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1 Curso de Especialização em Geoprocessamento, Levantamento e Interpretação de Solos APOSTILA Sistema Brasileiro de Classificação de Solos @LAnjos i Sistema Brasileiro de Classificação de Solos Lucia Helena Cunha dos Anjos Cristiane Valéria de Oliveira José João Lelis Leal de Souza Daniel Pereira Pinheiro i Apresentação Prezado(a) estudante, Seja bem-vindo(a) à disciplina Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). A disciplina aborda os princípios básicos de classificação do solo, taxonômica e técnica, com ênfase para o SiBCS. O SiBCS tem abrangência nacional e é adotado como referência básica em cursos de Ciências Agrárias e de outras áreas, em todas as universidades brasileiras. Também é abordada, de forma breve, a distribuição dos solos no Brasil e nos vários biomas e sua relação com a paisagem. A Também são apresentados exemplos sobre a aplicação das informações contidas nas classes de solo no SiBCS para diversos fins, com destaque para o Sistema Brasileiro de Classificação das Terras para Irrigação (SiBCTI). Para compreensão de todos o conteúdo da disciplina, o texto apresentado deve ser complementado pelas respectivas publicações do SiBCS e do SiBCTI, as quais serão apenas resumidas neste material para fins de organização didática. Para o melhor aproveitamento dos estudos, esse material foi organizado em quatro unidades, que são: Unidade 1: Princípios Básicos de Classificação de Solo Unidade 2: O SiBCS Unidade 3: Solos Brasileiros: distribuição e paisagens Unidade 4: Interpretação das classes no SiBCS e o SiBCTI Cada unidade apresenta um conteúdo específico, mas que se associa à unidade seguinte. No conjunto, elas trazem os conhecimentos necessários para que você compreenda o propósito da classificação do solo, como é feita, qual a sua relevância para compreensão da interação entre os solos e biomas e paisagens no território brasileiro e aplicações para fins agrícolas, com ênfase na utilização adequada dos recursos naturais solo e água em função das características dos solos. ii Assista ao vídeo de apresentação da disciplina “Sistema Brasileiro de Classificação de Solos”, disponível no Ambiente Virtual de Aprendizagem. Nele você conhecerá os docentes e encontrará as informações gerais sobre a disciplina. A leitura do material deve contemplar as informações que foram dispostas nos textos, nos quadros, gráficos e imagens. É muito importante que você observe todos os materiais, pois eles foram organizados para sintetizar e/ou ampliar os conteúdos aqui abordados. Além disso, foram indicados ao longo do material ícones que lhe ajudarão a ampliar seus conhecimentos sobre os temas discutidos. Eles incluem informações complementares, recomendações de leituras extras, sugestões de vídeos e materiais audiovisuais. O significado de cada link é apresentado a seguir. No mais, desejamos bons estudos a todos e todas!! iii Sumário Unidade 1 ..................................................................................................... 1 Princípios Básicos de Classificação de Solo ............................................ 1 1.1 Introdução ............................................................................................................. 2 1.2 Princípios básicos de classificação de solo, taxonômica e técnica ................ 4 Unidade 2 ..................................................................................................... 8 O SiBCS ........................................................................................................ 8 2.1 SiBCS: Evolução histórica ................................................................................... 9 2.2 Critérios, atributos e horizontes diagnósticos ............................................... 12 2.2.1 Atributos diagnósticos ................................................................................ 13 2.2.2 Horizontes diagnósticos ............................................................................. 19 2.3 Níveis hierárquicos e classes de solos no SiBCS ............................................ 30 2.3.1 Níveis hierárquicos no SiBCS .................................................................... 30 2.3.2 Classes de solo no SiBCS ............................................................................ 33 2.4 Uso de chave taxonômica ................................................................................. 37 Unidade 3 ................................................................................................... 54 Os solos brasileiros: distribuição e paisagens ...................................... 54 3.1 Distribuição geográfica em distintos biomas brasileiros ............................. 56 3.2 Relação com ambientes e paisagens no território brasileiro ........................ 56 3.2.1 Amazônia ......................................................................................................... 56 3.2.2 Cerrado ............................................................................................................. 58 3.2.3 Caatinga ............................................................................................................ 60 3.2.4 Mata Atlântica ................................................................................................. 63 3.2.5 Pampas ............................................................................................................. 66 3.2.6 Pantanal ............................................................................................................ 66 Unidade 4 ................................................................................................... 72 Interpretação das classes no SiBCS e no SiBCTI .................................. 72 4.1 Classes no SiBCS e sua interpretação .............................................................. 73 4.1.1 Exemplo 1 – Perfil RO-05 ............................................................................... 74 4.1.2 Exemplo 2 – Perfil RR-13................................................................................ 77 4.1.3 Exemplo 3 – Perfil MS-15 ............................................................................... 80 iv 4.2 Aplicação do SiBCTI .......................................................................................... 84 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................... 91 SOBRE O(A)S AUTORE(A)S .................................................................. 97 1 Unidade 1 Princípios Básicos de Classificação de Solo Caro(a) estudante, Nesta unidade apresentaremos alguns conceitos clássicos sobre sistema de classificação de solos e as diferenças entre sistemas taxonômicos e técnicos. Conteúdo Programático 1.1 Introdução 1.2 Princípios básicos de classificação de solo, taxonômica e técnica Objetivos Esperamos que você, ao final dessa unidade, seja capaz de: Reconhecer as bases dos sistemas de classificação de solo; e Diferenciar sistema taxonômico de sistema técnico. 2 1.1 Introdução Para entender a construção de um sistema de classificação de solos são apresentados a seguir alguns de seus princípios básicos. Segundo conceituado por Cline (1949): O propósito de qualquer classificação é o de organizar o nosso conhecimento de forma que as propriedades dos objetos possam ser lembradas e as suas relações possam ser compreendidas facilmente para um determinado objetivo. Cline (1949) (versão do original em inglês pela autora). O mesmo autor afirma ainda, em relação ao desenvolvimento de uma classificação, que: O processo envolve a formação de classes agrupando os objetos com base em propriedades em comum.de origem básicos (basaltos) e, por vezes, associados aos Latossolos, predominando nas regiões Sul/Sudeste do Brasil. 10. Organossolos: algumas sequências de horizontes são – O-A-B-C ou O-A- C ou O-R ou O-Cr-R ou H-Cg ou H-A-Cg. Caracterizados pela presença do horizonte hístico (O ou H), com espessuras que variam com o grau de decomposição do material orgânico, a condição de drenagem e a proximidade da rocha. Os Organossolos ocorrem em ambientes de montanha, com horizonte O e por vezes H nos vales encaixados, onde a condição de clima mais frio contribui para a sua formação, ou em ambientes hidromórficos (horizonte H) em várzeas, veredas, mangues, etc. Em geral estão em áreas de preservação permanente (APP). 36 11. Planossolos: com sequência A-E-Bt-C, A-Bt-C, A-E-Btn-C ou ainda A-Btn- C, em que os horizontes E, B e C podem ter o subscrito g. São caracterizados pelo horizonte B plânico imediatamente abaixo de horizonte A ou E, com mudança textural abrupta ou com transição abrupta conjugada com acentuada diferença de textura do horizonte A para o B. O horizonte plânico pode apresentar caráter sódico (Planossolo Nátrico, com Btn). Predominam em áreas de relevo plano ou suave ondulado, onde as condições ambientais favorecem o excesso de água, sazonal, que conduz as cores indicativas de drenagem imperfeita. 12. Plintossolos: com sequência A, AB seguidos de diversas combinações de Bt, Bw, Bi, Cg, C ou F ou ainda horizontes A, E seguidos de Bt, C ou F. Os sufixos c ou f acompanham a maioria desses horizontes. São formados pelo processo de plintitização em ambientes com alguma restrição de drenagem. Porém, alguns solos desta classe (Plintossolos Pétricos), com horizonte concrecionário ou litoplíntico, ocorrem, nos tempos atuais, em condições de boa drenagem. 13. Vertissolos: com sequência A-Bv-C, A-Biv-C ou A-Cv, se caracterizam pelo horizonte vértico, teor de argila nos primeiros 20 cm superficiais do solo de no mínimo 30%, presença de fendas profundas, na época seca, e evidências de movimentação da massa do solo (superfícies de fricção ou slickensides). Para saber mais sobre o SiBCS, complemente os seus estudos com as informações na página https://www.embrapa.br/solos/sibcs Para mais informações sobre atributos morfológicos do solo e a descrição de perfis no campo e coleta de amostras, acesse a publicação do IBGE: Manual técnico de pedologia: guia prático de campo, na página: https://biblioteca.ibge.gov.br/index.php/biblioteca-catalogo?view=detalhes&id=295015 [Fim de “Saiba mais”] 37 2.4 Uso de chave taxonômica A chave taxonômica é uma ferramenta que auxilia na identificação de taxa pertencentes a uma classe de solos, sendo organizada em distintos níveis categóricos. Antes do uso da chave taxonômica é importante identificar os critérios horizontes diagnósticos. Os passos seguintes podem orientar a identificação, embora não se constitua em uma chave, como a que será usada para a classificação dos solos, nos seus primeiros quatro níveis taxonômicos. Vamos utilizar alguns exemplos. Etapas importantes antes do uso da chave taxonômica: i) Calcular a relação textural B/A, nos casos em que existe um horizonte B abaixo do A ou E (ver exemplo de cálculo no item 2.2.2, no B textural); ii) Calcular a atividade da argila e a saturação de bases (item 2.2.1); e iii) Identificar os horizontes diagnósticos, superficial e subsuperficial. Identificação do horizonte diagnóstico superficial: 1°) Verificar teor de carbono orgânico (Corg) e profundidade dos horizontes superficiais, principalmente se a morfologia de campo identificou os mesmos como H ou O. Se os teores forem maiores que ser ≥ 80g/kg (8%) de TFSA de Corg e a espessura atender ao especificado no item 2.2.2 para o hístico, então trata-se de horizonte diagnóstico hístico, que poderá definir a ordem Organossolos ou uma classe em nível hierárquico inferior de outra ordem. 2°) Caso o teor de Corg seja inferior ao exigido acima, trata-se então de horizonte diagnóstico superficial de constituição mineral, horizonte A. Se o teor de Corg é ≥ 6g/kg TFSA, avalie então a cor, estrutura, saturação por bases e espessura. Verifique se atende aos critérios para o A chernozêmico, caso atenda a todos está definido o horizonte superficial e poderá definir a ordem Chernossolos ou uma classe em nível hierárquico inferior de outra ordem. Note que esses critérios devem ser avaliados em uma dada seção do perfil definida pela espessura mínima, ou seja, pode ser necessário verificar mais 38 que um suborizonte A, e deve atender em toda a seção. Por meio do quadro 4 é possível verificar alguns exemplos: Quadro 4 – Exemplo de dados de dois perfis e a respectiva identificação do horizonte diagnóstico superficial. Perfil 1 /Horizonte Prof cm Critérios A chernozêmico Perfil 2 /Horizonte Prof cm Critérios A chernozêmico A 0-12 SIM A 0-10 SIM AB 12-28 SIM AB 10-26 NÃO BA 28-45 Espessura ≥ 25 cm, solum (A+B) ≥ 75 cm BA 26-50 Espessura ≥ 25 cm, solum (A+B) ≥ 75 cm Bt 45-90 Bw 50-120 A chernozêmico Outro horizonte diagnóstico superficial Fonte: Elaborado por Lúcia Anjos 3°) Caso não atenda ao A chernozêmico, existem dois caminhos a serem avaliados. No primeiro, verificar se o critério não atendido é o da saturação por bases, ou seja, o V%espessura total do horizonte A, dm)] Logo: • Média ponderada de argila Ap = (160 g/kg x 1,9 dm) / (1,9 + 2,6 dm) • Média ponderada de argila Ap = 67,56 g dm/kg • Média ponderada de argila AB = (210 g/kg x 2,6 dm) / (1,9 + 2,6 dm) • Média ponderada de argila AB = 121,33 g dm/kg Média ponderada em Ap + AB = 188,89 g dm/kg Substituindo-se a média ponderada de argila na inequação tem-se que: Corg total ≥ 60 + (0,1 x 188,89) 78,89 O valor de Corg total do horizonte A (Ap + AB) é de 33,05 g dm/kg, portanto é superior ao mínimo obtido no cálculo acima (78,89 g dm/kg). Logo, o horizonte não atende ao critério de teor de carbono orgânico para ser classificado como A húmico, logo será A proeminente, caso atenda também aos demais critérios. 5°) Caso outro critério (cor, estrutura, espessura) seja diferente do A chernozêmico, é importante aplicar ainda os critérios para o A fraco e o A antrópico. 6°) Para o A fraco avaliar a cor (clara), estrutura e espessura, bem como o teor de Corg. (inferior a 6 g/kg TFSA). 7°) Para diferenciar o A antrópico, além da espessura e do teor de fósforo, avaliar a presença de artefatos cerâmicos e/ou líticos, ossos, conchas ou vestígios de ação do fogo. 8°) Caso não atenda aos critérios para nenhum dos horizontes diagnósticos anteriores será então o A moderado. 41 Um resumo dos itens anteriores é apresentado na Figura 1. Hístico (H, O) SIM NÃO A chernozêmico SIM ou NÃO V% 20 mm Cas- calho 20-2 mm Terra fina TiO2 SiO2 / Al2O3 (Ki) SiO2/ R2O3 (Kr) Al2O3/ Fe2O3 Ap 6,8 0,8 8 48 31 14 2,3 2,63 2,04 3,48 AB 4,8 0,6 8 65 68 28 3,0 1,63 1,29 3,81 BA 3,1 0,5 6 79 72 36 4,1 1,87 1,41 3,14 Bw1 2,4 0,4 6 75 75 36 4,6 1,70 1,30 3,27 Bw2 1,2 0,4 3 72 72 30 4,0 1,70 1,34 3,77 Bw3 0,6 0,2 3 71 70 27 3,8 1,72 1,38 4,07 Fonte: IX RCC (2013) Horizonte diagnóstico superficial: Teor de Corg em Ap = 6,8 g/kg, não atende para Hístico (mínimo de 80g/kg). Horizontes Ap + AB com 22 cm e espessura do solum (A+ B) = 166cm. O critério de espessura para o A chernozêmico, nesse caso, seria ao menos 25 cm do somatório dos horizontes Ap e AB, portanto, não atende a este requisito. A cor do horizonte Ap tem croma 3,5 na amostra úmida, e 4 para o AB. O critério de cor para o A chernozêmico é menor ou igual a 3. Logo também não atende por este critério. Portanto, ao ser excluído do A chernozêmico pela espessura, ou seja, por outro critério que não o do V%, não poderá ser húmico ou proeminente. Teor de Corg em Ap = 6,8 g/kg, e espessura de 9 cm, cor de croma 3,5, úmido, e 5 quando seco, estrutura moderada granular. Os critérios para o A fraco não são atendidos no Ap, ainda que o teor de Corg. seja menor em Ap, que possui espessura de 9 cm Não existem evidências de artefatos que permitam caracterizar o A antrópico e o teor de P é muito inferior ao mínimo exigido. Logo, ao ser excluído também do A fraco e do A antrópico é identificado como A moderado. Horizonte diagnóstico subsuperficial: Atividade de argila no Bw1 = 12,8 cmolc/kg argila, Bw2 = 6,8 cmolc/kg argila. Relação B/A 20 mm Cas- calho 20-2 mm Terra fina Areia grossa 2- 0,20 mm Areia fina 0,20-0,05 mm Silte 0,05 - 0,002 mm Argila 1,70. Ap + AB = 16 cm, % argila entre 15 e 40%, aplica-se o dobro da espessura de A (Ap+AB) em B, ou seja: 32 + 22 = 48 cm em B, logo inclui no cálculo o Bt1 e Bt2. B/A = [(625+575/2] / [(207+206) /2] = 600 / 206,5 = 2,9 Apresenta cerosidade comum e moderada em Bt1, que possui 37 cm de espessura. O Bt2 tem 42 cm de espessura e o Bt3 apenas 7 cm. O teor de Al em Bt1 é de 6,8 cmolc/kg (> 4 cmolc/kg), o V% é >50 e a saturação por Al é 4 cmolc/kg), o V% é 50%. No Bt3 o teor de Al é de 13,3 cmolc/kg (> 4 cmolc/kg), o V% é 50% Portanto, atende ao critério para B textural. O Bt1 possui cerosidade e estrutura com grau forte de desenvolvimento, o que também o caracteriza o B nítico. Note que esses dois horizontes não são mutuamente exclusivos. 51 Em todos os horizontes Bt a argila é de atividade alta, porém, está associada ao caráter alumínico (teor de Al ≥ 4 cmolc kg-1 e V% Bt1, segundo a chave taxonômica, o perfil é classificado como Argissolo. A chave para identificação das classes seguintes é apresentada no Capítulo 5. O perfil de solo apresenta cores de todos os horizontes B com matiz 2,5YR. Portanto, segundo o SiBCS é classificado na subordem Argissolo Vermelho. Na etapa seguinte, são avaliados os atributos que se referem ao complexo sortivo. O perfil se enquadra na primeira classe, pela presença da argila de atividade alta em todos os suborizontes Bt e do caráter alumínico em Bt2 e Bt3, conforme definida por: 52 ARGISSOLOS VERMELHOS Ta Alumínicos Solos com argila de atividade alta e caráter alumínico na maior parte dos primeiros 100 cm do horizonte B (inclusive BA e exclusive BC). (SANTOS et al., p. 118, 2018) Tendo em vista a mudança textural abrupta entre o AB e Bt1, o perfil é classificado, na primeira classe na sequência na chave, no subgrupo Argissolo Vermelho Ta Alumínico abrúptico. Dado ao caráter intermediário para o Luvissolo, pode ser adicionado, no quarto nível, um segundo nome para indicar essa condição. Portanto, a classe final seria então: Argissolo Vermelho Ta Alumínico abrúptico luvissólico. A complexidade da classificação desse perfil foi proposital, para que fosse avaliado em detalhe, verificando as diversas combinações de critérios e atributos, que levam a classe de solo. Por outro lado, é curioso que na classificação original, na publicação da IX RCC (RCC, 2013), cuja viagem ocorreu em 2010, o perfil foi classificado de outra forma (usando a edição do SiBCS vigente), o que também corrobora a evolução do SiBCS. Nesta unidade você conheceu um pouco sobre o SiBCS, sua evolução histórica, os critérios diagnósticos utilizados para classificar os solos e como usar a chave taxonômica. Vimos que: O SiBCS foi desenvolvido para atender a demanda de levantamentos de solo no país, abrangendo todos os solos no Brasil, e representar as características e propriedades desses solos mais intemperizados de forma adequada. O SiBCS é resultado de trabalhos de levantamento e pesquisas em Pedologia de várias instituições de pesquisa e ensino no Brasil. O SiBCS é um sistema taxonômico, multicategórico e aberto, que deve permitir a inclusão de novas classes à medida que novos conhecimentos são obtidos. O SiBCS é estruturado a partir de critérios, atributos e horizontes diagnósticos, que definem as classes de solos. 53 O SiBCS possui quatro níveis categóricos, organizados em forma de chave taxonômica, e mais dois ainda em desenvolvimento. O primeiro nível é o de ordem, sendo dividido em 13 classes. Dentre as classes de solos no território brasileiro, as ordens Latossolos e Argissolos são as de maior expressão geográfica. Para classificar os solos deve ser consultado o SiBCS, na sua integra. Nesta unidade é apresentada uma síntese do documento, que não substitui o uso do sistema. São apresentados dois exemplosde como utilizar a chave taxonômica, passo a passo, sendo um dos perfis de maior complexidade. [Fim de “ Em síntese”] 54 Unidade 3 Os solos brasileiros: distribuição e paisagens Caro(a) estudante, Veremos por meio dos conteúdos desta unidade que através da identificação e classificação de tipos de solos no SiBCS, é possível expressar a ampla diversidade de ambientes climáticos, geomórficos, vegetacionais e geológicos do território nacional. Interpretaremos também, as potencialidades e fragilidades desses pedoambientes para diversos usos, agrícolas e não agrícolas. Após conhecer um pouco sobre o SiBCS, vamos apresentar a seguir a distribuição das principais classes de solos nos biomas e paisagens brasileiras. Para maiores detalhes, essas classes serão ilustradas em fotos e imagens, devendo ser complementadas por informações nas publicações indicadas. Conteúdo Programático 3.1 Distribuição geográfica em distintos biomas brasileiros 3.2 Relação com ambientes e paisagens no território brasileiro Objetivos Esperamos que você, ao final dessa unidade, seja capaz de: Reconhecer a diversidade de solos no território brasileiro; e Compreender como o solo se relaciona com os ambientes e paisagens no Brasil. 55 3.1 Distribuição geográfica em distintos biomas brasileiros Em função das dimensões continentais do território brasileiro e da complexa interação entre os fatores de formação do solo, é nítida a elevada diversidade de solos no Brasil (Figura 4). Figura 4 - Distribuição das principais classes, no nível de ordem, no Brasil. Fonte: Elaborado por J.J.L.L. de Souza a partir de Santos (2011). No entanto, as três classes mais abundantes no território brasileiro relevam uma aparente discordância lógica. Em função da generalizada condição tropical úmida, desde o início do Holoceno, Latossolos altamente intemperizados, bem desenvolvidos e derivados de diferentes materiais predominam no território brasileiro. Os Argissolos são a segunda maior classe de ocorrência, em função de sua gênese também possuir íntima relação com climas úmidos, os quais propiciam condições, em função do relevo, para a expressão do gradiente textural entre os horizontes superficiais e subsuperficiais, que os caracteriza. 56 Antagonismo interessante é visto com a elevada ocorrência de Neossolos no território brasileiro, a terceira maior ordem em termos de área no Brasil, que é definida pelo baixo desenvolvimento pedogenético. Entretanto, a ordem dos Neossolos compreende 4 subordens, sendo os Neossolos Litólicos predominantes em regiões de relevo montanhoso, assentadas em rochas de elevada resistência ao intemperismo e/ou com história tectônica que propicie frequentes e intensos movimentos de massa. os Neossolos Flúvicos ocupam as planícies e margens de rios em todo o país. Os Neossolos Regolíticos ocorrem em condições de relevo menos acidentadas e, em geral, em climas mais secos que reduzem a intensidade do intemperismo. Já os Neossolos Quartzarênicos são frequentes na costa brasileira ou no interior do país quando associados a materiais parentais ricos em areia, como arenitos e sedimentos arenosos. Portanto, a soma de todas essas feições e ambientes resulta em sua larga expressão geográfica no país. A distribuição das classes de solo nos principais biomas brasileiros será ilustrada no item seguinte, nas figuras de 5 a 10. 3.2 Relação com ambientes e paisagens no território brasileiro 3.2.1 Amazônia A maior floresta tropical contínua do planeta se estende sobre áreas sedimentares, ígneas e metamórficas. Um cráton proterozoico é parcialmente coberto por bacias sedimentares de idade cretácea a cenozoica. Nos extremos norte e sul afloram sienitos, granitos, gnaisses e andesitos, correspondendo aos escudos Guiana (norte) e Tapajós (sul) (SANTOS et al., 2000). A Bacia do Tapajós contém arenitos Siluriano-Devonianos e cascalhos depositados em uma bacia fluvial. Os sedimentos da Bacia do Amazonas incluem quartzo-arenito Paleo-Mesozoico depositados em um sistema aluvial-fluvial. Nos tempos cenozoicos, o soerguimento dos Andes criou uma região de pântanos e lagos muito extensa na bacia superior, com deposição de sedimentos (Mioceno - Bacia do Solimões) e leitos de argila, areia, coquina e linhito (Pleistocênico - Bacia do Solimões). Partículas siltosas andinas cobrem as planícies de inundação do Quaternário dos principais rios (SANTOS et al., 2000). 57 Devido às extremas condições meteorológicas típicas de regiões tropicais úmidas (FONTES, 2012), solos altamente desenvolvidos originários de saprólitos profundamente intemperizados são comuns. A distribuição das classes de solos no bioma Amazonia (Figura 5) mostra a maior expressão de Argissolos (37,2%), seguidos de Latossolos (31,2%), Plintossolos (8,4%), e Gleissolos (7,8%). Figura 5 - Distribuição das principais classes de solos no bioma Amazônia. Fonte: Elaborado por J.J.L.L. de Souza a partir de Santos (2011). A distribuição espacial dos grupos de solos está altamente associada à topografia e material original (BRAVARD e RIGHI, 1989; DUBROEUCQ e VOLKOFF, 1998). Latossolos cobrem colinas convexas em arenitos Paleo- Mesozoicos (Bacia Amazônica) e cobrem planaltos em escudos cristalinos. Argissolos ocorrem planaltos de baixa altitude sobre argilitos (Bacia do Mioceno Solimões) e em solos arenosos e argilosos derivados de sedimentos inconsolidados (Pleistoceno da Bacia do Solimões). Espodossolos ocorrem em planícies entre colinas nas bacias sedimentares e escudos cristalinos, sendo 58 formada pelo movimento descendente de complexos organo-minerais influenciados pela ressurgência das águas subterrâneas para a superfície do solo. Neossolos Flúvicos e Gleissolos ocorrem ao longo das planícies de inundação dos principais rios, que são ocupados por sedimentos andinos do Holoceno. A vegetação é marcada por grande contraste de uma localização geomórfica para outra (CORDEIRO e ROSSETTI, 2015), e compreende: a) coberturas de mata densa (Floresta de Terra Firme), que correspondem a cerca de 65% da floresta amazônica, em geral se desenvolve sobre Latossolos, Argissolos e Cambissolos, em planaltos e colinas convexas não inundados; b) floresta tropical submontana, sobre Latossolos e em terras altas sustentadas por rochas cristalinas; c) arbustos esclerófilos baixos e abertos ocorrem nas planícies em Espodossolos e Neossolos Quartzarênicos (Campinarana), e nos vales entre colinas, principalmente em Plintossolos Pétricos; e d) as áreas mais baixas, que podem ser divididas em i) terraços fluviais sazonalmente inundados, sobre Neossolos Flúvicos, e floresta pluvial aberta (Floresta de Restinga), com árvores de crescimento rápido e que podem ficar submersas por até seis meses no ano, e ii) planícies fluviais, constantemente alagadas e com Gleissolos, que possuem árvores mais baixas e esparsas de crescimento lento e esclerófilas (florestas de Igapó). 3.2.2 Cerrado O Cerrado brasileiro é o segundo maior bioma brasileiro em extensão. Considerado um tipo de savana, o bioma possui significativa importância histórica na ocupação humana do continente em função da abundância de espécies frutíferas. O bioma abriga fitofisionomias que se dividem entre campo limpo, campo sujo, cerrado stricto sensu e cerradão (NERI et al., 2013). As paisagens de cada fitofisionomia são singulares. 59 Os campos limpos e sujos são dominados pelo estrato herbáceo, com pequena contribuição do estrato arbustivo e arbóreo no último. O cerrado stricto sensu é a fitofisionomia dominante do cerrado, com presença dos três estratos, mas com árvores esparsas. É composto essencialmente por espécies com escleromorfismo oligotrófico, ou seja, árvores e arbustos apresentam tronco e galhos retorcidos e rugosos em funçãoda baixa disponibilidade de nutrientes e abundância de Al3+ (OLIVEIRA et al., 2015; RODRIGUES et al., 2018). Algumas regiões com essa fitofisionomia abrigam paisagens formadas há mais de 65 milhões de anos, algumas das mais antigas da América do Sul. Por sua vez, o cerradão apresenta dominância do estrato arbóreo. Condições de maior fertilidade natural do solo, especialmente de teor de fósforo, favorecem o aumento do porte e da densidade de indivíduos arbóreos, que diminuem a incidência de radiação solar na superfície do solo e impedem crescimento do estrato herbáceo. A distribuição das classes de solos no bioma Cerrado (Figura 6) mostra a maior expressão de Latossolos (38,9%), seguidos de Neossolos Quartzarênicos (14,9%), Argissolos (11,9%) e Plintossolos (11,3%). Os solos distinguem-se claramente em função do material parental. Latossolos são desenvolvidos em chapadas a partir do intemperismo de rochas sedimentares clásticas meso-cenozoicas, formando solos profundos, distróficos e eventualmente com toxidez por alumínio. É comum que ocorram Plintossolos nas bordas dessas chapadas, inclusive, em muitos casos, Plintossolos Pétricos. Eventualmente as chapadas abrigam Latossolos e Nitossolos derivados do intemperismo de gabros e basaltos cretáceos, formando solos de boa fertilidade química e bem estruturados. 60 Figura 6 - Distribuição das principais classes de solo no bioma Cerrado. Fonte: Elaborado por J.J.L.L. de Souza a partir de Santos (2011). Chernossolos, Cambissolos e Latossolos derivados de calcário neoproterozoico possuem maior disponibilidade de nutrientes, mas registram acentuado estresse hídrico em função da percolação de água em profundidade. Essas áreas abrigam a vegetação de cerradão e mata seca (CRUZ RUGGIERO et al., 2002; NERI et al., 2013). É comum que campos sujos e campos limpos cubram Neossolos e Cambissolos em planaltos desenvolvidos sob quartzitos, formações ferríferas bandadas e rochas metassedimentares arqueanas e proterozoicas. 3.2.3 Caatinga A Caatinga cobre 11 % do território brasileiro (844.453 km2), na região nordeste. É a maior unidade do bioma de floresta sazonalmente seca na região neotropical e é formada por arbustos xéricos e floresta seca, que engloba depressões, planaltos e falésias (FERNANDES et al., 2020). É o lar de 26 61 milhões de pessoas (IBGE, 2010) e mais de 2.000 espécies de plantas vasculares, peixes, répteis, anfíbios, aves e mamíferos (de QUEIROZ et al., 2017; MAIA et al., 2015; MORO et al., 2016; MUVENGWI et al., 2017; PRADO et al., 2015; WERNECK et al., 2011). As altitudes no bioma Caatinga variam entre 200 m, nos vales, e 1.100 m, em terras altas associadas a rochas resistentes e sistemas horst-graben. A precipitação pluviométrica média varia entre 350 e 700 mm ano-1, com evapotranspiração potencial até quatro vezes maior que a precipitação. A temperatura média de 27 °C destaca esse bioma como um dos mais secos do Brasil (KAYANO and ANDREOLI, 2009). As plantas de Bromeliaceae Juss., Cactaceae Juss., Fabaceae Lindl. e membros de Poaceae Barnhart e Cyperaceae Juss., são as famílias que dominam a floresta seca (de QUEIROZ et al., 2017). Extensas superfícies erosivas e de depressões desenvolveram-se sobre gnaisses e xistos meso e neoproterozoicos (NASCIMENTO et al., 2015). Inselbergs e afloramentos rochosos, desenvolvidos sobre granitos neoproterozoicos, surgem devido ao intemperismo diferencial pela composição mineralógica ou pré-arranjo de fratura (MAIA e NASCIMENTO, 2018). Chapadas residuais correspondem ao topo da paisagem, apresentando topos planos com encostas íngremes e cornijas de dezenas de metros que indicam o recuo paralelo de suas encostas (ARAI, 2000). Tradicionalmente, áreas elevadas no nordeste do Brasil estão associadas a movimentos tectônicos positivos durante o Cenozoico (de LIMA e NOLASCO, 2015; MAIA e NASCIMENTO, 2018). Apesar da história tectônica recente e atormentada do Nordeste do Brasil, não há evidências de encurvamento e ruptura de montanhas (ANGELIM et al., 2006). Além disso, a coincidência altimétrica dos planos mais elevados sugere que as chapadas são remanescentes de uma antiga superfície aplainada (AZIZ Ab SABER, 2003), equivalente à superfície sul-americana no sudeste do Brasil. A distribuição das classes de solos no bioma Caatinga (Figura 7) mostra a maior expressão de Latossolos (27,0%), seguidos de Neossolos Litólicos (16,8%), Argissolos (14,7%), Luvissolos (11,2%), Planossolos (10,2%) e Neossolos Quartzarênicos (9,2%). 62 Figura 7 - Distribuição das principais classes de solo no bioma Caatinga. Fonte: Elaborado por J.J.L.L. de Souza a partir de Santos (2011). Os solos formados em altitudes abaixo de 400 m nos vales, depressões cristalinas e no planalto da Borborema são rasos e possuem menor desenvolvimento pedogenético do que os solos das regiões tropicais úmidas do Brasil. Os principais processos pedogenéticos nos solos da Caatinga são a formação de argila, elutriação, salinização e sodificação. Luvissolos Crômicos, Neossolos Litólicos e Neossolos Regolíticos ocorrem nos vales e depressões semiáridas, entre 350 e 400 m, desenvolvidas em gnaisses neoproterozóicos, xistos e filitos (ANGELIM et al., 2006). Latossolos Amarelos e Neossolos Quartzarênicos, derivados de arenitos e canga laterítica paleógenos, ocorrem no topo de chapadas acima de 650 m. Plintossolos Pétricos desenvolvem-se na borda das chapadas, com o afloramento da canga laterítica. Planossolos Nátricos, Vertissolos Ebânicos e Neossolos Flúvicos desenvolvem-se nas planícies fluviais cenozoicas entre 250 e 160 m. 63 Restos de floresta semidecidual e floresta úmida abrigados em chapadas rompem a continuidade da Caatinga. Nestes ambientes, chapadas isoladas entre 650 e 700 m de altitude cobrem aproximadamente 10 % dos estados do Ceará, Paraíba, Pernambuco, Piauí e Rio Grande do Norte, onde os solos encontrados são classificados como Latossolos Amarelos, Neossolos Quartzarênicos e Plintossolos Pétricos (SANTOS et al., 2011). Esses solos possuem saturação por bases inferior a 50 % e perfil mais desenvolvido do que os encontrados nas terras baixas. Exceção são os solos formados pelo intemperismo de calcários, onde se encontram Chernossolos e Cambissolos. 3.2.4 Mata Atlântica A Mata Atlântica é um bioma considerado como hot spots de biodiversidade no mundo. O clima é tropical úmido com precipitação média próxima a 1.800 mm e temperatura média entre 18 e 24 °C (NUNES; VICENTE; CANDIDO, 2009). Massas de ar oceânicas garantem a elevada precipitação pluviométrica. O clima úmido, estabelecido nos últimos 10.000 anos antes do presente, favorece a formação de solos profundos, com avançado estágio de intemperismo e alto grau de lixiviação. A distribuição das classes de solos no bioma Mata Atlântica (Figura 8) mostra a maior expressão de Latossolos (40,5%), seguidos de Argissolos (29,9%), Cambissolos (14,1%), e Neossolos Litólicos (6,2%). A altitude varia entre o nível do mar, na costa litorânea, e cotas acima de 3.000 m, em terras altas associadas a rochas resistentes e sistemas horst- graben. Na costa, o relevo plano a ondulado é associado a rochas sedimentares e sedimentos inconsolidados, geralmente de idade cenozoica, que compõem antigas planícieis marinhas e lacustres (ROSSETTI et al., 2013; SCHIAVO et al., 2020). Essas áreas são cobertas por Latossolos Amarelos, Argissolos Acinzentados e Argissolos Amarelos nas porções mais bem drenadas e Gleissolos, Espodossolos e Organossolos nas porções afetadas pelo lençol freático ou sob influência marinha. Afastadas da costa, colinas e vales (o relevo conhecido como ‘mar de morros’) são formadas pela dissecação de antigas 64 superfícies pedimentares mesozoicas e cenozoicas assentadas sobre rochas cristalinas arqueanas. Figura 8 -Distribuição das principais classes de solos no bioma Mata Atlântica. Fonte: Elaborado por J.J.L.L. de Souza a partir de Santos (2011). A coincidência de topos de morros em grandes áreas no Sudeste Brasileiro é associada à destruição de uma antiga superfície plana. A formação dessa superfície plana se deu em clima mais seco do que o atual. A taxa de erosão possui, de forma grosseira, correlação inversa com a precipitação, uma vez que ambientes mais secos possuem menor cobertura vegetal e, portanto, menor proteção do solo e sedimentos contra erosão. Por sua vez, em condições mais secas que as atuais os rios possuíam menor competência para transportar sedimentos até sua foz, fazendo com que grande parte do material erodido fosse sedimentada em planícies aluviais. Com o cumulativo acúmulo de material sedimentar, as irregularidades do relevo gnáissico foram cobertas, e consequentemente foi formada uma superfície plana sobre as rochas durante o Período Paleógeno (parte do antigo Terciário). 65 Com a mudança paulatina para um clima mais úmido, que passa a ser dominante no Período Quaternário, formam-se rios com maior poder erosivo, e consequentemente vales. Simultaneamente há soerguimento do continente, garantindo mais força para as águas transportarem sedimentos e por maiores distâncias. Com o tempo, a ação da água superficial esculpe as encostas através de ravinas e voçorocas naturais, enquanto os rios aprofundam e alargam os vales. A resistência homogênea do pacote sedimentar ao poder erosivo das águas faz com quem o relevo assuma o formato de meias laranjas, o conhecido ‘mar de morros’, com topos representando um resquício da antiga superfície plana, e as encostas e vales construídos pela destruição dessa mesma superfície. As classes de solos possuem estreita associação de sua distribuição com o relevo. Apesar de ser a posição topográfica mais elevada na paisagem, e por isso teoricamente a mais instável, nos topos de morros estão presentes Latossolos derivados dos sedimentos da superfície plana. Esses Latossolos são profundos e bem desenvolvidos, garantindo boa drenagem e a conservação dos topos. Nas encostas encontram-se Cambissolos solos rasos, constantemente renovados pela erosão superficial ou com baixo desenvolvimento. Nos vales, onde os terraços são mais amplos encontram-se Argissolos, solos com gradiente textural formados por erosão superficial, lessivagem ou outros processos menos dominantes. As porções mais baixas dos vales, onde há frequente acúmulo de água encontram-se Gleissolos. Nas planícies aluviais, onde ainda há expressiva sedimentação pelo rio, formam-se Neossolos Flúvicos. Falhas geológicas arqueanas e proterozóicas, reativadas no Mesozoico e Cenozoico, formam degraus entre as superfícies pedimentares e induzem erosão mais intensa em suas bordas (VIEIRA e GRAMANI, 2015). Os frequentes processos erosivos mantêm a camada R ou Cr próximas da superfície e induzem a formação de solos incipientes, rasos e eventualmente com teor significativo de minerais primários facilmente intemperizáveis. Consequentemente, essas áreas abrigam Neossolos Litólicos, Neossolos Regolíticos, Cambissolos Háplicos e eventualmente Cambissolos Húmicos. Ao sul - especialmente sobre os territórios de São Paulo, Paraná e Santa Catarina – o bioma cobre áreas sedimentares 66 mesozoicas. Essa porção intercala arenitos, siltitos, gabros e basaltos. Derivados do intemperismo desses materiais foram-se Latossolos Vermelhos, Nitossolos Vermelhos e Argissolos Vermelhos. Quando derivados de materiais máficos ou rochas sedimentares de cimentação carbonática os solos apresentam moderada a alta fertilidade natural. Solos com propriedades ândicas ocorrem em Cambissolos Hísticos e Organossolos Fólicos nas bordas da escarpa da Formação Serra Geral, no planalto sul de Santa Catarina e planalto nordeste do estado do Rio Grande do Sul, acima de 900 m, onde o clima frio e a alta nebulosidade dessas áreas de altitude favorecem a formação de ambiente constantemente úmido e o intemperismo ácido do material de origem, com acúmulo de matéria orgânica no solo e sua estabilização pela formação de complexos organometálicos, principalmente Al-húmus (SANTOS JR; ALMEIDA, 2021) 3.2.5 Pampas O bioma Pampas se destaca dos demais em função de sua posição geográfica sub-tropical ao extremo sul do estado do Rio Grande do Sul. Os Pampas ocupam uma área de 176.496 km², o que corresponde a 2,07% do território brasileiro. O bioma é caracterizado pela predominância de campos nativos de elevada diversidade (NABINGER e DALL’AGNOL, 2019) com a presença de matas ciliares, florestas de encostas, campos de palmeiras-anãs, arbustos xerófitos, áreas úmidas, e afloramentos rochosos. Três grandes unidades geomorfológicas compõem o bioma Pampas: i) domínio dos depósitos sedimentares costeiros e interioranos cenozoicos; ii) domínio das bacias sedimentares e coberturas associadas paleo- mesozoicas (que hospedam o Planalto das Araucárias, o Planalto das Missões, o Planalto da Campanha, e a Depressão Central); e iii) domínio do Planalto rebaixo Sul-riograndense, associado ao embasamento cristalino de rochas proterozoicas. A distribuição das classes de solos no bioma Pampas (Figura 9) mostra a maior expressão de Planossolos (26,3), seguidos de Neossolos Litólicos 67 (22,8%), Argissolos (22,6%) e Latossolos (17,1%). Destaque para os Chernossolos Ebânicos (3,2%), considerados como solos de alta fertilidade natural, sendo a maior expressão geográfica dessa classe de solo no país, em todos os biomas. Figura 9 - Distribuição das principais classes de solos no bioma Pampas. Fonte: Elaborado por J.J.L.L. de Souza a partir de Santos (2011). No embasamento cristalino, dominam Argissolos Vermelho-Amarelos sobre morros convexos e rochas ígneas e metamórficas proterozoicas. No Planalto de Araucárias encontram-se: a) arenitos e argilitos paleozoicos, dos quais derivam Vertissolos Ebânicos e Luvissolos Crômicos; b) arenitos e arcóseos mesozoicos, sob Argissolos Vermelhos; c) rochas ígneas ácidas e intermediárias mesozoicas, sob Cambissolos Húmicos e Cambissolos Háplicos; d) basaltos mesozoicos, sob Latossolos Vermelhos. No Planalto da Campanha Gaúcha ocorrem Neossolos Litólicos derivados de rochas ígneas alcalinas mesozoicas. Sedimentos cenozoicos ocorrem na Depressão Central Gaúcha e 68 nas planícies flúvio-marinhas, onde se encontram Planossolos Háplicos e Neossolos Quartzarênicos. No bioma Pampas, predominam solos com argilas de baixa reatividade, como por exemplo, a caulinita associada com óxidos e hidróxidos de ferro e de alumínio (FONTES, 1988; FONTES & WEED, 1991). Entretanto, não são raros solos com vermiculita com hidróxi entre camadas (reportada comumente como VHE), minerais estes favorecidos pelo clima mais ameno e a elevada frequência de orvalho nas porções mais altas do bioma Pampa, levando a formação de complexos organo-metálicos, bem como a estabilização de minerais 2:1 através de camadas ocatédricas de Al. 3.2.6 Pantanal O bioma Pantanal compreende na maior planície inundável do mundo e abriga condições ímpares de formação de solos no contexto brasileiro. O contexto geomorfológico é consequência de reativação tectônica, que ocorreu a cerca de 2,5 milhões de anos (ASSINE e SOARES 2004). A distribuição das classes de solos no bioma Pantanal (Figura 10) mostra a maior expressão de Planossolos (36,3%), seguidos de Plintossolos (30,2%), Argissolos (15,6%) e Latossolos (8,6%). 69 Figura 10 - Distribuição das principais classes de solos do bioma Pantanal. Fonte: Elaborado por J.J.L.L. de Souza a partir de Santos (2011). No bioma Pantanal, ao contrário dos demais biomas, os Argissolos e Latossolos, mesmo somando suas áreas (24,2%), ocupam menor área que os Planossolos. Destaque paraos Espodossolos (7,5%), sendo a maior expressão geográfica dessa classe de solo no país, em todos os biomas. A maioria do material depositado no Pantanal é proveniente dos planaltos adjacentes, majoritariamente de sedimentos arenosos siliclásticos. Esses materiais recobrem parcialmente rochas metamórficas proterozóicas nas terras baixas. Os eventos de sedimentação foram distintos ao longo do tempo, ocorrendo variações, principalmente devido às mudanças climáticas ocorridas na transição entre o Pleistoceno/Holoceno. Os contrastes climáticos entre períodos glaciais e interglaciais possibilitaram o transporte e deposição de sedimentos com granulometria de diferentes frações. Os planaltos, localizados a leste, correspondem ao topo da paisagem e ocorrem sobre rochas sedimentares paleozoicas da Bacia Sedimentar Paraná. Solos de profundo intemperismo como Latossolos e Argissolos cobrem essas áreas. 70 Nas porções baixas, a heterogeneidade das paisagens é relacionada, em grande parte, a diversidade das feições sutis do relevo (CUNHA et al., 2006). Por ser uma ampla planície, mudanças sutis na altimetria podem diferenciar acentuadamente o solo e os ambientes, promovendo elevada diversidade. Áreas abaciadas, onde se localizam as feições identificadas como baías (lagoas), são influenciadas diretamente pelos alagamentos sazonais, sendo os solos submetidos a processos como podzolização, gleização, plintização e ferrólise, que são frequentes e significativos para a gênese dos solos do Pantanal. Nesse ambiente são identificados extensos campos com associações e complexos de Plintossolos, Gleissolos e Espodossolos. Elevações entre 1 a 3 metros, em relação à planície de inundação, são localmente denominadas de cordilheiras e capões (POTT e POTT, 2004). As cordilheiras apresentam morfologia circular, estando comumente associadas às baias e lagoas salinas no seu interior. Já os capões se caracterizam pelo formato elipsoide, com a sua gênese associada a processo fluvial, sendo fragmentos remanescentes de antigas cordilheiras (FERNANDES, 2007). A pequena variação de elevação encontrada nas áreas de capões e cordilheiras, das áreas alagadas, possibilita a presença de vegetação arbórea de característica decídua (denominada de mata seca). Nessas áreas são encontrados Chernossolos Rêndzicos e Neossolos Regolíticos. A origem desses solos, de idade datada pelo método do 14C entre 900 e 3.300 anos antes do presente, não é consenso. A comunidade científica ainda debate uma possível sincronia entre sedimentação lacustre e influência humana na formação dos horizontes carbonáticos (ROSA, 2022). Outro processo comum nessas regiões é a concentração de sais e, consequente, elevação do pH. Salinização, sodificação e solodização formam solos como os Planossolos Nátricos, cujos valores de pH e condutividade elétrica são similares aos encontrados nos lagos salinos (FURQUIM et al., 2017). 71 Para saber mais sobre os biomas brasileiros, complemente os seus estudos com as informações na página do IBGE: https://www.ibge.gov.br/apps/biomas/ [Fim de “Saiba mais”] Acesse as páginas: https://mapbiomas.org/ e https://mapbiomas.org/initiatives e IBGE Mapa de Solos do Brasil - https://www.ibge.gov.br/geociencias/informacoes- ambientais/pedologia/15829-solos.html [Fim de “Multimídia”] Nesta unidade apresentamos a distribuição das classes de solos, segundo o SiBCS, no território brasileiro e em seus biomas, e a relação com outros componentes da paisagem. Vimos que: A distribuição espacial de solos nos biomas possui íntima relação com os fatores de formação. Devido as condições tropicais úmidas, que favorecem o intemperismo e a lixiviação, os Latossolos e Argissolos são as classes dominantes no território brasileiro. Essas classes dominam nos biomas Amazônia, Floresta Atlântica e no Cerrado. Os Neossolos Litólicos são especialmente associados aos terrenos com materiais parentais de elevada resistência ao intemperismo, erosão intensa e/ou declive acentuado. Já os Neossolos Flúvicos ocorrem nas planícies fluviais e margens de rios. Solos que refletem condições de lixiviação e intemperismo menos acentuado, como os Vertissolos, Luvissolos e alguns Planossolos, possuem ocorrência em todo o território brasileiro, mas são mais frequentes nos Pampas, Caatinga e Pantanal. Nitossolos, Organossolos e Chernossolos possuem abrangência inferior a 5 % em todos os biomas, refletindo a exigência de condições específicas de geologia, clima e vegetação, para sua formação. [Fim de “Em síntese”] 72 Unidade 4 Interpretação das classes no SiBCS e no SiBCTI Caro(a) estudante, Agora que estudamos o SiBCS e a distribuição das principais classes de solos no Brasil, vamos ilustrar, com a representação de alguns solos de regiões de produção agrícola, a interpretação dessa informação. Apresentaremos também o SiBCTI, que se trata de um sistema desenvolvido para avaliar capacidade e limitações das terras, inicialmente no semiárido, com vistas a irrigação de culturas agrícolas diversas. Nesta unidade será apresentado o histórico de desenvolvimento do SiBCTI no Brasil e indicadas referências e acessos para que mais informações sejam obtidas por usuários interessados na sua aplicação e aperfeiçoamento no seu uso. Exemplos serão adicionados para fixação através de exercícios e tutoriais. Conteúdo Programático 4.1 Classes no SiBCS e sua interpretação 4.2 Aplicação do SiBCTI Objetivos Esperamos que você, ao final dessa unidade, seja capaz de: Interpretar as classes de solos no SiBCS e reconhecer a relevância do sistema para diferentes aplicações; e Aplicar o SiBCTI para avaliar o potencial das terras para irrigação e, desta forma, diminuir os riscos de degradação por salinização. 73 4.1 Classes no SiBCS e sua interpretação As classes de solos no SiBCS resumem uma grande quantidade de informações em sua nomenclatura, complementadas pelos relatórios que são os produtos dos levantamentos de solos. Porém, a interpretação completa do solo requer ainda a avaliação da paisagem onde o perfil se insere, o bioma, as condições socioeconômicas e o nível tecnológico do agricultor, quando a finalidade é agrícola, além de vários outros componentes quando se avalia para outros fins, tais como urbano, engenharia, geotecnia. A seguir são utilizados alguns exemplos de classes de solo e a respectiva interpretação. Os dados do perfil RO-05 foram extraídos da publicação Lumbreras et al. (2019), os do RR-13 de RCC 11 (2018), e do perfil MS-15 de RCC 10 (2012). Outros exemplos serão também discutidos em aulas síncronas e assíncronas. 4.1.1 Exemplo 1 - Perfil RO-05 CLASSIFICAÇÃO – LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Ácrico típico, textura muito argilosa, A moderado, caulinítico-oxídico, mesoférrico, fase cerradão equatorial subperenifólio, relevo plano. Localização - Campo Experimental da Embrapa Rondônia, Vilhena, Estado de Rondônia. Coordenadas: 12º 47’ 27,3” S e 60º 06’ 2,6” WGr. (datum WGS 84). Descrição da paisagem – perfil localizado em área plana alta, com 1% de declive, elevação de 613 metros. Não pedregoso e não rochoso. Material originário – Sedimentos argilosos, Pleistoceno. Erosão e drenagem – Não aparente; bem a acentuadamente drenado. Vegetação primária e uso atual – Cerradão equatorial subperenifólio. Área de pousio, cerca de 10 anos, sob gramíneas (capim colonião). Descrição morfológica do perfil RO-05 Ap 0 - 14 cm; bruno-escuro (7,5YR 3/2,5, úmido) e bruno (7,5YR 4/2, seco); muito argilosa; moderada pequena e média granular e blocos subangulares; muito dura; friável, plástica e pegajosa; transição plana e clara. AB 14 - 24 cm; vermelho-amarelado a bruno-avermelhado (6YR 4/5, úmido) e bruno- escuro (7,5YR 5/3, seco); muito argilosa; moderada média e pequena blocos subangulares e granular;dura a muito dura, friável, plástica e pegajosa; transição plana e clara. 74 BA 24 - 42 cm; vermelho-amarelado (5YR 5/7, úmido); muito argilosa; moderada a forte muito pequena e pequena granular e moderada média e pequena blocos subangulares; dura, friável, plástica e pegajosa; transição plana e gradual. Bw1 42 - 63 cm; vermelho-amarelado (5YR 5/8, úmido); muito argilosa; moderada a forte muito pequena e pequena granular e fraca a moderada pequena e muito pequena blocos subangulares; dura, muito friável, plástica e pegajosa; transição plana e difusa. Bw2 63 - 98 cm; vermelho-amarelado (5YR 5/8, úmido); muito argilosa; fraca muito pequena blocos subangulares e forte muito pequena granular; macia a ligeiramente dura, muito friável, plástica e pegajosa; transição plana e difusa. Quadro 9 - Análises físicas e químicas, Perfil: RO-05, amostras de laboratório: 16.0865 – 0.871 Horizonte Frações da amostra total g/kg Composição granulométrica da terra fina g/kg Grau flocula- ção % Relação silte/ argila Porosi- dade cm3/ 100cm3 Símbolo Prof. cm Calhaus > 20 mm Cascalho 20-2 Mm Terra fina não plástica e não pegajosa; transição plana e gradual. A2 17 – 37 cm; cinzento (10YR 5,5/1, úmido); areia; grãos simples; solta, solta, não plástica e não pegajosa; transição plana e gradual. AE 37 – 57 (53-64) cm; bruno-claro-acinzentado (10YR 6/3, úmido); areia; grãos simples; solta, solta, não plástica e não pegajosa; transição ondulada e clara. (16 – 27 cm). Eg 57 – 110 cm; branco (5Y 8/1, úmido); areia franca; grãos simples; solta, solta, não plástica e não pegajosa; transição plana e abrupta (46 - 57 cm). Bh 110 – 112,5 cm; preto (10YR 2/1, úmido); areia franca; maciça; dura, friável, não plástica e não pegajosa; transição plana e abrupta. Bhx1 112,5 – 117,5 cm; cinzento-avermelhado-escuro (5YR 4/2, úmido); francoarenosa; maciça que se desfaz em fraca pequena blocos subangulares e angulares; muito dura, firme a muito firme, não plástica a ligeiramente plástica e não pegajosa a ligeiramente pegajosa; transição plana e clara. Obs.: Segundo informações locais, a área não é submersa em nenhum período do ano, mas o lençol freático permanece entre 30 e 40 cm da superfície no período chuvoso (cerca de 3 meses) e alcança 3 m de profundidade no máximo da seca (fevereiro/março). 78 Quadro 10 - Análises físicas e químicas, Perfil: RR-13, amostras de laboratório: 14.0822 – 14.0828 Horizonte Frações da amostra total g/kg Composição granulométrica da terra fina g/kg Grau flocula- ção % Relação silte/ argila Porosi- dade cm3/ 100cm3 Símbolo Prof. cm Calhaus > 20 mm Cascalho 20-2 mm 0 Terra fina Em qualquer sistema de classificação, os grupos sobre os quais o maior número, as definições mais precisas e conceitos mais importantes podem ser feitos para o objetivo servem melhor ao seu propósito. Cline (1949) (versão do original em inglês pela autora) Dessa forma, conforme o autor, é essencial o estabelecimento de conceitos e critérios, claros e precisos, é essencial no desenvolvimento de um sistema de classificação. Nesse sentido, Marbut, em 1935, apresentou a seguinte lista de critérios para diferenciar tipos de solos: 1. Número de horizontes no perfil de solo. 2. Cor dos vários horizontes, com ênfase nos horizontes superficiais. 3. Textura dos horizontes. 4. Estrutura dos horizontes. 5. Arranjo relativo dos horizontes. 6. Composição química dos horizontes. 3 7. Espessura dos horizontes. 8. Espessura do solo. 9. Características do material de solo. 10. Geologia do material de solo. Os dez critérios citados foram evoluindo e aumentando em complexidade e detalhamento para expressar e melhor agrupar as classes nos sistemas de classificação de solos, com a aquisição de mais conhecimentos e da distribuição e comportamento dos tipos de solos para diversas finalidades. Alguns critérios são mais relevantes para a diferenciação de classes quanto ao desenvolvimento pedogenético, outros têm maior relevância para a sua interpretação para usos diversos, sejam eles agrícolas, geotecnia, urbanos, etc. Os critérios (características ou propriedades) utilizados para distinguir tipos de solos podem ser divididos em: diferenciais, ou seja, separam classes de solos; e acessórios, aqueles que adicionam informações importantes, mas podem ocorrer em várias classes. Cline (1949) define como características diferenciais aquelas que: i) são elas mesmas importantes para o objetivo da separação de classes, e ii) carregam o maior número possível de características acessórias, que são também importantes para um dado objetivo. Ainda, propriedades dos indivíduos (solo) em uma classe que variam de forma independente são chamadas acidentais. O tipo de horizonte subsuperficial é um critério diferencial, sendo o mesmo definido por várias características acessórias (ex.: B latossólico, possui argila de atividade baixa, mineralogia caulinítica e / ou oxídica, não apresentam gradiente textural, tem textura francoarenosa ou mais fina, são espessos, etc.). Em algumas classes de solo a textura pode ser diferencial, em outras acessória, já o declive varia independentemente de outras características usadas para definir a classe, sendo, portanto, acidental. Por outro lado, a classificação dos solos é um processo artificial, ou seja, as classes e os limites dos atributos utilizados para diferenciá-las são selecionados com base no conhecimento existente sobre os solos. Essa definição é estabelecida pelos cientistas que criam o sistema e os selecionam em função dos objetivos da classificação. 4 Tomando como referência o sistema de classificação de solos - Soil Taxonomy (Estados Unidos, 1975), segundo o seu principal cientista, Guy Smith (U.S. Soil Conservation Service, 1986), “as taxonomias são instrumentos desenvolvidos pelo homem para fins específicos, não são verdades que são descobertas por nós. Essa é uma regra geral de logica e da classificação”. Ainda, segundo o mesmo autor, “a filosofia da taxonomia do solo é que um solo deve ser classificado pelas suas próprias propriedades, e não naquelas que supostamente existiram em algum momento no passado, e não pelas propriedades de solos adjacentes” (versão do inglês pela autora). Em geral, se espera que os sistemas taxonômicos sejam relativamente estáveis, ou seja, não mudem as suas classes, em especial nos níveis superiores, em um curto período de tempo. Por outro lado, sendo um produto do conhecimento sobre os solos de um dado território é também condição inerente aos sistemas a sua evolução. Portanto, as pesquisas sobre os solos brasileiros, seus ambientes e sua gênese, são essenciais para o desenvolvimento do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). 1.2 Princípios básicos de classificação de solo, taxonômica e técnica Os sistemas de classificação de solo são comumente divididos em internacionais e nacionais e em taxonômicos e técnicos. Como sistemas internacionais e taxonômicos, reconhecidos pela União Internacional de Ciências do Solo (International Union of Soil Sciences - IUSS) temos o Soil Taxonomy (Estados Unidos, 1975, 1999) e o World Reference Base for Soil Resources (WRB, IUSS, 2022). O SiBCS é um sistema taxonômico nacional (SANTOS et al., 2018). Como em qualquer sistema taxonômico, seja ele botânico, entomologia, animais ou objetos quaisquer, é necessário selecionar critérios e definir conceitos que serão utilizados para diferenciar as classes nos diversos níveis categóricos, em função de atributos diagnósticos em um mesmo nível de generalização ou abstração. No SiBCS, esses critérios estão identificados como atributos, que abrangem propriedades e características dos solos, e horizontes 5 diagnósticos, superficiais e subsuperficiais, que evidenciam os processos de formação do solo ou indicam condições específicas da pedogênese ou ainda são revelam características herdadas do material de origem. No SiBCS, os quatro primeiros níveis categóricos estão organizados na forma de chave taxonômica: ordem (1º nível), subordem (2º nível), grande grupo (3º nível) e subgrupo (4º nível). Os critérios utilizados para diferenciar esses níveis categóricos serão apresentados nas unidades seguintes. É evidente que um único sistema, ou um conjunto de critérios, raramente atenderá a vários objetivos de forma igualmente eficiente. O que conduz ao desenvolvimento de sistemas identificados como técnicos ou utilitários e que são elaborados para diferentes propósitos, como exemplos o Manual para levantamento utilitário e classificação de terras no sistema de capacidade de uso (LEPSCH et al., 2015), e o Sistema Brasileiro de Classificação das Terras para Irrigação (SiBCTI, AMARAL, 2005, 2011). A principal diferença entre os sistemas taxonômicos e os técnicos é que o primeiro deve ser estruturado a partir de atributos e critérios que sejam de maior permanência no solo, ou seja, são decorrentes de processos pedogenéticos e da combinação de fatores de formação ao longo do tempo e, portanto, se expressam de forma mais duradoura. Já, os sistemas técnicos variam com o objetivo a que se destinam e, em geral, consideram no estabelecimento das classes a utilização de tecnologias que levem a correção de limitações que os solos possam apresentar. Por exemplo, solos com impedimentos por suscetibilidade à erosão podem ter melhor classificação quando consideradas práticas conservacionistas. Os sistemas técnicos podem ser adaptados às condições regionais. No Brasil, são identificados sistemas que foram adaptados para as condições tropicais. Alguns exemplos são citados abaixo: Manual para levantamento utilitário e classificação de terras no sistema de capacidade de uso (LEPSCH et al., 2015). Sistema de avaliação da aptidão agrícola das terras (RAMALHO & BEEK, 1995). 6 Sistema de aptidão das terras para recuperação ambiental: uma metodologia de planejamento ambiental (WADT et al., 2004) Sistema Brasileiro de Classificação das Terras para Irrigação (SiBCTI) (AMARAL, 2005, 2011) O Brasil é o único país da América do Sul e Central que possui um sistema nacional de classificação de solos – o SiBCS (SANTOS et al., 2018)? Além do SiBCS, foram adaptados de sistemas utilizados nos Estados Unidos, sistemas técnicos ou utilitários para uso no Brasil, entre eles o Manual para Levantamento Utilitário e Classificação de Terras no Sistema de Capacidade de Uso (LEPSH et al., 2015) e o Sistema Brasileiro de Classificação das Terras para Irrigaçãomuito plástica e muito pegajosa; transição clara e plana. Bt1 39 - 59 cm, bruno-avermelhado-escuro (2,5YR 3,5/4, úmido) e vermelho (2,5YR 4/5, úmido amassado e seco); muito argilosa; forte média e pequena blocos subangulares; cerosidade moderada e comum; muito dura, firme, muito plástica e muito pegajosa; transição gradual e plana. 81 Bt2 59 - 97 cm, vermelho-escuro-acinzentado (10R 3,5/4, úmido) e vermelho (2,5YR 4/6, úmido amassado e 2,5YR 4/8, seco); muito argilosa; forte média e pequena blocos subangulares; cerosidade forte e abundante; muito dura, firme, muito plástica e muito pegajosa; transição difusa e plana. Quadro 11 - Análises físicas e químicas, Perfil: MS-15, amostras de laboratório: 12.0182 – 01189 Horizonte Frações da amostra total g/kg Composição granulométrica da terra fina g/kg Grau flocula- ção % Relação silte/ argila Porosi- dade cm3/ 100cm3 Símbolo Prof. cm Calhaus > 20 mm Cascalho 20-2 Mm Terra fina apresentados no documento de 1953 - classificação das terras para irrigação de 1953 (Estados Unidos, 1953), mais tarde atualizado para inserir capacidade das terras e qualidade da água (Estados Unidos, 1982). No sistema original, a classe de terra para irrigação é representada por simbologia característica, que resume os parâmetros utilizados para sua definição (Figura 11). 85 Figura 11 – Síntese da simbologia utilizada no sistema de classificação das terras para irrigação. Fonte: Elaborada por Lúcia Anjos a partir de Estados Unidos (1953), com versão pela mesma autora. A primeira versão do SiBCTI foi lançada em 2005 (AMARAL, 2005), em projeto de cooperação entre a Embrapa e a Codevasf, com apoio de diversas instituições e profissionais, com adaptações. Dentre as principais razões para as modificações no SiBCTI estão: • tamanho grande da simbolização, dificultando apresentação em mapas em que as unidades de mapeamento possuem tamanho reduzido; • os parâmetros produtividade e custo do desenvolvimento da terra foram considerados pouco objetivos de baixa eficiência para expressar a relação custo/benefício e o potencial da exploração da terra analisada; • foi simplificada a simbolização das subclasses s (solo), t (topografia) ou d (drenagem), evitando sua repetição através dos fatores limitantes y, b, z,... (limitações relacionadas a solo); g, u, c,... (limitações 86 relacionadas a topografia) e f, w,... (limitações relacionadas a drenagem). Com isso, a expressão que identifica a classe no SiBCTI ficou mais simples (ver Figura 12). A segunda versão, de 2011, atualizou e ampliou o banco de dados, com adição de novas funcionalidades e avanços na tecnologia da informação, principalmente em ambiente web (AMARAL, 2011). A partir de 2016, com o apoio do Mapa, o grupo de trabalho liderado pela Embrapa Solos expandiu o SiBCTI, do semiárido para uma versão nacional, ou seja, todos os biomas brasileiros. Essa versão foi lançada em 2020, seguida de materiais importantes para o seu uso, tais como: i) Manual dos métodos de análise de solo e água em laboratório e campo para obtenção dos parâmetros requeridos pelo SiBCTI (TAVARES et al., 2021a); ii) Valores e intervalos de todos os parâmetros solicitados pelo SiBCTI por cultura agrícola e método de irrigação (TAVARES et al., 2021b); e iii) Curso de título - Sistema Brasileiro de Classificação de Terras para Irrigação, que foi oferecido pelo Ambiente Virtual de Aprendizado (AVA) da Embrapa. O SiBCTI é um sistema especialista que fornece classificações para a irrigação das seguintes culturas: acerola, banana, cana-de-açúcar, capim elefante, cebola, coco, feijão, goiaba, manga, melancia, melão, milho, uva, café, arroz e soja. As três últimas inseridas na versão nacional do sistema, de 2023. Para obter a classificação para irrigação, o usuário deve adicionar os dados de sua área em quatro telas disponíveis na interface de consulta do programa de computador do SiBCTI (Figura 12). Os parâmetros usados se dividem em: 87 i) Parâmetros do sistema relacionados ao solo, em número de 18 e divididos em duas telas — Propriedades do solo I e propriedades do solo II; e ii) Parâmetros do sistema relacionados à qualidade e custo de captação da água para irrigação, em número de 7, em uma única tela — Propriedades da água). Após o preenchimento dos campos das variáveis de solo e água, a etapa seguinte consiste em identificar as lavouras e os sistemas de irrigação. A seguir, irá indicar se a classificação de sua terra para irrigação na quarta e última tela da plataforma, será feita de forma genérica ou por tipo de sistema. Após pressionar, na mesma tela, o item classificar, será então informada a classificação final da terra quanto a sua viabilidade e limitações para irrigação. O detalhamento dos parâmetros e classes é apresentado nos documentos disponíveis na página do SiBCTI, no menu “Ajuda” e compreende os seguintes arquivos em pdf: i) subscritos representativos, ii) parâmetros de solo, iii) parâmetros de água, iv) tipos de irrigação, v) subscritos rentabilidade, e vi) classes de terra. Na figura 12 são apresentadas as telas do SiBCTI, a partir de dados de um LATOSSOLO AMARELO Eutrófico psamítico, A fraco, fase caatinga hiperxerófila, relevo plano, extraídos da publicação de apoio ao curso sobre o SiBCTI (EMBRAPA, 2015). Outros exemplos estão disponíveis nesta publicação e podem ser usados para treinamento. 88 89 Figura 12 - Telas disponíveis na interface de consulta do programa de computador do SiBCTI. Fonte: Elaborada por Lúcia Anjos, a partir de cópia de telas do SiBCTI (v.4.7, abril de 2023, http://sibcti.cnps.embrapa.br/sibcti/) 90 Para saber mais sobre o SiBCTI, complemente os seus estudos com as informações na página da Embrapa: http://sibcti.cnps.embrapa.br/sibcti/ Na página: https://www.embrapa.br/en/e-campo/sibcti, poderá também acessar o “Curso sobre o SiBCTI: embasamento teórico e prático com enfoque na região Semiárida”, com exemplos ilustrados sobre o uso do sistema. [Fim de “Saiba mais”] Acesse a página: http://sibcti.cnps.embrapa.br/sibcti/ [Fim de “Multimídia”] Nesta unidade ilustramos informações que podem ser extraídas da classificação de solos no SiBCS, através de dois perfis de solo. Também foi apresentado o SiBCTI, com um breve histórico e exemplo de aplicação, ilustrado em telas do programa extraídas da página http://sibcti.cnps.embrapa.br/sibcti/. Vimos que: Embora o SiBCS seja um sistema taxonômico, através da identificação da classe de solos são sintetizadas informações úteis para vários fins, incluindo potencialidade e limitações para o uso agrícola. O SiBCTI é um sistema técnico que avalia a potencialidade e limitações das terras para irrigação, adaptado para as condições do Brasil. [Fim de “ Em síntese”] 91 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AMARAL, F.C.S. do. Sistema brasileiro de classificação de terras para irrigação: enfoque na região semiárida. F.C.S. do Amaral (Ed.). Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2005. 220p. il. AMARAL, F.C.S. do. Sistema brasileiro de classificação de terras para irrigação: enfoque na região semiárida. Editor: F.C.S. do Amaral. - Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2011. 164 p.: il. 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SCHIAVO, J.A.; PESSENDA, L.C.R.; BUSO JÚNIOR, A.A.; CALEGARI, M.R.; FORNARI, M.; SECRETTI, M.L.; PEREIRA, M.G.; MAYLE, F.E. Genesis and variation spatial of Podzol in depressions of the Barreiras Formation, northeastern Espírito Santo State, Brazil, and its implications for Quaternary climate change. J. South Am. Earth Sci. 98, 102435. 2020. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2019.102435 96 SISTEMA Brasileiro de Classificação de Solos. Brasília, DF: Embrapa Produção de Informação; Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 1999. 412 p. TAVARES, S. R. de L.; AMARAL, F. C. S. do; BOTELHO, F. P. (ed.). Manual dos métodos de análise de solo e água em laboratório e campo para obtenção dos parâmetros requeridos pelo SiBCTI. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2021a. 148p. TAVARES, S. R. de L.; AMARAL, F. C. S. do; BOTELHO, F. P.; RODRIGUES, N. F. Valores e critérios estabelecidos dos parâmetros relacionados ao solo e à qualidade e custo de captação da água para irrigação utilizados no SiBCTI. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2021b. 114 p. (Embrapa Solos. Documentos, 227). U.S. Soil Conservation Service. The Guy Smith Interviews: Rationale for Concepts in Soil Taxonomy (1986). Natural Resources-Planning, Management, and Conservation. Paper 1. Edited by T.R. Forbes. 1986. (SMSS Technical Monograph No. 11) VIEIRA, B.C.; GRAMANI, M.F. Serra do Mar: the most “tormented” relief in Bazil. In: landscapes and landforms of BraziL. pp. 285–297. 2015. https://doi.org/10.1007/978-94- 017-8023-0_26 WERNECK, F.P.; COSTA, G.C.; COLLI, G.R.; PRADO, D.E.; SITES, J.W. Revisiting the historical distribution of Seasonally Dry Tropical Forests: New insights based on palaeodistribution modelling and palynological evidencegeb. Glob. Ecol. Biogeogr. 20, 272–288. 2011. https://doi.org/10.1111/j.1466-8238.2010.00596.x WADT, P.G.S.; OLIVEIRA, L.C. de; OLIVEIRA, T.K. de; CAVALCANTI, L.M. Sistema de Aptidão das Terras para Recuperação Ambiental: uma metodologia de planejamento ambiental. Embrapa Acre, 2004. 38p. (Documentos 87) 97 SOBRE O(A)S AUTORE(A)S Lúcia Helena Cunha dos Anjos – Engenheira Agrônoma, Doutora em Agronomia - Ciência do Solo, Professora Titular do Departamento de Solos da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. Cristiane Valéria de Oliveira – Engenheira Agrônoma, Doutora em Solos e Nutrição de Plantas, Professora Titular do Instituto de Geociências da Universidade Federal de Minas Gerais. José João Lelis Leal de Souza – Bacharel em Geografia, Doutor em Agronomia (Solos e Nutrição de Plantas), Professor Adjunto do Departamento de Solos da Universidade Federal de Viçosa. Daniel Pereira Pinheiro – Engenheiro Agrônomo, Doutor em Agronomia (Ciência do Solo), Professor Adjunto da Universidade Federal Rural da Amazônia - Campus Capanema. Este documento foi elaborado para complementar material didático a ser elaborado em formato EAD, para oferta do Curso de Especialização Lato Sensu em Geoprocessamento, Levantamento e Interpretação de Solos, em consórcio entre a UFRRJ, UFMG, UFV e UFRA, aprovado em Edital CAPES/UAB. Consiste de uma compilação de diversos textos, apresentada de forma resumida, que será utilizada como apoio para a disciplina do Módulo I do referido curso, de título – Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. O texto aqui apresentado deve ser complementado pelas respectivas publicações do SiBCS e do SiBCTI, bem como materiais didáticos que serão elaborados para a plataforma de educação a distância (Moodle). O documento foi estruturado em 4 unidades, que compreendem: i) princípios básicos de classificação de solos; ii) o SiBCS; iii) solos brasileiros: distribuição e paisagens; e iv) interpretação das classes no SiBCS e o SiBCTI.(SiBCTI, AMARAL, 2011). [Fim de “Você sabia?”] Conheça o SiBCS ilustrado acessando a página: https://www.embrapa.br/tema-solos- brasileiros/solos-do-brasil [Fim de “Multimídia”] Para saber mais sobre o SiBCS, complemente os seus estudos com as informações na página https://www.embrapa.br/solos/sibcs/apresentacao Uma síntese do desenvolvimento do SiBCS pode ser encontrada no livro Pedologia: Fundamentos, publicado pela Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (ANJOS et al., 2013). [Fim de “Saiba mais”] 7 Nesta unidade você conheceu um pouco sobre as bases para estruturar um sistema de classificação de solos e os diversos tipos de sistemas. Vimos que: A escolha dos atributos do solo é importante para o estabelecimento de sistemas de classificação; Os atributos do solo devem ser inerentes ao seu processo de formação e resultante da interação entre os fatores de formação; Existem sistemas taxonômicos internacionais e nacionais; e Os sistemas técnicos podem ser adaptados para expressar demandas regionais e as classes dependem da intensidade de tecnologias utilizadas para a correção de uma dada limitação de solo. [Fim de “Em síntese”] 8 Unidade 2 O SiBCS Caro(a) estudante, Nesta unidade apresentaremos o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS), que se trata de um sistema de classificação de solo a nível nacional com base em critérios taxonômicos, selecionados para refletir a morfologia e a gênese de solos de ambientes brasileiros. Além disso, os critérios, os atributos, os horizontes diagnósticos, os níveis hierárquicos e as classes de solos no SiBCS serão comentados e ilustrados por meio de exercícios para uso da chave taxonômica, a partir de dados de perfis de solo de diversas regiões do país. Conteúdo Programático 2.1 SiBCS: Evolução histórica 2.2 Critérios, atributos e horizontes diagnósticos 2.3 Níveis hierárquicos e Classes de Solos no SiBCS 2.4 Uso de chave taxonômica Objetivos Esperamos que você, ao final desta unidade, seja capaz de: Entender a importância de um sistema nacional de classificação de solos; Reconhecer a estrutura do SiBCS; e Aplicar o SiBCS para classificar perfis de solos. 9 2.1 SiBCS: Evolução histórica Parte da história do desenvolvimento do SiBCS foi apresentada na disciplina de Introdução à Ciência do Solo, quando do relato sobre a evolução da Pedologia no Brasil. Para complementá-la podem ser consultados os textos - Trajetória evolutiva do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos, que consta como capítulo preliminar, e o capítulo de Introdução do SiBCS (SANTOS et al., 2018). Retomando, é possível descrever resumidamente que o SiBCS é o resultado da experiência coletiva, ao longo do tempo, em levantamentos pedológicos e em pesquisas publicadas na forma de teses, dissertações e outros produtos bibliográficos em solos brasileiros. Seu desenvolvimento envolve colaboradores de diversas instituições nacionais de ensino e pesquisa, sob a liderança e coordenação da Embrapa Solos. Neste item serão abordadas as razões para construção de um sistema nacional de classificação, sua base conceitual e a evolução do próprio SiBCS, como ocorrem as mudanças e a comparação entre algumas classes de solos em legendas de mapas de solos e as classes de solos do SiBCS. O SiBCS foi desenvolvido em sucessivas etapas, com base nas informações de levantamentos de solos e pesquisas no território nacional, com participação de várias instituições de pesquisa e ensino no Brasil, com destaque para as equipes da Comissão de Solos, do Centro Nacional de Ensino e Pesquisas Agronômicas (CNEPA) do Ministério da Agricultura, precursora do atual Centro Nacional de Pesquisa de Solos (CNPS), a Embrapa Solos; do Instituto Agronômico de Campinas (IAC); do Departamento de Produção Mineral, do Ministério das Minas e Energia, através do projeto RADAMBRASIL (hoje no IBGE) e de várias universidades no Brasil. As primeiras tentativas de organização de um sistema nacional de classificação de solos ocorreram na década de 1970, com base em aproximações sucessivas, buscando registrar a expressão e diversidade de todos os solos no território nacional. Os documentos iniciais, identificados como “aproximações” eram de circulação restrita na comunidade pedológica e entre 10 profissionais diretamente vinculados às atividades de levantamento e classificação de solos. No período entre 1978 e 1997, foram elaboradas 4 aproximações, compreendendo discussões, organização, circulação de documentos para críticas e sugestões, assim como a divulgação, de início restrita, entre participantes e membros da comunidade científica. As proposições oriundas desses documentos eram apresentadas em eventos técnicos e científicos, como os Congressos da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (SBCS), e testadas nas Reuniões de Classificação e Correlação de Solos (RCCs). A primeira RCC, que consiste em viagem de campo, percorrendo e examinando perfis de solos, previamente coletados e caracterizados em laboratório, em um roteiro pré-definido, foi realizada em 1978, no estado do Rio de Janeiro, e teve seus resultados publicados em 1979 (REUNIÃO DE CLASSIFICAÇÃO, CORRELAÇÃO E INTERPRETAÇÃO DE APTIDÃO AGRÍCOLA DE SOLOS, 1979). Até a data atual, já foram realizadas 14 RCCs, em vários estados brasileiros, sendo a mais recente nos estados de Goiás e Tocantins (2022), com o mesmo propósito principal de aperfeiçoar o sistema de classificação e sua interpretação, bem como, o de uniformizar critérios e conceitos e proporcionar treinamento para profissionais em atividades de ensino e outros usuários diretos do SiBCS. Desde as suas primeiras aproximações, o SiBCS é apresentado como um “sistema hierárquico, multicategórico e aberto, que permita a inclusão de novas classes e que torne possível a classificação de todos os solos existentes no território nacional” (SANTOS et al., 2018, pag. 25). Como tal, as classes de solos são organizadas em 4 níveis categóricos, quais sejam: ordem, subordem, grande grupo e subgrupo, classificados através de chave taxonômica, em que, do nível hierárquico mais alto (ordem) para o mais baixo na chave (subgrupo) os solos se tornem mais e mais homogêneos e semelhantes quanto aos seus atributos. Na 4ª e última aproximação (CARVALHO et al., 1997) foram apresentadas 14 classes do 1º nível categórico (ordem), mantidas na primeira edição do SiBCS (SISTEMA, 1999). Todavia, grande parte dos parâmetros e critérios utilizados na 4ª aproximação e na primeira edição do SiBCS, passou por mudanças. Na 2ª edição, uma das ordens, a dos Alissolos, foi excluída e os indivíduos 11 componentes desta ordem incorporados em outras e essa estrutura se preserva até a edição vigente. No quadro 1 são apresentadas as correspondências de classes de solos em legendas de mapeamento anteriores ao SiBCS e mudanças no nível de ordem entre a primeira e quinta edição. Para outras alterações, consultar textos nas diversas edições do sistema. Quadro 1 – Alterações em classes de solos em legendas de mapas de solos anteriores ao SiBCS, e comparação entre a primeira edição e a de 2018. Classes de Solos Legendas de mapas de solos1 Classes de Solos – Nível de Ordem e Subordem SiBCS 1999 SiBCS 2018 Cambissolos, Podzólicos Álicos Ta, Rubrozém, ALISSOLOS Classe excluída do SiBCS Solos Podzólicos, Terra Roxa (parte), Terra Bruna (parte) ARGISSOLOS ARGISSOLOS Cambissolos CAMBISSOLOS CAMBISSOLOS Brunizém e Rendzinas CHERNOSSOLOS CHERNOSSOLOS Podzol ESPODOSSOLOS ESPODOSSOLOS Glei Humico e Pouco Humico, Hidromórfico Cinzento (parte), Solonchack GLEISSOLOS GLEISSOLOS Latossolos LATOSSOLOS LATOSSOLOS Bruno Não Cálcico, Solos Podzólicos Eutróficos Ta (parte) LUVISSOLOS LUVISSOLOS Litossolos eSolos Litólicos, Regossolos, Solos Aluviais Areias Quartzosas NEOSSOLOS N. Litólicos, N. Regolíticos, N. Fluvicos e N. Quartzarênicos NEOSSOLOS N. Litólicos, N. Regolíticos, N. Fluvicos e N. Quartzarênicos Terra Roxa, Terra Bruna, Podzólico Vermelho Escuro (parte) NITOSSOLOS NITOSSOLOS Solos Orgânicos, Tiomórficos Turfosos, Litólicos Turfosos (parte) ORGANOSSOLOS ORGANOSSOLOS Planossolos, Solonetz-Solodizado, Hidromórficos Cinzentos (parte) PLANOSSOLOS PLANOSSOLOS Lateritas Hidromórficas, Podzólicos e Latossolos plinticos (parte), Glei plintico PLINTOSSOLOS PLINTOSSOLOS Vertissolos VERTISSOLOS VERTISSOLOS 1 Extraído da primeira edição do SiBCS – Apêndice L (SISTEMA ..., 1999) 12 O SiBCS teve a sua primeira edição lançada em 1999 (SISTEMA, 1999) e encontra-se hoje na quinta edição, que foi lançada em 2018 (SANTOS et al., 2018), com versão para o inglês, em que os conceitos e critérios são revisados e atualizados, e novas classes de solos adicionadas, na medida em que novas informações são obtidas através de pesquisas e levantamentos de solos no país. Para identificação das classes de solos, são utilizados critérios e atributos diagnósticos e sua expressão no perfil do solo. Esses conceitos serão elucidados no próximo item (2.2). Assista o vídeo O que é pedologia - IBGE Explica, disponível no YouTube, na página https://www.youtube.com/watch?v=fjfI6YOifBc Assista o vídeo: Live - Pedologia e ambiente: conhecimento de solos e suas aplicações, na página https://www.youtube.com/watch?v=BwnHfZCKm20 [Fim de “Multimídia”] 2.2 Critérios, atributos e horizontes diagnósticos A partir deste item, será apresentado um resumo do que consta nos capítulos 1 e 2 do SiBCS (SANTOS, et al., 2018), devendo ser consultada a referência para a correta classificação dos solos. Vamos lá! Em um primeiro momento é importante lembrar que o SiBCS é um sistema morfogenético, ou seja, os processos pelos quais o solo passou ao longo de sua formação, estão refletidos em sua morfologia e também em suas características físicas, químicas e mineralógicas. Logo, para classificar um solo, precisamos de sua descrição morfológica e dos resultados das análises laboratoriais das amostras dos diferentes horizontes/camadas que formam o perfil de solo. A partir daí, busca-se identificar os critérios e os horizontes diagnósticos, que como o próprio nome indica, serão aqueles que irão efetivamente, definir qual é a classificação do solo. A identificação dos horizontes diagnósticos é feita com base na descrição morfológica e nas análises físicas e químicas e também considerando alguns 13 atributos diagnósticos, que distinguem as classes das demais, no mesmo nível categórico. Os critérios, atributos e horizontes diagnósticos são apresentados nos capítulos 1 e 2 do SiBCS (SANTOS et al., 2018). A descrição dos perfis, horizontes e camadas, é feita segundo o manual de descrição e coleta de solo no campo (SANTOS et al., 2015). 2.2.1 Atributos diagnósticos Atributos diagnósticos referem-se às características e propriedades próprias do objeto em estudo e que lhe conferem individualidade. No SiBCS, os atributos são definidos como diagnósticos e estão relacionados a características e propriedades identificadas no perfil do solo, no campo, ou analisadas em laboratório. Denominam-se atributos adicionais ou complementares, as características ou propriedades dos solos que possam ser identificadas no campo ou inferidas de outras propriedades determinadas por análises de laboratórios. A coleção de atributos abrange não só características inerentes, como por exemplo, a constituição mineralógica da argila, a textura, bem como propriedades manifestadas, que não fazem parte de sua essência, mas dizem respeito às respostas, a estímulos exercidos (comportamento ou reação evidenciada), como a cor, a consistência no estado molhado, a capacidade de troca de cátions e outros mais. Alguns dos atributos mais utilizados no SiBCS, para classificar as principais classes de solos encontradas no Brasil são: 1 – Material orgânico e material mineral: para ser caracterizado como material orgânico o teor de carbono orgânico do material deve ser ≥ 80g/kg de TFSA, sendo caracterizado como material mineral, quando não atender a essa exigência. Além deste critério, o material deve mostrar preponderância de propriedades relacionadas ao elevado teor de matéria orgânica, como a retenção de água, CTC, etc. No SiBCS, a identificação de material orgânico é obrigatória para a classificação do horizonte hístico e de solos na classe dos Organossolos. 14 2 – Saturação por bases (V%): refere-se à proporção de cátions básicos trocáveis (taxa percentual, V% =100. S/T) em relação à capacidade de troca catiônica determinada a pH7. A expressão alta saturação se aplica a solos com saturação por bases igual ou superior a 50% (Eutrófico) e baixa saturação para valores inferiores a 50% (Distrófico). Esta característica está relacionada diretamente à fertilidade do solo, sendo interpretados os atributos - eutrófico, indicativo de maior fertilidade química, e o distrófico, como de menor fertilidade. Não são utilizados, porém em solos de textura arenosa ou em solos que apresentem salinidade ou sodicidade. No SiBCS, a identificação da saturação por bases é utilizada na identificação de tipos de horizonte diagnóstico superficial e como critério para separação de classes de solos no terceiro nível categórico. Nesse segundo caso, utiliza-se a saturação por bases observada no horizonte B, ou no C quando o primeiro não estiver presente. 3 – Caráter alumínico: está relacionado ao teor de alumínio extraível igual ou maior do que 4 cmolc/kg de solo além de apresentar saturação por alumínio (100.Al+3/S + Al+3) igual ou maior do que 50% e/ou saturação por bases (V% menor do que 50% – solos distróficos). O caráter alumínico também está diretamente relacionado à fertilidade química do solo, já que o Al é um elemento tóxico para as plantas cultivadas, restringindo o crescimento radicular, quando se encontra em alta concentração. No SiBCS, a identificação do caráter alumínico é utilizada como critério para separação dos solos no terceiro nível categórico, sendo que nesse caso, considera-se o teor de alumínio observado no horizonte B ou C quando o primeiro não estiver presente. 4 – Atividade da fração argila: Refere-se à capacidade de troca de cátions (CTC ou T) correspondente à fração argila, sendo calculada pela expressão: T x 1000/teor de argila em g/kg. Atividade alta (Ta) designa valor igual ou superior a 27 cmolc/kg de argila e atividade baixa (Tb), valor inferior a 27 cmolc/kg de argila, ambos sem correção para carbono. google1581965315 Highlight 15 O SiBCS utiliza este atributo para distinção de algumas ordens, como os Latossolos, Argissolos, Luvissolos, Chernossolos, bem como de classes no nível de grande grupo. O seu cálculo deve ser feito a partir de informações do valor T e do teor de argila total no horizonte diagnóstico subsuperficial, ou seja, no B ou no C, quando não existe B. Deve ainda ser observado em que profundidade no perfil a atividade da argila é usada para definir a classe de solos. Este critério não se aplica aos solos que apresentam as classes texturais areia e areia franca. Também não é aplicado nos Organossolos e Vertissolos ou em classes em que a presença ou ausência de argila de atividade alta ou baixa já é exigida na definição da ordem. A atividade da argila influencia a retenção de água dos solos e de nutrientes para as plantas. É responsável, em parte, pela coesão e adesão das partículas dos solos, refletidas na consistência do solo, importante para o manejo, principalmente quanto ao uso de máquinas no preparo do solo. Nos solos com argila de atividade alta (Ta) a contração,quando secos, e expansão, quando úmidos, da massa do solo resultam em características como a formação de fendas e superfícies de compressão (slickensides) quando o solo está seco e micro relevos (gilgai) quando úmido, que caracterizam os Vertissolos. Estes movimentos estão relacionados ao tipo de mineral de argila (esmectitas, vermiculitas e montmorilonita), mas podem ocorrer com outros tipos de argila desde que em maior quantidade na fração do solo. 5 – Caráter Ácrico: é verificado pela soma de bases trocáveis (Ca, Mg, K e Na) mais alumínio extraível por KCl em quantidade igual ou inferior a 1,5 cmolc/kg de argila e que preencha pelo menos uma das seguintes condições: · pH KCl 1mol/L igual ou superior a 5,0 ou · ∆pH positivo ou nulo (∆pH = pH KCl - pH H2O). Esse atributo reflete o grau de intemperismo do solo e denota estágio avançado de desenvolvimento pedogenético. É usado na diferenciação dos Latossolos no 3º nível categórico e indica reserva de nutrientes muito baixa ou mesmo capacidade de troca aniônica (CTA), favorecendo a intensa lixiviação de google1581965315 Highlight google1581965315 Highlight 16 cátions adicionados ao solo através da adubação e para a correção da acidez no uso agrícola. 6 – Caráter sálico, salino, sódico e solódico São todos atributos associados a solos influenciados por processos de halomorfismo, sendo comuns em ambiente de clima semiárido. Todos indicam características que interferem no desenvolvimento da maioria das culturas, sendo identificados da seguinte forma: Caráter sálico: condutividade elétrica no extrato de saturação igual ou maior do que 7dS/m (a 25° C), em alguma época do ano. Caráter salino: condutividade elétrica do extrato de saturação igual ou maior que 4dS/m e menor que 7dS/m (a 25° C), em alguma época do ano. Caráter sódico: é usado para distinguir horizontes ou camadas que apresentem saturação por sódio (100Na+/T) igual ou maior do que 15%. Caráter solódico é usado para distinguir horizontes ou camadas que apresentem saturação por sódio (100Na+/T) variando de 6% a menos do que 15%. No SiBCS, tais atributos são utilizados na separação de classes, desde o 2º nível categórico, como no caso dos Gleissolos e dos Planossolos, até o 4º nível como na classe dos Luvissolos. 7 - Mudança textural abrupta: caracterizada por considerável aumento no teor de argila dentro de pequena distância na zona de transição (distância vertical) entre o horizonte superficial A ou E e o horizonte subjacente B. A mudança textural abrupta é identificada de duas formas: a) Quando o horizonte A ou E tiverem teor de argila menor que 200g/kg de TFSA o conteúdo de argila no B deve ser, no mínimo, o dobro de argila do A ou E, em uma distância ≤7,5 cm; ou b) Quando o horizonte A ou E tiverem teor de argila ≥200g/kg de TFSA o conteúdo de argila no B deve ser, no mínimo, o teor argila do A ou E mais 200 (valor absoluto), em uma distância ≤7,5 cm. google1581965315 Highlight 17 No SiBCS, este atributo é usado como critério para separação dos Argissolos e Luvissolos e dos Planossolos em 4º nível categórico. Para o uso agrícola, a presença de mudança textural abrupta se reflete na menor infiltração de água no solo nos horizontes mais profundos e mais argilosos (drástica redução da condutividade hidráulica em profundidade), ocasionando aumento do fluxo lateral de água e contribuindo para a maior suscetibilidade destes solos aos processos erosivos. 8 – Contato lítico: Refere-se ao contato entre o solo (qualquer horizonte ou camada) e o material mineral subjacente, praticamente contínuo, cuja resistência faz com que mesmo no solo molhado não pode ou é muito difícil de ser escavado com a pá reta, impedindo o livre crescimento do sistema radicular e fluxo de água, os quais ficam limitado às fendas que por ventura ocorram. Tais materiais são representados pelas rochas sãs e por rochas pouco ou medianamente alteradas (R), ou por camadas transicionais ou intermediárias constituídas majoritariamente por rocha dura (RCr ou R/Cr). No SiBCS, esse atributo é utilizado na caracterização dos Neossolos Litólicos e na separação das classes dos Chernossolos Rêndzicos no 3º nível categórico e de Cambissolos no 4º nível. Representa forte limitação ao desenvolvimento das raízes, principalmente para espécies florestais, além da drástica redução da condutividade hidráulica, que aumenta os riscos de deslizamentos e outros processos geotécnicos. 9 – Plintita: É uma formação constituída da mistura de material de argila, pobre em carbono orgânico e rica em ferro, ou ferro e alumínio, com grãos de quartzo e outros minerais. Ocorre comumente em um padrão de cores com mosqueados vermelhos, vermelho-amarelados e vermelho-escuros, com formas usualmente laminares, poligonais ou reticulados. A plintita apresenta-se com consistência firme quando úmida e dura ou muito dura quando seca, tem diâmetro maior do que 2mm e pode ser separada da matriz do solo, isto é, do material envolvente. Diferencia-se dos nódulos ou concreções ferruginosas consolidadas (petroplintita), que são materiais extremamente firmes ou extremamente duros. A presença de plintita em um 18 horizonte ou camada do solo é indicativa de condição de drenagem imperfeita, ao menos no período chuvoso. No SiBCS, a presença de plintita em quantidade superior a 15% do volume total do horizonte analisado é obrigatória para a classificação do solo na classe dos Plintossolos, sendo também utilizada junto com o caráter plíntico na diferenciação de outras classes no 4º nível categórico, tais como Gleissolos, Cambissolos, Latossolos, etc. 10 - Teor de óxidos de ferro: diz respeito à separação dos solos em função do teor de óxidos de ferro (Fe2O3 determinado pelo ataque sulfúrico) no solo (TFSA): hipoférricos - baixo teor de óxidos de ferro, Fe2O3orgânica ou a translocação de argila ou de material orgânico humificado, em relação aos horizontes acima (A) ou a seguir (B). Portanto, são de cor mais clara que o horizonte A e, em geral, com menor teor de argila que ambos os horizontes (A e B) adjacentes. O horizonte B é também de constituição mineral e seus atributos físicos, químicos e mineralógicos refletem a atuação dos processos de formação do solo, ainda que possam ocorrer em pequeno grau, que os diferenciam do material de origem. No C podem ser observados indícios de processos pedogenéticos, sendo então identificados como horizontes (ex.: horizonte Cg). Quando apresentam apenas propriedades herdadas do material de origem são identificadas como camadas (ex: camadas C1, C2, C3 em solos formados a partir da deposição de sedimentos). Para mais detalhe sobre a identificação dos horizontes e camadas deve ser consultado o manual de descrição e coleta de solo no campo (SANTOS et al., 2015). Embora esses horizontes possam receber símbolos adicionais que identificam a expressão de processos pedogenéticos, como exemplo o Bt, para indicar acúmulo de argila iluvial, ou Cg para gleização, estes horizontes não necessariamente são diagnósticos. Para serem identificados como horizontes 20 diagnósticos, ou sejam, aqueles que identificam classes de solos, devem atender aos critérios apresentados no SiBCS (SANTOS et al., 2018). Os horizontes diagnósticos dividem-se em superficiais, que compreendem o horizonte Hístico (H ou O) e os tipos de horizonte A, e subsuperficiais, como os horizontes B e alguns C, além do horizonte E. A seguir é feita a sua descrição resumida, segundo critérios do SiBCS: I. Horizontes diagnósticos superficiais Hístico (H ou O): horizonte de constituição orgânica, com teor de carbono orgânico ≥ 80g/kg1, formado em ambientes hidromórficos, quando é identificado como H, ou com melhor drenagem, horizonte O, em ambientes onde a decomposição da matéria orgânica é mais lenta, como em locais mais frios e de altitude. Para ser considerado horizonte hístico deve ainda atender a um dos seguintes requisitos de espessura: ≥ 20 cm, em materiais orgânicos mais transformados; ≥ 40 cm quando 75% ou mais do volume do horizonte for constituído de tecido vegetal (restos de ramos finos, raízes finas e cascas de árvores), excluindo as partes vivas; ou ≥ 10 cm, quando ocorre contato lítico O horizonte hístico é geralmente formado em ambientes com excesso de água (encharcados) como várzeas, veredas, pântanos, mangues, etc., sendo popularmente conhecido como solos de turfa ou turfeiras. São de maior expressão geográfica no Brasil, sendo utilizados para lavouras de arroz por inundação e olericultura, embora muitos ocorram em ambientes mais relevantes para proteção ambiental, em especial para manutenção córregos e rios e espécies endêmicas em ambiente de várzea. Os solos com horizonte hístico formados em ambientes de montanha, de clima mais frio, possuem menor expressão geográfica e estão em áreas de proteção permanente (APPs) segundo o Código Florestal, sendo muito 1 O percentual de matéria orgânica de um horizonte é determinado somente em laboratório. 21 importantes para preservação de nascentes de mananciais hídricos e para estoques de carbono, sendo considerados “hotspots”. Os horizontes seguintes são ditos de natureza mineral. São eles: A chernozêmico: deve apresentar todas as seguintes exigências: estrutura com maior grau de desenvolvimento (moderada ou forte), cor de croma e valor ≤ 3 (úmida) e valor ≤ 5 (seca), saturação por bases (V%) ≥ 65%, teor de carbono orgânico ≥ 6g/kg, e espessura atendendo a um dos seguintes itens: - ≥ 10 cm se com contato lítico - ≥ 18 cm ou mais de 1/3 da espessura do solum (A+B) quando este tiver menos de 75 cm (na ausência do B, considerar A+C) - ≥ 25 cm se o solum tiver 75 cm ou mais Outras condições são apresentadas em detalhe no SiBCS. Esse horizonte é encontrado em solos formados a partir de materiais de origem com teor elevado de bases (cátions) e, portanto, possui maior fertilidade química. É o único horizonte A utilizado como diagnóstico já no primeiro nível categórico, sendo exigida a sua presença para classificar os Chernossolos. A proeminente: deve atender as mesmas exigências para classificar o A chernozêmico, em relação à cor, estrutura, conteúdo de carbono orgânico e espessura, porém a saturação por bases (V%) é menor que 65%. Comumente encontrado em locais onde a taxa de decomposição da matéria orgânica é mais lenta, como nos ambientes mais frios, ou em solos formados a partir de materiais com menor oferta de bases (rochas ácidas). A húmico: deve atender as mesmas exigências de espessura do A chernozêmico e a saturação por bases (V%)10% da soma das espessuras dos horizontes sobrejacentes e no mínimo 7,5 cm; ou ▪ ter 15 cm ou mais se os horizontes A e B (exclusive BC) somarem mais que 150 cm; ou ▪ ter 15 cm ou mais se a classe textural do horizonte E ou A for areia franca ou areia. Incremento de argila, comprovado por um dos seguintes casos: ▪ horizonte E acima do B (desde que não seja B espódico, plíntico ou plânico); ▪ mudança textural abrupta; ▪ relação textural (B/A) satisfazendo a uma das exigências: google1581965315 Highlight google1581965315 Highlight google1581965315 Highlight 24 o > 1,5 (se o teor de argila no A > 400g/kg); o > 1,7 (se teor de argila do A entre 150 e 400g/kg); o >1,8 (se teor de argila do A 15cm Seção = 2 x espessura Ap+AB = 30 x 2 = 60 cm Inclui BA e Bt1 Ap+ AB = 500/2 = 250 BA + Bt1 = 900/2 = 450 B/A = 450/250 = 1,8 AB 10-30 270 BA 30-50 420 Bt1 50-100 480 Bt2 100-150 570 Bt2 não incluído na seção Fonte: Elaborado por Lúcia Anjos google1581965315 Highlight 25 O horizonte B textural pode apresentar ainda cerosidade em grau suficiente para caracterizar o processo de argiluviação, porém esse critério não é condição obrigatória ou exclusivo desse horizonte diagnóstico. O B textural é diagnóstico para as ordens Argissolos e Luvissolos, podendo ocorrer em outras classes, como nos Chernossolos. B plânico: trata-se de uma variação do horizonte B textural, em que o acúmulo de argila no horizonte B é tão grande que a infiltração a água é significativamente reduzida, sendo caracterizado por drenagem imperfeita e cores cinzentas, com mosqueados, relacionadas à deficiência temporária. de oxigênio. No período chuvoso pode ser observada uma zona de acúmulo de água no topo do B plânico, chegando a formar níveis freáticos suspensos. Para ser considerado um horizonte B plânico, todas as seguintes exigências devem ser atendidas: mudança textural abrupta ou transição abrupta associada à relação textural que atenda a uma das exigências para o B textural, sendo que, o cálculo da relação textural deve considerar o primeiro sub-horizonte B e o horizonte imediatamente acima dele (A ou E). a cor deve refletir a baixa permeabilidade, sendo acinzentada ou escurecidas, geralmente com mosqueados. Os padrões de cor são definidos no SiBCS. Se um horizonte atender às exigências para B textural, é necessário verificar se o mesmo atende também as exigências para B plânico, pois há precedência taxonômica do B plânico em relação ao B textural (se atender é B plânico, do contrário será B textural). O B plânico é diagnóstico para a ordem dos Planossolos, podendo ocorrer em outras classes, como nos Plintossolos, quando há coincidência com o horizonte plintico. B nítico: é um horizonte também formado a partir do processo de argiluviação, mas possui textura argilosa ou muito argilosa, sem incremento de argila ou com pequeno incremento (relação textural B/A igual ou inferior a google1581965315 Highlight 26 1,5). Para ser considerado um horizonte B nítico, todas as seguintes exigências devem ser atendidas: espessura de 30 cm ou mais, exceto quando ocorre contato lítico nos primeiros 50 cm a partir da superfície, quando se admite o mínimo de 15 cm; textura argilosa ou muito argilosa; estrutura em blocos ou prismática, moderada ou forte, associada à cerosidade no mínimo comum e forte ou moderada; e argila de atividade baixa, admitindo-se alta com o caráter alumínico. O horizonte B nítico é diagnóstico para a ordem Nitossolos, podendo ocorrer em outras classes, como os Argissolos, desde que os critérios adicionais para esta ordem não sejam atendidos. Todos os horizontes diagnósticos - B textural, B plânico e o B nítico, são identificados como Bt, uma vez que o subscrito é indicativo da ocorrência do processo de argiluviação ou lessivage e não de sua intensidade ou outras propriedades associadas. B latossólico: horizonte formado a partir do processo específico de latossolização, caracterizado pela transformação quase completa dos minerais facilmente alteráveis, seguida de intensa perda de sílica, lixiviação de bases e concentração residual de sesquióxidos e/ou argilominerais do tipo 1:1 e minerais resistentes ao intemperismo. O horizonte B é identificado como Bw. Para ser considerado como B latossólico, todas as seguintes exigências devem ser atendidas: espessura mínima de 50 cm; menos de 5% do volume que mostre estrutura da rocha original; classe textural franco arenosa ou mais fina; relação molecular SiO2/Al2O3 (Ki) igual ou inferior a 2,2; menos de 4% de minerais primários alteráveis (menos resistentes ao intemperismo) ou menos de 6% de muscovita na fração areia, porém referidos à TFSA; google1581965315 Highlight google1581965315 Highlight 27 CTC estimada da fração argila menor que 17 cmolc/kg de argila; e cerosidade, se presente, no máximo pouca e fraca. O B latossólico é diagnóstico para a ordem dos Latossolos, que é a classe de maior expressão geográfica no território brasileiro, seguida dos Argissolos. Em muitos ambientes, a diferença entre estas duas ordens é apenas o incremento de argila, definido pela relação textural B/A, nos Argissolos. B incipiente: trata-se de um horizonte B que não apresenta atributos indicativos de um processo pedogenético específico expressivo, entretanto, as alterações ocorrem em grau suficiente para o desenvolvimento de cor ou de unidades estruturais, assim diferindo do material de origem. É identificado como Bi e seus atributos não permitem identificá-lo como nenhum dos outros horizontes diagnósticos. Para ser considerado um horizonte B incipiente, todas as seguintes exigências devem ser atendidas: no mínimo 10 cm de espessura; classe textural francoarenosa ou mais fina; desenvolvimento de unidades estruturais no solo (agregados) e ausência da estrutura da rocha original, em 50% ou mais do seu volume; e desenvolvimento de cor, estrutura, textura, ou remoção de carbonatos, que permitam diferenciá-lo como um horizonte B em comparação ao material de origem. O B incipiente é diagnóstico para a ordem dos Cambissolos, podendo ocorrer em outras classes, como nos Chernossolos. Horizonte plíntico: horizonte formado a partir do processo de plintitização, predominando em ambientes de depressões, baixadas, terços inferiores de encostas e áreas de surgente, onde ocorre restrição temporária à percolação da água (ambiente redutor) levando a formação da plintita. Apresenta coloração contrastante de cores pálidas, acinzentadas e esbranquiçadas na matriz do solo, resultantes da redução de ferro, emosqueados de cores 28 vermelha, vermelho-amarelada e vermelho-escura, ou ainda tonalidade amarelada com cores vermelhas ou amareladas. Pode ser um horizonte Bf ou Cf, em que o subscrito f indica a presença da plintita. Para ser considerado horizonte plíntico, todas as seguintes exigências devem ser atendidas: presença de plintita em quantidade igual ou superior a 15% (por volume); espessura de pelo menos 15 cm; cores claras da matriz do horizonte com o seguinte matiz e croma: o Matizes de 2,5Y a 5Y; ou o Matizes de 10YR a 7,5YR, com cromas baixos, até 4, ou 6 para o matiz 10YR. Mosqueados ou variegados com os seguintes padrões de matiz e croma: o Matizes de 10R a 7,5YR, cromas altos, acima de 4; ou o Matiz 10YR, cromas muito altos, maiores que 6; ou o Matizes de 2,5Y a 5Y. O horizonte plintico é diagnóstico para a ordem dos Plintossolos, podendo ocorrer em outras classes, como nos Latossolos, Argissolos, Gleissolos, Planossolos Nátricos. Horizonte glei: é um horizonte mineral subsuperficial ou eventualmente superficial formado pelo processo de gleização, no qual o ambiente hidromórfico conduz a redução do ferro, no todo ou em parte, resultando em cores cinzentas, ou mesmo esverdeadas e até azuladas na matriz do horizonte, com ou sem mosqueados de cores mais vivas. Pode ser um horizonte C, B, E ou A, sendo utilizado o subscrito g para identificar a gleização. Para ser considerado um horizonte glei, todas as seguintes exigências devem ser atendidas: · espessura ≥ 15 cm; · quando houver presença de plintita esta deve estar em quantidade menor que 15%; e · cores que indiquem a condição redutora (ver no SiBCS). 29 O horizonte glei é diagnóstico para a ordem dos Gleissolos, podendo ocorrer em outras classes, como nos Organossolos, Plintossolos, Planossolos e Vertissolos. Existem outros horizontes diagnósticos de subsuperfície, de menor expressão geográfica, como o horizonte espódico, vértico, cálcico, sulfúrico, fragipã, duripã. As definições e critérios para esses horizontes, bem como o detalhamento dos critérios para todos os horizontes diagnósticos, estão no Capítulo 2 do SiBCS (SANTOS et al., 2018). Os critérios e atributos diagnósticos originados de sistemas de classificação internacionais foram adaptados no SiBCS, para expressar melhor as características e propriedades dos solos brasileiros? Os solos com horizonte superficial hístico são reservas de carbono orgânico e sua proteção é muito importante para a resiliência dos ambientes onde eles ocorrem e para a nossa segurança hídrica? A maioria dos solos brasileiros apresenta horizonte A moderado e são poucos os solos com horizonte A chernozêmico, identificado como de alta fertilidade natural? Na região amazônica são identificados solos com horizonte A antrópico, denominados de Terras Pretas Amazônicas, de alta fertilidade e com importância arqueológica? A maioria dos solos brasileiros apresenta horizonte B latossólico, seguido de B textural. Por essa razão, o manejo adequado da fertilidade do solo, com aumento da eficiência da calagem e adubação, é essencial para a sustentabilidade dos agroecossistemas. O horizonte plintico foi definido e caracterizado, inicialmente, na região nordeste, nos estados do Maranhão e Piauí, e contribuiu para a identificação de um grupo de referência de solo no sistema internacional WRB. [Fim de “Você sabia?”] 30 2.3 Níveis hierárquicos e classes de solos no SiBCS 2.3.1 Níveis hierárquicos no SiBCS O SiBCS é organizado em seis níveis hierárquicos ou categóricos, quais sejam: 1º nível categórico (ordens), 2º nível categórico (subordens), 3º nível categórico (grandes grupos), 4º nível categórico (subgrupos), 5º nível categórico (famílias) e o 6º nível categórico (séries). A quantidade de informações e o grau de detalhamento aumentam do nível 1 até o 4, que estão organizados na forma de chave taxonômica. O conceito de nível categórico é reproduzido a seguir do SiBCS: O nível categórico de um sistema de classificação de solos é um conjunto de classes definidas segundo atributos diagnósticos em um mesmo nível de generalização ou abstração e inclui todos os solos que satisfizerem a essa definição. As características usadas para a definição de um nível categórico devem ser propriedades dos solos que possam ser identificadas no campo ou que possam ser inferidas de outras propriedades que são reconhecidas no campo ou a partir de conhecimentos da Ciência do Solo e de outras disciplinas correlatas. As características diferenciais para os níveis categóricos mais elevados da classificação de solos devem ser propriedades que resultam diretamente dos processos de gênese do solo ou que afetam diretamente sua gênese, porque estas propriedades apresentam um maior número de características acessórias. (SANTOS et al., 2018, pag. 75) O primeiro nível (ordem) está associado a presença ou ausência de determinados atributos, horizontes diagnósticos ou propriedades que podem ser identificadas, preferencialmente, no campo e evidenciam a atuação dos processos de formação do solo. Nos Organossolos, os atributos diagnósticos visam diferenciá-los dos solos constituídos por material mineral. O segundo nível (subordem) traz informações associadas a outros fatores ou processos de formação de solo que agiram conjuntamente ou afetaram os processos dominantes. O terceiro nível (grande grupo) traz informações sobre: tipo e arranjo dos horizontes, atributos químicos, e horizontes ou atributos que podem restringir o desenvolvimento das raízes ou o livre movimento da água no solo. O quarto nível (subgrupo) identifica solos que apresentam atributos que denotam caráter intermediário para outras ordens, subordens ou mesmo subgrupos, ou 31 propriedades que não são representativas do respectivo grande grupo. Quando estas duas condições não ocorrem são então identificados como “típicos”. São também utilizados em algumas ordens, os termos – Háplico e Órtico, respectivamente para identificar subordem e grande grupo, quando os solos não apresentam características extraordinárias em relação as demais classes no mesmo nível categórico. O quinto nível (família) deve ser usado em levantamentos detalhados ou ultra detalhados e alguns critérios são apresentados no SiBCS, e o sexto nível ainda não tem conceitos inteiramente definidos. Em ambos, devem ser priorizados atributos relevantes para o manejo dos solos, ou que constituam fortes limitações para fins geotécnicos e outros usos que não o agrícola. As classes do primeiro nível categórico (ordens) estão apresentadas alfabeticamente no Capítulo 3 (Conceito e definição das classes do 1º nível categórico) e nos Capítulos de 5 a 17 do SiBCS (SANTOS et al., 2018). No primeiro nível categórico (ordem) são reconhecidas 13 classes de solos no SiBCS. Para a sua denominação foram escolhidos nomes que tivessem similaridade com classes anteriores e, em alguns casos, novos termos foram utilizados. Os nomes são formados pela associação de um elemento formativo com a terminação “-ssolos”. No quadro 3, são apresentadas as classes, os elementos formativos, sua etimologia e horizontes diagnósticos ou principais características associadas. Quadro 3 – Classes no 1o nível categórico do SiBCS, elementos formativos, etimologia dos termos usados e principais horizontes diagnósticos ou características associadas. Classes 1o nível Elementos formativos Termos de conotação e de memorização ARGISSOLO ARGI Do latim argilla, “argila”; conotativo de solos com processo de acumulação de argila CAMBISSOLO CAMBI Do latim cambiare, “trocar”, “mudar”; conotativo de solos em formação (transformação). Horizonte B incipiente CHERNOSSOLO CHERNO Do russo chorniy, “preto”; conotativo de solos ricos em matéria orgânica, com coloração escura ESPODOSSOLO ESPODO Do grego spodos,“cinza vegetal”; conotativo de solos com horizonte de acumulação iluvial de matéria orgânica associada à presença de alumínio. Horizonte B espódico GLEISSOLO GLEI Do russo gley, “massa do solo pastosa”; conotativo de excesso de água. Horizonte glei 32 LATOSSOLO LATO Do latim lat, “tijolo”; conotativo de solos muito intemperizados. Horizonte B latossólico LUVISSOLO LUVI Do latim luere, “lavar”; conotativo de translocação de argila. Horizonte B textural com alta saturação por bases e Ta NEOSSOLO NEO Do grego neo, “novo”; conotativo de solos com pouco desenvolvimento pedogenético NITOSSOLO NITO Do latim nitidus, “brilhante”; conotativo de superfícies brilhantes nas unidades estruturais. Horizonte B nítico ORGANOSSOLO ORGANO Do latim organicus, “pertinente ou próprio dos compostos de carbono”; conotativo de solos com maior expressão da constituição orgânica. Horizonte H ou O PLANOSSOLO PLANO Do latim planus, “plano”; conotativo de solos desenvolvidos em planícies ou depressões com encharcamento estacional. Horizonte B plânico PLINTOSSOLO PLINTO Do grego plinthos, “ladrilho”; conotativo de materiais argilosos coloridos que endurecem quando expostos ao ar. Horizontes plíntico, litoplíntico ou concrecionário VERTISSOLO VERTI Do latim vertere, “virar”, “inverter”; conotativo de movimento de material de solo na superfície e que atinge a subsuperfície (expansão/contração). Horizonte vértico 1 Fonte: Extraído do SiBCS (SANTOS et al., p. 80, 2018). A nomenclatura das classes de solos em legendas de mapas deve ser feita com as classes referentes ao 1º e 2º nível categórico em letras maiúsculas, as do 3º nível apenas com a primeira letra maiúscula e no 4º nível apenas com letras minúsculas. Por exemplo: LATOSSOLOS VERMELHOS Ácricos típicos Nos textos de livros, artigos científicos ou técnicos, teses, dissertações, e outros, as classes de 1º, 2º e 3º níveis categóricos devem ser escritas em minúsculas com as primeiras letras maiúsculas e, no 4º nível categórico, com todas as letras minúsculas (no exemplo acima, “Latossolos Vermelhos Ácricos típicos”). Não é recomendada a tradução dos nomes das classes para outros idiomas, pois se tratam de nomes próprios. Se necessária a equivalência de classes para sistemas internacionais, pode ser usado com o nome da classe do SiBCS em itálico: Latossolos (Oxisols ou Ferralsols). 33 2.3.2 Classes de solo no SiBCS A seguir é apresentada breve descrição, em ordem alfabética, das 13 classes de solos que compõem o 1º nível categórico do SiBCS, e para os Neossolos no 2º nível. Para a classificação dos solos deve ser consultado o SiBCS, nos capítulos 3 a 17. 1. Argissolos: com sequência A-E-Bt-C ou A-Bt-C, se caracterizam pelo horizonte B textural, imediatamente abaixo de horizonte A ou E, com argila de atividade baixa (Tb), admitindo-se alta (Ta) desde que com saturação por bases (V%) baixa ou com caráter alumínico. É a segunda classe de solo mais comum no país, após a dos Latossolos, sendo muito comum encontrar Argissolos associados aos Latossolos na mesma paisagem. 2. Cambissolos: com sequência A-Bi-C-R ou A-Bi-C, em alguns casos pode ter Cg, se caracterizam pelo horizonte B incipiente, imediatamente abaixo do horizonte A, desde que não coincidente com outro horizonte diagnóstico (ex. glei, plintico ou vértico). O horizonte B incipiente tem classe textural francoarenosa ou mais fina. São solos de atributos muito heterogêneos e ocorrem em todo os ambientes do Brasil. 3. Chernossolos: com sequência A-R ou A-C-R ou A-B-C-R, sendo o horizonte diagnóstico superficial o A Chernozêmico e o subsuperficial pode ser o B incipiente ou textural, ambos com argila de atividade alta, cálcico ou com caráter carbonático. Ocorrem em áreas descontínuas, associados a materiais de origem carbonáticos, em climas mais secos, ou ricos em bases em relevo fortemente ondulado, ou ainda no sul do Brasil no bioma pampas. 4. Gleissolos: com sequência H-Cg (com H 50 cm. Também ocorrem em relevo mais movimentado, porém em posições na encosta que permitem o maior fluxo da água no perfil. Também ocorrem 35 em climas mais secos, onde a pedogênese é mais restrita, ou ainda em locais com erosão acentuada (processo de rejuvenescimento do solo). 8.3. Neossolos Quartzarênicos: com sequência de horizontes A-C, sendo que a textura dos horizontes A e C deve ser arenosa, ou seja, teor de areia ≥ 700g/kg. São solos associados as litologias de arenitos e quartzitos ou ainda sedimentos eólicos nos complexos de dunas. 8.4. Neossolos Flúvicos: com sequência de horizontes A-C, em que o material de origem se constitui de camadas de sedimentos de origem aluviais o fluvial (depositados pelos rios). Ocorrem em todo o Brasil, em terraços ou diques nas margens dos rios, em geral, em áreas de proteção permanentes (APP), ou ainda em planícies fluviais. São solos muito heterogêneos e são caracterizados pela variação irregular de carbono orgânico e / ou granulometria das diferentes camadas. 9. Nitossolos: com sequência A-Bt/C, sendo o horizonte diagnóstico subsuperficial o B nítico. São de textura argilosa ou muito argilosa (teores de argila iguais ou maiores que 35%) desde a superfície do solo, estrutura em blocos subangulares ou angulares ou prismática, de grau moderado ou forte, cerosidade expressiva e/ou caráter retrátil, sem incremento significativo no teor de argila em profundidade. Os Nitossolos são em geral profundos e não apresentam variação de cor em profundidade, quando comparando desde os horizontes superficiais (policromia). Em geral associados aos materiais