Composição do solo; Textura do Solo; Estrutura do Solo.

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

*
Disciplina de Atributos e Classificação de Solos
UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR
Assunto: Composição do solo; Textura do Solo; Estrutura do Solo.
*
A caracterização morfológica é realizada no perfil do solo com metodologia padronizada.
Manual de descrição e coleta de solo no campo Santos et al. (2005).
*
Características morfológicas do solo
1. Textura;
2. Estrutura ;
3. Porosidade;
4. Densidade do solo;
5. Densidade de partículas;
6. Consistência;
7. Cor do solo;
8. Espessura e transição entre horizontes.
*
Desenvolvimento do perfil do solo.
O PERFIL DO SOLO E SEUS HORIZONTES
LEMOS e SANTOS, 1996.
Fatores responsáveis???
1. Clima.
2. Organismos.
3. Material de origem.
4. Relevo.
5. Tempo.
*
Qual a importância de se conhecer o PERFIL DE UM SOLO?
Identificação de solos - Gênese, levantamento e classificação dos solos a campo.
2. Avaliação:
a. da capacidade de uso da terra;
b. da habilidade do solo em suportar o desenvolvimento de plantas;
c. de suportar obras de engenharia civil;
d. do movimento de água e solutos no perfil;
e. na resposta ao manejo;
f. na resistência à degradação pelos processos erosivos;
g. projetos ambientais.
*
Horizontes do Solo
Camadas mais ou menos paralelas à superfície, diferenciadas entre si pela espessura, cor, distribuição e arranjo das partículas sólidas e poros, pela distribuição de raízes ou por outras características, identificadas mediante exames mais apurados.
*
QUAL A COMPOSIÇÃO DO SOLO???
SOLOS
BRADY e WEIL, 2013.
E O AR E ÁGUA DO SOLO ONDE ELES ESTÃO???
*
Por que considera-se o solo como um sistema trifásico?
Como é um solo fisicamente ideal?
*
- Boa aeração e retenção de água;
- Bom armazenamento de calor;
- Pouca resistência mecânica ao crescimento radicular.
Solo fisicamente ideal!!
*
O Solo como Sistema Trifásico 
Orgânica ~ 5%
Minerais ~ 45%
Ar ~ 20-30%
Ar ~ 20-30%
*
Sistema disperso de 3 fases:
Fase sólida – material mineral + material orgânico;
Fase líquida – solução do solo;
Fase gasosa – ar do solo.
Fase sólida ou matriz do solo: aproximadamente 50% do volume total. Inclui partículas que variam em tamanho, composição química e mineralógica. 
Fases líquida – denominada “SOLUÇÃO DO SOLO”. Ocupa o espaço poroso do solo. 
Fase gasosa: ocupa o espaço poroso (macro e microporosidade) à medida que o conteúdo de água no solo varia.
O2 – menor no solo.
CO2 – maior no solo.
Composição do Sistema Solo 
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Fase sólida
MATRIZ DO SOLO = fase sólida.
VARIA QUANTO AO: tamanho, composição química e mineralogia.
Confere a GEOMETRIA característica do espaço poroso → circulam água e ar!!
FRAÇÕES MAIS IMPORTANTES – areia, silte e argila.
AREIA E SILTE – quimicamente inertes.
FRAÇÃO ARGILA – EXTREMAMENTE ATIVA!!!
Onde ficam retidos o ar e água do solo???
*
 Parte INORGÂNICA da fase sólida do solo;
O TAMANHO das partículas minerais é muito variável (2 mm a frações menores de 0,002 mm);
A ORIGEM das partículas minerais do solo é a intemperização das rochas.
Composição da fase sólida mineral
Diferenças proporcionais das diferentes frações do solo.
*
Minerais primários: quartzo, apatitas, micas, calcários, biotitas, plagoclásios.
 Minerais secundários: caulinita, haloisita, montmorilonita, vermiculita e ilita.
 Fração argila: são minerais com dimensões menores que 0,002 mm, constituem uma reserva de nutrientes para as plantas.
Composição da fase sólida mineral
 ELEVADA ÁREA SUPERFICIAL ESPECÍFICA – ASE E REATIVIDADE!!!
*
LL
L
LL
L
L
L
Fases do sistema solo
L
L
L
L
L
L
*
Composição da fase sólida orgânica
 ELEVADA ÁREA SUPERFICIAL ESPECÍFICA – ASE E REATIVIDADE!!!
MAIOR DO QUE DAS ARGILAS???
 Representados pelos resíduos vegetais e animais em avançado estado de decomposição.
 Principal FONTE de matéria orgânica do solo (MOS) são os resíduos vegetais.
 Os ORGANISMOS DO SOLO são considerados como uma fonte secundária de MO, contribuem principalmente com seus excrementos.
*
Ocupa o espaço poroso do solo.
SOLUÇÃO DO SOLO → elementos dissolvidos.
SATURAÇÃO DO SOLO – conteúdo de água máximo no solo.
NÃO SATURAÇÃO – ocupa os microporos.
Capacidade de campo - CC;
Água disponível no solo - AD;
Ponto de murcha permanente – PMP.
Fase líquida
*
Importância de se estudar a solução do solo está relacionado a dois fenômenos:
1. A planta somente absorve nutrientes que estiverem presentes na solução do solo;
2. Qualquer substância que estiver presente na solução do solo pode ser absorvida pela planta.
Fase líquida
*
Quais os principais nutrientes e suas formas solúveis no solo?
*
Elementos e sua disponibilidade no solo.
Solução do Solo 
*
Fase gasosa
Elemento de solo não saturado.
*
 Constituído pelo ar do solo;
 Macroporos são responsáveis pela aeração do solo;
 À medida que aprofundar no perfil do solo tem-se: > concentração de CO2; > concentração de vapor → H2O; < concentração de O2 e N2;
 A umidade relativa do ar do solo é próxima a 100%.
Fase gasosa
*
 Renovação do ar do solo → causada pela água ou pelas trocas materiais com o ar atmosférico;
 Textura do solo → textura grossa apresentam boa aeração;
 Cor do solo → Solos cinzentos, gleizados ou mosqueados indicam baixa aeração.
Fase gasosa
*
Relação entre as fases do solo
*
Principais Classes de solos
Planossolo Latossolo Argissolo Neossolo Espodossolo Luvissolo Gleissolo Nitossolo Organossolo Vertissolo Chernossolo Cambissolo Plintossolo
*
Textura do solo
*
Refere-se à proporção relativa das frações granulométricas – AREIA (a mais grosseira), SILTE e ARGILA (a mais fina) – que compõem a fração terra fina seca ao ar (menor que 2mm).
Conceito:
NÃO ESQUECER: refere-se ao tamanho, ou seja, diâmetro das partículas!!!
*
Textura do solo
Diâmetro
Minerais dominantes
Classe
Areia
Silte
Argila
2,0 – 0,05 mm
0,05 – 0,002 mm
 <0,002 mm
Quartzo
Quartzo, feldspatos, mica
Minerais secundários
Diferenças proporcionais das diferentes frações do solo.
*
Areia
2 a 0,05mm.
Silte - 0,05 a 0,002mm.
*
Determinação da Textura do Solo!!!
Campo:
Estimada pelas sensações táteis.
Aspereza;
Sedosidade;
Pegajosidade
*
Amostra é umedecida e trabalhada na mão até formar uma massa homogênea. 
Passada entre o POLEGAR e o INDICADOR pode dar as seguintes sensações:
Sensação de aspereza, não plástico, não pegajoso – AREIA. Sensação de sedosidade, plástico, não pegajoso – SILTE. Sensação de pegajosidade e plásticidade - ARGILA.
*
CUIDADOS A SEREM OBSERVADOS
SOLOS OXÍDICOS (Estrutura “pó de café”) – plasticidade e pegajosidade não é tão intensa, mesmo quanto muito argilosos (SUBESTIMA). Ex. LV férricos.
ARGILOMINERAIS 2:1 EXPANSIVOS – grande ASE (SUPERESTIMA/LABORATÓRIO). Ex. Vertissolos.
SOLOS COM ELEVADO TEOR DE MO – impossibilidade de determinar a textura. Ex. Organossolos (Hz Hístico).
SOLOS COM ELEVADA PROPORÇÃO DE FRAÇÕES GROSSEIRAS (>2mm) – recomendável peneirar a massa do solo. Ex. Hz Concrecionários.
*
OBSERVAÇÃO IMPORTANTE: Raramente encontra-se um solo que seja constituído de uma só fração granulométrica, ou seja, apenas argila, silte ou areia!!! NÃO ESQUECER!!!
Daí surgirem as CLASSES DE TEXTURA que procuram definir as diferentes COMBINAÇÕES de AREIA, SILTE e ARGILA no chamado:
TRIÂNGULO TEXTURAL!!!
*
 Classificação Textural
Triângulo Textural representando as classes texturais do solo (LEMOS e SANTOS, 1996).
 Brasil – 13 classes texturais
 Exemplo: Solo A
 Areia – 52%
Silte – 6%
 Argila – 42%
 Classe Argilo-Arenosa.
*
CLASSES TEXTURAIS
35% de Argila!!!
40% de Silte!!!
25% de Areia!!!
Arenosa;
Areia franca;
Franco-arenosa;
Franca;
Franco-siltosa;
Siltosa;
Franco-argilo-arenosa;
Franco-argilosa;
Franco-argilo-siltosa;
Argilo-siltosa;
Argilo-arenosa;
Argilosa;
Muito argilosa.
*
IMPORTÂNCIA DA TEXTURA
 
Gênese, Morfologia e Classificação de Solos
 
> Detecção de gradiente textural.
> Relação entre textura e o material que deu origem ao solo.
 
Fertilidade do Solo
 
> Manejo da Adubação x Aplicação dos Adubos.
> Recomendação de adubação Fosfatada.
 
Conservação do Solo e Água
 
> Práticas conservacionistas.
> Dinâmica da água no solo.
*
Areia
Argila
Rápida
Baixa
*
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.
*
Importância da textura do solo
Porosidade do solo
Área de superfície das partículas
(Distribuição das partículas por tamanho)
Movimento de água e ar!!
Reatividade!!
*
Área Superficial Específica (ASE) das Partículas do Solo
Natureza das frações do solo
Fração
A superfície específica é definida como sendo a razão entre a área superficial total das partículas do solo por unidade de massa das partículas, expressa em cm2 g-1, m2 g-1 ou m2 kg-1
ASE = área superficial
 massa
*
Cada face é 4 mm2 Cada face é 1 mm2
6 lados x 4 mm2 = 24 mm2 6 lados x 1mm2 x 8 cubes = 48 mm2
Se cada um dos cubos resultantes foi dividido de forma semelhante,     a área de superfície aumenta 16 vezes mais!!!
 2 mm 2 mm
2 mm
1 mm
1 mm
1 mm
*
Horizontes do solo
Textura
Conteúdo de argila
Área superficial
Reatividade
*
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
ESTRUTURA DO SOLO
*
Refere-se ao padrão de arranjamento das partículas primárias do solo (areia, silte e argila) em unidades estruturais compostas chamadas AGREGADOS, separadas entre si pelas superfícies de fraqueza, ou apenas superpostas e sem conformação definida.
Conceito:
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
E O QUE SÃO AGREGADOS????
*
São unidades naturais secundárias compostas das partículas de areia, silte e argila que são ligadas entre sí.
Conceito:
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
QUAIS SÃO ESSES AGENTES QUE CIMENTAM AS PARTÍCULAS DE AREIA, SILTE e ARGILA FORMANDO AGREGADOS NO SOLO?
*
Ao nível de partículas primárias
(Areia, silte e argila)
Microestrutura
Ao nível macroscópico
(Agregação)
Macroestrutura
Atributos físicos e Morfológicas 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 um melhor CRESCIMENTO, DESENVOLVIMENTO e PRODUÇÃO DAS CULTURAS.
Exemplo: NEOSSOLOS QUARTZARÊNCIOS
solos “sem estrutura”!!!
* Partículas de areia normalmente ocorrem individualizadas, sem formarem agregados.
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Avaliação da Estrutura do Solo
Avalia-se quanto a:
Tipo;
Tamanho;
Grau de desenvolvimento. 
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Representação gráfica da estrutura lâminar (a), prismática (b) e em blocos (c).
Dimensões horizontais mais desenvolvidas.
Dimensão vertical é mais desenvolvida.
Três dimensões da unidade estrutural aproximadamente iguais.
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Contraste de estrutura entre os horizontes E (Maciça) e Btn (Colunar) de um Planossolo Nátrico.
*
Tabela 1. Tipos e classes de estrutura.
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Importância de se reconhecer a estrutura do solo:
Desenvolvimento e crescimento das plantas;
Retenção e suprimento de nutrientes, água e ar;
Atividade microbiana;
Resistência à erosão;
Taxa de infiltração de água no solo.
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Os GRAUS de estrutura do solo podem ser:
Sem unidades estruturais ou peds: Grãos simples – não coerente; maciça-coerente.
Com unidades estruturais ou peds.
Fraca: unidades estruturais são pouco frequentes em relação à terra solta.
Moderada: as unidades estruturais são bem definidas e há pouco material solto;
Forte: as unidades estruturais são separadas com facilidade e quase não se observa material de solo solto.
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Aproximação entre as partículas:
 
- Floculação da argila ;
- Desidratação do solo;
- Raízes das culturas: pressão sobre as partículas;
- Organismos: minhocas (coprólitos).
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
Como se formam os agregados no solo?
*
Como se formam os agregados no solo?
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.
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Vantagens de um solo BEM Estruturado
a) Maior entrada de ar e água no solo;
b) Maior movimento de água disponível para as culturas e uma boa drenagem do solo;
c) Favorece maior porosidade 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.
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Causas da degradação da estrutura do solo
- Preparo intensivo do solo; 
- Tráfego intenso de máquinas com umidade inadequada;
- Impacto das gotas de chuva sobre a superfície do solo desnudo;
- Dispersão química dos colóides.
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
POROSIDADE DO SOLO
*
Refere-se ao volume do solo ocupado por água e pelo ar. Espaço existente entre as partículas sólidas e entre os agregados do solo.
Conceito:
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Porosidade do Solo
Campo:
Descrição no perfil “in situ” - Lupa
1. Tamanho
Muito pequenos (Ø < 1mm), até muito grandes (Ø > 10 mm).
2. Quantidade
Poucos poros e poros comuns.
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
A estrutura pode ser descrita quanto:
*
POROSIDADE DO SOLO
Na descrição morfológica de um solo os poros são caracterizados quanto ao tamanho (diâmetro) e à quantidade.
Classes de tamanho e quantidade de poros. 
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
(Lemos e Santos, 1996).
*
*
POROSIDADE DO SOLO
POROSIDADE TOTAL – proporção percentual de poros em relação ao volume de solo.
1 - Porosidade textural: predominante em solos arenosos (pouco estruturados). 
2 - Porosidade estrutural: predominante em solos argilosos (boa agregação).
Macroporosidade – movimento d’água, aeração.
Microporosidade – retenção de água.
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Porosidade do Solo
Fatores que afetam a porosidade do solo:
Agregação: granulares x blocos.
Textura: 1. Solos Arenosos – baixa PT.
 2. Solos Argilosos - alta PT .
Profundidade – quanto > a profundidade < a PT.
 
Relação entre macroporosidade e microporosidade considerada ideal:
Macroporosidade = 1/3 do volume dos poros.
Microporosidade = 2/3 do volume dos poros.
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Cálculo da Porosidade do Solo
Porosidade (%) = (1- Ds/Dp) x 100
Dados:
Densidade do solo = 1,2 g cm-3
Densidade de partículas = 2,6 g cm-3
Porosidade (%) = (1- 1,2/2,6) x 100
Porosidade = 53,8%
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Cor do
Solo
Característica morfológica de fácil visualização e identificação. Os sistemas de classificação do solo considera a cor para distinção de classes Solo.
Importância Infere sobre a ocorrência de processos pedogenéticos ou avaliação de características importantes no solo. Principais agentes responsáveis pela cor: 1. Matéria orgânica;
2. Oxidos de ferro.
Atributos físicos e Morfológicas do Solo
*
Espessura e transição entre horizontes
Transição
Contraste entre horizontes
Abrupta: < 2,5cm
Clara: 2,5 a 7,5cm
Gradual: 7,5 a 12,5 cm
Difusa: >12,5 cm
Forma ou topografia
Plana, ondulada, irregular e descontínua
Atributos físicos e Morfológicas do Solo