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1 CURSO TÉCNICO EM AGROPECUÁRIA SOLOS Prof. Caetano Thiene de Carvalho Setor de Educação à Distância – SEAD Barbacena – MG 2013 2 1. INTRODUÇÃO: “Não existe nada em toda a natureza que seja mais importante ou que mereça mais atenção que o solo. O solo é que verdadeiramente torna ao mundo um ambiente agradável para a Humanidade. É o solo que nutre e provê para toda a natureza; toda a criação depende do solo que é o alicerce básico para nossa existência”. Friedrich Albert Fallon, 1862. Definição de Solo: Segundo o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS – EMBRAPA, 1999) o solo é um corpo natural, constituído por partes sólidas, líquidas e gasosas, tridimensional, dinâmico, formado por materiais minerais e orgânicos, que ocupam a maior parte do manto superficial das extensões continentais do nosso planeta, contém matéria viva e pode ser vegetado na natureza onde ocorrem e, eventualmente, terem sido modificados por interferências antrópicas (atividades humanas). Quando examinados a partir da superfície consistem de seções aproximadamente paralelas, organizadas em camadas e, ou, horizontes que se distinguem do material de origem inicial, como resultado de adições, perdas, translocações e transformações de energia e matéria, que ocorrem ao longo do tempo e sob a influência dos fatores clima, organismos e relevo. O corpo tridimensional que representa o solo é chamado de pedon. A face do pedon que vai da superfície ao contato com o material de origem, é o perfil de solo. Os fatores de formação dos solos são: Material de Origem, Organismos, Clima, Relevo e Tempo. Solo = função (Material de Origem, Organismos, Clima, Relevo, Tempo). O Material de Origem do solo é, principalmente, a rocha. Logo o solo resulta da ação simultânea e integrada do clima e organismos que atuam sobre material de origem (geralmente rocha), que ocupa determinada paisagem ou relevo durante certo período de tempo. Esses elementos (rocha, clima, organismo, relevo e tempo) são chamados de fatores de formação do solo (Figuras 1 e 2). Esses fatores são parte do meio ambiente e atuam de forma conjunta. 3 Figura 1: Fatores de formação do solo Figura 2: Paisagem e fatores de formação do solo 4 2. FORMAÇÃO DO SOLO A pedogênese ou formação do solo é estudada pela Pedologia, cujas noções básicas e conceitos fundamentais foram definidos em 1877, pelo cientista russo Dokuchaev. Em 1898, Dokuchaev consolidou a concepção de que as propriedades do solo são resultado dos fatores de formação do solo que atuaram e ainda atuam, a saber: material de origem, clima, organismos, topografia (relevo) e tempo. Assim, temos que clima e organismos, controlados pelo relevo, atuando sobre determinado material de origem, ao longo do tempo, geram uma situação de desequilíbrio que resulta em intemperismo e formação dos solos (pedogênese). Dentre os fatores de formação do solo, o material de origem e o tempo são considerados fatores passivos, clima e organismos são fatores ativos, e o relevo é fator controlador. Fator passivo de formação do solo é aquele que não adiciona e não exporta material, nem gera energia que possa acelerar os processos de intemperismo e pedogênese. Aos fatores ativos, se atribui o provimento de energia e compostos químicos que promovem os processos de formação do solo. A formação do solo é um processo lento. Sob condições climáticas ideais, um material de origem de menor resistência pode levar até anos para desenvolver um centímetro de solo. Sob condições climáticas não adequadas e com material de origem resistente, podem-se levar centenas ou milhares de anos para formar esta mesma quantidade de solo. 2.1 INTEMPERISMO: O intemperismo consiste da transformação das rochas em materiais mais estáveis em condições físico-químicas diferentes daquelas em que elas se originaram. O intemperismo pode ser causado por processos de natureza física (desgaste e/ou desintegração) e/ou química (decomposição), que as rochas sofrem ao aflorar na superfície da Terra. Os processos intempéricos são então classificados em intemperismo físico e intemperismo químico. Quando a ação de organismos vivos ou da matéria orgânica proveniente da sua decomposição participa do processo, o intemperismo é chamado de físico-biológico ou químico-biológico. 2.1.1 Intemperismo físico Constitui o conjunto de processos que resultam na desagregação física das rochas. Nesses casos altera-se apenas a unidade física da rocha e não a sua composição química. 2.1.2 Intemperismo químico O principal agente de intemperismo químico é a água, que infiltra e percola as rochas, sendo o 5 seu efeito mais intenso na medida em que ela se acidifica devido à dissolução de CO2 da atmosfera e à presença de ácidos orgânicos. A água da chuva dissolve o CO2 da atmosfera, onde uma parte desse CO2 se combina com a água formando ácido carbônico, que é facilmente dissociado: H2O + CO2 → H2CO3 → H+ + HCO3 -; HCO3 - → H+ + CO3 2- O intemperismo químico compreende a decomposição química dos minerais primários das rochas, e a síntese (neoformação) de minerais secundários. A decomposição dos minerais primários das rochas resulta da ação separada ou simultânea de várias reações químicas: oxidação, hidratação, dissolução, hidrólise e acidólise. 2.1.3 Intemperismo biológico São chamados de intemperismo biológico, os processos de intemperismo de rochas causados por fatores biológicos. O papel dos organismos é determinado pela sua capacidade de assimilar vários elementos da rocha em processo de alteração e, de produzir em seu metabolismo agentes químicos, como por exemplo, os ácidos orgânicos. Tais processos podem ser tanto de natureza física como química. São processos de natureza física causados por organismos, entre outros, a pressão de crescimento de raízes, no caso destas estarem ocupando fendas de rochas. Assim também animais escavadores têm papel importante ao facilitarem a remoção de materiais alterados. Entretanto os processos de natureza química são muito mais importantes, destacando-se processos nos quais vegetais superiores promovem a dissolução química das rochas através de substâncias ácidas produzidas pelas suas raízes, e assimilam elementos tais como K, Na, Ca, Al, Fe, etc., existentes nos minerais das rochas. Os primeiros estágios da decomposição biológica de rochas são associados com microrganismos (fungos e bactérias) que "preparam" a rocha para o ataque químico seguinte promovido por liquens, algas e musgos, sendo os últimos estágios associados com vegetais superiores. 3. FATORES DE FORMAÇÃO DO SOLO 3.1. Material de Origem O material de origem de um solo pode ser uma rocha ou um sedimento inconsolidado, aluvial (depósito de rio), ou coluvial (depósito de material no sopé das elevações). 6 Quadro 01. Exemplos dos principais tipos de rochas MAGMÁTICAS METAMÓRFICAS SEDIMENTARES Granito Gnaisse Arenitos Basalto Quartizito Argilitos Diabásio Xistos Calcários Tipos de Rochas: Granito Diabásio Basalto Gnaisse Quartzo Xisto argiloso Arenito Argilito Calcário 3.2 Tempos A rigor, o início da formação de um solo ocorre quando uma rocha sã começa a ser alterada, ou um evento de sedimentação se encerra, e a partir daí começam a ocorrer os processos de formação do solo. Mas como existe a erosão atuando em sentido contrário à pedogênese, é difícil precisar o início exato da formação do solo. O uso do termo tempo/idade em pedologia normalmente está relacionado à maturidade, ao grau de desenvolvimento de um solo, e não ao tempo cronológico. Assim, quando se diz que um solo é jovem, isto significa que a pedogênese foi pouco intensa 7 (condições de relevo plano, clima frio ou seco), ou que a taxa de erosão foi maior que a taxa de pedogênese (relevo acidentado), formando um solo poucoespesso, podendo apresentar minerais ainda passíveis de intemperização. Ao contrário, a referência a um solo velho, indica tratar-se de um solo espesso, quimicamente pobre, com minerais profundamente intemperizados e acúmulo de óxidos. 3.3. Clima (precipitação e temperatura) O clima é o fator que, isoladamente, mais contribui para o intemperismo. Mais do que qualquer outro fator, determina o tipo e a velocidade do intemperismo em uma dada região. Os dois parâmetros climáticos mais importantes são a precipitação e a temperatura, regulando a natureza e a velocidade das reações químicas. Para que as reações químicas de intemperismo ocorram, é necessário que exista água no sistema. Dessa forma, a água está envolvida diretamente no processo, seja como solvente, seja indiretamente, favorecendo a instalação de seres vivos que irão acelerar o intemperismo. Uma vez processadas as reações, a circulação de água exerce importante papel na remoção de partículas sólidas (erosão) e produtos solúveis (lixiviação) do intemperismo. Quanto maior a disponibilidade de água (pluviosidade total e distribuição ao longo do ano) e mais frequente for a sua renovação (drenagem), mais completas serão as reações químicas do intemperismo. A temperatura desempenha um papel duplo, condicionando a ação da água: ao mesmo tempo em que acelera as reações químicas, aumenta a evaporação, diminuindo a quantidade de água disponível para a lixiviação dos produtos solúveis. A elevação da temperatura em 10°C aumenta de duas a três vezes a velocidade das reações químicas. As condições climáticas condicionam a ocorrência do tipo de vegetação adaptada. Entretanto, o solo pode alterar o clima atmosférico localmente. 3.4. Organismos Compreendem os vegetais, animais, bactérias, fungos, liquens, os quais têm influencias dinâmicas nos processos de formação do solo. Estes organismos exercem ações físicas e químicas sobre o material de origem e continuam a atuar no perfil do solo. Estas ações podem ser classificadas como conservadoras e transformadoras. Ações conservadoras são, por exemplo, a interceptação da chuva pela parte aérea dos vegetais, o sombreamento da superfície (diminuindo a amplitude térmica), assim como a retenção de solo pelas raízes das plantas. Entre as ações transformadoras se destacam a ação dos organismos no intemperismo físico e químico das rochas, a mobilização de 8 sólidos (minerais e orgânicos) por animais, e a reciclagem de nutrientes e incorporação de matéria orgânica pelos vegetais. 3.5. Topografia (relevo) Figura: 3 – Sequência cronológica hipotética de evolução do perfil do solo. As letras A, B, C, R são horizontes que constituem o solo. A topografia regula a velocidade do escoamento superficial das águas pluviais (o que também depende da cobertura vegetal) e, portanto, controla a quantidade de água que se infiltra nos perfis, de cuja eficiência depende o fluxo vertical de solutos e coloides, assim como o fluxo lateral de partículas sólidas pela erosão. Dessa forma o intemperismo se acentua quanto mais a água se infiltrar pelo perfil do solo, levando os produtos mais solúveis do intemperismo. Por outro lado, se as partículas sólidas da superfície do solo forem arrastadas pelo escorrimento lateral (erosão), o equilíbrio pedogênese/erosão se deslocará no sentido de manter o solo com menor espessura, ou seja, mais próximo do material de origem. Além do controle do fluxo de água, o relevo também exerce um importante papel no controle da intensidade de insolação das encostas. Dessa forma, no hemisfério sul, a face de uma encosta que estiver voltada para o norte recebe maior quantidade de energia incidente também durante o inverno, produzindo maior aquecimento, e resultando em um intemperismo maior do que na face voltada para o sul. Figura 4: Representação esquemática dos tipos de relevo que ocorrem na paisagem. 9 4. PROCESSOS GERAIS DE FORMAÇÃO DO SOLO São processos que produzem as modificações que ocorrem no solo devido à atuação dos fatores de formação do solo. Consistem de adição, remoção ou perda, transformação e translocação. A ação mais ou menos pronunciada de um ou mais desses processos gerais conduz aos chamados processos específicos de formação do solo. Adição Compreende qualquer contribuição externa ao perfil do solo. Entre estas, consideram-se a adição de matéria orgânica (restos orgânicos de animais e vegetais), poeiras e cinzas trazidas pelo vento, materiais depositados tanto por enchentes como por movimentos de massa nas encostas, gases que entram por difusão nos poros do solo (CO2, O2, N2), adubos, corretivos, agrotóxicos, adição de solutos pela chuva, etc. Remoção ou perda Compreendem as perdas de gases, líquidos ou sólidos, sofridas por uma determinada porção de solo, podendo ser em superfície ou em profundidade. As primeiras compreendem a exportação de nutrientes pelas colheitas, perdas de compostos voláteis por queimadas, perdas por erosão hídrica ou eólica, etc. As perdas em profundidade compreendem lixiviação de solutos pelo lençol freático, perdas laterais de soluções com íons reduzidos (Fe, Mn), etc. Translocação É caracterizada pelo movimento de materiais de um ponto para o outro dentro do perfil do solo. São processos de translocação, entre outros o movimento de argilas e/ou solutos de um horizonte para o outro no perfil, o preenchimento de espaços deixados por raízes decompostas, cupins, minhocas, formigas, etc., o movimento de materiais promovido pela atividade agrícola, e o preenchimento de vazios provocados pela contração de solos ricos em argilas expansivas, como a montmorilonita). Transformação São processos que consistem na transformação física, química ou biológica dos constituintes do solo, envolvendo síntese e decomposição. Transformações físicas incluem quebras de minerais e rochas, umedecimento e secagem do solo com quebra de agregados, compressão provocada pelo crescimento de raízes, etc. 10 Transformações químicas consistem dos processos de intemperismo químico (que será comentado na formação do perfio do solo), assim como a neoformação de minerais da fração argila do solo. 4.1 PROCESSOS ESPECÍFICOS DE FORMAÇÃO DO SOLO São caracterizados como processos específicos de formação de solos, aqueles em que ocorre atuação destacada de um ou mais dos processos gerais de adição, remoção, translocação ou transformação, comentados acima. Os principais processos específicos de formação do solo são: latossolização, podzolização, hidromorfismo, salinização. Latossolização É o processo específico de formação dos latossolos, no qual sobressaem os processos gerais de remoção e transformação. Nesse processo, os fatores ativos de formação do solo (clima e organismos) apresentam uma ação intensa por um longo tempo, em uma condição de relevo que propicia a remoção de sais solúveis e a transformação acentuada de minerais, em busca de uma condição de equilíbrio, resultando no acúmulo de minerais mais estáveis como argilominerais. 1:1 (caulinita) e óxidos de Fe e Al. Podzolização Este processo específico é caracterizado pela translocação de argila e de compostos organo- minerais dentro do perfil. Mesmo que a translocação seja um processo de destaque, os processos de adição, perda e transformação também ocorrem. Dois grandes grupos de solos apresentam a podzolização: os Argissolos (antigos podzólicos), os Espodossolos (antigos Podzóis), Salinização (ou halomorfismo). É o processo específico de formação de solos que apresentam acumulação de sais no perfil. É comum nesses solos o processo de adição de sais pelo lençol freático ou pela erosão das elevações circundantes. Esses solos estão associados a planícies ou depressões onde a drenagem é deficiente e a precipitação pluviométrica é menor do que a evapotranspiração. Os solos formados por esse processo têm suas características diferenciadasconforme a assembleia de cátions (principalmente Ca+2, Mg+2, Na+, H+) que satura as cargas de suas argilas e são reconhecidos pelos atributos: Caráter sódico: saturação das cargas por Na > 15%. 11 Caráter solódico: saturação das cargas por Na > 6% e < 15%. Caráter salino: condutividade elétrica > 4 ds/m2 e < 7 ds/m2. Caráter sálico: condutividade elétrica > 7 ds/m2. Hidromorfismo Neste processo específico de formação de solos, alguns horizontes do solo estão sujeitos à submersão contínua ou durante a maior parte do tempo. Os processos gerais de formação do solo que mais se destacam são a transformação de minerais passíveis de redução, e a adição de matéria orgânica, que se acumula devido à menor taxa de decomposição. Estes solos são frequentemente escurecidos pela pigmentação da matéria orgânica que se acumula, uma vez que os organismos anaeróbicos são menos eficientes na mineralização da matéria orgânica, do que os aeróbicos. Os solos onde o hidromorfismo é marcante são denominados Organossolos, Gleissolos e Planossolos Hidromórficos. 5. FORMAÇÃO DO PERFIL DO SOLO Os solos são constituídos por uma sucessão vertical de camadas horizontais resultantes da ação conjunta dos fatores e processos de formação. Essa sequencia vertical é chamada de perfil do solo que é a unidade básica para seu estudo, realizado por meio da descrição do solo, (morfologia) e análise das camadas que o constituem (análises químicas, físicas e mineralógicas). A interpretação dessas análises possibilita a identificação e classificação do solo, assim como o conhecimento de suas qualidades e limitações quanto ao aspecto agrícola e ambiental. 5.1. PERFIL DO SOLO: HORIZONTES E CARACTERÍSTICAS O solo é variável nas três dimensões. Quando se observa a variação vertical num corte de estrada, tem-se um perfil, isto é, a face de um conjunto de seções, zonas ou faixas, mais ou menos paralelas à superfície. Quando essas camadas evidenciam diferenciação de perfil, por efeito dos processos formadores de solo, são chamadas de horizontes; caso contrário são apenas camadas. A, E e B são sempre considerados horizontes; C, O, H e F, dependendo da evolução pedogenética, podem ser horizontes ou camadas (EMBRAPA, 1988 A; OLIVEIRA et al.; 1992). 12 Figura 5: Horizontes dos solos Horizonte O: camada orgânica superficial. Distingue-se pela coloração escura e pelo conteúdo em matéria orgânica. Horizonte A: camada mineral superficial próxima à camada O. É o horizonte onde ocorre grande atividade biológica o que lhe confere coloração escurecida pela presença de matéria orgânica. Horizonte E: são os horizontes que apresentam o máximo de lixiviação. O horizonte E é geralmente mais claro que o horizonte A e está colocado imediatamente a seguir ao horizonte A. Horizonte B: camada mineral situada mais abaixo do horizonte A. Apresenta menor quantidade de matéria orgânica, e acúmulo de compostos de ferro e argilominerais; Horizonte C: camada mineral de material inconsolidado, ou seja, pouco afetado por processos pedogenético. Horizonte R: Rocha matriz ou rocha inalterada. Figura 6: Solo com os horizontes O, A, B e C. 13 6. MORFOLOGIA: PROPRIEDADES DO SOLO E INTERPRETAÇÃO 6.1 Constituição O solo é constituído por minerais e poros (ocupados por ar e água), além de matéria orgânica e organismos. A natureza e a proporção de cada uma destas partes podem variar bastante. Desse modo, nos solos heteromórficos**, por exemplo, os poros são ocupados por água durante longos períodos, em detrimento da fase gasosa, conforme comentado anteriormente. Devido à deficiência de oxigênio (falta de arejamento), que restringe a atividade decompositora dos micro-organismos, há, em condições naturais, maior acúmulo de matéria orgânica. As chamadas areias quartzosas, por outro lado, possuem muito pouca argila e predomínio de partículas do tamanho de areia (0,05 a 2 mm de diâmetro), constituídas quase exclusivamente de quartzo. Assim, além de tenderem a ser pobres em matéria orgânica, via de regra apresentam baixa atividade de organismos. Um solo mineral, próximo à superfície, com condições físicas ótimas para o crescimento das plantas, apresenta, aproximadamente, a seguinte composição volumétrica: 50% de espaço poroso, ocupado por partes iguais de água, 45-48% de sólidos minerais e 2 a 3 e, por vezes, 5% de matéria orgânica. Têm-se, em média, então, 50% constituídos pela fase sólida, 25% pela fase líquida e 25% pela fase gasosa (Figura 7). 25 25 45 5 Figura 7: Composição volumétrica média de um do solo com boa estrutura Ar Água Partículas sólidas Matéria Orgânica À medida que os solos são formados, durante os processos de intemperização, alguns minerais e a matéria orgânica são reduzidos a partículas extremamente pequenas. Alterações químicas diminuem ainda mais estas partículas até o ponto em que elas não podem mais ser vistas a olho nu. Estas partículas de menor tamanho é que são chamadas de “coloides”. 14 A fração mineral pode ser constituída de partículas variáveis, desde argila (partículas menores que dois micrômetros de diâmetro equivalente) até matacões e lajes de tamanho bastante grandes. Veja na tabela 1. Tabela 1: Tamanho das partículas do solo Partícula Diâmetro (mm) Matacões > de 200 Calhaus 200 - 20 Cascalhos 20-2 Areia grossa 2 - 0,20 Areia fina 0,20 – 0,05 Silte 0,05 – 0,002 Argila < 0,002 Fração argila Na fração argila ocorrem muitos fenômenos. Um deles é o de troca iônica – um dos fenômenos mais importante para a humanidade, depois da fotossíntese. Existem duas cargas na natureza: positiva e negativa Figura 8: Relação entre idade dos solos e cargas elétricas A fração argila e outras frações, como por exemplo, o silte, porém em menor quantidade, podem apresentar essas duas cargas. A maioria dos solos na crosta terrestre apresenta o número de cargas negativas maiores do que o número de cargas positivas – são solos eletronegativos. Existem, no entanto, particularmente entre os Latossolos, alguns solos que apresentam a densidade de cargas negativas menores do que a 15 de cargas positivas – são os eletropositivos. As cargas negativas, que estão na superfície dos minerais de argila e da matéria orgânica, são capazes de adsorver íons com cargas opostas (cátions): Ca²+, Mg²+, K +, H +, etc.. Estes cátions adsorvidos podem ser substituídos, isto é, trocados uns pelos outros. A esse fenômeno dá-se o nome de troca de cátions, e ao conjunto das cargas negativas dá-se o nome de capacidade de troca catiônica (CTC ou valor T), que é normalmente expressa em cmol/dm³ de solo de terra fina. Ao somatório das bases, Ca²+, Mg²+, K +, Na+ dá-se o nome de soma das bases (SB ou valor S), via de regra expressa em cmolc/dm³ de terra fina. A fração argilosa do solo é composta principalmente de argilas silicatadas e oxídicas – óxidos, termo inclusivo para óxidos, hidróxidos e oxidróxicos, de Fe e de Al- que, juntamente com a matéria orgânica, determinam o equilíbrio e conteúdo de cargas elétricas do solo. Figura 9: Representação esquemática mostrando o equilíbrio entre cátions adsorvidos nas cargas negativas (CTC) e ânions adsorvidos nas cargas positivas (CTA), presentes na superfície da fração húmica e nos minerais da fração argila, com a solução do solo. Fração grosseira (silte e areia) É principalmente na fração grosseira que se encontram os minerais capazes de fornecer, após intemperização, nutrientes para as plantas. Entretanto, solos tropicais, bastante intemperizados e situados em superfícies antigas e/ou estáveis na paisagem, já perderam, quase completamente, os minerais primários facilmente intemperizáveis, ficando como produtos finais: argila e uma fração arenosa constituída de quartzo, concreções argilosas e ferruginosas, magnetita e outros componentes que não fornecem nutrientes para as plantas ou, se ofazem, é de forma muito lenta. Em razão disso, a análise mineralógica da fração grosseira pode permitir uma estimativa do potencial do solo em fornecer nutrientes em longo prazo. Assim, por exemplo, nos solos originados de rochas máficas, a magnetita contém micronutrientes (Cu, Zn, Fe, Mn) cujo suprimento às plantas, ainda que muito lento, deve ser considerado. 16 Quadros 1 - Principais minerais primários potencialmente fontes de nutrientes para as plantas Minerais primários Nutrientes contidos no mineral Olivina Mg, Fe, Cu, Mn, Mo, Zn Piroxênio Ca, Mg, Fe, Cu, Mn, Zn Anfibólio Ca, Mg, Fe, Cu, Mn, Zn Biotita (mica preta) K , Mg, Fe, Cu, Mn, Zn Muscovita (mica branca) K Ortoclásio(feldspato potássico) K Plagiocásio (feldspato cálcio) Ca, Cu, Mn Apatita P , Ca, Fe, Mg Matéria orgânica O segundo componente da fase sólida do solo é a matéria orgânica, constituída por restos vegetais (folhas, galhos, frutos e raízes) e animais (esqueletos e fezes) em diversos graus de decomposição. Embora seja encontrada geralmente em pequenas quantidades (normalmente menos que 5% do volume do horizonte A dos solos), a matéria orgânica tem grande influência nas propriedades físicas e químicas do solo e no desenvolvimento das plantas. Já os horizontes subsuperficiais (B e C) apresentam menores teores de matéria orgânica. A matéria orgânica (húmus) apresenta as seguintes funções: são praticamente as únicas reservas de nitrogênio e enxofre para as plantas; responsáveis pela maioria das cargas negativas, pois possui, em geral, mais de dez vezes a quantidade das cargas negativas dos minerais da fração argila Importante: A presença de minerais primários ricos em nutrientes em potencial não significa necessariamente que o solo seja fértil. Os solos desenvolvidos de rochas ricas sob condições de alta lixiviação e taxa de intemperização mais lenta são muito pobres em nutrientes disponíveis, mesmo quando ainda apresentam substancial quantidade de minerais decomponíveis. Assim, os solos jovens ou pouco evoluídos desenvolvidos de basalto em regiões frias e chuvosas podem apresentar atos teores de nutrientes disponíveis. 17 de solos tropicais; diminui a toxidez de elementos tóxicos as plantas, como o alumínio. As plantas absorvem os nutrientes do solo e os incorporam nos tecidos vegetais. Com a decomposição biológica destes resíduos, processo também chamado de mineralização, os nutrientes retornam ao solo, podendo ser novamente absorvidos pelas plantas. Este processo de reaproveitamento é chamado de ciclagem de nutrientes. Os solos da floresta Amazônica são, em grande parte, quimicamente muito pobres, contudo, suportam uma floresta bastante exuberante. Os resíduos vegetais que caem sobre a superfície do solo são rapidamente decompostos pelos organismos, sendo o processo de mineralização favorecido pelas chuvas constantes e temperaturas elevadas da região. Considerando o grande volume de raízes das árvores, os nutrientes liberados são quase que integralmente reabsorvidos, e as mesmas continuam a se desenvolver graças à ciclagem de nutrientes. Com a decomposição biológica dos restos de plantas e animais, é formado o húmus ou fração húmica do solo. Esta fração interfere em várias propriedades do solo, tais como: promove adsorção de cátions (apresenta elevada CTC), auxilia na estabilização da estrutura do solo, aumenta a retenção de água, influencia diretamente a cor, conferindo coloração escura no horizonte A, e reduz a plasticidade e pegajosidade do solo. Grande parte da CTC dos solos desenvolvidos sob clima tropical advém das cargas negativas presentes na fração húmica. A quantidade de matéria orgânica (resíduo vegetal mais fração húmica) no solo varia com o clima, tipo de vegetação de cobertura, textura, teor de umidade e tipo de uso do solo. Figura 10: O equilíbrio dinâmico que ocorre no solo (LINDSAY, 1979). 6.2 Cor Características facilmente distinguíveis; os solos tropicais bem drenados tendem a ter 18 tonalidades vermelhas e amarelas (cores bem vivas). Os solos hidromórficos tendem a ser acinzentados, sendo que, mais próximo à superfície, os maiores teores de matéria orgânica, imprimem-lhes uma coloração escura. 6.3 Textura Proporção relativa das partículas que constituem o solo, por tamanho, isto é, argila, silte e areia. Cascalhos quando em proporção significativa (maior ou igual a 8%), são considerados como elemento qualitativo da textura; matacões e calhaus constituem a pedregosidade. Figura 11. Triângulo textural mostrando as diversas classes texturais GRUPAMENTO TEXTURAL DEFINIÇÃO Muito argilosa Solos com mais de 60% de argila Argilosa Solos com 35 a 40% de argila Siltosa (ou limosa) Solos com argila < 35% e areia < que 15% Média (ou franca) Solos com menos de 35% de argila, mais de 15% de areia, e que não sejam de textura arenosa. Arenosa Solos com areia >_ 70% e em argila ou areia >- 75% e argila < 5% ou areia >_ 80% e argila < 10 ou areia >_ 85% e argila < 15% 6.4 Estrutura Agregação das partículas em unidades maiores; pode ser: granular, laminar, em blocos, prismática e colunar. 19 Figura 12: Tipos de estrutura do solo Figura 13: Poros visíveis do solo 6.5 Cerosidade Filmes ou películas de argilas que, trazidas dos horizontes superiores (horizonte A e/ou E) pela água, se depositam nas unidades estruturais do horizonte B, ou resultam de segregação ou rearranjamento de material coloidal inorgânico, nas faces das unidades estruturais. Sua presença indica solos que sofreram o processo de podzolização, à exceção dos podzóis (Espodossolos). Refere- se, portanto, a solos não inteperizados (velhos e lixiavidos) quanto aos latossolos. 6.6 Porosidade Espaço no solo ocupado por água ar e água. Divide-se em macroporos e microporos (menores do que 08 ou do que 60 micrometros de diâmetro). Essa propriedade está intimamente relacionada com a estrutura e com a textura do solo. 6.7 Consistência Comportamento mecânico do pedomaterial sob condições variáveis de umidade. Está relacionada com a composição mineralógica do solo. Solo macio (quando seco), friável (quando úmido) e ligeiramente pegajoso (quando molhado), se argiloso indica, em geral alto teor de óxido de ferro (Fe) e de alumínio (Al), boas condições físicas e pobreza em bases. Solos duros, firmes e muito pegajosos podem indicar menos óxidos de Fe e Al, materiais mais ricos em bases e condições físicas- permeabilidade, traficabilidade e manejo-piores. 6.8 Cimentação União das partículas do solo por agente cimentante. Pode formar camadas impermeáveis às raízes e à água. 20 6.9 Pedoclima Regime hídrico e térmico do solo. O pedoclima não pode ser previsto com base só no clima atmosférico (ou vigente na atmosfera). De fato existem solos hidromórficos (com excesso de água) em plena área desértica. As formas de vegetação original (fases) têm sido usadas no Brasil, com bons resultados, para uma caracterização pedoclimática geral. 6.10 Pedoforma O solo é um corpo tridimensional, portanto carece de sentido solo sem topografia (pedoforma). Ao lado da cor, a pedoforma é outro elemento muito importante no reconhecimento e identificação dos solos. 7. SISTEMA BRASILEIRO DE CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS O sistema de identificação, classificação e mapeamento dos solos do Brasil iniciou-se na década de cinquenta, culminando com o atual Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (Embrapa, 2006). No Quadro 1, são listadas as 13 ordens de solo desse sistema. Neste item, são relacionadas as três ordens de solos do Brasil e, de forma resumida, é dado o conceito, a região de ocorrência mais comum, além de algumas informações sobre as qualidades e limitações ao uso agrícola, como também se discute o significado do ponto de vista ambiental e urbano. 21 Quadro 1. Ordens de solo do Brasil, conceito e região de ocorrência.Classes (ordem) Elemento formative Sgnificado do elemento formativo Características Neossolo Neo Do latim neo, que significa novo. Solo em início de formação Vertissolo Verti Do latim vertere que significa inveter. Solos com grande capacidade de contração e expansão. Grande número de fendas, quando seco. Cambissolo Cambi Do latim cambiare, que significa mudança. Solo com horizonte B em estagio inicial de formação Chernossolo Cherno Do russo, significa core preta. Solos com horizonte A escuro e rico em nutrientes (Ca, Mg, K) Luvissolo Luvi Do latim luvi, significa saturado. Elevada quantidade de nutrientes (Ca, Mg, K) e com acúmulo de argila no horizonte B Argissolo Argi Derivado de argila Solos com acúmulo de argila no horizonte B. Nitossolo Nito Derivado de nítidus, nítido Solos com os agregados do horizonte B exibindo superfícies brilhantes. Latossolo Lato Do latim later, que significa tijolo, pelo fato de que na Índia esses solos eram utilizados para fabricação de tijolos. Solos muito intemperizados velhos e profundos Espodossolo Espodo Do russo,spodo, cinza. Solos muito arenosos com acúmulo de matéria orgânica e compostos de alumínio e/ou ferro no horizonte B. Planossolo Plano Plano, solo de relevo plano. Solos com excesso de água e com horizonte B adensado. Plintossolo Plinto Derivado de plintita. Presença de plintita (material rico em ferro) Geissolo Glei Do russo, significa cor cinzenta. Solos com cores acinzentadas Organossolo Organo Derivado de orgânico Altos teores de matéria orgânica 1. Latossolos a) Conceito: São solos profundos, bastante intemperizados (velhos e alterados em relação à rocha) e geralmente de baixa fertilidade. Ocupam normalmente topos de paisagens, em relevo normalmente quase plano. De maneira geral, são muito porosos, permeáveis e com boa drenagem. Podem ser originados a partir de diversos tipos de rochas (material de origem). b) Ocorrência: São solos que ocupam mais da metade do Brasil, encontrados em todos os estados do País. c) Significado agrícola: Suas características, tais como: boa profundidade, relevo quase plano, ausência de pedras, soltos, boa drenagem e permeabilidade fazem com que sejam dos mais utilizados 22 na produção rural. Embora geralmente de baixa fertilidade, as práticas de adubação e calagem podem torná-los muito produtivos. d) Significado ambiental e urbano: De modo geral relevo quase plano, grande profundidade e alta permeabilidade são atributos que levam a considerar os Latossolos como de alta estabilidade e com baixo risco de erosão, tendo grande capacidade para suportar estradas, construções, além de ser local adequado para instalação de aterros sanitários. 2. Espodossolos b) Conceito: São solos muito arenosos com acúmulo no horizonte B de matéria orgânica e/ou ferro, provenientes dos horizontes superficiais do solo. Em alguns casos, este horizonte B pode ser duro e pouco permeável à água. Ocorrem em relevo plano. b) Ocorrência: Principalmente no noroeste da Amazônia e parte do litoral brasileiro. c) Significado agrícola: Considerando a grande quantidade de areia, esses solos apresentam baixa fertilidade, baixa capacidade de retenção de nutrientes e com excesso de água em épocas chuvosas, condições estas que os fazem de utilização agrícola esporádica. Em condições de manejo adequado, principalmente adição de materiais orgânicos, podem ser instaladas culturas, como coco, abacaxi e caju. d) Significado ambiental: Por serem arenosos, são extremamente frágeis e devem ser considerados como área de preservação. Graças à grande capacidade de infiltração e baixo poder de retenção de poluentes, o lençol freático pode ser facilmente contaminado por fertilizantes, agrotóxicos, e poluentes urbanos ou industriais. Embora possam suportar vegetação florestal, estas são nutridas principalmente pela ciclagem eficiente dos nutrientes. 3. Neossolos a) Conceito São solos rasos em estádio inicial de evolução, apresentando mais comumente apenas horizonte A sobre o horizonte C ou a rocha de origem. b) Ocorrência: Em todo o Brasil, ocupando preferencialmente relevos muito inclinados. c) Significado agrícola: Como principais obstáculos ao uso, podem ser citados o relevo declivoso, pouca espessura e presença de pedras. Podem ser de baixa ou alta fertilidade. Quando férteis, são muito utilizados. No caso de baixa fertilidade e relevos inclinados, os solos devem ser 23 reservados para preservação da flora e fauna. d) Significado ambiental e urbano: Considerando as características já relatadas, constituem áreas extremamente frágeis. No caso dos Neossolos arenosos, a pequena capacidade de retenção de nutrientes e água é fator que limita sua capacidade de atuar como filtro de materiais poluentes. Devem ser evitados para ocupação urbana. 4. Cambissolos a) Conceito: São solos geralmente pouco espessos (rasos) e apresentam horizonte B ainda em um estádio inicial de formação. A fertilidade é bastante variável podendo ser alta ou baixa, dependendo da rocha que lhes deu origem e do clima. b) Ocorrência: Em todo o Brasil, ocorrendo principalmente em relevos mais declivosos. c) Significado agrícola: São mais profundos comparativamente aos Neossolos. Quando férteis, são intensamente usados apesar do relevo e da eventual presença de pedras.Naqueles de baixa fertilidade, porém situados em relevo plano, a utilização de corretivos e fertilizantes torna-os produtivos. d) Significado ambiental e urbano: Usualmente os solos rasos em relevos inclinados tornam- se muito susceptíveis à erosão e aumentam o assoreamento dos rios. Essa situação é agravada quando, juntamente com o solo, são levados fertilizantes e outros produtos químicos, o que vai contaminar os corpos de água. Em situação de relevo declivoso e reduzida espessura, a opção mais recomendável seria destiná-los à preservação da fauna e flora ou pastagem. Ocupações urbanas neste tipo de solo apresentam problemas sanitários e de deslizamento, em decorrência do relevo e/ou reduzida profundidade do solo. 5. Argissolos a) Conceito: Apresentam acúmulo de argila no horizonte B e reduzida capacidade de reter elementos nutrientes e de plantas no horizonte A. b) Ocorrência: Encontram-se praticamente em todos os estados brasileiros ocupando relevos moderadamente declivosos. c) Significado agrícola: Dependendo da rocha de origem, podem ser férteis ou pobres. d) Significado ambiental: São solos bastante susceptíveis à erosão, principalmente em relevos mais declivosos. 24 6. Nitossolos a) Conceito: São solos caracterizados pela presença de um horizonte B cujos agregados apresentam em sua superfície brilho característico (reluzente). Esse brilho pode ser causado pela presença de argila vinda dos horizontes superficiais do solo em suspensão na água. Pertencem a essa ordem os solos anteriormente denominados Terra Roxa Estruturada. b) Ocorrência: Em todo o Brasil, com concentração principalmente nos estados do sul do Brasil. c) Significado agrícola: No Paraná, são, em sua maioria, de alta fertilidade. Em outras regiões podem ser muito pobres, porém, quando devidamente corrigidos e fertilizados, são muito produtivos. d) Significado ambiental: Quando em relevos ondulados e mal manejados, a erosão é inevitável. 7. Gleissolos a) Conceito: São solos que apresentam um horizonte de sub superfície (B ou C) de cor acinzentada (horizonte glei). b) Ocorrência; Em todo o Brasil, em regiões planas ou abaciadas (várzeas e banhados), nas quais há saturação por água. c) Significado agrícola: Uma vez drenados (retirada do excesso de água por meio de valetas ou canais), podem ser utilizados com agricultura. Geralmente, são de baixa fertilidade o que implica a obrigatoriedade de emprego de calagem e adubação. d) Significado ambiental e urbano: Dada a proximidade da superfície, o lençol freático pode ser facilmentecontaminado por produtos químicos e fertilizantes utilizados na agricultura. A ocupação urbana destes solos é desaconselhada, pois são áreas com excesso de água e sujeitas à inundação. 8. Organossolos a) Conceito: São solos que apresentam elevados conteúdos de material orgânico. A grande quantidade de matéria orgânica é favorecida pelo acúmulo de restos vegetais em ambientes saturados por água (banhados). Em razão da falta de oxigênio, a decomposição é lenta, e se acumula matéria orgânica. Os altos teores de matéria orgânica fazem com que apresentem cores muito escuras 25 b) Ocorrência: Em todo o Brasil, em situação que permite saturação por água, tais como várzeas e banhados. c) Significado agrícola: Como são solos de banhados, deve ser feitas valetas para a saída do excesso de água (drenagem). Geralmente, são de baixa fertilidade e exigem grande quantidade de calcário. d) Significado ambiental: Quando drenados, ficam mais arejados e a matéria orgânica é decomposta pelos microrganismos. São, portanto, solos destinados ao desaparecimento, quando drenados e cultivados. Esse solo tem grande importância no meio ambiente por abrigarem fauna e flora específicas e funcionarem como verdadeiras esponjas na retenção de água proveniente das chuvas e das partes altas do relevo. A proximidade a cursos de água e o lençol freático elevado tornam essas áreas facilmente contamináveis por agrotóxicos, fertilizantes e outros produtos químicos, assim como por qualquer tipo de lixo, doméstico ou industrial. Devem ser preservados, não sendo recomendável qualquer tipo de utilização, seja para atividades agrícolas, seja para local de moradia. 9. Planossolos a) Conceito: São solos que apresentam horizontes superficiais de textura mais arenosa sobre um horizonte B de constituição bem argilosa e adensada. b) Ocorrência: Como o nome sugere, os solos situam-se em relevo plano - baixadas, depressões ou várzeas - com restrição à saída de água, principalmente no Rio Grande do Sul, pantanal, e semiárido do Nordeste. c) Significado agrícola As principais limitações são o excesso de água e o impedimento à penetração de raízes pelo horizonte B adensado. São usualmente utilizados para pastagens ou arroz no Rio Grande do Sul e pantanal. Alguns destes solos têm elevados teores de sódio, que pode prejudicar as culturas. d) Significado ambiental: A ocorrência em locais favoráveis ao acúmulo de água potencializa a possibilidade de contaminação do lençol freático. 10. Plintossolos Conceito: São solos que apresentam segregação de ferro no horizonte B ou C,constituindo manchas de cores variadas. b) Ocorrência: Preferencialmente encontrados em regiões de relevo plano, em que há 26 dificuldade de escoamento de água, como várzeas, depressões, etc. Grandes áreas desta classe de solo são encontradas na Amazônia e Centro-Oeste do Brasil. c) Significado agrícola: As principais condições que limitam o uso agrícola são o excesso de água e a baixa fertilidade. A retirada da água (drenagem) pode levar a um endurecimento da parte inferior do solo, criando dificuldade para a penetração de raízes e da água das chuvas. d) Significado ambiental: A retirada do excesso de água pode levar ao endurecimento da parte inferior do solo, o que altera sua condição natural em prejuízo da flora e fauna típicas dessas áreas. 11. Vertissolos a) Conceito: São solos cuja principal característica é a formação de fendas quando secos, por conterem muitas argilas com grande capacidade de expansão (quando molhadas) e contração (quando secas). b) Ocorrência: Ocupam preferencialmente relevos planos, concentrados principalmente em algumas áreas semiáridas do nordeste do Brasil, sudeste do Rio Grande do Sul, recôncavo baiano e algumas áreas do Pantanal. c) Significado agrícola: Embora sejam geralmente de alta fertilidade, o fato de serem muito pegajosos, quando úmidos, e muito duros, quando secos, são fatores que dificultam o uso de máquinas agrícolas, daí o fato de serem ocupados por pastagens. O processo de contração e expansão pode constituir impedimento à implantação de árvores em decorrência do possível rompimento do sistema radicular. d) Significado ambiental e urbano A água das chuvas tem dificuldade de penetrar nesses solos e escorre pela superfície, causando erosão. Pelo fato de ocorrerem geralmente em depressões e próximos a corpos de água, esses solos constituem áreas ambientalmente fragilizadas. Além disto, a expansão e a contração das argilas do solo prejudicam a construção de casas, estradas e outras obras civis. 12. Chernossolos a) Conceito: São solos muito férteis e que apresentam um horizonte A escuro, rico em matéria orgânica e nutrientes de plantas (cálcio, magnésio, potássio). b) Ocorrência: Encontrados em regiões com rochas ricas em cálcio, magnésio e potássio e condições climáticas que favorecem a presença de vegetação exuberante para a formação de um 27 horizonte superficial rico em matéria orgânica. c) Significado agrícola: O relevo declivoso e a presença de pedras são sérios impedimentos à utilização de máquinas. A alta fertilidade faz com que sejam intensamente utilizados na agricultura, porém são relativamente raros no Brasil. d) Significado ambiental: Os relevos muito inclinados ocupados por esses solos denunciam áreas ambientalmente frágeis com grandes riscos de erosão e assoreamento de rios. 14. Luvissolos a) Conceito: São solos ricos em nutrientes (cálcio, magnésio, potássio) e acumulação de argila no horizonte B. b) Ocorrência: Ocorrem no Brasil em condições de climas mais secos. Quando situados em clima úmido, originam-se de rochas que são boas fornecedoras de nutrientes. c) Significado agrícola: Em regiões de clima semiárido (nordeste do Brasil), esses solos podem apresentar grande quantidade de sódio, fazendo com que o solo fique muito duro dificultando a penetração de raízes, além de interferir no crescimento das plantas por dificultar a absorção de cálcio, magnésio e nitrogênio pela planta. d) Significado ambiental: De maneira geral, as áreas ocupadas pelo Luvissolos são ambientalmente muito frágeis principalmente por causa do relevo declivoso ou dar reduzida cobertura vegetal (caatinga), que os tornam muito susceptíveis à erosão. 8. CONSERVAÇÃO DE SOLO A ciência da conservação do solo e da água preconiza um conjunto de medidas, objetivando a manutenção ou recuperação das condições físicas, químicas e biológicas do solo, estabelecendo critérios para o uso e manejo das terras, de forma a não comprometer sua capacidade produtiva. Estas medidas visam proteger o solo, prevenindo-os dos efeitos danosos da erosão aumentando a disponibilidade de água, de nutrientes e da atividade biológica do solo, criando condições adequadas ao desenvolvimento das plantas. A conservação do solo e da água melhora o rendimento das culturas e garante um ambiente mais saudável e produtivo, para a atual e as futuras gerações. Dentre os princípios fundamentais, destaca-se um maior aproveitamento das águas das chuvas. Evitando-se perdas excessivas por escoamento superficial, podem-se criar condições para que a água pluvial se infiltre no solo. Isto, além de garantir o suprimento de água para as culturas, criações e comunidades, 28 previne a erosão, evita inundações e assoreamento dos rios, assim como abastece os lençóis freáticos que alimentam os cursos de água. Figura 14: Representação simplificada do ciclo hidrológico ou ciclo da água na natureza (Fonte: Modificado de SANTA CATARINA, 1994) EROSÃO A erosão é o processo de desprendimento e arraste das partículas do solo, causando perda progressiva do solo, reduzindo a produtividade das culturas e exigindo cada vez mais o uso de adubos e corretivos. A erosão é tão antiga quanto a Terra. Trata-se de um processo que ocorre naturalmente, sendo de grande importância para a formação dapaisagem e para o rejuvenescimento dos solos. O grande problema é quando a erosão é acelerada em níveis danosos ao ambiente, e isso ocorreu quando da ocupação humana da superfície do planeta, sendo agravado ainda mais quando este passou a praticar a agropecuária e, principalmente, a agricultura, e à medida que as áreas de cultivo e a pressão pelo uso do solo aumentaram. Este processo foi se tornando cada vez mais pernicioso, a ponto de o homem sentir a necessidade de seu controle. A erosão apresenta intensidades diferentes, pois o homem pode modificá-la consideravelmente. Existe a erosão natural ou geológica (intemperismo) , fenômeno geológico normal, que faz parte da própria evolução da terra, é inevitável. Efetua-se em ritmo lento. O desaparecimento de uma parte das matérias que constituem o solo é compensado, pela decomposição da rocha-mãe pela deposição de materiais transportados. Assim os solos encontram- se geralmente em equilíbrio. 29 Paralelamente a esse fenômeno, existe a erosão acelerada, fenômeno artificial, consequência dos maus cuidados dispensados aos solos pelo homem; nesse processo acelerado, as perdas já não são mais compensadas pelas transformações locais do substrato geológico ou pelas contribuições aluviais. Essa forma brutal da evolução dos solos é a consequência direta da modificação profunda, ou mesmo da utilização desordenada dos habitats originais, as quais tiveram o início com a retirada da vegetação original e o consequente rompimento do equilíbrio solo-vegetação. Desse modo, os solos já não mais estão protegidos por uma cobertura vegetal suficiente. A erosão acelerada, que constitui o impacto mais sério do homem sobre o seu meio, é aquela que, até hoje, teve consequências mais danosas ao ambiente. A humanidade, em constante crescimento, acentuou sua pressão sobre as terras emersas, transformando, progressivamente, os habitats naturais, levado pelo estímulo do lucro e, de certa necessidade devido ao aumento de suas populações e da destruição das zonas anteriormente ocupadas, mas já estéreis, constituiu também poderosas motivações para a degradação de grande quantidade de terras. Desse modo o homem invadiu terras marginais, de fraca aptidão agrícola, e cuja produtividade e equilíbrio requerem medidas difíceis, dispendiosas e nem sempre eficazes. No Brasil, estima-se que a "abertura" de áreas de baixa aptidão agrícola ou seu manejo inadequado, já resultou na degradação de cerca de 16 milhões de hectares, que já foram produtivos, mas que estão hoje bastante depauperados. Figura 15: Erosão acelerada pela intervenção humana 8.1 PRÁTICAS CONSERVACIONISTAS: São tecnologias utilizadas no controle da erosão que visam reduzir e/ou impedir o impacto direto das gotas da chuva sobre a superfície do solo, melhorar a fertilidade do solo e aumentar a infiltração da água da chuva e da irrigação. 30 O impacto da gota da chuva na superfície do solo destrói seus agregados, isto é, as partículas que fazem com que o solo tenha boas características físicas, principalmente sua estrutura (a estrutura refere-se aos pequenos torrões naturais do solo e não aqueles torrões que ficam depois da aração e gradagem). Ela pode ser observada, por exemplo, na camada superficial do solo sob a forma de pequenos grumos, bolinhas arredondadas de terra, próximas das raízes. Existem também as estruturas que formam o solo em seu interior, mas só podem ser observados por técnicas especiais. Um solo bem estruturado vai permitir uma boa quantidade de poros, o que é bom para a infiltração da água da chuva e da irrigação, facilitando o crescimento das raízes das plantas e maior absorção dos nutrientes (fertilizantes minerais e orgânicos). Além dos benefícios sobre as características físicas, as práticas conservacionistas também melhoram e conservam as características químicas e biológicas dos solos, como: Melhoram a fertilidade do solo com a correção do pH pela calagem e aplicação de fertilizantes minerais e/ou orgânicos baseados nas análises de laboratório. Favorecem a atividade biológica, como a ação das minhocas, fungos, bactérias e outros animais benéficos para a formação e decomposição da matéria orgânica do solo. As práticas conservacionistas podem ser chamadas de vegetativas, edáficas e mecânicas. 8.1.1 Práticas vegetativas Adubação verde; Rotação de culturas; Plantio direto; Sistemas agro florestais. Dizem respeito às ações que envolvem o plantio e o manejo da vegetação. Recomenda-se o florestamento ou reflorestamento para as terras que não forem adequadas para plantar culturas anuais (muito inclinadas, por exemplo) e quando já estiverem desmatadas. Devem ser plantadas árvores nativas ou com algum valor comercial (eucalipto, pinus, etc.), com o objetivo de formar uma cobertura vegetal densa, sem deixar o solo exposto e ainda fornecer algum retorno econômico para o agricultor. Outra solução é plantar pastagem que deve ser bem manejada ou, então, ela também poderá sofrer erosão. Quando a área não estiver sendo cultivada pode-se plantar algumas espécies conhecidas como leguminosas (da família do feijão, da vagem e da soja), que ajudam o solo a 31 recuperar sua fertilidade, ao mesmo tempo em que o mantém coberto. Como exemplo, tem-se o feijão-de-porco, crotalária, mucuna, guandu, entre muitas outras. Também pode ser utilizado o plantio em faixas que consiste em plantar faixas mais ou menos largas com duas ou mais culturas diferentes, na mesma área e ao mesmo tempo, como por exemplo, milho e feijão, arroz e feijão, milho e soja. Outra prática é não fazer a capina e sim apenas roçar o mato. Mas se a capina tiver que ser feita, pode-se alternar as linhas ou entrelinhas de plantio, deixando sempre uma cobertura no solo. Muito importante também é a cobertura morta. Ela consiste em deixar os restos da cultura anterior após a colheita, na superfície do solo, em vez de enterrá-los com o arado e a grade. A palhada como é conhecida a cobertura morta ajuda a proteger o solo do impacto das gotas de chuva. 8.1.2 Práticas edáficas Adubação química Calagem Adubação orgânica Subsolagem Escarificação Servem para melhorar a fertilidade do solo e condições de plantio, possibilitando um crescimento rápido e sadio das plantas cultivadas. Deste modo elas promovem uma maior cobertura do solo e proteção contra a chuva. Os solos possuem uma determinada quantidade de nutrientes armazenada em seu interior. À medida que as plantas crescem e utilizam os nutrientes do solo, a reserva natural fica cada vez menor e caso não seja reposta ocorre redução de seus teores e prejuízo na produção. Dependendo do tipo de solo, essa reserva de nutrientes pode sem maior ou menor e portanto acabará mais rápido para alguns do que para outros. A reposição desses nutrientes ao solo é feita através da calagem, que também melhora o pH, e da adubação mineral ou orgânica. A adubação mineral é feita com os adubos conhecidos como superfosfato, cloreto e sulfato de potássio, ureia, calcário, entre muitos outros. Ela também pode ser usada na forma concentrada NPK (N-nitrogênio, P-fósforo e K-potássio). Na adubação orgânica é usada a torta de mamona, a farinha de osso, estercos de animais (boi, cavalo, porco, galinha), composto orgânico ou húmus de minhoca, entre outras. É bom lembrar que, antes da aplicação do calcário e dos fertilizantes, deve-se fazer a análise química do solo para saber a 32 quantidade correta de adubo a ser aplicada, evitando o desperdício de dinheiro e a poluição do solo, que ocorre quando o adubo é aplicado sem necessidade. O preparo do solo para o plantio é outro fator muito importante para o controle da erosão. Quando ele é feito no sentido morro abaixo, a erosão é muito maior pois desse jeito a água da chuva ganha velocidade e arrastando sedimentos, adubos,sementes e mudas para áreas mais abaixo.A maneira correta ou o sentido certo do trator preparar o solo, fazer o plantio e realizar os tratos culturais é seguir as curvas de nível no terreno, ou seja, mais ou menos horizontalmente e não de cima para baixo. Sempre que possível, utilizar o plantio direto na palha como preferencial, em vez do sistema tradicional de aração e gradagem. A alternância do plantio de culturas diferentes, uma após a outra, na mesma área, chamada de rotação de culturas, faz com que o solo não esgote facilmente e ajuda na proteção contra a erosão, pois cada planta requer quantidades diferentes de nutrientes uma das outras. As raízes dessas plantas diferem em tamanho e volume, permitindo a exploração à diferentes profundidades. Ao contrário, quando se costuma plantar a mesma cultura durante muito tempo na mesma área, prática conhecida como monocultura, ocorre o esgotamento da reserva de nutrientes, além de causar um desequilíbrio biológico, ocasionando o surgimento de pragas e doenças. 8.1.3 Práticas mecânicas Plantio em nível Terraceamento Barragens Tem como objetivo evitar o escorrimento da água da chuva, chamada de enxurrada, conduzindo o excesso de água para locais protegidos com vegetação, onde a água será armazenada até sua infiltração, evaporação, ou, ainda, ser utilizada por animais. A enxurrada é outro agente responsável pela erosão do solo, principalmente em terrenos inclinados. Ao descer esses terrenos, as águas das enxurradas acabam carregando não só o solo como os adubos, as sementes, as mudas e, em muitos casos, até mesmo grande parte da plantação. Um exemplo de boa prática mecânica é o uso de terraços que servem para reduzir a velocidade da água que escorre no terreno e direcioná-la para canais escoadouros e as bacias de contenção onde a água é armazenada até infiltrar e/ou evaporar. O plantio em contorno, ou seja, 33 seguindo as curvas de nível e não morro abaixo, deixa na superfície do solo pequenos sulcos e camalhões, feitos pelo arado e grade, que funcionam como pequenos obstáculos à enxurrada. Importante enfocar que as práticas conservacionistas devem ser empregadas sempre em conjunto e nunca separadamente, pois uma complementa a ação da outra. SUBSOLAGEM A subsolagem é uma prática que tem por objetivo romper as camadas compactadas do solo, estejam elas na superfície ou localizadas mais profundamente. Esse espaço pode variar entre 20 cm e 50 cm. Tudo depende de como aquele solo já foi utilizado. Suas características são reflexos do que nele foi plantado anteriormente, dos equipamentos utilizados para isso, além de condições de umidade e quantidade de preparos feitos naquele terreno. A técnica da subsolagem é importante principalmente quando se pensa em plantio direto. Ela funciona porque quebra a terra completamente e aumenta a caixa de solo. Quando você usa o subsolador, ele se comporta de maneira diferente do arado. O arado pega o que está mais profundo e inverte para a superfície. Na subsolagem, a quantidade de terra movimentada é muito menor, mas sua ação é mais profunda. ADUBAÇÃO VERDE A Adubação Verde é uma prática agrícola milenar que aumenta a capacidade produtiva do solo. É uma técnica que recupera os solos degradados pelo cultivo, melhora os solos naturalmente pobres e conserva aqueles que já são produtivos. Consiste no cultivo de plantas em rotação, sucessão ou consorciação com as culturas, que melhoram significativamente a qualidade dos atributos químicos, físicos e biológicos do solo. Essas plantas denominadas “Adubos Verdes” tem características recicladoras, recuperadoras, protetoras, melhoradoras e condicionadoras de solo. Englobam diversas espécies vegetais, porém a preferência pelas leguminosas está consagrada também por sua capacidade de fixar nitrogênio direto da atmosfera, por simbiose. CARACTERISTICAS DESEJÁVEIS EM PLANTAS UTILIZADAS COM ADUBO VERDE 1. Produzir grande volume de massa verde 2. Pouco susceptível ao ataque de pragas e doenças 3. Apresentar adaptação fácil a regiões distintas 4. Germinação fácil e crescimento rápido 34 5. Facilidade de implantação 6. Necessitar de pouco ou nenhum trato cultural 7. Não comportar-se como planta daninha (mato) 8. Boa capacidade de cobertura do solo 9. Não ser hospedeiras de nematóides 10. Ser de fácil incorporação ou acamamento ROTAÇÃO DE CULTURAS As rotações de culturas consistem em alternar espécies vegetais, no correr do tempo, numa mesma área agrícola. As espécies escolhidas devem ter propósitos comerciais e de manutenção ou recuperação do meio-ambiente. Para a obtenção de máxima eficiência da capacidade produtiva do solo, o planejamento de rotação deve considerar, além das espécies comerciais, aquelas destinadas à cobertura do solo, que produzam grandes quantidades de biomassa, cultivadas quer em condição solteira ou em consórcio com culturas comerciais. A rotação de culturas é um dos princípios básicos para o sucesso do Sistema de Plantio Direto (SPD). PLANTIO DIRETO O plantio direto é uma técnica de cultivo conservacionista na qual se procura manter o solo sempre coberto por plantas em desenvolvimento e por resíduos vegetais. Essa cobertura tem por finalidade protegê-lo do impacto das gotas de chuva, do escorrimento superficial e das erosões hídrica e eólica. Existem diversos sinônimos ou termos equivalentes para plantio direto: plantio direto na palha, cultivo zero, sem preparo ("no-tillage"), cultivo reduzido, entre outros. Efetivamente, poderia considerar-se o plantio direto como um cultivo mínimo, visto que o preparo do solo limita-se ao sulco de semeadura, procedendo-se à semeadura, à adubação e, eventualmente, à aplicação de herbicidas em uma única operação. 35 Figura 16: Plantio direto na cultura do tomateiro CALAGEM As grandes maiorias de nossos solos tropicais apresentam grande potencial agrícola, mas em geral suas características químicas são inadequadas, tais como: elevada acidez, altos teores de Al trocável e deficiência de nutrientes, especialmente de Ca, Mg e de P. A acidez condiciona o estado geral do solo como base para o crescimento das plantas e quando em excesso ela pode ocasionar alterações na química e fertilidade, restringindo o crescimento das plantas. Torna-se necessário atenuar ou eliminar os efeitos negativos da acidez do solo por meio da calagem, através da aplicação de calcário, indicada pela análise de solo. Essa tem os objetivos de corrigir a acidez do solo, diminuindo ou anulando os efeitos tóxicos das altas concentrações de alumínio e Mn, além de fornecer Ca e Mg para as plantas. A calagem é, portanto, um dos pilares para a obtenção de maiores e melhores produções agrícolas. Como efeitos benéficos da calagem podemos citar além da correção da acidez do solo, o estímulo à atividade microbiana, a melhoria da fixação simbiótica de nitrogênio pelas plantas leguminosas e, ainda, o aumento da disponibilidade da maioria dos nutrientes. Época de aplicação – a calagem pode ser feita em qualquer época do ano, contudo é importante que a aplicação do calcário seja realizada com a maior antecedência possível ao plantio Importante: Devido à baixa solubilidade dos calcários, vários fatores, além da qualidade do produto, devem ser considerados para maximizar a eficiência do produto. Confira abaixo: 36 e/ou adubação. No caso de não ser possível aplicar o calcário com antecedência necessária, pode-se utilizar produtos com maior PRNT. Distribuição – o calcário deve ser espalhado o mais uniformemente possível, com adequada regulagem da distribuidora, que permita aplicação correta da dose necessária. Incorporação – o calcário deve ser incorporado à maior profundidade possível de modo a permitir o melhor contato do corretivo com as partículas do solo. No caso de culturas anuais, recomenda-se aplicar metade da dose antes da aração e a outra metade após a aração, antesda gradagem. LEMBRE-SE: A ADUBAÇÃO COMEÇA COM A ANÁLISE DE SOLO, CONTINUA COM A CALAGEM E TERMINA COM A APLICAÇÃO DO ADUBO ADEQUADO. SISTEMAS AGROFLORESTAIS Sistemas agro florestais são formas de uso ou manejo da terra, nos quais se combinam espécies arbóreas (frutíferas e/ou madeireiras) com cultivos agrícolas e/ou criação de animais, de forma simultânea ou em sequencia temporal e que promovem benefícios econômicos e ecológicos. Os sistemas agro florestais ou agro florestas apresentam como principais vantagens, frente a agricultura convencional, a fácil recuperação da fertilidade dos solos, o fornecimento de adubos verdes, o controle de ervas daninhas, entre outras coisas. A integração da floresta com as culturas agrícolas e com a pecuária oferece uma alternativa para enfrentar os problemas crônicos de degradação ambiental generalizada e ainda reduz o risco de perda de produção. Outro ponto vantajoso dos sistemas agro florestais é que, na maioria das vezes, as árvores podem servir como fonte de renda, uma vez que a madeira e, por vezes, os frutos das mesmas podem ser explorados e vendidos. A combinação desses fatores encaixa as agro florestas no modelo de agricultura sustentável. PLANTIO EM NÍVEL O plantio em nível, também chamada de plantio em contorno, é a medida mais básica de conservação do solo. Como o nome indica, nessa prática, as linhas de plantio são feitas seguindo as curvas de nível, ou seja, locais com a mesma altitude. Seguindo-se as curvas de nível, cada linha de plantio atua como um obstáculo para reduzir a velocidade da água da enxurrada, caso essa se forme sobre o terreno. Com isso, comparando-se com 37 locais em que não há plantio em nível, há mais tempo para a água poder sofrer o processo de infiltração, deixando de escorrer na superfície e, desse modo, reduzindo o risco de erosão. Figura17: Plantio seguindo as curvas de nível: uma medida básica para conservação do solo e água TERRACEAMENTO O terraceamento é uma prática mecânica de conservação do solo destinada ao controle da erosão hídrica, das mais difundidas e utilizadas pelos agricultores. O terraceamento baseia-se no parcelamento das rampas, isto é, em dividir uma rampa comprida (mais sujeita à erosão) em várias rampas menores (menos sujeitas à erosão), por meio da construção de terraços. Terraço é um conjunto formado pela combinação de um canal (valeta) e de um camalhão (monte de terra ou dique) (Figura - 18), construído a intervalos dimensionados, no sentido transversal ao declive, ou seja, construídos em nível ou com pequeno gradiente. Figura 18: Visão esquemática do perfil de terraço mostrando a seção do canal ou corte (dimensão C), do camalhão ou aterro (B) e do terraço (dimensão A). 38 Figura 19: Terraço 9. Classificação das Terras no Sistema de Capacidade de Uso - Níveis Categóricos: O sistema de capacidade de uso consiste em quatro níveis categóricos: a) Grupos de Capacidade de Uso (A, B, C). b) Classes de Capacidade de Uso (I à VIII). c) Subclasses de Capacidade de Uso (a, s, c, e). d) Unidade de Capacidade de Uso. a) Grupos de Capacidade de Uso Expressam o potencial de utilização agrícola, sendo estabelecidos com base na intensidade de uso das terras. A intensidade de uso é definida pela maior ou menor mobilização imposta ao solo, expondo-o a certos riscos de erosão e/ou perda da produtividade, decorrentes de distúrbios no solo, ou na redução da cobertura vegetal. GRUPO A: Terras próprias para culturas (anuais e perenes) e outros usos. Abrange quatro classes de capacidade de uso. (I, II, III e IV). GRUPO B: Terras impróprias para culturas, mas adaptáveis para pastagens, silvicultura e refúgio da vida silvestre. (V, VI e VII). GRUPO C: Terras impróprias para a exploração agrícola econômica, podendo servir apenas para recreação, abrigo da vida silvestre e outros usos não agrícola. (VIII). b) Classes de Capacidade de Uso das Terras As classes de Cap. de uso, são baseadas nas alternativas de uso e no grau das limitações: 39 Terras comportando as mesmas alternativas de uso e apresentando limitações semelhantes, são incluídas na mesma classe. (I à VIII). A - Terras próprias para culturas, pastagens e florestas. Classe I: Terras aparentemente sem problemas de conservação. Inclui as terras altamente produtivas, praticamente planas, fáceis de serem trabalhadas, sem erosão aparente, sem pedras e bem drenadas. Não exigem práticas especiais de melhoramento ou proteção. São recomendadas apenas: - rotação de culturas, adubação de manutenção e tratos culturais normais. Classe II: Terras com problemas simples de conservação. Inclui as terras produtivas, com declives suaves, facilmente trabalháveis, erosão ligeira, podendo apresentar pedras ocasionais (menos de 1% da área). Exigem práticas simples de conservação, tais como: - plantio em nível; culturas em faixas; uso de fertilizantes e corretivos para aumentar a fertilidade. Classe III: Terras com problemas complexos de conservação. Inclui as terras com produtividade pelo menos razoável, podendo apresentar declive e erosão moderados, ser planas e mal drenadas, apresentar pedras e sulcos de erosão ou estar temporariamente encharcadas. Exigem práticas intensivas tais como: terraceamento; cordões de contorno; remoção de pedras; drenagem artificial; irrigação; adubação e calagem; mesmo em pastagem é importante a construção de sulcos em nível. Classe IV: Terras com sérios problemas de conservação. Inclui as terras pouco produtivas, com declives fortes, erosão acentuada, solos rasos ou com bastantes pedras. Cultivados ocasionalmente ou em extensão limitada, sendo mais bem aproveitadas para culturas perenes ou pastagens, com práticas intensivas de melhoramentos ou proteção. B) Terras impróprias para culturas, mas próprias para pastagens e florestas: Classe V: Terras próprias para pastagens, florestas e silvicultura, sem restrições especiais de uso. Inclui as terras de boa produtividade, planas e não sujeitas à erosão, mas não se prestam para a agricultura por serem excessivamente úmidas ou sujeitas a inundações frequentes ou por serem muito pedregosas. Entretanto, podem ser usadas para pastagens e florestas sem restrições especiais. Portanto, pela sua própria definição, essas terras constituem um caso muito especial e raro. 40 Classe VI: Terras próprias para pastagens e florestas, com restrições de uso. Inclui as terras de baixa produtividade, ou então com alta produtividade, mas com outros problemas tais como, pedregosas, muito inclinadas ou severamente erodidas. Embora impróprias para o cultivo, essas terras podem sustentar uma vegetação permanente, como pastagens e florestas com restrições moderadas de uso. As restrições referentes as pastagens são: ajuste do número de animais; divisão dos pastos; rotação do pastoreio; adubação das pastagens fracas e práticas mecânicas para o controle de erosão. Classe VII: Terras de pastagens ou florestas com severas restrições de uso. Inclui as terras de produtividade variável, mas em geral muito íngremes severamente erodidas ou muito pedregosas. Exigem grandes cuidados quando utilizadas para pasto ou floresta. A maior parte dessas terras são indicadas para florestas. C - Terras impróprias para vegetação economicamente produtivas. Classe VIII: Terras impróprias para culturas, pastagens ou exploração florestal, podendo servir apenas para abrigo da fauna silvestre ou recreação. Inclui as terras excessivamente íngremes ou pedregosas, estéreis ou completamente arruinadas pela erosão. Incluem-se nesta classe: - os brejos e pântanos, cuja recuperação não é econômica; - áreas que não possibilitam o desenvolvimento de vegetação (voçorocas, escavações, afloramentos de rochas, etc.). Algumas terras da classe VIII podem ser usadas para abrigo da fauna silvestre (caça e pesca) e outros como lugares derecreio. * - Enquanto o número de alternativas diminui da classe I para a classe VIII, o grau de limitação aumenta da I para a VIII. Como regra geral: - A utilização contínua com culturas anuais deve restringir-se às terras das classes I, II e III. - Sendo que a classe IV comporta culturas anuais ocasionalmente como, por exemplo, na implantação de culturas perenes ou reforma de pastagens. C) - Subclasses de Capacidade de Uso As subclasses de cap. de uso são definidas em função da natureza da limitação mais forte (dominante). Combinações de solos com fatores limitantes, determinando a mesma classe de capacidade de 41 uso, podem requerer sistemas de manejo diferentes em função de situações bem distintas. Portanto, com base só nas classes de capacidade de uso, poderá ser feita a indicação das alternativas de uso compatíveis, mas não será possível fazer-se a indicação das práticas, ou seja, a recomendação de manejos específicos. Portanto serão necessários detalhes, indicando a natureza da limitação dominante, ou se ocorrem duas ou mais limitações de mesmo grau. As limitações que caracterizam as subclasses são: - e - erosão ou risco de erosão. - a ou (w) - excesso de água (ou deficiência de oxigênio). - s - limitações devidas ao solo. - c- limitações climáticas (principalmente precipitação). As subclasses de cap. de uso, são identificadas por letras minúsculas, indicadoras do tipo de limitação mais forte, as quais são acrescentadas aos algarismos romanos que representam as classes de cap. de uso. Quando ocorrem duas espécies de limitação em graus semelhantes, são ambas indicadas separadas por uma vírgula. 10. AMOSTRAGEM DO SOLO A amostragem do solo é a primeira e principal etapa de um programa de avaliação da fertilidade do solo, pois é com base na análise química da amostra do solo que se realiza a interpretação e que são definidas as doses de corretivos e adubos. Alguns critérios devem ser seguidos para que a amostra seja representativa da área a ser cultivada. 10.1. Seleção da área de amostragem Para que a amostra seja representativa, a área amostrada deve ser o mais homogênea possível. Assim a área amostrada deverá ser subdividida em glebas ou talhões homogêneos. Nesta subdivisão leva-se em conta a vegetação, a posição topográfica (topo de morro, meia encosta, baixada, etc.), as características perceptíveis do solo (cor, textura, condição de drenagem, etc.) e o histórico da área (cultura atual e anterior, produtividade observada, uso de fertilizante e de corretivos, etc.). Glebas muito grandes, mesmo que homogêneas, devem ser subdivididas em sub-glebas com áreas de até 10 ha. 42 Na amostragem de solo para análise química, trabalha-se com AMOSTRAS SIMPLES E AMOSTRAS COMPOSTAS. Amostra simples é o volume de solo coletado em um ponto da gleba e a amostra composta é a mistura homogênea das várias amostras simples coletadas da gleba. Depois de formada a amostra composta, retira-se uma parte e envia para a análise no laboratório. Para que a amostra composta seja representativa da área, devem ser coletadas de 20 a 30 amostras simples por área. As amostras simples devem ser uniformemente distribuídas por toda a área, o que é obtido realizando a coleta ao longo de um caminhamento em zig-zag pela área. Figura 20: Divisão da área em glebas para amostragem do solo (para cada gleba deve ser coletada amostra em separado). É importante que as amostras simples coletadas em uma área tenham o mesmo volume de solo. Isto se consegue padronizando a profundidade de coleta das amostras simples. A amostragem de solo pode ser feita em qualquer época do ano; no entanto, esta deve ser realizada com boa antecedência da época de plantio. Observação: Não coletar amostras em locais (encima de formigueiros, cupinzeiros, de acúmulo de fezes, deposição de adubos e corretivos), para não incorrer e erro. 10.2. Profundidade de amostragem Para a maioria das culturas, as amostras são coletadas na camada de 0 a 20 cm. Quando se trata de culturas perenes, recomenda-se coletar as amostras nas camadas de 0 a 20 cm, de 20 a 40 cm e de 40 a 60 cm de profundidade. 10.3 Instrumentos utilizados Os equipamentos mais comuns para a coleta de amostras de solo são o trado holandês, que tem bom desempenho em qualquer tipo de solo, o trado de rosca, mais adequados para solos 43 arenosos e úmidos; o trado calador, ideal para amostragem em terra fofa e ligeiramente úmida; a pá baia (pá de corte), equipamento mais disponível e simples para o agricultor e, que deve ser utilizado junto com o enxadão em solos secos e compactados. Figura 21: Instrumentos utilizados para a coleta de amostra de solo 10.4. Preparo da amostra de solo a ser remetida ao laboratório As amostras simples de cada área devem ser muito bem misturadas, constituindo amostra composta. Desta, retira-se cerca de 500 gr, para remessa ao laboratório. As amostras devem ser acondicionadas em sacos plásticos fornecidos pelo laboratório, juntamente com um questionário, que deve ser cuidadosamente preenchido. Este questionário vai servir para a recomendação da adubação e calagem necessárias. Identificar as amostras cuidadosamente, indicando o nome do proprietário, o município e o nome da propriedade. 11. ACIDEZ DO SOLO E CALAGEM A calagem é considerada como uma das práticas que mais contribui para o aumento da eficiência dos adubos e consequentemente, da produtividade e da rentabilidade agropecuária. Ela consiste da aplicação de materiais alcalinos ao solo. Estes produtos são chamados de corretivo de solo ou calcário que têm a função de neutralizar (diminuir ou eliminar) a acidez dos solos e fornecer Cálcio e Magnésio, elementos essenciais ao crescimento da planta. 44 Quando se aplica um corretivo de acidez no solo, na maioria das vezes calcário (carbonato de cálcio e carbonato de magnésio), as reações resultantes são as seguintes: a) Correção da acidez do solo, pela neutralização do H+ - Após a aplicação do calcário ao solo,o ânion CO3²-(base forte) é o principal responsável pela hidrólise da água e formação do íon OH-, que irá neutralizar a acidez\ ativa do H+ do solo. CaCO3 + H2O Ca2+ + HCO3- + OH- HCO3- + H2O CO2 + OH- + H2O b) Correção da acidez do solo pela toxidez do Al e Mn por reações de precipitação desses elementos, na forma de oxihidróxidos: Al(OH)3 e Mn(OH)2. O Al3+ é totalmente precipitado quando o pH do solo atinge valores em torno de 5,5. Essa precipitação pode ocorrer, também, com alguns micronutrientes metálicos, com Cu2+, Fe2+, Fe3+ e Zn2+, diminuindo a disponibilidade dos mesmos. Al3+ + OH- Al(OH)2+ Al(OH)2+ + OH Al(OH)3 Mn2+ + OH Mn(OH)+ Mn(OH) + OH- Mn(OH)2 11.1 Conceito de Acidez do solo O conceito químico mais simples de ácido é suficiente para ilustrar as ideias relacionadas à acidez dos solos. Ácidos são substâncias que em solução aquosa liberam íons hidrogênio (H+) de acordo com a seguinte reação: HA H+ + A O ácido HA, em solução aquosa, dissocia-se no cátion H+ e no ânion A-. Ácidos fortes dissociam-se completamente, ácidos fracos (que se assemelham mais aos problemas de acidez em solos) dissociam-se muito pouco. Pela pouca dissociação de ácidos fracos, ocorrem nas soluções aquosas concentrações muito baixas de H+, que são de difícil representação em frações decimais. Por isso o pH é expresso em uma escala que vai do 01 a 14 sendo 07 a neutralidade, abaixo de 07 a acidez e acima de 07 a alcalinidade. Entretanto na maioria dos solos agrícolas a faixa de pH vai de 4 a 9 (figura 20 ). 45 46 Figura 22: Disponibilidade dos nutrientes em função do pH do solo O pH do solo serve para avaliar as condições de um solo: ácido, neutro ou alcalino. A faixa ideal de pH para o desenvolvimento das plantas é de 6,0 a 6,5. Os solos ácidos apresentam problemas para a agricultura porque as plantasnão desenvolvem bem nestas condições de acidez, e a disponibilidade de nutrientes é muito pequena. A disponibilidade dos nutrientes sofrem influência do pH do solo. O nitrogênio (N) é melhor aproveitado pela planta em solo com pH acima de 5,5. A disponibilidade máxima verifica-se na faixa de pH do solo entre 6 e 6,5 para depois diminuir. Os solos ácidos se caracterizam pela presença de alumínio tóxico que é prejudicial para as plantas, influenciando no desenvolvimento do sistema radicular. Entretanto, a partir do pH 5,5 não existe mais alumínio tóxico devido à sua precipitação na forma de óxido de alumínio. Al³ + 3H2O -------- Al (OH)³ + 3H+ Nos solos ácidos verifica-se a fixação do fósforo (P) pelo ferro (Fe) e pelo alumínio (Al) formando compostos insolúveis não aproveitáveis para as plantas. Os solos brasileiros, em geral, são muito ácidos. Num solo ácido, os teores de Ca, Mg e K são baixos. 11.2 Benefícios da calagem: Eleva o pH; 47 Fornece Ca e Mg como nutrientes; Diminui ou elimina os efeitos tóxicos do Al, Mn e Fe; Diminui a “fixação” de P; Aumenta a disponibilidade do N, P, K, Ca, Mg, S e Mo no solo; Aumenta e eficiência dos fertilizantes; Aumenta a atividade microbiana e a liberação de nutrientes, tais como N, P, S e B, pela decomposição da matéria orgânica; Melhora as propriedades físicas do solo, proporcionando melhor aeração, Circulação de água, favorecendo o desenvolvimento das raízes das plantas; Aumenta a produtividade das culturas como resultado de um ou mais dos efeitos anteriormente citados. 12. FERTILIDADE DOS SOLOS, RECOMENDAÇÃO DE CALAGEM E ADUBAÇÃO O crescimento vegetal não é função de um único fator, mas da ação interativa de muitos. Os fatores que controlam o crescimento das plantas podem ser: a) Genéticos: a seleção de variedades mais resistentes ao ataque de pragas e doenças é fato conhecido e de grande importância no processo produtivo. b) Ambientais: a umidade, a aeração, a energia solar, a temperatura, o solo, as pragas e doenças, os micro-organismos do solo e as práticas culturais. Estes fatores estão estritamente relacionados, mas podem ser agrupados em Clima, Solo, Vegetal e também o Homem que engloba nele todos os fatores que manejados são capazes de modificar a produção. Cada fator afeta diretamente o crescimento das plantas e cada um está relacionado aos outros. Exemplificando: a água e o ar ocupam o espaço poroso do solo, e os fatores que afetam as relações de água necessariamente influenciam o ar do solo. Por sua vez, mudanças no teor de umidade afetam a temperatura do solo. O crescimento de raízes é influenciado pela temperatura, água e ar. 12.1 Conceitos básicos de fertilidade dos solos A fertilidade tem sido conceituada como a capacidade do solo em ceder nutrientes para as plantas, embora a absorção pela planta seja influenciada por inúmeros fatores externos (relação solo- planta). A fertilidade estuda quais elementos são essenciais, como, quando e quanto eles podem interagir com o vegetal; o que limita sua disponibilidade e como corrigir deficiências e excessos. 48 Cada nutriente é estudado profundamente para entender melhor as transformações, a mobilidade e a “disponibilidade” de cada um às plantas. Em decorrência à necessidade de se avaliar a fertilidade do solo sob uma visão integral e dinâmica, tem-se empregado os termos: a) Fertilidade natural: é a fertilidade decorrente do processo de formação do solo (material de origem x ambiente). b) Fertilidade atual: é a fertilidade do solo após ter sofrido a ação do homem. É a fertilidade que o solo apresenta após receber práticas de manejo para satisfazer as necessidades das culturas; dá a ideia da fertilidade de um solo já trabalhado. c) Fertilidade potencial: é aquela que pode ser manifestada sob determinadas condições. Nestes casos, evidencia-se a existência de algum elemento ou característica que impede o solo de mostrar sua capacidade real de ceder nutrientes. Ex: 1) solos ácidos, onde o Alumínio (Al) é alto e Cálcio (Ca), Magnésio (Mg) e Fósforo (P) é baixa. Alguns outros conceitos importantes em fertilidade são: Solo fértil: é aquele que contêm todos os nutrientes em quantidades suficientes e balanceadas em formas assimiláveis; possui boas características físicas e microbiológicas e é livre de elementos tóxicos. Solo produtivo: é um solo fértil situado em regiões com condições favoráveis. Ex: clima, declividade, pedregosidade, alta compactação. Figura 23: curva de resposta da planta à quantidade de adubo fornecida 12.2 Nutrientes essenciais ao crescimento e desenvolvimento das plantas Para sintetizar todas estas substâncias, as plantas utilizam dezessete elementos que são considerados essenciais para o crescimento e desenvolvimento das plantas: carbono ( C) , hidrogênio ( H ), oxigênio ( O ); nitrogênio ( N) , fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), Magnésio (Mg), enxofre,(S), boro (B), cloro (Cl), cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn), Molibdênio (Mo), níquel (Ni) e zinco (Zn). 49 Alguns elementos são classificados como benéficos para algumas plantas, como sódio ( Na), silício ( Si ), selênio ( Se) e Cobalto ( Co ). Os nove primeiros participam, aproximadamente, 99% da sua massa. Sob o ponto de vista da nutrição mineral, os elementos essenciais são classificados em macro e micronutrientes, de acordo com as quantidades exigidas pelas plantas. Os macronutrientes (N, P, K, Ca, Mg e S) são exigidos em maiores quantidades ( da ordem de gr/kg de matéria seca da planta). Já os micronutrientes (B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Zn) são absorvidos pelas plantas em pequenas quantidades (da ordem de mg/kg de matéria seca da planta). É necessário que haja disponibilidade e absorção de nutrientes em proporções adequadas, via solução do solo, ou como suplementação foliar. Cada um destes nutrientes tem uma função específica no metabolismo das plantas. Desequilíbrios em suas proporções podem causar deficiência ou excesso de nutrientes, causando limitações ao crescimento das plantas ou mesmo sua morte. Para que uma planta se desenvolva normalmente, ela necessita de alguns requisitos indispensáveis: local favorável à fixação de suas raízes. Temperatura adequada, luz solar, ar, água, quantidade suficiente de elementos nutrientes, etc. Essas necessidades são atendidas, em maior ou menor proporção, pelas condições de clima e solo do local onde se encontra a planta. Atendida as necessidades básicas acima mencionadas, as plantas superiores providas de clorofila, partindo do carbono, oxigênio e hidrogênio, retirados do ar e da água e de diversos elementos provenientes do solo, conseguem com o auxílio da energia fornecida pela luz solar, sintetizar a matéria orgânica necessária à sua própria formação. Resumidamente, temos: Planta ⇒ H2O + luz + nutrientes. Assim, através da FOTOSSÍNTESE, as plantas têm a capacidade de formar em suas células clorofiladas, inicialmente compostos orgânicos de estrutura simples, depois partem daí para compostos de estrutura mais complexa, como celulose, amido, açúcares diversos, ácidos orgânicos, gorduras, proteínas, enzimas, vitaminas, etc. Vale lembrar a equação geral da fotossíntese: 50 6CO2 + 6 H2O + luz 6O2 + + 6 (CH2O) Dióxido água Oxigênio carboidrato de carbono 13. ANÁLISE DE SOLO Existem vários tipos de análise de solo disponíveis no mercado, a escolha dependerá do objetivo a ser alcançado. As análises conhecidas com “rotina” dão subsídios aos técnicos para definir as doses de calcário e adubos a ser aplicadas no solo para determinada cultura. Uma análise de rotina contempla fertilidade, inclusive micronutrientes, matéria orgânica (MO) e granulometria ou textura. 13.1 Necessidade de calagem ( NC) Para estimar a necessidade de calagem (NC), ou seja, a dose de calcário a ser recomendada,são usados vários métodos no Brasil, dependendo das variações locais. Um dos critérios mais simples de recomendação é aquele baseado na neutralização do alumínio e na elevação dos teores de Ca²+ + Mg²+. A fórmula utilizada é a seguinte: (adaptado da 5ª Aproximação da Comissão de Fertilidade do Solo, 1999). Necessidade de calcário em t/ha (NC)=Al3+ x f + X - ( Ca²+ + Mg ²+ ) NC = Necessidade de calcário em toneladas de calcário por hectare. f = 1,5 para culturas tolerantes a acidez (ex. gramíneas) f = 2,0 para culturas não tolerantes a acidez (ex. leguminosas). C²+ = concentração de íons de cálcio (Cmolc/100 dm³). Mg²+ = concentração de íons magnésio (Cmolc/100 dm³). Al³+ = teor de alumínio trocável (Cmolc/100 dm³). X = exigência em Ca e Mg da cultura a ser implantada (tabela ) Importante: Deve-se considerar que a dose de calcário calculada por esse método é 51 insuficiente para elevar o pH do solo de modo sensível, geralmente só até pH 5,7 ou um pouco menos. A necessidade de calagem (NC) calculada indica a quantidade de calcário com o PRNT = 100% a ser incorporado em 1 ha, na camada de 20 cm de profundidade. Dessa forma, temos que: QC (t/ha) = NC x 100/ PRNT Observe que essa quantidade de calcário a ser aplicada foi calculada para uma área de 10.000 m² (1 ha) e à profundidade de incorporação de 20 cm. Quando houver variação desses valores a quantidade a ser aplicada também será diferente. Por isso o cálculo fica da seguinte maneira: QC = NC x SC/100 x P/20 x 100/ PRNT, em que: QC = Quantidade de calcário a ser aplicada em 1 hectare; NC = Necessidade de calagem; SC = Superfície do terreno a ser coberta; P= profundidade de incorporação do calcário PRNT = Poder relativo de neutralização total (relacionado com o poder neutralizante e a reatividade do calcário). Exemplo: Determinar a necessidade de calagem, para a cultura do milho em um solo com os seguintes resultados contidos na análise de solo. Profundidade de incorporação do calcário = 20 cm, PRNT do calcário = 90%, Superfície a ser coberta( SC ) = 100% Ca²+ (cmolc/dm³ de solo) Mg²+ (cmolc/dm³ de solo) Al³+ (cmolc/dm³ de solo) 0,85 0,34 0,45 NC t/ha = 2 x 0,45 + 2 - ( 0,85 + 0,34 ) = 1,71 /ha QC t/ha = NC x SC/100 x P/20 x 100/ PRNT QC t/ha = 1,71 x 100/100 x 20/20 x 100/ 90 = 1,9 toneladas de calcário por hectare. 13.2 Interpretação do resultado da análise de solo CONCEITOS IMPORTANTES: Os coloides (argila ou húmus) apresentam, em geral, um balanço de cargas negativas (-), desenvolvido durante o processo de formação. Isto significa que eles podem atrair e reter íons com cargas positivas (+), da mesma forma que polos diferentes de um imã são atraídos, ao passo que repelem outros íons de carga negativa, como polos iguais de um imã se repelem. Em certos casos, os 52 coloides podem, também, desenvolver cargas positivas (+). Um elemento que apresenta uma carga elétrica é chamado de “íon”. Potássio, sódio, hidrogênio, cálcio e magnésio apresentam cargas positivas e são chamados “cátions”. Eles podem ser escritos na forma iônica (Tabela 21). Deve-se notar que alguns cátions possuem mais de uma carga positiva. Quadro 2: Símbolo químico e forma iônica dos principais cátions Elemento químico Símbolo químico Forma iônica Potássio K K+ Sódio Na Na+ Hidrogênio H H+ Cálcio Ca Ca++ Magnésio Mg Mg++ Alumínio Al Al+++ Figura: 24 – Esquema mostrando a adsorção de cátions pelas cargas negativa do coloide do solo. Quadro 3 – Forma iônica dos principais ânions: Anion Forma iônica Cloreto Cl- Nitrato NO³- Sulfato SO4² Fosfato* PO4³- *No solo são também comuns as formas HPO4²- e H2PO4-, sendo estas últimas as predominantes em solos agrícolas. 53 Os resultados da análise de solo são apresentados conforme tabela abaixo. Vamos ver o significado de cada nutriente e unidades em que são expressos: Amostras Determinações Unidade 439 440 441 pH 5,06 5,66 P mg/dm³ 9,9 10,9 K mg/dm³ 21 57 Ca cmol/dm³ 0,95 2,06 Mg cmol/dm³ 0,14 0,28 Al cmol/dm³ 0,55 0,05 H + Al cmol/dm³ 4,34 2,11 M. O dag/kg 1,87 1,75 P- rem. mg/l 26,3 21,9 S.B cmol/dm³ 1,14 2,49 t (C.T.C efetiva) cmol/dm³ 1,69 2,54 T(C.T.C a pH 7) cmol/dm³ 5,48 4,6 V(saturação de bases) % 20,8 54,1 m (saturação de Al) % 32,5 2,0 H+ = Acidez ativa: concentração de H+ na solução do solo, sendo expressa em termos de pH, em escala que, para a maioria dos solos do Brasil, varia de 4,0 a 7,5. Esse tipo de acidez seria muito fácil de ser neutralizado, se não fossem outras formas de acidez, notadamente a acidez trocável, que tende a manter, ao final de reações no solo, altos índices de acidez ativa. H+ + Al+++ - Acidez trocável: (cmolc/dm3 ou mmolc/dm3) refere-se ao alumínio e hidrogênio adsorvidos nas superfícies dos coloides minerais ou orgânicos por forças eletrostáticas. Uma vez que existe muito pouco H+ trocável em solos minerais (solos orgânicos já apresentam altos níveis de H+ trocável), acidez trocável e Al trocável são considerados como equivalentes. Acidez não trocável: (cmolc/dm3 ou mmolc/dm3) - Este tipo de acidez é representado por H+ em ligação covalente (mais difícil de ser rompida) com as frações orgânicas e minerais do solo. O ponto relevante em relação a este tipo de acidez é que ela não é detrimental ao crescimento cmol/dm³ vegetal, embora, em certas situações, doses mais elevadas de calcário, que a neutralizem, total ou parcialmente, possam apresentar efeitos benéficos adicionais. A avaliação da acidez não trocável é feita subtraindo-se os valores da acidez trocável da acidez potencial ou total, sendo ambas 54 expressas em (cmolc/dm3 ou mmolc/dm3); Acidez potencial ou acidez total: expressa em (cmolc/dm3 ou mmolc/dm3). Refere-se ao total de H+ em ligação covalente, mais H+ + Al+++ trocáveis; t = CTC efetiva (cmolc/dm3 ou mmolc/dm3): reflete a capacidade efetiva de troca de cátions do solo ou, em outras palavras, a capacidade do solo em reter cátions próximo ao valor do seu pH natural. t = CTC efetiva = Ca2+ + Mg2+ + K+ + (Na+) + Al3+, com os valores expressos em cmolc/dm3 ou mmolc/dm3. SB = Soma de bases trocáveis (cmolc/dm3 ou mmolc/dm3): este atributo, como o próprio nome indica, reflete a soma de cálcio, magnésio, potássio e, se for o caso, também o sódio, todos na forma trocável, do complexo de troca de cátions do solo. Enquanto os valores absolutos dos resultados das análises destes componentes refletem os níveis destes parâmetros de forma individual, a soma de bases dá uma indicação do número de cargas negativas dos coloides que está ocupado por bases. m = Porcentagem de saturação por alumínio: expressa a fração ou quantos por cento da CTC efetiva estão ocupados pela acidez trocável ou Al trocável. Em termos práticos, reflete a percentagem de cargas negativas do solo, próximo ao pH natural, que está ocupada por Al trocável. É outra forma de expressar a toxidez de alumínio. Em geral, quanto mais ácido é um solo, maior o teor de Al trocável em valor absoluto, menores os teores de Ca, Mg e K, menor a soma de bases e maior a percentagem de saturação por alumínio. O efeito detrimental de altos teores de Al trocável e, ou, da alta percentagem de saturação por alumínio no desenvolvimento e produção de culturas sensíveis a este problema é fato amplamente comprovado pela pesquisa. T = CTC a pH 7,0 (cmolc/dm3 ou mmolc/dm3): esta CTC, também conhecida como capacidade de troca de cátions potencial do solo, é definida como a quantidade de cátions adsorvida a pH 7,0. Muito útil nos levantamentos de solo, para avaliar a fertilidade do solo. A diferença básica entre a CTC efetiva e a CTC a pH 7,0 é que esta última inclui hidrogênio (H+) que se encontrava em ligação covalente (muito forte) com o oxigênio nos radicais orgânicos e sesquióxidos de ferro e alumínio, tão 55 comuns nos solos brasileiros. T = CTC= S + (H+ + Al3+) = Ca2+ + Mg2+ + K+ + (Na+) + H+ + Al3+, com os componentes expressos em (cmolc/dm3 ou mmolc/dm3). V% = Percentagem de saturação por bases da CTC a pH 7,0: este parâmetro reflete quantos por cento dos pontos de troca de cátions potencial do complexo coloidal do solo estão ocupados por bases, ou seja, quantos por cento das cargas negativas, passíveis de troca a pH 7,0, estão ocupados por Ca, Mg, K e, às vezes, Na, em comparação com aqueles ocupados por H e Al. É um parâmetro utilizado para separar solos considerados férteis (V% >50) de solos de menor fertilidade (V%<50). É indispensável para o cálculo da calagem pelo método da elevação da saturação por bases, em uso em vários estados. Importante: Grande parte da CTC a pH 7,0 é ocupada por H+, que precisa ser neutralizado pela ação da calagem, se se deseja liberar cargas negativas que se encontram não dissociadas. Isto somente irá ocorrer com a elevação do pH acima do valor 5,6, onde o Al ou acidez trocável já deixa de atuar. Muitas culturas mostram efeitos benéficos da incorporação de calcário em doses mais elevadas, que irão neutralizar parte deste H+, ou parte desta acidez não trocável. Esta é a base do método da recomendação de calcário pelo critério de elevação de saturação por bases da CTC a pH 7,0, uma vez que elevar a saturação por bases corresponde a elevar o pH, diminuir a saturação por Al e gerar mais pontos de troca catiônica dependentes de pH. 56 P – rem – teor de fósforo que é determinado na análise de solo que indica a qualidade da fração argila que é encontrada nos solos, isto é, aos teores de óxidos de ferro e de alumínio. Solos mais arenosos tem maior valor de P- rem, enquanto solos mais argilosos os valores e P-rem são mais baixos. É um dado fundamental para recomendação de adubação e calagem. Tabela 1. Classes de interpretação para a acidez ativa do solo (pH) Classificação química Ac. muito elevada Acidez elevada Acidez média Acidez Fraca Neutra Alcalinidade fraca Alcalinidade elevada >4,5 4,5 - 5,0 5,1 - 6,0 6,1 - 6,9 7,0 7,1 - 7,8 >7,8 Classificação agronômica Muito baixo Baixo Bom Alto Muito alto < 4,5 4,5 - 5,4 5,5 - 6,0 6,1 - 7,0 > 7,0 57 Tabela 2. Classes de interpretação da disponibilidade para o fósforo, de acordo com o teor de argila do solo ou do valor de fósforo remanescente (P-rem) e para o potássio. Característica Classificação Muito baixo Baixo Médio Bom Muito bom ---------------------------------(mg/dm3)1------------------------------------------ Argila (%) Fósforo disponível (P)2 60 - 100 £ 2,7 2,8 - 5,4 5,5 - 8,03 8,1 - 12,0 > 12,0 35 - 60 £ 4,0 4,1 - 8,0 8,1 - 12,0 12,1 - 18,0 > 18,0 15 - 35 £ 6,6 6,7 - 12,0 12,1 - 20,0 20,1 - 30,0 > 30,0 0 - 15 £ 10,0 10,1 - 20,0 20,1 - 30,0 30,1 - 45,0 > 45,0 P-rem4 (mg/L) 0 - 4 £ 3,0 3,1 - 4,3 4,4 - 6,03 6,1 - 9,0 > 9,0 4 - 10 £ 4,0 4,1 - 6,0 6,1 - 8,3 8,4 - 12,5 > 12,5 10 - 19 £ 6,0 6,1 - 8,3 8,4 - 11,4 11,5 - 17,5 > 17,5 19 - 30 £ 8,0 8,1 - 11,4 11,5 - 15,8 15,9 - 24,0 > 24,0 30 - 44 £ 11,0 11,1 - 15,8 15,9 - 21,8 21,9 - 33,0 > 33,0 44 - 60 £ 15,0 15,1 - 21,8 21,9 - 30,0 30,1 - 45,0 > 45,0 Potássio disponível (K)2 £ 15 16 - 40 41 - 70 71 - 120 > 120 Fonte: ALVAREZ V. et al. (1999). 1 mg/dm 3 = ppm (m/v). 2 Método Mehlich-1.3. Nesta classe apresentam-se os níveis críticos de acordo com o teor de argila ou com o valor do fósforo remanescente . O limite superior desta classe indica o nível crítico. P-rem = Fósforo remanescente. 13.3 - Cálculo da adubação (recomendação) Vamos considerar o resultado da amostra 439 do quadro 1 e fazer o cálculo dos fertilizantes para a cultura do morango, no espaçamento de 0,3 x 0,3 m (morango para mesa). 1º - classificar a disponibilidade de fósforo de acordo com o teor de argila ou P-rem e potássio; 2º - associar a disponibilidade de fósforo e potássio com a exigência da cultura. 3º - fazer a conversão de N P2O5 e K2O para as fontes de adubos minerais e/ou orgânicos. 4º - Somar as quantidades dos adubos a aplicar e com base no espaçamento, determinar a quantidade a ser aplicada por m² ou por metro linear, conforme o sistema de plantio. 5º- Pelo resultado da análise de solo, (quadro 1) amostra 439, temos os valores de fósforo http://sistemasdeproducao.cnptia.embrapa.br/FontesHTML/Milho/CultivodoMilho_2ed/glossario.htm#f http://sistemasdeproducao.cnptia.embrapa.br/FontesHTML/Milho/CultivodoMilho_2ed/glossario.htm#f 58 disponível 9,9 mg/dm³ e P-rem 26,3 mg/L. 1a) Observe que o valor de P-rem (26,3 mg/L ) encontra-se entre os valores de 19 e 30 mg/L na primeira coluna (da esquerda para a direita); 1b) Seguindo o valor de P-rem, observamos que o valor de fósforo disponível de 9,9 mg/dm³ encontra-se entre 8,1 e 11,4, na terceira coluna da esquerda para a direita. 1c) subindo a coluna observamos que a classe de disponibilidade de fósforo apresentada na amostra é baixa. 1d) para o K, temos que o valor apresentado na amostra de solo é de 21 mg/dm³ de solo (quadro 1, amostra 439), está entre 15,1 e 40 mg/dm³ de solo, portanto classe de disponibilidade baixa. 2º- Relacionar a disponibilidade de fósforo e potássio com a exigência da cultura Tabela 3. Adubação mineral NPK para a cultura do morango. (pág. 198, 5ª aproximação, Recomendação para o uso de Corretivos e Fertilizantes em Minas Gerais). Disponibilidade de P ou K Dose Total P2O5 K2O Baixa 400 350 220 Média 300 250 220 Boa 200 150 220 Muito boa 100 80 220 A disponibilidade de fósforo é baixa, como determinamos no primeiro passo. Logo, consultando a tabela 3 a quantidade a ser aplicada é de 400 kg/ha de P2O5, 350 kg/ha de K2O e 220 kg de N. Importante: A análise textural, ou seja, o teor de areia, argila e silte devem ser sempre solicitados juntos com a análise química, uma vez que conhecendo o teor de argila e o P- rem, temos dois dados fundamentais para a recomendação da adubação: a % de argila e a qualidade da fração argila, que influenciam a disponibilidade dos nutrientes no solo e consequentemente a absorção pela planta. Neste caso podemos fazer muitas inferências a respeito da CTC e recomendar corretamente a calagem e a adubação. 3º. Fazer a conversão de P2O5, K2O e N para os fertilizantes minerais ou orgânicos. 59 Tabela 1. Porcentagem média de nitrogênio (N), fósforo (P2O5) e potássio (K2O) na composição dos principais fertilizantes químicos utilizados na produção de pimenta. Fertilizantes químicos N (%) P2O5 (%) K2O (%) Ureia 44 - - Sulfato de amônio 20 - - Superfosfato simples - 18 - Superfosfato triplo - 41 - Cloreto de potássio - - 58 Sulfato de potássio - - 48 Formulação NPK 4-14-8 4 14 8 Formulação NPK 4-30-16 4 30 1 Fonte: Ribeiro et al., 1999. O sulfato de amônio tem 20% de N (tabela 1), ou seja, em cada 100 kg de sulfato de amônio tem-se 20 kg de N, logo, por uma regra de três simples sabemos a quantidade a ser aplicada de sulfato de amônio. 100 kg de sulfato de amônio 20 kg de N X 220 kg de N X = 1.100 kg de sulfato de amônio por hectare O superfosfato simples (tabela 1) tem 18% de P2O5, logo: 100 kg de superfosfato simples 18 kg de P2O5 X 400 kg de P2O5 X = 2.222,22 kg de superfosfato simples por hectare. O cloreto de potássio tem 60% de K2O, logo: 100 kg de cloreto de potássio 60 kg de K2O X 350 kg de K2O X = 583,33 de cloreto de potássio A mistura dos três fertilizantes (1.100 kg de sulfato de amônio + 2.222,22 kg de superfosfato simples + 583,33 kg de cloreto de potássio) é igual a 3.905,55 kg de fertilizantes a ser aplicado no plantio do morango, logo: 3.905,55 kg da mistura 10.000 m² X 1 m² X = 0,39O kg da mistura por m², por canteiro. 60 GLOSSÁRIO Adesão – força ou atração entre partículas sólidas e partículas líquidas. Adsorção – retenção de íons por partículas sólidas por ligações fracas e reversíveis Agregados do solo – agrupamentode partículas de areia, silte e argila formando um torrão ou agregado. O conjunto de agregados forma a estrutura do solo. Ânions – íons que apresentam cargas negativas. Argilomineral – minerais silicatados que ocorrem na fração argila Argilomineral 1:1 – minerais silicatados com estrutura em forma de lâminas, sendo uma lâmina tetradeal unida a uma lâmina octaedral. Argilomineral 2:1 – minerais silicatados com estrutura em forma de lâminas, sendo duas lâminas tetradeais e uma lâmina octadreal. Carta de cores ou Carta de Munsell – carta com escala de cores para serem comparadas com a cor do solo. Capacidade de troca de cátions (CTC) – quantidade de cátions que o solo pode adsorver por unidade de peso ou volume. É expressa em Cmoc/kg. Características morfológicas do solo – características do solo que podem ser identificadas a olho nu ou por iluminação. Exemplo: cor, textura, estrutura, etc. Cátions – íons que apresentam carga positiva. Classes de solos – grupo de solos que apresentam características semelhantes sendo diferentes de outro grupo (classe) de solos. Pode ser referenciada em diferentes níveis categóricos. Classificação natural ou taxonômica - classificação baseada nas propriedades naturais do solo. Coesão – força ou atração presente na interface líquido- líquido. Coloide - (do grego, semelhante a cola). Matéria orgânica e inorgânica, com tamanho de partícula muito pequeno e concomitantemente com uma grande área de exposição por unidade de massa. Compactação do solo – diminuição do espaço poroso do solo e consequente aumento da densidade do solo. Densidade de partículas – é a relação entre a massa e o volume das partículas do solo, sem levar em conta o volume dos poros. Densidade do solo – é a relação entre a massa seca do solo e o seu volume (partículas + poros) Descrição morfológica do solo: descrição das características morfológicas da cada horizonte de 61 um perfil de solo. Edafologia: (do grego “EDAPHOS”, que também significa solo ou terra) é o estudo do solo, do ponto de vista dos vegetais superiores. Considera as diversas propriedades do solo na medida em que se relacionam com a produção vegetal. Espaço aéreo – é a proporção percentual da porosidade ocupada pelo ar. É variável de acordo com a umidade do solo. Estrutura do solo: arranja mento das partículas areia, silte e argila em agregado e que apresentam diferentes formas, tamanho e forças que os mantém unidos. Eutrofização: aumento acentuado de nutrientes em rios e lagos que pode resultar na morte de peixes e outros animais e vegetais aquáticos. Evaporação – passagem da água na fase líquida para a forma de vapor liberada para a atmosfera que ocorre na superfície do solo. Expansividade: propriedade de alguns argilominerais 2:1 que se expandem ou se contraem com a entrada ou saída de água entre suas camadas. Floculação de argilas: processo físico-químico de aproximação e estabilização das argilas que é indispensável para a formação de agregados estáveis. Fração terra fina seca ao ar (TFSA): corresponde a massa de solo seco ao ar, destorroado e que passou em peneira de malha 2 mm. Friável: condição fofa do solo úmido que (esboroa-se) com leve pressão entre o polegar e o indicador. Granito: rocha ígnea intrusiva ácida constituída de quartzo, mica e feldspato e minerais acessórios. Está associada a feições destacadas na paisagem como serras ou áreas de maior declividade. É uma rocha muito resistente ao intemperismo químico e como consequência apresenta, normalmente, solos pouco desenvolvidos. Hematita: óxido de ferro (Fe203) que com pequena quantidade colore o solo de vermelho. Horizonte: camadas diferenciadas de cor, textura, estrutura originada no processo de intemperização e pedogênese do material de origem (geralmente rocha). Horizontes de transição: horizonte situado entre dois horizontes principais e que apresenta características comuns aos dois. Ex: horizonte AB ou BA. Intemperismo: mudanças físicas e químicas que ocorrem nas rochas causadas pelos agentes atmosféricos. 62 Íons: átomos com carga elétrica Limo: o mesmo que silte. Poder tampão dos solos: a capacidade ou poder tampão do solo diz respeito à resistência do solo em ter o valor de seu PH alterado, quando tratado com ácido ou base. Lixiviação: circulação de elementos químicos pela movimentação descendente de água no solo. Quando há saída do perfil também é denominada percolação. Matéria orgânica: material de origem animal ou vegetal em diferentes estágios de decomposição, bem como produtos orgânicos resultantes da sua transformação. Matiz: componente da cor do solo que consta no lado superior direito da tabela de Munsell e que considera a contribuição do vermelho (red) e do amarelo (Yellow). Varia de 10R a 10Y. No matiz 10 R a cor vermelha contribui com 100% e a amarela com 0%, no matiz 5YR a cor vermelha contribui com 50% e a amarela com 50%, no matiz 7,5 YR a cor vermelha contribui com 37,5% e a amarela com 62,5%%%%, no matiz 10Y a cor vermelha contribui com 0% e a amarela com 100%. No exemplo 5YR 5/3, o matiz corresponde a 5YR. Mica: mineral de argila do tipo 2:1, apresentam no seu “esqueleto” duas camadas de tetraedro de silício e uma camada de octaedro de alumínio. Mineral: material inorgânico com composição química e estrutura cristalina definida. São exemplos: quartzo, feldspato. Partículas minerais: partículas de constituição essencialmente mineral. Partículas orgânicas: partículas de constituição essencialmente orgânica. Pedogênese: denominação do conjunto de conjunto de processos que dão origem aos solos. Pedologia: (do grego “PEDON” que significa solo ou terra), considera o solo simplesmente como corpo natural. Estuda, examina e classifica os solos como são encontrados no seu ambiente natural. Permeabilidade: capacidade de um meio em permitira a passagem de um fluido. Poros do solo: espaços entre as partículas sólidas e entre os agregados do solo e que são ocupados pelo ar e pela água do solo. Porosidade: volume de poros do solo ou das rochas ocupados pelo ar e pela água e não por partículas sólidas. Inclui macroporos e microporos que após a drenagem natural da água da chuva ou da irrigação são ocupados, respectivamente, pelo ar e pela água. Quartzo: é o mineral mais abundante na Terra. Nos solos geralmente concentra-se na fração 63 areia. Salinização: processo de formação do solo caracterizado pela alta concentração de sais, característicos de regiões secas. Silicatos: minerais primários ou secundários cuja unidade estrutural é o tetraedro de SiO4. Sistema brasileiro de classificação de solos (SiBCS): sistema muticategóricos e hierárquico que organiza os solos em classes que apresentam características semelhantes. Solução do solo: corresponde a fase líquida do solo e íons nela dissolvidos. Taxa de infiltração: volume de água que passa por uma unidade de área, perpendicular ao movimento, em uma unidade de tempo. Textura: proporções de argila, silte e areia. Terraço fluvial: planície que margeia os rios e riachos. Trado: equipamento utilizado para coleta de amostras de solo. Transpiração: passagem da água da fase líquida para a forma de vapor liberada para a atmosfera pelas plantas. 64 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: AZEVEDO, A.C; DALMOLIN, R.S.D. Solos e ambiente: uma introdução- Santa Maria: Ed. Pallotti, 2004. 100 p. il. BUCKAM, HARRY O. E NYLE C. BRADY - Natureza e propriedades dos solos; compêndio Universitário sobre edafologia. 5ª edição. Rio de Janeiro, Freitas Bastos, 1979. EMBRAPA – Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos – EMBRAPA – SOLOS – RJ – 1999. EPAMIG- ANÁLISE DE SOLO – Determinações, cálculos e interpretação, GOVERNO DE MINAS. FONTES, L. E. F; FONTES, M.P.E. Glossário de Ciência do Solo. DSC- Viçosa, 1992. LEPESCH, I. Formação Conservação do Solo – SãoPaulo: Oficina de Textos,2002 LIMA, V.C; LIMA, M.R, MELO, V.F. O Solo no Meio Ambiente. UFPR – Setor de Ciências Agrárias – Curitiba-PR- 2007. LOPES, ALFREDO SCHEID e GILHERME, LUIZ ROBERTO GUIMARÃES – Interpretação de Análise de solo, Conceitos e Aplicações, Boletim Técnico nº 2, ANDA- Associação Nacional Para Difusão de Adubos. MUGGLER, C.C.; CARDOSO, I.M.; RESENDE; M.; FONTES, M.P.F.; ABRAHÃO, W.A.P. - CONTEÚDOS BÁSICOS DE GEOLOGIA E PEDOLOGIA PARA AS DISCIPLINAS DE SOLO 213, SOL 215 E SOL 220; UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA, 2005. MALAVOLTA, EURÍPEDES – Elementos de Nutrição Mineral de Plantas, São Paulo: Editora Agronômica Ceres, 1980. 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