Prévia do material em texto
ACIDEZ E CALAGEM DO SOLO • Ácido: Substância capaz de doar prótons (H+). Em solução aquosa o ácido se dissocia liberando H+ e o aniônio correspondente: H2O HA H+ + A- Ácido próton aniônio • Base: Substância capaz de receber prótons. Componentes da acidez do solo a) Acidez ativa: refere-se à acidez devida aos íons H+ dissolvidos na solução do solo É expressa em temos de pH. pH < 7,0 (solo ácido) H+ > OH- pH = 7,0 (solo neutro) H+ = OH- pH > 7,0 (solo alcalino) H+ < OH- pH mais comum dos solos brasileiros: 4,0 - 7,0 Componentes da acidez potencial do solo Acidez potencial ou de reserva: É a soma da acidez trocável (Al3+) mais hidrogênio (H+) covalente. É expressa em termos de cmolc de H+ + Al3+ dm3 a) Acidez trocável: Refere-se aos íons Al³+ e H+ retidos na superfície dos coloides do solo. Esta quantidade de H+ trocável é pequena. Como o H+ representa menos de 5% da acidez trocável, é admitido apenas o Al³+ trocável. Origem do Al: ação do H+ sobre minerais contendo Al (minerais primários, minerais de argila, óxidos hidratados) Al(OH)3 + 3H+ Al3+ + 3H2O b) Acidez não trocável: é o íon H+ de ligação covalente associado aos coloides em carga negativa e aos compostos de alumínio. É a acidez que os solos apresentam quando em pH menor que 5,5. Acima de pH 5,5 não existe mais Al³+ trocável. A acidez potencial é a soma da acidez trocável e da acidez não trocável. Argilominerais Húmus óxidos - H - AL COO – Al COO - H FeO-H AlO - H Fase sólida - Colóides Solução do Solo H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ Acidez potencial Acidez ativa • A acidez ativa é apenas uma estimativa da acidez do solo. É preciso conhecer, também, a acidez potencial para uma melhor recomendação de calagem; • Faixas de pH entre 4,5-5,5 não constituem problemas para as plantas: o problema é o Al³ trocável, que em pH inferior a 5,5 começa a aparecer a toxidez de alumínio para as plantas; • Para determinar a necessidade de calagem é necessário conhecer a acidez total do solo; isto é, não somente a concentração de H+ na solução do solo (que é a acidez ativa expressa em pH), • mas a quantidade de íons H+ que estão ligados às cargas negativas do solo: estes íons servem como acidez de reserva. • O corretivo neutraliza o H+ da solução do solo; • Para manter o equilíbrio, um íon de H+ , que estava ligado aos coloides (acidez potencial ou de reserva) é deslocado para a solução do solo repondo o íon H+ neutralizado, e, com isto, mantendo o valor do Ph; • Para aumentar o pH do solo é preciso esgotar parte dos íons H+ da solução do solo, e aumentar a concentração de íons OH-. • Esta resistência na variação do valor do pH é chamada "Poder Tampão do Solo”. • O poder tampão será tanto maior quanto mais elevado o teor de matéria orgânica, de argilominerais, e de óxidos de ferro e alumínio, que são fontes de Al³ + e H+ para a solução do solo.; • Os solos arenosos, pela pobreza em matéria orgânica, possuem baixo poder tampão. Desenvolvimento da acidez do solo 1) Suprimento de íons H+ para a solução do solo. H+ 2) Remoção das bases da solução do solo K+ Ca2+ Mg2+ Origem da acidez nos solos a) Regime pluvial: É o principal fator. - clima úmido + drenagem = lixiviação das “bases” muito H e Al nos colóides pH baixo. - clima seco = acúmulo de “bases” pouco H e Al nos colóides pH alto. Origem da acidez nos solos b) Material de origem: - Rochas ácidas (granitos/arenitos) tendem a originar solos mais ácidos - Rochas básicas (calcários/basaltos) tendem a originar solos menos ácidos Suprimento de íons H+ para a solução do solo Íons H+ são constantemente produzidos através: c) Dissociação do ácido carbônico: H2CO3 H+ + HCO3- d) Dissociação de radicais OH dos minerais de argila e óxidos de Fe e Al e da M.O. e) Hidrólise do Al adsorvido: Al3+ + 3 H2O Al(OH)3 + 3 H+ Suprimento de íons H+ para a solução do solo f)Ácidos produzidos pela atividade biológica e práticas agrícolas: d1) Aplicação de fertilizantes acidificantes ao solo como sulfato de amônio: (NH4)2SO4 + 4O2 4 H+ + SO4- + 2NO3- + 2H2O d2) Mineralização da matéria orgânica: CHONPS + O2 CO2 + 2 H2O + NH4+ 2 NH4+ + 3 O2 2 NO2- + 4 H+ + 2 H2O. Remoção das bases da solução do solo a) Lixiviação: os cátions básicos são deslocados da solução do solo pelas águas da chuva que percolam através do perfil. b) Absorção de cátions pelas plantas: o cultivo sem reposição provoca retirada contínua de cátions essenciais. c) Erosão: provoca a remoção da camada superior do solo, mais rica em cátions. PROBLEMAS ASSOCIADOS À ACIDEZ DOS SOLOS: • ALTA CONCENTRAÇÃO DE H+ (pH baixo): Limita a disponibilidade da maioria dos nutrientes. • ALTOS NÍVEIS DE Al3+: - Reduz a disponibilidade de alguns nutrientes no solo - Toxidez por Al: principalmente raízes. • EXCESSO DE Fe E Mn (TOXIDADE). Efeito do Al nos solos a) Efeito indireto: - Hidrólise do Al libera H+. Al3+ + 3 H2O Al(OH)3 + 3 H+ - Diminui a disponibilidade de P. Al3+ + H2PO4- AlH2PO4(OH)2 b) Efeito direto: - Toxidez para as plantas. A atividade do Al na solução do solo e dos demais produtos de sua hidrólise dependem: - tipo de mineral presente na fase sólida: Caulinita e gibsita Solos Intemperizados - pH baixo (solo ácido) Al(OH)3 + 3 H+ Al3+ + 3 H2O Com o aumento do pH do solo, o Al não permanece na solução do solo: Al3+ + 3 OH- Al(OH)3 precipita MATERIAIS CORRETIVOS E CALAGEM • Calagem: Aplicação de corretivo de acidez. • Corretivo de acidez: Material que possui a capacidade de neutralizar a acidez do solo e ainda elevar o teor de Ca e Mg. Tem que fornecer OH- ou HCO3-, que neutraliza a acidez pela seguinte reação: H+ + OH- H2O H+ + HCO3- CO2 + H2O Calagem O Calcário neutraliza a acidez representada por H + Al, deixando o Ca e Mg no lugar dos cátions de caráter ácido. • H+ reage com OH- dando H2O e com HCO3- dando CO2 e H2O. H+ + OH- H2O H+ + HCO3- CO2 + H2O • Al é precipitado como hidróxido. Al3+ + 3 OH- Al(OH)3 • A reação funciona assim: • Enquanto íons de cálcio (Ca2+) do calcário substituem alumínio (Al3+) nos pontos de troca; • o íon carbonato (CO-3) reage com a solução do solo criando um excesso de íons de hidroxila (OH-) que, em seguida reagem com o H+ (excesso de acidez),formando água. • Acima de ph 5,5 o Al precipita como Al(OH)3 e assim, sua ação tóxica e a principal fonte de H+ são eliminadas. Corretivos de acidez De acordo com a legislação brasileira, os corretivos de acidez são classificados em: a) Calcário (tradicional, “filler”, calcinado) b) Cal virgem agrícola c) Cal hidratada agrícola d) Carbonato de Cálcio e) Escórias indústriais (siderurgia e papel) Calcário tradicional • Produto obtido pela moagem da rocha calcária, tendo como constituintes o carbonato de Ca (CaCO3) e carbonato de Mg (MgCO3). A sua reação no solo ocorre da seguinte forma: CaCO3 + H2O Ca2+ + Mg2+ + HCO3- + OH- MgCO3 Calcário “filler” Calcário natural, micropulverizado, com 100% de reatividade. Calcário calcinado Produto obtido industrialmente pela calcinação do calcário. Seus constituintes são CaCO3, MgCO3, CaO, MgO. Um possível incentivo ao uso da calagem pelos agricultores deverá contemplar dois tipos de calcários: - Calcário Dolomítico (menos de 5% de MgO) - Calcário Calcítico (acima de 12% de MgO) Com esses dois tipos de calcário o técnico através da análise de solo consegue manter a relação cálcio magnésio (ideal 3:1) para melhor desenvolvimento das plantas e absorção de nutrientes Um possível incentivo ao uso da calagem pelos agricultores deverá contemplar dois tipos de calcários: Com esses dois tipos de calcário o técnico através da análise de solo consegue manter a relação cálcio magnésio (ideal 3:1) para melhor desenvolvimento das plantas e absorção de nutrientes Calcáriodolomítico e calcítico Composição Química: CaO 45 a 48% MgO 6 a 10% PN 98 a 102% PRNT 85 a 90% Calcário Dolomítico Composição Química: CaO 50 a 53% MgO 00 a 03% PN 98 a 102% PRNT 85 a 90% Calcário Cálcitico Características Físicas e Químicas dos corretivos Eficiência do corretivo é definida através do poder relativo de neutralização total (PRNT) ou PNE (poder de neutralização efetiva),que depende de duas características básicas: a) poder de neutralização (PN) b) reatividade (RE) Poder de neutralização Expressa o potencial químico do corretivo em neutralizar a acidez do solo, ou seja, a sua riqueza em neutralizantes É também denominado de equivalente CaCO3. Pode ser determinada em laboratório ou calculada. Reatividade Expressa a velocidade de manifestação do potencial químico do calcário (PN). Calcários com menor granulometria (mais finos) reagem em menor tempo. O valor RE é determinado em laboratório, através das taxas de reatividade, isto é, a % de ação do calcário no solo num período de 3 meses. RE = 78 % PN = 90 % PRNT = PN x RE /100 PRNT = 90 x 78 /100 PRNT = 70 % ER = PN – PRNT ER = 90 -70 ER = 20 % Mais usado MÉTODO DA SATURAÇÃO POR BASES: NC=[(V2 – V1) x T]x f 100 NC= t/ha de calcário. V2 = saturação por bases desejada (varia para cada cultura) V1 = saturação por bases atual(análise) T = CTC total a pH 7,0 f = (100/PRNT) obs: Considera-se a profundidade de incorporação do corretivo 20 cm. • Soma de Bases= Ca²+ + Mg²+ + K+ Na+ • CTC potencial (T) = S + Al³+H+ • m% percentangem de saturação de alumínio= (100 x Al³+) /(t) • V% = (100 x S) /(T) • T = CTC Potencial • t = CTC efetiva Poder tampão do solo Resistência que o solo oferece às mudanças de pH, e está intimamente ligado ao teor de matéria orgânica e à textura do solo. solo A solo B pH 4,3 pH 4,3 alto teor de M.O baixo teor de M.O. textura argilosa textura média a arenosa maior acidez potencial menor acidez potencial maior poder tampão menor poder tampão MAIS CALCÁRIO MENOS CALCÁRIO Fatores a serem considerados na prática da calagem a) Fatores relacionados ao manejo: - Dose de aplicação - Uniformidade na aplicação - Antecedência na aplicação - Incorporação - Localização Fatores relacionados ao manejo - Dose de aplicação: Em função da análise de solo. - Uniformidade na aplicação: Aplicar o mais uniforme possível. - Antecedência na aplicação: Os calcários têm solubilização lenta, devendo sofrer ação da umidade do solo. Devem ser aplicados de dois a três meses antes do plantio ou da primeira adubação em culturas perenes. No caso de uso de calcários mais reativos, a antecedência pode ser reduzida para cerca de 15 a 20 dias. Fatores relacionados ao manejo O parcelamento da dose só é recomendado quando a dose é maior que três toneladas por hectare (3 t/ha), porém, mesmo nessa situação toda a dose recomendada deve ser aplicada antes do semeio ou plantio da forrageira. Profundidade de incorporação: Deve ser incorporado durante o preparo de solo, com ½ da dose antes da aração e ½ depois. No caso de plantio direto, pastagens e culturas perenes já estabelecidas, a calagem deve ser feita superficialmente, sem incorporação. - Localização: a) área total (à lanço) b) sulco de plantio Fatores a serem considerados na prática da calagem b) Fatores relacionados ao corretivo: - Atributos do corretivo: PRNT, %CaO, % MgO - Atributos do solo: Teor de Mg no solo Relação Ca/Mg do solo Uso e quantidade de gesso Fatores a serem considerados na prática da calagem c) Fatores econômicos: - Custo do corretivo - Custo do transporte FC = (PC + PF) / PRNT FC = fórmula para comprar calcário PC = preço do calcário PF = preço do frete PRNT = poder relativo de neutralização total Práticas que devem ser evitadas: - Aplicação de calcário ‘filler’ no sulco de plantio (desenvolve sistema radicular num pequeno volume de solo) - Super calagem: diminui a solubilidade do P, Fe, Mn, Zn e Cu. Emprego do gesso agrícola • Efeito fertilizante: fornecimento de Ca e principalmente S. • Condicionador de subsuperfície: o uso do gesso possibilita o aumento do teor de cálcio e a diminuição da saturação por alumínio, favorecendo o crescimento do sistema radicular. Mecanismo de ação do gesso Quando se aplica o gesso agrícola (CaSO4) no solo, uma parte se dissocia em Ca2+ e SO42-. A outra parte desce para a camada subsuperficial do solo, onde também se dissocia, promovendo um aumento no teor de Ca2+ em subsuperfície. O SO42- se liga ao Al3+ formando AlSO4+, que não é tóxico para a planta. Mecanismo de ação do gesso como melhorador do ambiente radicular Pode-se concluir que o gesso agrícola melhora o ambiente radicular por: a) aumento do teor de cálcio em profundidade; b) redução na saturação por alumínio c) redução na absorção de alumínio pelas raízes em decorrência da formação de AlSO4-. Diagnóstico para recomendação Proceder a amostragem na camada de 20-40 cm. Apresentam possibilidade de resposta à aplicação de gesso os solos que revelarem as seguintes condições: Ca < 5 mmolc dm-3 e/ou Al > 5 mmolc dm-3 e/ou saturação por alumínio > 30 V% <35 Critérios para recomendação Em função do teor de argila da camada subsuperficial do solo: Culturas anuais: NG = 50 x argila(%) ou NG = 5 x argila(g kg-1) Culturas perenes: NG = 75 x argila(%) ou NG = 7,5 x argila(g kg-1) onde NG = necessidade de gesso (kg ha-1)