Apresentação 6 Materia Organica Profº Tony

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MATÉRIA ORGÂNICA DO SOLO
(MO) 
Tony Jarbas Ferreira Cunha
Componentes orgânicos
Componentes minerais 
O teor de MO no solo é muito sensível em relação às práticas de manejo.
Em regiões tropicais e subtropicais, sob exploração agrícola convencional, nos primeiros anos de cultivo do solo, mais de 50% da MO pode ser perdida por diversos processos, como a decomposição microbiana e a erosão.
( A maioria dos atributos do solo têm estreita relação com a MO: 
estabilidade dos agregados estruturais;
infiltração e retenção de água no solo
 ((3-5 vezes o seu peso); 
resistência à erosão;
atividade biológica; 
capacidade de troca de cátions (CTC)
disponibilidade de nutrientes às plantas.
 
Definições e Caracterização da MO
MATERIAL ORGÂNICO: todo o tipo de material de origem orgânica, reconhecível ou não.
HÚMUS ou MO: substâncias de natureza orgânica já em estádio avançado de alteração, não sendo possível reconhecer sua origem.
Composição dos materiais representativos de material verde, adicionado ao solo.
Natureza das Substâncias Orgânicas
COMPOSTOS NÃO HUMIFICADOS: São grupos de moléculas orgânicas que ocorrem naturalmente na natureza, sendo primeiramente sintetizados pelas plantas via fotossíntese.
Constituem as unidades estruturais para:
- Formação de tecidos;
- Reservatório de nutrientes e energia dos organismos.
Carboidratos: simples (glicose, galactose) 
polimerizados (lignina, celulose)
Aminoácidos: são constituintes das proteínas fonte de “N” no solo.
Glicina, alanina, ác. aspártico, ác. glutâmico, etc.
A velocidade de decomposição destes compostos depende da sua composição e das 
condições ambiente, os quais participam na síntese de outras substâncias, ( compostos humificados, através do processo de humificação.
COMPOSTOS HUMIFICADOS
Partículas coloidais de alta reatividade
(< 2(m); 
Coloração variando do amarelo ao marrom escuro;
Bastante estáveis e resistentes à ação microbiana.
O fracionamento químico permite a separação dos componentes orgânicos das partículas minerais do solo em:
- Ácido fúlvico: solúvel em base e ácido.
- Ácido húmico: solúvel em base e insolúvel em ácido.
- Humina: insolúvel em base e ácido.
Ácido fúlvico: C135H182O95N5S
 Os grupos se dissociam 
( maior decomponibilidade 
( contribui imediatamente para a CTC do solo
Ácido húmico: C187H186O89N9S
 Possuem alto peso molecular 
( maior resistência da molécula à decomposição ( funciona como reserva
ADIÇÃO DE MO
Ocorre via adição de carbono pela síntese de compostos orgânicos no processo da fotossíntese( matéria vegetal.
Decresce com a profundidade. 
Teores de CO e NT num solo Argissolo Vermelho escuro submetido, durante 9 anos, a diferentes sistemas de manejo.
PC = preparo convencional; PD = plantio direto; A = aveia; V=ervilhaca; M = milho; C = caupi.
PERDAS DE MO
Ocorrem principalmente:
Liberação de CO2 na respiração;
Decomposição microbiana dos resíduos do solo;
- Revolvimento do solo:( aumento da oxidação de compostos orgânicos e perdas por lixiviação e erosão;
Desmatamento;
Queima de combustíveis fósseis.
Estabelecimento prolongado de uma cobertura vegetal
( equilíbrio entre a adição e a decomposição da MO 
Tempo de decomposição relativo das substâncias não humificadas no solo.
CLIMA X TEOR DE MO
Teores de MO (%C) decrescem com a elevação da temperatura e a diminuição da água excedente.
- O teor de MO aumenta com a altitude em que ocorre o solo
MO E CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DO SOLO
	( Os resíduos orgânicos diminuem a densidade do solo e criam poros de tamanho grande que favorecem a entrada de ar e a drenagem d’água.
 
	( As raízes e os micélios de fungos criam uma rede que favorece a estabilidade dos agregados, os quais aumentam em número na presença de gramíneas e quando o solo não é perturbado.
Relação entre o diâmetro médio geométrico dos agregados (DMG) e os teores de carbono orgânico em um Latossolo Vermelho escuro.
MO e Atividade Microbiana
IMOBILIZAÇÃO E MINERALIZAÇÃO
Decomposição por microrganismos heterotróficos. Parte dos compostos simples e da energia liberada são utilizados para seu próprio metabolismo e para sua reprodução, a qual provoca um aumento da biomassa no solo, imobilizando parte dos nutrientes que estavam contidos nos resíduos. Este aumento da biomassa representa uma IMOBILIZAÇÃO temporária dos nutrientes que agora fazem parte dos tecidos microbianos.
Os nutrientes imobilizados podem atingir grandes quantidades, mas a biomassa é reciclada mais rapidamente que os tecidos mortos e o retorno de nutrientes à sua forma solúvel disponível para o aproveitamento pelas plantas é chamado de MINERALIZAÇÃO.
A RELAÇÃO CARBONO/NITROGÊNIO (C/N)
( O equilíbrio entre as taxas de mineralização e imobilização depende da quantidade de C no resíduo e da relação entre carbono e nitrogênio (C/N).
	
Os tecidos microbianos possuem uma relação C/N entre 20 e 30.
Tabela 1. Relação C/N nos resíduos do solo e as taxas de imobilização e mineralização.
	Relação C/N
	Imobiliz./Mineraliz.
	Disponibilidade N
	> 30
	I > M
	Diminuída
	20 – 30
	I = M
	Não alterada
	< 20
	I < M
	Aumentada
QUANTIDADE DE CARBONO NO SOLO
A quantidade de carbono no solo depende da quantidade adicionada e das condições ambiente.
C = % de carbono
k = taxa anual de decomposição do carbono orgânico do solo
a = adição anual de carbono no solo (t ha-1)
b = quant. de material orgânico fresco depositado no solo anualmente 
m = taxa de conversão de b para carbono orgânico
Tabela 2. Valores estimados dos parâmetros relacionados ao carbono em equilíbrio em diversos ambientes.
	ECOSSISTEMA
	b 
t ha-1
	m
 %
	a 
t ha-1
	k 
% ano-1
	C 
%
	Floresta tropical
	5,0
	50
	2,5
	2,7
	4,2
	Floresta temperada
	2,2
	40
	0,8
	0,7
	2,0
	Savana tropical
	0,9
	45
	0,4
	1,2
	0,8
	Pradaria
	1,4
	35
	0,5
	0,4
	3,0
	Solo cultivado
	5,0
	40
	2,0
	7,0
	2,0
Taxa de decomposição elevada 
+ Perdas por erosão
 + Exportação de nutrientes pela colheita 
RÁPIDO ESGOTAMENTO DA MO DOS SOLOS CULTIVADOS NOS CLIMAS TROPICAIS
PERDA DE CARBONO DO SOLO NA FORMA DE CO2
DECLÍNIO DA MO AO LONGO DO TEMPO 
( Sistema de manejo do solo inadequado
BAIXA FERTILIDADE
EXCESSO DE REVOLVIMENTO DO SOLO
BAIXA PRODUÇÃO DE RESÍDUOS
EROSÃO ACELERADA
( Persistência 
CONDUZIRÁ A EXPLORAÇÃO AGRÍCOLA A UMA SITUAÇÃO INSUSTENTÁVEL DO PONTO DE VISTA ECONÔMICO E AMBIENTAL
 
 
Fase sólida do solo
A magnitude desses processos em dadas condições edafoclimáticas depende das espécies e do sistema de manejo do solo utilizado.
C = a / k
onde a = b x m
PASTEJO
( distúrbio na superfície do solo
( incorporação de material superficial
( cobertura morta
( gramíneas 
( capoeira
( MO
( espécies gramíneas que sequestram mais Carbono
( erodibilidade
( oxidação
( MO
( impacto da gota da chuva
( adição de Carbono
( enxurrada
( EROSÃO
( MO
( CO
( estrutura do solo
( infiltração
( produção de plantas
( cobertura morta
( impacto da gota da chuva
( enxurrada
( erodibilidade
Dinâmica do Carbono do Solo