produção de leite ou acabamento de carcaça, a prolificidade e a capacidade de sobrevivência como aspecto de adaptação (FAÇANHA et al., 2013). Os fatores ambientais impõem limites produtivos, uma vez que os animais apresentam necessidades de termorregulação frente à determinada temperatura e, com isso, acabam reduzindo consumo e, consequentemente, sua produção (BROUCEK; KISAC; UHRINCAT, 2009). Como exemplo de redução induzida por baixa adaptação, temos os sistemas de produção leiteira, animais altamente produtivos apresentam dificuldade de adaptação a ambientes mais quentes, culminando com baixo consumo alimentar e baixa resposta em produção de leite (FAÇANHA- MORAIS et al., 2008). 38WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Para aumentar a produção em regiões de clima tropical, dois caminhos podem ser seguidos, um envolve o uso de genótipos com elevada produtividade e buscar oferecer um ambiente com condições favoráveis as suas exigências. Outra forma seria o uso de animais adaptados, dentre esses, selecionar os com maior produtividade, neste caso, preconiza-se o uso de raças nativas devido ao alto potencial de adaptação ao ambiente (FAÇANHA et al., 2013). A termorregulação é um processo utilizado por animais que são criados em regiões semiáridas por exemplo, com o objetivo de se adaptar a tais condições, características de pelame e epiderme, reações fisiológicas de sudorese e taquipneia também auxiliam no processo adaptativo, promovendo homeostase e configuram-se como indicadores de adaptabilidade. A produção animal no clima tropical por muito tempo foi vista com um grande problema e a dificuldade atribuída é principalmente devido à alimentação deficiente, porém, o grande entrave concentrava- se na adaptabilidade dos animais que ocorria de forma satisfatória ao clima temperado, mas não ao clima tropical. Dessa forma, os investimentos em modificações estruturais acabavam onerando muito o custo de produção e inviabilizando a atividade. A partir de então, estratégias com foco em aspectos adaptativos ganharam força e os cruzamentos de raças importadas com as adaptadas ao clima tropical obtiveram respostas positivas e desempenho favorável (FAÇANHA et al., 2013). 1.2 Conceitos: Adaptação, Aclimatação e Termorregulação Os animais funcionam como um sistema termodinâmico, sendo necessária uma contínua troca de calor com o ambiente para manutenção da homeostase, já que o ambiente externo tende a produzir variações internas ao metabolismo animal, resultando em troca de energia e necessidade de ajustes para esse balanço calórico (MULLER, 1982). Nesse contexto, alguns conceitos são fundamentais para compreender como os animais respondem às mudanças externas e quais os mecanismos utilizados para essa regulação térmica. Um conceito fundamental de bioclimatologia diz respeito à adaptação, a qual possui relação com mudanças no animal que objetivam sobrevivência, reprodução e capacidade produtiva em condições extremas (MULLER, 1982). Considera-se, portanto, um animal adaptado aquele que possui boa eficiência reprodutiva, resistência a doenças, baixa mortalidade e mínimas perdas de desempenho mesmo quando exposto a fatores estressantes que poderiam ser prejudiciais. De tal modo, a evolução se caracteriza como uma consequência da adaptação contínua das populações frente às mudanças ambientais impostas, quanto mais adaptado, maiores são as chances de sobrevivência e perpetuação da espécie e das suas características biológicas (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Como manter altos índices produtivos de vacas leiteiras no cerrado brasileiro que possui clima quente? O alto potencial produtivo de vacas leiteiras pode ser alcançado no cerrado caso o produtor invista em áreas sombreadas e com acesso fácil à água de qualidade e com temperatura fresca, que favorece um maior consumo, o que proporciona conforto térmico aos animais (NETO; BITTAR, 2018). 39WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA O conceito de adaptação pode ser descrito sob duas abordagens. Do ponto de vista genético, refere-se a todas as caraterísticas herdáveis que permitem a sobrevivência de uma determinada espécie em um ambiente, envolvendo modificações de caráter evolutivo de forma espontânea por gerações, de modo que os animais que se adaptam geneticamente ou sofrem melhoramento genético sobrevivem (HILL; WYSE; ANDERSON, 2012). Enquanto o conceito de adaptação biológica diz respeito ao resultado da ação de características morfológicas, anatômicas, fisiológicas, comportamentais e bioquímicas para permitir o bem-estar do animal e probabilidade de sobrevivência em um determinado ambiente (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Diante da pressão do ambiente, o animal pode apresentar diferentes respostas e podemos defini- las como adaptabilidade, aclimação e aclimatação. A adaptabilidade é a capacidade do animal adaptar-se/ajustar-se ao ambiente em que vive, inclusive em condições extremas. A aclimação ocorre quando o animal consegue se adaptar a uma variável apenas, como exemplo a temperatura. Já a aclimatação diz respeito a um ajuste fisiológico que acontece em longo prazo, um pouco mais duradouro e tem como resultado uma tolerância maior a diferentes agentes estressores impostos (MULLER, 1982; TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). O processo de termorregulação é responsável por controlar a temperaturacorporal do animal quando ele não está em termoneutralidade. Durante os processos metabólicos, os seres vivos produzem energia térmica, a qual sofre trocas com o ambiente de diferentes modos como a radiação, a convecção e a condução. O organismo pode estar ganhando ou perdendo energia e isso promove um equilíbrio térmico com o ambiente, sendo esse o processo responsável pelo conforto térmico (MULLER, 1982; TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Animais ectotérmicos, conhecidos como de sangue frio, possuem uma temperatura que varia conforme a temperatura do ambiente externo, exigem menor energia, sobrevivendo por longos períodos com pouco alimento e em períodos de frio mais intenso hibernam como alternativa para viver com o mínimo de taxa metabólica. Os animais homeotérmicos possuem mecanismos para produzir calor quando as temperaturas externas estão baixas e dissipar calor quando as temperaturas se elevam. Em ocasiões em que esses mecanismos falham, os organismos podem sofrer transtornos fisiológicos como choque pelo calor (ganho de calor excede a perda), choque pelo frio (perda de calor excede a produção) e febre (aumento do set point no qual o organismo precisa iniciar respostas para reprogramar a temperatura corporal) (HILL; WYSE; ANDERSON, 2012, TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Assim, entende-se a importância do processo de termorregulação dos organismos com o objetivo de promover a manutenção de temperatura ótima, a fim de manter o funcionamento metabólico e homeostase térmica. 2. TRANSFERÊNCIA DE ENERGIA TÉRMICA Em animais homeotérmicos, a regulação da temperatura ocorre por ação de um centro termorregulador, o que se localiza no sistema nervoso central, mais precisamente no hipotálamo (HILL; WYSE; ANDERSON, 2012). O hipotálamo funciona de forma similar a um termostato fisiológico e todas as mudanças envolvendo ganho ou perda de calor são controladas por esse receptor térmico por meio de diferentes mecanismos (HILL; WYSE; ANDERSON, 2012). Células termorreceptoras periféricas detectam calor, conduzem essa informação ao hipotálamo anterior para produzir perda de calor. Essa informação é traduzida em ações de vasodilatação, suor e frequência respiratória aumentada a fim de promover perda de temperatura. 40WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Já os receptores caloríficos hipotalâmicos detectam frio e, pelo hipotálamo posterior, por meio de informação de células receptoras que detectam a sensação de frio, geram informação para ganho de calor, que acontece por meio da vasoconstrição e da produção de calor por vias metabólicas ou simplesmente pela conservação do calor (MULLER, 1982; CUNNINGHAM, 2004; HILL; WYSE; ANDERSON, 2012). Para manutenção da homeostase corporal, é necessária uma constante troca de calor, esse calor produzido pelo organismo é propagado pela superfície corporal e é conduzido pelos tecidos e pela circulação periférica. Os principais mecanismos de troca de calor são a radiação e a convecção, enquanto a evaporação tem como função somente a dissipação do calor, o mecanismo de condução também permite a transferência de energia térmica entre os corpos. 2.1 Transferência de Energia Térmica por Radiação A transferência de calor por esse mecanismo ocorre por meio de ondas eletromagnéticas entre os corpos. Qualquer corpo que possui temperatura superior a zero absoluto pode emitir radiação térmica e, consequentemente, calor. No entanto, esse processo sofre influência da própria temperatura e da superfície da pele, como exemplo, animais de cor clara tendem a refletir maior radiação que animais que apresentam cor escura. Assim, a energia que incide, entra sob a forma de ondas de radiação térmica, pode ser refletida, absorvida e transmitida (MULLER, 1982; CUNNINGHAM, 2004; AZEVÊDO; ALVES, 2009). 2.2 Transferência de Energia Térmica por Convecção No mecanismo de convecção, a transferência de energia ocorre por meio de um fluido líquido ou gasoso, a corrente de ar absorve a energia de um local para o outro onde se mistura e transfere a energia. Essa transferência ocorre devido à movimentação do ar, cujas moléculas deslocam-se de corpos mais quentes para os mais frios, sendo os fatores que mais implicam nesse processo a movimentação do ar e a extensão da superfície corporal (MULLER; CUNNINGHAM, 2004, 1982; AZEVÊDO; ALVES, 2009). Pode ocorrer tanto de forma natural ou passiva, quando, por exemplo, o deslocamento ocorre por diferença de densidade ou de forma forçada/ativa por efeito de bombas ar e ventiladores (MULLER, 1982; AZEVÊDO; ALVES, 2009). 2.3 Transferência de Energia Térmica por Evaporação Na evaporação, a transferência ocorre através das trocas de calor usando moléculas de água, sob a forma de vapor, nesse caso, a dissipação do calor ocorre pelas vias respiratórias e pela pele. O aumento da evaporação pode ocorrer por aumento da aceleração do ritmo respiratório, no qual o ar inspirado, quando em contato com a umidade presente nos alvéolos pulmonares, resulta em sua evaporação, o ar expelido é saturado em vapor de água e assim contribui para a perda de calor (MULLER, 1982; CUNNINGHAM, 2004, AZEVÊDO; ALVES, 2009). Importante salientar que a perda de calor também ocorre quando a água presente no suor, nas secreções respiratórias ou até mesmo na saliva sofre transformação em vapor de água, de forma continua, mesmo as temperaturas estando neutras, pelo fato de ocorrer difusão pela pele (sudorese) e vapor de água nas vias respiratórias. 41WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 2.4 Transferência de Energia Térmica por Condução Nesse mecanismo, a transferência de calor ocorre entre corpos e necessita de um contato direto para que ocorra a movimentação das moléculas ou elétrons livres, passando de um fluxo de alta energia para de baixa energia. Esse mecanismo é de fundamental importância para a termorregulação de um animal, já que possibilita a passagem de calor do centro até a superfície corporal externa do animal, e da superfície para o meio. A velocidade de transferência é dependente do gradiente de temperatura existente entre a pele e o meio (MULLER, 1982; AZEVÊDO; ALVES, 2009, HILL; WYSE; ANDERSON, 2012). Na Figura 1, adaptada de Cunningham (2004), encontra-se esquematizada a troca/transferência de energia entre um ovino e o ambiente. Figura 1 – Representação dos mecanismos de troca de energia térmica entre um mamífero e o ambiente. Fonte: Adaptado de Cunningham (2004). Como já pontuado, a termoneutralidade é importante para o conforto térmico e o desempenho em produtividade. Como mecanismo de defesa contra o calor, temos a vasodilatação periférica, a sudorese (caracterizada pela evaporação cutânea), aumento da frequência respiratória (evaporação respiratória), mudanças comportamentais, alterações endócrinas como modificação do metabolismo, aumento do consumo de água e a elevação da temperatura (CUNNINGHAM, 2004). Por outro lado, quando o estresse por frio ocorre, o organismo responde com outros mecanismos, promovendo uma vasoconstrição periférica, visando a menor perda de temperatura pela convecção e irradiação, pilo ereção, termogênese (produção metabólica de calor), e uma redistribuição do calor das extremidades para o centro do corpo (CUNNINGHAM, 2004). Alguns fatores relacionados ao animal ou ao ambiente podem contribuir para o sucesso da transferência de calor e a homeostase. Os fatores inerentes aos animais envolvem a relação entre tamanho e superfície corporal, assim, um animal menor possui mais área superficial em relação ao seu peso que um animal de maior porte. Para fins de manutenção de temperatura, os animais menores precisam de maior produção de calor para manutenção do equilíbrio. Pele em dobras, pregas, barbela também influenciam na troca de calor, uma vez que fornecem maior área superficial. 42WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A EBI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA A pelagem e a sua conformação são outros fatores a serem considerados inerentes aos animais, que influenciam em ganho ou perda de energia térmica (pelos curtos, longos, grossos ou finos) e, por fim, a presença de camada de gordura, comum em suínos, pode ser um fator que dificulte a transferência de calor e dissipação para o ambiente (MULLER, 1982; TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009, AZEVÊDO; ALVES, 2009). Quanto aos fatores ambientais, os que diminuem a temperatura e permitem a eliminação do calor são abrigos, sombra e locais ventilados, em contrapartida, aglomerações (aumento da taxa de lotação), locais muito fechados ou ausência de sombra podem aumentar a temperatura e impedir a perda de calor (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). 3. EPIDERME E PELAME A principal fronteira existente entre o ambiente interno e externo em um organismo animal é a pele, que funciona como uma barreira de proteção contra radiação solar, perda de água e participa dos mecanismos de transferência de energia térmica. Assim, a superfície corporal é muito importante para a regulação da temperatura dos animais que vivem em diferentes condições climáticas e também para sua adaptação àquele ambiente. A superfície cutânea possui em sua constituição componentes de fundamental importância para os processos termorregulatórios e é formada pela capa externa, epiderme, derme e hipoderme (HILL; WYSE; ANDERSON, 2012). A capa externa é o constituinte que fornece cobertura aos animais, pode ser formada por pelos, lã ou também epiderme nua (quando não há cobertura alguma), em animais mamíferos, penas e penugens em aves, escamas e couro nos peixes, escamas córneas em répteis ou superfície nua como no caso dos anfíbios (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Tratando-se dos mamíferos, o pelame constitui a principal forma de proteção térmica, produz um isolamento pela camada de ar que fica aprisionada entre os pelos além da barreira de fluxo de calor sensível pelo isolamento da estrutura. A lã constitui outra forma de cobertura que promove isolamento tanto para o clima frio quanto quente, em ovinos pode ser mais densa, enquanto que, em camelos, normalmente apresenta uma densidade menor (MULLER, 1982; TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). As aves possuem uma variação de plumagem e tipos de penas que podem servir ao voo ou para o isolamento térmico. As penas de contorno normalmente dão formato às aves e servem de auxilio no voo, enquanto a formação de penugens tem função essencial no isolamento térmico. Uma ave possui em sua cobertura uma mescla de penugens e penas que dão suporte ao deslocamento e ao controle de temperatura. Normalmente, quanto mais jovens, a constituição em sua maior parte é por penugens que permitem maior isolamento térmico e manutenção da temperatura. Há a presença de uma glândula secretora de óleo (uropígia) cujo efeito impermeabilizante da secreção evita que as penas molhem (maior utilidade para as aves aquáticas) (MULLER, 1982; TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Uma revisão interessante sobre a termorregulação, processos de transferência de calor e manutenção da homeostase pode ser vista em: [Fisiologia Veterinária] Termorregulação e Manutenção da Homeostase. 2017. Disponível em: https://youtu.be/FmWde4iCMtw. https://youtu.be/FmWde4iCMtw 43WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA A epiderme é formada por quatro extratos, a porção mais externa composta por células queratinizadas e mortas é o estrato córneo (stratum corneum), o estrato lúcido (stratum lucidum) caracterizado por uma fina camada de células, uma camada de células de transição (entre células viáveis e queratinizadas) conhecido como estrato granuloso (stratum granulosum) e o estrato germinativo (stratum germinativum), no qual encontramos células de morfologia cilíndrica que farão a reposição das camadas de células superficiais (SILVA, 2000). A pigmentação é o aspecto mais importante da epiderme, confere a cor escura da pele e do pelame dos animais, proporcionada pela presença de melanina produzida por melanócitos que se encontram na camada basal da epiderme e na base dos folículos pilosos. Em animais de clima quente, esse pigmento é muito importante na proteção contra radiação ultravioleta e para adaptação ao meio (SILVA, 2000). Desse modo, o grau de pigmentação além de possuir importância na preservação da espécie pela camuflagem, sinalização e atração sexual é importante na absorção ou reflexão da radiação solar. Está vinculado ao grau de radiação solar, em que uma maior pigmentação é observada em animais de clima quente e úmido, relacionado à quantidade de grânulo de melanina e não à quantidade de melanócitos, uma vez que bovinos holandeses possuem melanócitos em áreas despigmentadas, porém a produção de melanina é baixa (CUNNINGHAM, 2004). A derme é uma camada muito importante dentre as que constituem a pele dos animais, nela encontramos os folículos pilosos, responsáveis pela composição do pelame nos animais de pelo, além de apresentar glândulas sudoríparas e sebáceas que também são importantes nos processos termorregulatórios (SILVA, 2000). O folículo piloso constitui-se de um desenvolvimento da epiderme, seu número normalmente é definido antes do nascimento e tem influência da raça e da espécie, como exemplo, os bovinos cujo desenvolvimento dos folículos ocorre ainda na gestação próximo aos 78 dias (SILVA, 2000). O tipo de folículo também sofre influência da espécie e da raça, pode ser grosso e comprido, liso e curto, ser lanado ou suave. Nos bovinos, encontramos apenas um tipo de folículo que varia em fios finos ou grossos, já em ovinos, encontramos folículos primários que originam os pelos e os folículos secundários que dão origem à lã. Como características dos pelos compridos e finos, eles retêm ar entre a pele e a capa externa, dificultando a perda de calor, ideal para ambientes de clima frio onde a manutenção do calor é importante para o equilíbrio térmico, enquanto os pelos curtos, lisos e suaves facilitam a perda de calor, por isso, são comumente observados em animais que habitam regiões quentes, além de refletirem mais calor e auxiliarem no processo de convecção (Silva et al., 2012). Além de contribuir para manutenção ou perda do calor, o folículo piloso está associado a um músculo eretor responsável pela ereção do pelo (MULLER, 1982; CUNNINGHAM, 2004; TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Diferentemente de outras raças, a pigmentação dos animais da raça Holandesa acompanha a do pelame, ou seja, animais com pelame predominantemente escuro (preto) possuem maior pigmentação que exerce maior proteção contra a radiação solar, enquanto animais com pelame predominantemente claro (branco) possuem menos pigmentação e, consequentemente, menor proteção contra a radiação solar (SILVA, 1999 apud PINHEIRO et al., 2015). 44WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA O crescimento do pelo ocorre em ciclos, um período de crescimento caracterizado por intensa divisão celular e um período de quiescência ou repouso. O ciclo de atividade folicular acontece em mudas, em bovinos, por exemplo, observamos duas mudas que sofrem influência do fotoperíodo e da temperatura, isto é, na primavera, os animais apresentam pelame de verão com pelos grossos e curtos, já no outono, observamos o pelame de inverno com os pelos mais longos e finos (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). A cor do pelame e da plumagem influencia na absorção de radiação, quando de pigmentação mais escura absorvem, mais radiação e refletem menos, armazenando mais energia térmica e a pigmentação mais clara reflete mais radiação. Em resumo, para um clima tropical como o nosso, o ideal é que os animais apresentem pelame claro, com pelos grossos e curtos com uma epiderme bem pigmentada (SILVA et al., 2012), associadaà presença de pregas, glândulas sudoríparas (principalmente as apócrinas que ficam junto ao folículo piloso) constituem importantes ferramentas de termorregulação. Raças zebuínas possuem, normalmente, mais glândulas sudoríparas que as raças taurinas e, por esse motivo, tendem a perder calor por sudorese mais facilmente que as de origem europeia, por esse motivo, apresentam maior adaptabilidade a regiões quentes. Ademais, a camada da hipoderme composta basicamente por células adiposas (gordura) é importante em algumas espécies animais, como no caso dos suínos, em que essas células possuem a função de estocar energia e formar uma camada termo isolante, também de fundamental importância para a termorregulação (CUNNINGHAM, 2004). Para mais informações sobre pele e pelame e sua relação com a adaptação ao clima tropical, acesse: BIANCHINI, E.; McMANUS, C.; LUCCI, C. M.; FERNANDES, M. C. B.; PRESCOTT, E.; MARIANTE, A. S.; EGITO, A. A. Características corporais associadas com a adaptação ao calor em bovinos naturalizados brasileiros. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 41, n. 9, p. 1443-1448, 2006. Disponível em: https:// www.scielo.br/j/pab/a/V49sY5RNsZVKdg9tzZHVjcy/?format=pdf&lang=pt. https://www.scielo.br/j/pab/a/V49sY5RNsZVKdg9tzZHVjcy/?format=pdf&lang=pt https://www.scielo.br/j/pab/a/V49sY5RNsZVKdg9tzZHVjcy/?format=pdf&lang=pt 45WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 3 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA CONSIDERAÇÕES FINAIS Abordamos, nesta unidade, os principais aspectos relacionados ao clima tropical e sua influência sobre os sistemas de produção, salientando que os aspectos climáticos devem ser considerados na implantação e na condução de um sistema produtivo que vise ao retorno econômico e ao bem-estar animal. Os conceitos de adaptação, aclimatação e termorregulação são de fundamental importância para compreensão da capacidade adaptativa de um organismo em determinado ambiente. Por meio desses mecanismos, é possível compreender os processos pelos quais os animais são submetidos, ao modificar o ambiente em que vivem. Nesse contexto, conhecemos os mecanismos por meio dos quais os animais conseguem realizar essa troca de temperatura e a transferência de energia térmica necessária para manutenção da homeostase e como esses mecanismos ocorrem. Ao final da unidade, alguns aspectos morfológicos de ajuste de temperatura foram apresentados com o objetivo de elucidar a importância da conformação morfológica para manutenção e perda de calor. A função da epiderme e seus anexos (pelo, penas, glândulas) foi descrita de forma a complementar e facilitar o entendimento dos processos de termorregulação que envolvem fatores físicos, metabólicos e de conformação morfológica nos processos adaptativos ao ambiente em que estão inseridos. 4646WWW.UNINGA.BR U N I D A D E 04 SUMÁRIO DA UNIDADE INTRODUÇÃO ...............................................................................................................................................................48 1. TERMORREGULAÇÃO ..............................................................................................................................................49 2. CONSEQUÊNCIAS DO ESTRESSE TÉRMICO ........................................................................................................50 2.1 CONSEQUÊNCIAS DO ESTRESSE TÉRMICO EM AVES ......................................................................................50 2.2 CONSEQUÊNCIAS DO ESTRESSE TÉRMICO EM BOVINOS .............................................................................. 51 2.3 CONSEQUÊNCIAS DO ESTRESSE TÉRMICO EM SUÍNOS ................................................................................52 2.4 CONSEQUÊNCIAS DO ESTRESSE TÉRMICO EM CAPRINOS E OVINOS .........................................................52 3. MELHORAMENTO GENÉTICO PARA ADAPTAÇÃO. MELHORAMENTO DO AMBIENTE ...................................53 3.1 MELHORAMENTO GENÉTICO PARA ADAPTAÇÃO ..............................................................................................53 GENERALIDADES DO ESTRESSE TÉRMICO, CONFORTO TÉRMICO E SEUS EFEITOS SOBRE A PRODUÇÃO ANIMAL PROF. DR. ANTONIO PEDRO BRUSAMARELLO ENSINO A DISTÂNCIA DISCIPLINA: PEDOLOGIA E BIOCLIMATOLOGIA 4747WWW.UNINGA.BR EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 3.2 MELHORAMENTO DO AMBIENTE .......................................................................................................................55 CONSIDERAÇÕES FINAIS ...........................................................................................................................................57 48WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 4 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA INTRODUÇÃO As mudanças climáticas observadas nos últimos anos têm intensificado os desafios na produção animal, principalmente decorrente do aumento das temperaturas. Nas regiões dos trópicos, o clima tropical impõe alguns desafios para os sistemas produtivos que precisam driblar as condições a fim de oferecer maior conforto térmico aos animais e, assim, minimizar o desconforto fisiológico decorrente do aumento da radiação solar que provoca redução do desempenho produtivo (SOUZA et al., 2010). Em animais homeotérmicos, a manutenção da temperatura corporal é fundamental para o equilíbrio dos processos metabólicos e fisiológicos, e isso ocorre por meio de um processo denominado termorregulação. Quando a temperatura ultrapassa os limites toleráveis, desenvolve- se o estresse calórico, o qual é responsável pela baixa produtividade do animal e a alteração dos parâmetros fisiológicos que podem ter resultados negativos à saúde do organismo (NOBREGA et al., 2011). Algumas alternativas podem ser utilizadas a fim de minimizar esses efeitos, como a utilização de raças mais adaptadas ao ambiente em cruzamentos. Isso pode se mostrar como boa alternativa para contornar os efeitos do calor em determinadas regiões, a mesma medida pode ser considerada para regiões de clima mais frio e para a presença de doenças ou parasitas também. Além do melhoramento genético com objetivo de produzir animais mais adaptados à localidade, estratégias de manejo podem melhorar o bem-estar desses animais e, assim, aumentar o seu desempenho, através do fornecimento de sombras ou abrigos, melhor acesso à água e integração em sistemas agroflorestais são estratégias que minimizam os efeitos do estresse calórico e incrementam as respostas produtivas do sistema (SOUZA; BATISTA, 2012). 49WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 4 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 1. TERMORREGULAÇÃO O conjunto de estratégias que os organismos vivos utilizam para regular a temperatura corpórea é definido como termorregulação, um processo extremamente importante para a manutenção e a adaptação de espécies em diferentes locais. Esse mecanismo é regulado pelo sistema endócrino e nervoso, que atuam em conjunto e enviam mensagens ao hipotálamo, órgão regulador responsável por processar essas informações e produzir as respostas necessárias à homeostase (SOUZA; BATISTA, 2012). Na Figura 1, com esquema adaptado de Silva (2000), é possível compreender como o animal desencadeia os processos de termorregulação. Existe uma temperatura ótima na qual o animal apresenta-se em estado de conforto térmico e também temperaturas críticas inferior (TCI) e superior (TCS), quando a temperatura ultrapassa o limite do conforto térmico, a qual está em estado de termoneutralidade, e desencadeia processos para manutenção da homeotermia, ditos de processos termorregulatórios. O animal consegue manter a temperatura interna usando dos processos que dispõe até atingir a temperatura limite inferior e superior, porém, se a temperatura ambiente for inferior à temperatura crítica inferior (TCI) ou superior à temperatura crítica superior (TCS), a sobrevivência do animal ocorre em estado de estresse térmico extremoem decorrência da falha na manutenção de uma temperatura constante e toda vez que a temperatura ultrapassar os limites de temperatura crítica inferior ou temperatura crítica superior, o animal sucumbirá (Figura 1). Figura 1 – Esquema representativo do mecanismo adaptativo e de resposta ao estresse térmico nos animais. Fonte: Adaptado de Silva (2000). Entre as espécies animais de interesse zootécnico, observamos algumas diferenças em como cada organismo se adapta e tenta manter a homeostase frente à alterações do ambiente. Nas aves, o calor é dissipado por meio do aumento da área superficial, uma vez que, mantendo as asas abertas, o fluxo de sangue tende a ser aumentado para áreas onde não há cobertura de pena (pés, crista e barbela). Caso a temperatura ambiente ultrapasse o limite crítico, o aumento do consumo de água é acionado e o consumo de ração diminuído para evitar geração de calor pelo metabolismo de quebra energética. O consumo de água aumentado é decorrente da perda evaporativa para dissipação do calor (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). 50WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 4 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Com relação aos bovinos, as raças oriundas de países mais quentes encontram-se mais adaptadas às temperaturas altas, do que os de origem europeia, em caso de calor excessivo, procuram a sombra e abrigos, meio bastante eficaz de controlar a temperatura. Tratando de processos fisiológicos, o aumento da frequência respiratória é bastante eficaz na dissipação do calor, desde que não seja utilizado por período prolongado, pois pode causar alcalose metabólica. A sudorese também é uma importante forma de perda de calor, quando associada à presença de vento, ela se torna mais eficiente ainda, ocorre a diminuição do consumo. Assim como nas aves, é também uma forma de diminuir a temperatura, pois evita a geração de mais calor metabólico, além do aumento da ingestão hídrica (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). A reprodução em bovinos é a mais afetada pelo estresse térmico. Um processo termorregulatório importante para manutenção da viabilidade testicular é a presença dos testículos em uma bolsa extracorpórea com capacidade de elongação da musculatura a fim de afastar ou aproximar do corpo a depender da temperatura ambiente, com pele fina, poucos pelos e glândulas sudoríparas (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Em suínos, observamos uma sensibilidade maior dos leitões ao frio, seu sistema termorregulatório ainda não desenvolvido e pouco isolamento de gordura induz à necessidade de aquecimento artificial. Nos adultos, a preocupação está relacionada ao excesso de temperatura, quando ultrapassado o limite de conforto térmico, os suínos tendem a alterar seu padrão comportamental, protegem-se de áreas quentes, buscam sombra (sistema extensivo), superfícies mais frias e evitam aglomeração, além de movimentar-se menos (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). A transpiração é menos eficiente que em outras espécies pelo fato de possuírem menor quantidade de glândulas sudoríparas, o aumento da ingestão de água e diminuição do consumo de ração também são observados (MULLER, 1982). 2. CONSEQUÊNCIAS DO ESTRESSE TÉRMICO Um dos grandes desafios na produção animal envolve a diminuição da produtividade em decorrência do estresse. Ao falar em estresse, logo lembramos de temperatura, calor, porém, outros agentes estressores também podem causar diminuição dos índices produtivos como doenças, parasitas, alimento de baixa qualidade ou falta dele, além de uma infinidade de fatores químicos, físicos, biológicos e psíquicos que podem alterar essa homeostase. 2.1 Consequências do Estresse Térmico em Aves As aves são animais que sofrem muita influência do estresse térmico e respondem negativamente a isso do ponto de vista produtivo, altas temperaturas afetam severamente os índices produtivos e, muitas vezes, ocasionam alta mortalidade nos galpões (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Dentre os efeitos mais visíveis do estresse térmico, a diminuição do consumo alimentar é o principal, decorrente da tentativa de redução do calor metabólico produzido durante a quebra do alimento (HILL; WYSE; ANDERSON, 2012). Esses efeitos são mais observados normalmente após 21 dias de vida dos animais, período em que apresentam crescimento mais expressivo, no qual ocorre piora no desempenho, na conversão e no aumento da taxa de mortalidade (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). 51WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 4 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA .A elevação da frequência respiratória pode causar um desequilíbrio acidobásico e, quando muito prolongado, é causa de óbito nos animais (BROSSI et al., 2009). Os processos de troca respiratória acarretam a diminuição de bicarbonatos, comprometendo a formação da casca dos ovos em galinhas poedeiras, a qualidade da casca também pode ser reduzida pela atividade diminuída de uma enzima conhecida como anidrase carbônica (ALBINO et al., 2014). Em frangos de corte, o estresse térmico influencia negativamente o consumo de ração e o consequente ganho de peso e conversão alimentar, em decorrência do baixo aproveitamento nutricional (NAVARINI, 2009). Em síntese, além de alterar os parâmetros fisiológicos e gerar descompensação metabólica, o estresse térmico reduz a eficiência produtiva dos animais. 2.2 Consequências do Estresse Térmico em Bovinos Assim como nas aves, em bovinos, a manifestação primária de aumento da frequência respiratória também é observada, seus efeitos são similares, podendo gerar uma alcalose respiratória. O consumo é reduzido em 20 a 30% e essa redução de ingesta acarreta a redução na produção leiteira (RODRIGUES et al., 2010; TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). A sudorese como tentativa compensatória do aumento de temperatura também leva à perda de minerais e altera o equilíbrio ácido-base e, como alternativa, também procuram sombras e preferem pastejar em horários mais frescos como pela manhã ou à noite, essa prática reduz consumo e aumenta tempo de ócio (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Nos animais que são submetidos ao sistema de confinamento, o ambiente de calor excessivo altera os parâmetros de bem-estar animal e reduz o crescimento e o desempenho em ganho de peso (GAUCHAN et al., 2008). O estresse térmico ao diminuir consumo altera a produção em quantidade e qualidade do leite nos bovinos leiteiros, com alteração dos padrões de proteína e gordura do produto (BERNABUCCI; CALLAMARI; 1998; PORCIONATTO et al., 2009). Além dos aspectos produtivos, a reprodução desses animais também é alterada, observa-se uma diminuição da taxa de concepção, bezerros menores, aumento de retenção de placenta, casos de aborto e também aumento da incidência de mastite (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Qual consequência ocorre para pintinhos criados sob temperaturas muito abaixo da zona de conforto? Uma redução do ganho de peso devido ao estresse pelo frio que faz os pintinhos ficarem amontoados em uma tentativa de se aquecer e, com isso, eles reduzem as idas aos comedouros e bebedouros (FLORIANO, 2013). Para mais informações sobre o custo do estresse térmico para as aves e suínos, acesse: SOUZA, A. V.; SILVA, T. O.; ABREU, M. T.; MESQUITA, N. F.; FERREIRA, R. A. Quanto custa o estresse por calor na produção de aves e suínos? Nutritime Revista Eletrônica, v .17, n. 01, p. 8647-8653, 2020. Disponível em: https://www.nutritime. com.br/site/wp-content/uploads/2020/01/Artigo-508.pdf. https://www.nutritime.com.br/site/wp-content/uploads/2020/01/Artigo-508.pdf https://www.nutritime.com.br/site/wp-content/uploads/2020/01/Artigo-508.pdf 52WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 4 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA O ambiente hostil em novilhas retarda a puberdade ou suprime o aparecimento de cio, principalmente quando oriundas de regiões de clima frio, já em vacas, o estresse calórico pode alterar osoócitos e influenciar na diminuição da taxa de concepção e formação do embrião (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Nos machos, o principal efeito observado do estresse térmico está relacionado à quantidade e à qualidade do sêmen produzido, em casos extremos, pode-se observar inclusive a degeneração testicular. Além de atuar diretamente na qualidade do espermatozoide, a libido do macho é alterada, animais sob estresse térmico tendem a ter seu instinto sexual inibido e consequente redução da eficiência de monta (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). 2.3 Consequências do Estresse Térmico em Suínos Os suínos possuem elevado metabolismo, apresentam uma capa de tecido adiposo no subcutâneo, não apresentam muitas glândulas sudoríparas e por isso o processo de sudorese é ineficiente, sendo que essas características tornam o sistema termorregulador ineficiente, aumentam o risco de hipertermia e podem até causar o óbito nos animais (MULLER, 1982). Como em outras espécies, o estresse calórico também reduz a eficiência produtiva e reprodutiva dos animais, uma vez que o consumo alimentar cai, observa-se inibição ou atraso do comportamento reprodutivo e ciclo estral, diminuição da taxa de concepção, além do aumento da morte embrionária e retorno ao cio (PELTONIEMI; VIROLAINEN, 2006). Em leitões, o problema maior é em relação ao frio, são muito mais sensíveis às baixas temperaturas do que ao calor, sendo que a eficiência da utilização de energia nos animais adultos reduz consideravelmente com o aumento da temperatura (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Nos machos reprodutores, a elevação da temperatura ambiente altera a produção espermática em quantidade e qualidade, pois o aquecimento testicular provoca redução da motilidade espermática e aumenta o número de espermatozoides anormais, retardam a produção de sêmen e reduzem libido. Nas porcas, o estresse térmico pode reduzir a sobrevivência dos embriões nos períodos iniciais de desenvolvimento e comprometer o número de leitões nascidos vivos (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). 2.4 Consequências do Estresse Térmico em Caprinos e Ovinos Em caprinos e ovinos, o estresse calórico também provoca modificações no sêmen dos animais (SILVA et al., 2005), diminuindo a eficiência reprodutiva, ademais, as taxas de fecundação normalmente são menores quando o acasalamento acontece em temperaturas mais altas (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Observa-se menores taxas de sobrevivência embrionária no período inicial de gestação e, ao final, aumento da mortalidade dos animais jovens. A produção leiteira em caprinos também é alterada pelo efeito do estresse térmico uma vez que animais em lactação apresentam uma taxa metabólica maior e, assim, são mais sensíveis ao calor, ocorre redução da ingestão e, consequentemente, quantidade e qualidade de leite produzidas (BRASIL et al., 2000). A fertilidade dos animais também é reduzida em situações de estresse por calor, modificações hormonais acarretam mudanças na intensidade e na duração do ciclo estral, dificultando a sua detecção (JORDAN, 2003). 53WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 4 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 3. MELHORAMENTO GENÉTICO PARA ADAPTAÇÃO. MELHORAMENTO DO AMBIENTE 3.1 Melhoramento Genético para Adaptação A produção animal nos trópicos é vista como um desafio, uma vez que as raças com alto potencial produtivo normalmente apresentam baixa tolerância às temperaturas dessas regiões, influenciando negativamente no seu desempenho. Outro fator a ser considerado é o processo de melhoramento desses animais ainda estar no início, há uma preocupação primária em aclimatar os animais para, em seguida, pensar em como promover os cruzamentos. Nos trópicos, o melhoramento genético é uma excelente estratégia para aprimorar o desenvolvimento e a produção dos animais, o uso de raças locais em cruzamento com animais de origem europeia, por exemplo, apresenta resultados positivos na obtenção de indivíduos mais adaptados e produtivos, sem a necessidade de introdução de animais exóticos (ROSA et al., 2013). No melhoramento de bovinos de corte, todo o planejamento visa otimizar diferentes fatores e características, considerando produção, saúde do animal e retorno econômico, somente atingindo esses aspectos o melhoramento se torna rentável (GLATZ et al., 2009; ROLIM, 2014). Para as regiões tropicais, a seleção deve favorecer o surgimento de animais com alta capacidade de lidar com estresse térmico pelo calor, assim, as características mais observadas nesses animas são pequeno porte, características de pele e capacidade de transpiração (HANSEN, 2004). Identificar indivíduos bem adaptados dentre as raças já existentes é uma alternativa que pode acelerar o processo de seleção e melhoramento animal, buscando por fenótipos que atendam às necessidades do mercado, quanto à tolerância e/ou produção (GAUCHAN et al., 2009, ROLIM, 2014). Para exemplificar a aplicação do melhoramento genético na produção de animais mais adaptados, podemos citar um exemplo genuinamente paranaense, o bovino da raça Purunã. Os trabalhos no desenvolvimento da raça iniciaram ainda em 1980, caracterizando os animais das raças Caracu, Charolês, Aberdeen Angus e Canchim, a fim de conhecer biologicamente as características dos animais e o seu potencial em cruzamento para produção na região centro-sul do estado e, após 15 anos de pesquisas, foram obtidos resultados que julgavam-no ser viável para a utilização de exploração econômica das raças (PEROTTO et al., 2000). 54WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 4 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA O composto racial é formado por 25% de Charolês, 25% de Caracu, 25% de Aberdeen Angus e 25% de Canchim (13/32 Charolês + 8/32 Caracu + 8/32 Aberdeen Angus + 3/32 Zebu) o que confere balanço em características de ganho de peso, carcaça, desempenho materno e idade a puberdade (Figura 19). Figura 2 – Contribuição genética das raças para origem do sintético Purunã. Fonte: IAPAR (2021). Como características dos animais, destacam-se a rusticidade, tolerância ao calor e resistência ao carrapato, alta velocidade de ganho de peso nos machos, eficiência alimentar em confinamento, além de docilidade, precocidade, habilidade materna, tamanho adulto moderado e boa cobertura de gordura com excelente acabamento de carcaça (PEROTTO; MOLETTA; CUBAS, 2008). Trabalhos como o desenvolvido pelas agências de pesquisa paranaense na criação dessa raça sintética ressaltam a importância da avaliação dos aspectos regionais e qual o impacto dessas características para o sucesso do programa de melhoramento. Pensando em melhoramento genético para adaptação, quando consideramos, por exemplo, a raça Holandesa, devem ser selecionados animais que apresentam predominância de pelame preto, já que a pigmentação acompanha a do pelame, assim, esses terão maior tolerância à radiação solar intensa de ambientes tropicais, entretanto, devido ao pelame preto, nesse caso, é importante o fornecimento de sombra nos horários mais quentes do dia para reduzir o estresse térmico pelo calor (SILVA, 1999; SILVA et al., 2001; PINHEIRO et al., 2015). Uma característica importante da regulação térmica é a densidade de glândulas sudoríparas, a qual é condicionada geneticamente, podendo ser selecionada em programas de melhoramento e contribuir para uma maior tolerância ao calor (PINHEIRO et al., 2015). 55WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 4 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA 3.2 Melhoramento do Ambiente Como tratado nos tópicos anteriores, agentes estressantes podem alterar a fisiologia animal e causar impactos negativos tanto na sanidade como em produção. O estresse por excesso de calor ou frio, mais comumente pelo calor, é o principal agente responsável por essa desregulação fisiológica nos animais de produção nas regiões com condições de temperaturas tropicais. Em virtude disso, algumasalternativas podem ser utilizadas objetivando minimizar os efeitos deletérios dessas condições, melhorando o bem-estar dos animais e promovendo aumento da produtividade (MULLER, 1982; TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Uma das primeiras respostas fisiológicas ao estresse térmico é a redução da ingestão de alimento, que reduz a produtividade e também o desempenho reprodutivo. Dessa forma, estratégias visando à manutenção da ingestão de água e alimento são cruciais para manutenção do metabolismo energético, algumas incluem fornecimento de água limpa e fresca, distribuída em vários pontos o que estimula a ingestão pelos animais, oferecer alimentação energética em cocho nas horas mais frescas ou sombreadas, dietas mais líquidas em caso de suínos aumenta a ingesta de alimento e, consequentemente, de água também (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Nos sistemas de produção de aves, o olhar deve ser voltado principalmente às edificações, construção de galpões que se ajustem à necessidade dos animais, com pé direito elevado e sistema de ventilação eficiente a fim de promover ventilação adequada e remoção de gases tóxicos produzidos, atentar para qualidade da água e quantidade de bebedouros disponíveis. Deve-se ter um cuidado especial com a temperatura do aviário, uma vez que o número de animais alojados é maior em comparação ao de outras espécies e, normalmente, as construções seguem o sistema de ventilação negativa, sem uso de janelas ou cortinas abaixadas. A fim de amenizar as altas temperaturas, o plantio de grama próximo aos aviários, assim como arborização também devem ser incluídos, pois são manejos que não oneram tanto o sistema e proporcionam maior ambiência ao sistema (TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). Em períodos frios, o cuidado volta-se a manutenção da temperatura interna por meio do aquecimento, principalmente nos primeiros dias de vida dos pintinhos, a visualização do conforto térmico nesse caso se dá pela manutenção da atividade dos animais, alimentação e ingestão de água e a distribuição dos animais dentro da instalação, se muito frio, os animais ficam amontoados (BAETA; SOUZA, 1997; TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). No caso dos bovinos, além dos manejos gerais citados anteriormente, o uso de sombreamento natural ou artificial é indicado em locais de temperaturas muito elevadas, presença de reservatórios de água próximos à área de sombreamento e também distribuídos nas áreas abertas (BAETA; SOUZA, 1997; FERREIRA et al., 2011). Em animais confinados, pode-se utilizar aspersores de água e também ventilação forçada, são manejos que melhoram muito a ambiência da instalação, mas devem ser avaliados com cautela, pois podem onerar o custo de produção. Nos sistemas de produção de suínos, os cuidados também devem ser redobrados, pois são animais que possuem dificuldade em regular a temperatura, apresentam capa de gordura e quase nenhuma eficiência em sudorese, além de que animais jovens (leitões) precisam de temperaturas maiores (uso de aquecimento artificial e escamoteador), enquanto os adultos, em especial porcas gestantes e lactantes, precisam de temperaturas bem inferiores, próximas a 20 ºC. As instalações devem ter um bom sistema de ventilação, com boa distribuição de baias, assim evita a superlotação dos animais, bebedouros em quantidade suficiente e água de boa qualidade, arborização ao redor dos galpões melhora a temperatura e ambiência das instalações (BAETA; SOUZA, 1997; TAKAHASHI; BILLER; TAKAHASHI, 2009). 56WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 4 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Uma revisão interessante sobre a importância do melhoramento de ambiente para proporcionar conforto térmico aos animais e potencializar sua produção pode ser vista em: Importância do conforto térmico | Sustentabilidade. 2015. Disponível em: https://youtu.be/67HetbwfgBA. https://youtu.be/67HetbwfgBA 57WWW.UNINGA.BR PE DO LO GI A E BI OC LI M AT OL OG IA | U NI DA DE 4 EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA CONSIDERAÇÕES FINAIS A termorregulação é o processo fisiológico pelo qual os animais mantêm a homeostasia frente às alterações térmicas, sendo fundamental para adaptação e manutenção das espécies em diferentes habitats. Nesta unidade, abordamos os aspectos sensoriais e endócrinos envolvidos no processo de termorregulação, as particularidades em diferentes espécies animais de interesse produtivo e como o estresse térmico interfere na performance desses animais. Temperaturas elevadas, além de alterarem toda a resposta produtiva dos animais por modificarem comportamento alimentar, também causam problemas de ordem endócrina, alteram a liberação de hormônios que influenciam em questões reprodutivas importantes como manifestação de cio, taxa de concepção, produção de oócitos e espermatozoides. O melhoramento animal é uma importante ferramenta para uso objetivando a utilização de determinadas raças em sistemas produtivos de clima tropical. Ademais, auxilia no processo de formação de animais mais adaptados e tolerantes às condições que o clima impõe nessas regiões em longo prazo. Outrossim, o manejo de aclimatação também pode ser empregado, modificações no ambiente de criação e mudanças nas instalações são estratégias que podem tornar o ambiente menos hostil para esses animais, tais abordagens permitem produzir sem tanta interferência dos fatores climáticos e ainda promovem bem-estar aos animais. 58WWW.UNINGA.BR ENSINO A DISTÂNCIA REFERÊNCIAS ALBINO, L. F. T. et al. Galinhas Poedeiras: Criação e Alimentação. Viçosa, Minas Gerais: Aprenda Fácil, 2014. AZEVÊDO, D. M. M. R.; ALVES, A. A. Bioclimatologia Aplicada à Produção de Bovinos Leiteiros nos Trópicos. Teresina: Embrapa Meio-Norte, 2009. BAETA, F.C.; SOUZA, C.F. Ambiência em edificações rurais: conforto animal. Viçosa: UFV, 1997. BERNABUCCI, U.; CALAMARI, L. Effects of heat stress on bovine milk yield and composition. Zootecnica e Nutrizione Animale, Bologna, v. 24, n. 6, p 247-257, 1998. BERTOL, O. J. et al. Manual de manejo e conservação do solo e da água para o estado do Paraná. Curitiba: NEPAR-SBCS, 2019. BERTOLLO, M. et al. Pedologia. Porto Alegre: SAGAH, 2020. BERTONI, J; LOMBARDI NETO, F. Conservação do solo. São Paulo: Ícone, 2014. BRADY, N.C; WEIL, R.R. Elementos da Natureza e Propriedades dos Solos. 3. ed. Porto Alegre: Editora Bookman, 2013. BRASIL, L. H. A. et.al. Efeito do estresse térmico sobre a produção, composição química do leite e respostas termorreguladoras de cabras da raça alpina. Revista Brasileira de Zootecnia, v.29, n.6, p.1632-1641, 2000. BROSSI, C. et al. Estresse térmico durante o pré-abate em frangos de corte. Ciência Rural, v.39, n.4, p.1296-1305, 2009. BROUCEK, J.; KISAC, P.; UHRINCAT, M. Effect of hot temperatures on the hematological parameters, health and performance of calves. International Journal of Biometeorology, v.15, p.201- 208, 2009. CDRS (Coordenadoria de Desenvolvimento Rural Sustentável). Mapa de Classes de Capacidade Potencial de Uso das Terras Agrícolas do Estado de São Paulo. 2021. Disponível em: https://www. cdrs.sp.gov.br/portal/produtos-e-servicos/publicacoes/acervo-tecnico/classe-de-capacidade. Acesso em: 07 nov. 2021. CIENTIC. Rochas sedimentares. 2021. Disponível em: http://www.cientic.com/portal/. Acesso em: 06 nov. 2021. CUNHA, T. J. F.; MENDES, A. M. S.; GIONGO, V. Matéria orgânica do solo. Recurso solo: propriedades e usos. São Carlos: Cubo, cap. 9, p. 273-293, 2015. CUNNINGHAM, J.G. Tratado de Fisiologia Veterinária. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2004. 59WWW.UNINGA.BR ENSINO A DISTÂNCIA REFERÊNCIAS EMBRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária). Formação do solo. 2021a. Disponível em: https://www.embrapa.br/solos/sibcs/formacao-do-solo. Acesso em: 07 nov. 2021. EMBRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária). Propriedades do solo. 2021b. Disponível em: https://www.embrapa.br/solos/sibcs/propriedades-do-solo. Acesso em: 06 nov.2021. FAÇANHA, D. A. E. et al. Tendências metodológicas para avaliação da adaptabilidade ao ambiente tropical. Revista Brasileira de Saúde e Produção Animal, v. 14, n. 1, p. 91-103, 2013. FAÇANHA-MORAIS, D. A. E. et al. Variação anual de hormônios tireoidianos e características termorreguladoras de vacas leiteiras em ambiente quente. Revista Brasileira de Zootecnia, v.37, n.3, p.538-545, 2008. FERREIRA, L. C. B. et al. O efeito de diferentes disponibilidades de sombreamento na dispersão das fezes dos bovinos nas pastagens. Revista Brasileira de Agroecologia, v. 6, n. 1, p. 137-146, 2011. FLORIANO, L. S. Anatomia e fisiologia das aves domésticas. Goiânia: IF Goiano, 2013. GAUCHAN, J. B. et al. Effect of shade on body temperature and performance of feedlot steers. Journal of Animal Science, v. 88, p. 4056-4067, 2010. GAUGHAN, J. B. et al. A new heat load index for feedlot cattle. Journal of Animal Scienc, v. 86, p. 226-234, 2008. GLANTZ, M. et al. Effects of animal selection on milk composition ande processability. Journal Of Dairy Science, v. 92, p. 4589-4603, 2009. GUERRA, A. T.; GUERRA, A. J. T. Novo Dicionário Geológico-Geomorfológico. 9. ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 2011. HANSES, P. J. Physiological and cellular adaptations of zebu cattle to thermal stress. Animal Reproduction Science, v. 82, p. 349-360, 2004. HILL, R. W.; WYSE, G. A.; ANDERSON, M. Fisiologia animal. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2012. IAPAR (Instituto de Agronômico do Paraná). Programa Pecuária de Corte e ILPF (PCLP). 2021. Disponível em: http://www.idrparana.pr.gov.br/Pagina/Programa-Pecuaria-de-Corte-e- ILPF-PCLP. Acesso em: 05 nov. 2021. ITCG (Instituto de Terras, Cartografia e Geologia do Paraná). Geologia do Paraná. Curitiba: ITCG, 2018. 60WWW.UNINGA.BR ENSINO A DISTÂNCIA REFERÊNCIAS JENNY, H. Factors of Soil Formation: a system of quantitative pedology. New York: McGraw- Hill, 1941. JORDAN, E.R. Effects of heat stress on reproduction. Journal Dairy Science, v.86, p.104-114, 2003. KÄMPF, N.; CURI, N. Formação e evolução do solo (Pedogênese). In: KER, J.C.; SHAEFER, C. E. G. R; VIDAL-TORRADO, P. Pedologia: fundamentos. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo. Viçosa-MG, 2012, p.207-302. LIRA, N. N. Granito. 2021. Disponível em: http://nelsonlirarochas7.yolasite.com/granito.php. Acesso em: 06 nov. 2021. MARQUES, J. Q. A. Manual brasileiro para levantamento da capacidade de uso da terra: 3ª aproximação. Escritório Técnico Brasil-Estados Unidos (ETA), 1971. MINEROPAR (Serviço Geológico do Paraná). O Grupo Serra Geral no Estado do Paraná: mapeamento geológico das cartas 1:250000 de Guaíra, Cascavel, Campo Mourão, Foz do Iguaçu, Guaraniaçu, Guarapuava, Pato Branco e Clevelândia. Curitiba: MINEROPAR, 2013. MULLER, P. B. Bioclimatologia aplicada aos animais domésticos. 2. ed. Porto Alegre: Sulina, 1982. MUNSELL COLOR. Munsell soil color charts. New Windsor, 1994. NAVARINI, F.C. Níveis de Proteína Bruta e Balanço Eletrolítico para Frangos de Corte. 2009. 68 f. Dissertação (Pós –Graduação em Zootecnia) – Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Marechal Cândido Rondon, 2009. NETO, O. V.; BITTAR, D. Y. Análise do conforto térmico e sua influência na produção e qualidade do leite em ambiente de domínio de cerrado. PUBVET, v. 12, n. 4, p. 1-6, 2018. NÓBREGA, G. H. et al. A produção animal sob a influência do ambiente nas condições do semiárido nordestino. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, v. 6, n. 01, p. 67-73, 2011. OLIVEIRA, J. B.; JACOMINE, P. K. T.; CAMARGO, M. N. Classes Gerais de Solos do Brasil: Guia Auxiliar para seu Reconhecimento. Jaboticabal: FUNEP, 1992. PAULETTI, V.; MOTTA, A. C. V. Manual de adubação e calagem para o estado do Paraná. 2. ed. Curitiba: NEPAR-SBSC, 2019. PAVINATO, P. S.; RESOLEM, C. A. Disponibilidade de nutrientes no solo – decomposição e liberação de compostos orgânicos de resíduos vegetais. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 32, n. 3, p. 911-920, 2008. 61WWW.UNINGA.BR ENSINO A DISTÂNCIA REFERÊNCIAS PELTONIEMI, O. A. T.; VIROLAINEN, J. V. Seasonality of reproduction in gilts and sows. Society for Reproduction and Fertility, v. 62, p. 205-218, 2006. PEROTTO, D. et al. Heterose sobre os pesos de bovinos Canchim e Aberdeen Angus e de seus cruzamentos recíprocos. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.35, n.12, p.2511-2520, 2000. PEROTTO, D.; MOLETTA, J.L.; CUBAS, A.C. Características quantitativas da carcaça de bovinos Charolês, Caracu e cruzamentos recíprocos terminados em confinamento. Revista Brasileira de Zootecnia, v.29, n.1, p.117-124, 2000. PINHEIRO, A. C. et al. Características anatomofisiológicas de adaptação de bovinos leiteiros ao ambiente tropical. Agropecuária técnica, v. 36, n. 1, p. 280-293, 2015. PORCIONATTO, M. A. F. et al. Influência do estresse calórico na qualidade e na produção de leite. Revista Acadêmica: Ciências Agrárias e Ambientais, v. 7, n. 4, p. 483-490, 2009. PRADO, H. Manejo dos solos: descrições pedológicas e suas implicações. São Paulo: Nobel, 1991. PRESS, F. et al. H. Para entender a Terra. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 2006. PREZOTTI, L. C.; GUARÇONI, M. A. Guia de interpretação de análise de solo e foliar. Vitória: Incaper, 2013. RODRIGUES, A. L.; SOUZA, B. B.; FILHO, J. M. P. Influência do sombreamento e dos sistemas de resfriamento no conforto térmico de vacas leiteiras. Agropecuária Científica no Semiárido, v. 6, n. 2, p. 14-22, 2010. ROLIM, A. F. M. Produção animal: bases da reprodução, manejo e saúde. São Paulo: Érica; Saraiva, 2014. RONQUIM, C. C. Conceitos de fertilidade do solo e manejo adequado para as regiões tropicais. Campinas: EMBRAPA monitoramento por satélite, 2010. ROSA, A. N. et al. Melhoramento Genético Aplicado em Gado de Corte: Programa Geneplus. Brasília, DF: Embrapa, 2013. SANTOS, P. R. C.; DAIBERT, J. D. Análise dos solos: formação, classificação e conservação do meio ambiente. 1. ed. São Paulo: Érica, 2014. SANZONOWICZ, C. Amostragem de solos, corretivos e fertilizantes. In: SOUSA, D. M. G.; LOBATO, E. Cerrado: correção do solo e adubação. 2. ed. Brasília: Embrapa, 2004. SILVA, G. A. et al. Efeito das épocas do ano e de turno sobre os parâmetros fisiológicos e seminais de caprinos no semi-árido paraibano. Agropecuária Científica no Semi-Árido, v.1, p.7-14, 2005. 62WWW.UNINGA.BR ENSINO A DISTÂNCIA REFERÊNCIAS SILVA, M. V. C.; CRISPIM, A. B. Geologia geral. 1. ed. Fortaleza: EdUECE, 2015. SILVA, R. G. Estimativas do balanço térmico por radiação em vacas holandesas expostas ao sol e à sombra em ambiente tropical. Revista Brasileira de Zootecnia, v. 28, n. 6, p. 1403-1411, 1999. SILVA, R. G.; LA SCALA JR, N.; POCAY, P. L. B. Transmissão de radiação ultravioleta através do pelame e da epiderme de bovinos. Revista Brasileira de Zootecnia, v. 30, n. 6, p. 1939-1947, 2001. SILVA, R. G. et al. Latent heat loss of dairy cows in an equatorial semi-arid environment. International Journal of Biometeorology, v. 56, p. 927-932, 2012. SILVA, R.G. Introdução à Bioclimatologia Animal. São Paulo: Nobel. 2000. SOUZA, B. B.; BATISTA, N. L. Os efeitos do estresse térmico sobre a fisiologia animal. Agropecuária Científica no Semiárido, v. 8, n. 3, p. 6-10, 2012. SOUZA, B. B. et al. Avaliação do ambiente físico promovido pelo sombreamento sobre o processo termorregulatório em novilhas leiteiras. Agropecuária Científica no Semiárido, v. 06, n. 02, p. 59-65, 2010. SPERA, S. T. et al. Solos arenosos no brasil: problemas, riscos e opções de uso. Revista de Política Agrícola, n. 02, p. 1-9, 1998. TAKAHASHI, L. S.; BILLER, J. D.; TAKAHASHI, K. M. Bioclimatologia Zootécnica. 1. ed. Jaboticabal: Unesp, 2009. TULLIO, L. Formação, classificação e cartografia dos solos. Ponta Grossa: Atena Editora, 2019. UFSM (Universidade Federal de Santa Maria). Gênese e propriedades do solo. 2021. Disponível em: https://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/16154/Curso_Agric-Famil- Sust_G%C3%AAnese-Propriedade-Solopdf?sequence=1&isAllowed=y.Acesso em: 06 nov. 2021.