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52 DETERMINAR A CAPACIDADE DE CAMPO DE UM SOLO O solo é um reservatório de água para as plantas, e todas as práticas de manejo de água em agricultura visam à manutenção de seu nível de água em condições ideais para o desenvolvimento das culturas. Entre 1931-1949, Veihmeyer e Hendrickson introduziram definitivamente o conceito hoje conhecido como capacidade de campo. De acordo com esses autores, a capacidade de campo é a quantidade de água retida pelo solo depois que o excesso tenha drenado e a taxa de movimento descendente tenha decrescido acentuadamente, o que geralmente ocorre dois a três dias depois de uma chuva ou irrigação em solos permeáveis de estrutura e textura uniformes. Essa definição mostra claramente que a capacidade de campo (CC) se refere a um comportamento dinâmico do perfil do solo no que concerne à distribuição de água e não a uma característica intrínseca. O resultado – a quantidade de água retida no solo e que pode ser expressa em massa de água retida, por unidade de massa de matriz (kg.kg-1), volume de água retido por unidade de volume do solo (m3.m-3) ou uma altura de água (cm, mm) – depende das condições iniciais de molhamento do solo e das condições de contorno do sistema solo-água. Trata-se de um processo dinâmico, variável no espaço e no tempo. Sabe-se que a água utilizada pelas plantas é retida por forças variáveis e sua utilização depende e corresponde a determinadas pressões de extração e sucção. Se uma planta se desenvolve num solo que não está recebendo água desde um certo tempo, ela começa a murchar, primeiro nas horas quentes do dia, mas recobra sua turgescência durante a noite; se a escassez de água permanece, a planta se apresenta definitivamente murcha, pois sua força de sucção não é mais suficiente para extrair água do solo. A esta força de sucção denomina-se ponto de murcha permanente (PMP). O ponto de murcha permanente, junto com a capacidade de campo, constitui uma importante informação da umidade do solo relacionada com a prática de irrigação. Portanto, é fundamental o conhecimento técnico da capacidade de campo e do ponto de murcha permanente para um melhor planejamento e execução de trabalhos de irrigação. A capacidade de campo pode ser determinada através do método direto (in situ) e indireto (no laboratório). 53 CONDIÇÕES DE CAMPO Procura-se escolher uma área mais ou menos uniforme com relação a declividade, cor, microrelevo, etc., de tamanho 2,0 m2, procedendo-se uma limpeza, com auxílio de uma enxada retira-se resíduos orgânicos não decompostos e em fase de decomposição, pedras, etc. Procura-se dividir a área de tal maneira a ser ter uma área útil de 1,0 m2. Após a demarcação da área, coloca-se água uniformemente distribuída na área total (2,0 m2), até que o solo fique saturado, em seguida cobre-se a área com um plástico, a fim de evitar perdas por evaporação. Vinte e quatro horas após o encharcamento da parcela, retiram- se amostras com duas repetições nas profundidades 10 a 15 cm e 25 a 30 cm, procurando-se retirar as amostras diagonalmente opostas uma da outra na área útil considerada. As amostras devem ser retiradas, com auxílio de um trado, diariamente, durante um período de sete dias, colocando-se em latinhas de tara conhecida, determinando-se logo em seguida o peso do solo úmido de cada amostra e colocando-se em estufa por um período de 48 horas a 105-110oC para determinar o peso do solo seco das amostras, de modo a quantificar a água retida em cada ponto. Exemplo de cálculo: profundidade de 10 a 15 cm Tara da latinha: 59,23 g Peso da amostra úmida: 321,90 g Peso da amostra seca: 249,44 g Cálculo da quantidade de água retida (g): (peso amostra úmida + tara) – (peso da amostra seca + tara) Cálculo da quantidade de água retida: 321,90 – 249,44 = 72,46 g Cálculo da porcentagem de água retida na profundidade de 10 a 15 cm: W% = (Pa/Ps) x 100 Onde: W% é a porcentagem de água na profundidade de 10 a 15 cm; Pa é a quantidade de água existente na profundidade de 10 a 15 cm e Ps é o peso da amostra de solo seco (105oC). Então: W% = (72,46/190,2) x 100 = 28,09%. 54 CONDIÇÕES DE LABORATÓRIO Pode-se utilizar amostras de solos coletadas nas áreas escolhidas para determinar a CC em campo, antes de molhar a área, correspondentes às profundidades de 10 a 15 cm e 25 a 30 cm. Essas amostras devem ser secas ao ar e depois passadas em peneiras de 2,0 mm. Tubos de acrílico com 30 cm de comprimento e de 5 cm de diâmetro interno devem ser cheios, uniformemente, com as amostras de solo, até dois centímetros da borda superior do tubo, deixando um espaço para colocação da água. Em cada coluna, adiciona-se água, com auxílio de um funil, sobre um disco de borracha para evitar a perturbação superficial das colunas. A água deve ser adicionada até atingir o meio da coluna (110 mL, em geral, é suficiente). Deve-se realizar pelo menos três amostras (24, 48 e 72 horas) com duas repetições. Após 24, 48 e 72 horas, as amostras devem ser coletadas a cada 2 cm, colocadas em latas previamente taradas e pesadas. Após as pesagens, levar em estufa a 105oC durante 48 horas. Depois de secas, pesar novamente e determinar a percentagem de umidade, seguindo o mesmo raciocínio utilizado para a CC a campo. Exemplo: Quadro 1. Teores de umidade encontrados pelo Método da Coluna na profundidade 10 a 15 cm Profundidade da amostra 10 a 15 cm 24 horas 48 horas 72 horas Profundidade do solo na coluna (cm) Água (g) % umidade Água (g) % umidade Água (g) % umidade 0-2 11,45 44,56* 15,5 42,01* 11,85 41,49* 2-4 14,69 42,52* 13,72 38,40* 17,74 38,45* 4-6 12,87 40,03* 13,47 38,25* 16,29 37,77* 6-8 21,69 40,18* 11,72 38,00* 12,29 37,44* 8-10 15,93 38,49* 14,98 37,01* 16,34 35,93* 10-12 11,69 37,19* 10,93 36,25* 12,85 33,78* 12-14 10,26 26,30 11,10 33,80 9,14 28,02 14-16 2,70 5,77 8,67 25,90 3,97 26,00 16-18 1,70 3,10 3,65 9,10 1,50 3,84 18-20 0,56 2,22 0,98 2,53 0,89 2,32 20-22 0,48 1,54 0,82 1,87 0,31 1,15 22-24 0,41 1,53 0,78 1,77 0,72 1,91 24-26 0,47 0,89 0,71 1,94 0,80 1,91 Quadro 2 – Teores médios de umidade (de 0 a 12 cm) para o método das colunas em amostras de solo obtidas na profundidade de 10 a 15 cm Tempo (horas) % umidade 24 40,49 48 38,32 72 37,47 No presente exemplo, a CC foi melhor expressa na coluna determinada em 48 horas, sendo seu valor médio de 38,32%. (Para o cálculo da CC em cada repetição, tomam-se os valores dos teores de umidade que diferiram entre si em mais ou menos 1%. Calcula-se a sua média). CA PA CIDA DE DE CA MPO PELO COLUNA DE SOLO 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0 2 4 6 8 10 12 14 Profundidade U m id ad e (% ) MÉTODO DA 16 18 20 22 24 26 (cm) 24 h 48 h 72 h Figura 1 – Capacidade de campo de um solo pelo método da coluna de solo realizado em laboratório. 55 56 Exercício: Determinar a capacidade de campo de um solo dado em aula prática de acordo com os resultados obtidos no laboratório. Dados 24 h Dados 48 h Dados 72 h Umidade (%) Vasilha Tara (g) úmido seco úmido seco úmido seco Solo Prof. (cm) 24 h 48 h 72 h 1 19,34 43,83 37,64 43,50 37,40 41,08 36,16 2 33,8 33,8 29,3 2 17,43 46,16 39,18 46,57 39,09 48,31 40,97 4 32,1 34,5 31,2 3 16,87 47,34 39,39 48,59 40,28 48,22 40,35 6 35,3 35,5 33,5 4 16,12 50,10 41,13 48,80 40,23 46,42 38,78 8 35,9 35,5 33,7 5 14,33 43,80 36,22 46,40 38,03 45,92 37,93 10 34,6 35,3 33,9 6 15,26 48,00 39,48 45,99 37,95 44,83 37,50 12 35,2 35,4 33,0 7 14,70 44,46 36,64 44,26 36,40 44,80 37,28 14 35,6 36,2 33,3 8 18,18 49,13 41,11 47,77 39,90 48,83 41,05 16 35,0 36,2 34,0 9 18,91 48,95 41,17 48,37 40,63 48,77 41,27 18 35,0 35,6 33,5 10 18,47 48,00 40,28 48,28 40,61 48,03 40,58 20 35,4 34,6 33,7 11 18,35 48,07 40,32 48,58 40,71 46,67 39,60 22 35,3 35,2 33,3 12 17,52 47,17 39,67 45,84 38,79 45,43 38,67 24 33,9 33,1 32,0 13 17,83 47,26 39,93 45,86 39,23 47,32 40,52 26 33,2 31,0 30,0 14 18,88 47,85 40,8844,52 39,86 47,15 41,63 28 31,7 22,2 24,3 15 23,56 103,22 88,77 89,60 86,50 91,27 86,80 30 22,2 4,9 7,1 BIBLIOGRAFIA: REICHARDT, K. Capacidade de campo. Campinas, R. bras. Ci. Solo, n.12, p.211-216, 1988.
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