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UNIDADE I: O RECURSO NATURAL SOLO Conceito / Importância / Definições / Constituintes / Organismos e sua atuação/ Solo como fornecedor das condições básicas para o desenvolvimento das plantas Elementos essenciais / reação do solo UNIDADE II: PRINCIPAIS ATRIBUTOS FÍSICOS Textura do solo: Conceito / Frações granulométricas/ Classe textural / Características físicas, químicas e mineralógicas das frações; Estrutura do solo: Conceito / Tipo – classe - grau / Formação da estrutura / Influência sobre atributos do solo; Densidade: densidade do solo e densidade da partícula; Porosidade: Conceito – Mp e mp - permeabilidade Consistência: Conceitos e interferências no manejo Profundidade: a efetiva e do solo Cerosidade Índice Ki Atributos diagnósticos: Horizonte A e B 2. PRINCIPAIS ATRIBUTOS FÍSICOS DO SOLO 2.1Textura do solo 2.2 Estrutura do solo 2.3 Densidade 2.4 Porosidade 2.5 Consistência 2.6 Profundidade 2.7 Cerosidade 2.8 Índice Ki 2.9 Atributos diagnósticos 2. PRINCIPAIS ATRIBUTOS FÍSICOS DO SOLO A T R I B U T O S : Aurélio ! O que é próprio do ser, assim atributo do solo seria o que é próprio do solo. ATRIBUTOS do SOLO Como descrever o solo ? Pelos atributos de sua natureza, pelo que é “intrínseco” Características Pelos atributos de seu comportamento, pelas suas reações a fatores externos Propriedades Hoje existe uma confusão entre características e propriedades ! 2.1 Textura do solo •Frações do solo : (amostra de solo = terra) Amostra natural = Terra Natural Esqueleto do solo (>2mm) Terra Fina ( < 2 mm ) Areia muito grossa 2,00-1,00 mm Areia grossa 1,00-0,50 Areia média 0,50-0,25 Areia fina 0,25-0,10 Areia muito fina 0,10-0,05 Limo (silte) 0,02-0,002 Argila <0,002 Composição Granulométrica proporção de partículas < 2 mm Composição granulométrica do solo Areia total Silte Argila Composição granulométrica do solo A importância da textura do ponto de vista físico (determina, praticamente, todas as demais propriedades) • é fator determinante das propriedades de retenção e capacidade de armazenamento de água; • é fator determinante na distribuição de poros e, consequentemente, das propriedades de condução de água e gases e suas trocas com a atmosfera e plantas ; • é fator determinante da estrutura do solo (diferenças nas interações elétricas); • é fator determinante das propriedades de resistência à penetração de raízes e à implementos de movimentação mecânica do solo ; • é fator determinante de propriedades térmicas do solo, tais como capacidade calorífica, condutividade térmica. Característica que exprime o posicionamento espacial relativo de cada componente do sistema. Ao nível de partículas primárias (areia, limo e argila) Microestrutura Ao nível macroscópico (agregados) Padrão estrutural ou Macroestrutura Caracterização da estrutura Qualitativamente Tipo: esferoidal cúbica laminar, Blocos, Prismática, etc Quantitativamente Classe: pequena, média, grande, etc Grau: sem, fraco, moderada, forte Estabilidade Porosidade (distribuição de poros) O solo é composto por partículas de Areia e Silte que se mantém unidas pela ação da Argila e Matéria orgânica, formando agregados estáveis. A organização das partículas e agregados é conhecida como estrutura do solo. 2.2 Estrutura do solo ESTRUTURA DO SOLO Um solo com melhor estrutura suporta melhor a precipitação e a ação de máquinas e implementos agrícolas e também permite uma melhor produção das culturas. Areias Quartzosas - solos “sem estrutura”, as partículas de areia normalmente ocorrem individualizadas, sem formarem agregados. AVALIAÇÃO da ESTRUTURA dois pontos de vista 1. Pedológico _tipo _tamanho _grau de desenvolvimento 2. Manejo do Solo _potencial ou capacidade de uso do solo A estrutura do solo relaciona-se com: Aeração Densidade do solo Resistência mecânica à penetração Infiltração de água e selamento superficial COMO SE FORMAM OS AGREGADOS ? 1°) Aproximação entre as partículas: - floculação da argila - desidratação do solo: aproxima partículas - raízes: desidratação e pressão sobre as partículas - organismos: (minhocas, fungos, bactérias, etc.) COMO SE FORMAM OS AGREGADOS ? 2°) Estabilização: agentes cimentantes - quantidade de argila e de cátions - forças eletrostáticas (Van der Walls) - MO. Polissacarídeos, Ac. húmicos - microrganismos: ação mecânica (hifas de fungos) e produção de compostos orgânicos - vegetação: ação mecânica das raízes e fonte de material orgânico na superfície ESTABILIDADE DE AGREGADOS Resistência à desagregação que os agregados apresentam quando submetidos a forças externas (ação implementos agrícolas e impacto gota chuva) ou forças internas (compressão de ar, expansão/contração) que tendem a rompê-los. SOLO BEM ESTRUTURADO Permite: a) Poros adequados para a entrada de ar e água no solo; b) Porosidade adequada para que a água se movimente através do solo sendo disponível para as culturas, assim como permita uma boa drenagem do solo; c) Porosidade adequada para o crescimento das culturas após a germinação das sementes, permitindo que as raízes explorem um maior volume de solo em busca de ar, umidade e nutrientes. DEGRADAÇÃO DA ESTRUTURA CAUSAS preparo intensivo e queima dos resíduos tráfego intenso de máquinas com umidade inadequada impacto da gota de chuva dispersão química dos colóides inaptidão agrícola DEGRADAÇÃO DA ESTRUTURA CONSEQUÊNCIAS propriedades físicas afetadas - densidade e porosidade do solo, estabilidade dos agregados, retenção e infiltração água ... camadas compactadas subsuperficiais resistência do solo à penetração erosão – sulcos ou laminar crostas superficiais 2.3 Densidade do solo Relação com TEXTURA Solos arenosos ds = 1,2 a 1,8 g cm-3 Solos argilosos ds = 1,0 a 1,6 g cm-3 PROFUNDIDADE: ds com a profundidade MO, PT, compactação natural, diferentes formas de agregados, maiores pressões, argila iluvial (ocupa espaços). MAU MANEJO DO SOLO: compactação ds DENSIDADE DO SOLO (Ds) Usada para Calcular PT Calcular massa solo da camada arável Avaliar alterações na estrutura e porosidade Converter massa H2O a volume H2O DENSIDADE DO SOLO (Ds) e DENSIDADE DE PARTÍCULAS (Dp) Profundidade (cm) Densidade do solo (g cm-3) Mata Natural Lavoura (SPC) 0 – 15 1, 01 1,17 15 – 30 1,22 1,44 30 – 45 1,28 1,29 45 - 50 1,28 1,28 Ds em diferentes profundidades em um Argissolo Vermelho distrófico, sob dois tipos de uso. DENSIDADE DO SOLO (Ds) DENSIDADE DE PARTÍCULAS (Dp) Expressa a relação entre a massa e o volume que ocupam as partículas do solo, abstraindo o volume dos poros. Ao contrário da densidade do solo, a amostra utilizada pode estar alterada. A Dp é influenciada pelo manejo ? Valores de dp estão ligados à presença de certos componentes minerais ou orgânicos: Solos com baixos teores em óxidos Fe (clima frio) - dp 2,65 g cm-3 Solos com altos teores em óxidos Fe (clima tropical e subtropical) - dp 3,0g cm-3 Solos orgânicos - dp < 1,92 g cm-3 2.4 Porosidade Porosidade Total (PT) PT = macroporosidade + microporosidade Apenas a porosidade total não caracteriza as propriedades do solo, é necessário saber a distribuição do tamanho de poros. Os microporos (poros de diâmetro menor que 0,05 ou 0,06 mm) são os poros menores e responsáveis pela retenção de água, e os macroporos são poros maiores e responsáveis pela drenagem da água e são responsáveis pela aeração do solo. Macroporos = poros com diâmetro > 0,05 ou 0,06, Microporos = poros com diâmetro < 0,05 ou 0,06 POROSIDADE TOTAL – proporção percentual de poros em relação ao volume de solo. _Porosidade textural: predominante em solos arenosos (pouco estruturados). _Porosidade estrutural: predominante em solos argilosos (boa agregação). Macroporosidade –movimento d’água, aeração. Microporosidade – retenção de água. Carga Iv = 50% D = 1,2 Iv = 50% D = 1,5 Iv = 30% D = 1,7 Iv = 50% D = 1,7 Água Vazios (ar) Partículas minerais FATORES QUE AFETAM A POROSIDADE Agregação: granulares x blocos Textura - Arenosos: PT - Argilosos: PT Profundidade: profundidade PT Espaço aéreo: pressão = 60 cm H2O (-0,06 atm) Mínimo 10% IDEAL Macroporosidade = 1/3 do volume dos poros Microporosidade = 2/3 do volume dos poros POROSIDADE DO SOLO É a relação entre o volume ocupado pelos poros e o volume total do solo. P é a porosidade (%); ds é densidade do solo ou aparente (g.cm-3) dp é a densidade das partículas do solo (g.cm-3). Obs.: Para solos minerais, o valor médio de dp é de 2,65 g.cm-3 .100 dp ds 1P DENSIDADE DO SOLO (ds) É a relação entre a massa de uma amostra de terra seca e o seu volume na condição natural (sem destruir a estrutura). d é dada em gramas de solo por cm3; ms é a massa da amostra após secagem em estufa a 105C (g); V é o volume da amostra de solo (cm3). V m ds 2.5 Consistência do Solo Objetivo: avaliar a consistência do solo conforme seus diferentes estados de umidade. Estado de umidade Seco Úmido Molhado Teores de água Equilíbrio com o ar Umidade equivalente Capacidade de campo Acima da capacidade de campo Predomínio da fase líquida Formas de consistência Tenaz Friável Plástica Aderente ou pegajosa Fluída LP LL 2.6 Profundidade do Solo As classes de profundidade do solo são qualificadas pelos termos raso, pouco profundo, profundo e muito profundo. Estes termos são empregados para designar condições de solos em que um contato lítico ocorra conforme limites especificados a seguir: Raso - menor ou igual a 50cm; Pouco profundo - maior que 50cm e menor ou igual a 100cm; Profundo - maior que 100cm e menor ou igual a 200cm; e Muito profundo - maior que 200cm. São concentrações de material inorgânico, na forma de preenchimento de poros ou de revestimentos de unidades estruturais (agregados ou peds) ou de partículas de frações grosseiras (grãos de areia, por exemplo), que se apresentam em nível macromorfológico com aspecto lustroso e brilho graxo 2.7 Consistência do Solo Fraca - deve expressar ocorrência de cerosidade de pouca nitidez e com difícil percepção de contraste em relação à cor da matriz do solo. Geralmente só é diagnosticada positivamente com o auxílio de lupa (10x ou mais). Moderada - deve expressar ocorrência de cerosidade que apresenta percepção razoável e bom contraste em relação à matriz do solo. Geralmente é perceptível a vista desarmada. Forte - deve expressar ocorrência de cerosidade cujo contraste e nitidez são perceptíveis a olho nu com grande facilidade. Este grau não deixa qualquer tipo de dúvida para o examinador. 2.8 Índice Ki O índice Ki foi originalmente proposto por Harrassovitz (KEHRIG, 1949) para indicar a relação molar SiO2 / Al2O3 da fração argila do solo. É calculado da seguinte forma: Ki = {SiO2/Al2O3 } x 1,7 Devido ao fato do índice Ki da caulinita corresponder a 2,0, esse valor foi estabelecido como limite entre solos muito intemperizados (Ki < 2,0) e pouco intemperizados (Ki > 2,0). No Brasil, é um dos referenciais empregados na definição de horizonte B latossólico (Ki < 2,2). 2.9 Atributos Diagnósticos São características ou propriedades dos solos, utilizadas para separação de classes em vários níveis categóricos do Sistema de Classificação ou na definição de alguns horizontes diagnósticos. Caráter álico Atividade da fração argila Caráter ácrico Caráter alítico Caráter alofânico Caráter alumínico Caráter aniônico Caráter argilúvico Caráter carbonático Caráter coeso Caráter com carbonato Caráter concrecionário Caráter crômico Caráter ebânico Caráter epiáquico Caráter êutrico Caráter flúvico Caráter litoplíntico Caráter plânico Caráter plíntico Caráter rúbrico Caráter salino Caráter sálico Caráter sódico Caráter solódico Caráter vértico Caráter eutrófico Caráter distrófico Atributos diagnósticos Horizonte B ou C, quando não ocorrer o B ou no A quando não ocorrer B e C • UNIDADE I – O RECURSO NATURAL SOLO • UNIDADE II – ATRIBUTOS FÍSICOS • UNIDADE III – ÁGUA DO SOLO • UNIDADE IV – AR E TEMPERATURA DO SOLO • UNIDADE V – COLÓIDES DO SOLO
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