Aspectos morfológicos do solo (textura, porosidade...)

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MORFOLOGIA DO SOLO:
Aspectos físicos do perfil
Fatores de Formação do Solo
 
SOLOS
Clima
Organismos
Material de origem
 Relevo 
Tempo
Perfil de solo:
Chama-se de perfil do solo a seção vertical que, partindo da superfície, aprofunda-se até onde chega a ação do intemperismo, mostrando, na maioria das vezes, uma série de camadas dispostas horizontalmente (horizontes), paralelas à superfície do terreno, que possuem propriedades resultantes dos efeitos combinados dos processos de formação do solo (pedogênese).
Solos com morfologia diferentes...
MECANISMOS DE FORMAÇÃO DE SOLOS:
 Adição;
 Remoção (Perda);
 Transformação;
- Translocação.
Importância prática da morfologia (física do solo):
 Uso e manejo apropriado, ou seja, orientar irrigação, drenagem, preparo e conservação de solo e água.
Características de um solo fisicamente ideal:
Boa retenção de água
Bom arejamento
Bom suprimento de calor
Pouca resistência ao crescimento radicular...
Atributos observados na descrição morfológica do perfil :
Textura
Cor
Porosidade
Estrutura
Consistência
Densidade
Partículas que apresentam diferentes tamanhos
Frações granulométricas
ou 
Frações texturais
Textura
 Textura
 Cor;
 Porosidade;
 Permeabilidade
 Estrutura.
A textura do solo refere-se à proporção relativa em que se encontram, em determinada massa de solo, os diferentes tamanhos de  partículas. Refere-se, especificamente, às proporções relativas das partículas ou frações de areia, silte e argila (partículas primárias).
FRAÇÃO GRANULOMÉTRICA
DIÂMETRO
(mm)
Matacão
> 200
Calhau
200 –20
Cascalho
20 - 2
Areia grossa
2 – 0,2
Areia fina
0,2 – 0,05
Silte
0,05 – 0,002
Argila
< 0,002
Classes de tamanho de partículas do solo
A Sociedade Brasileira de ciência do Solo define 4 classes de tamanho de partículas menores que 2mm.
Categoria
Faixa de diâmetro (mm)
Areia grossa
2,00 a 0,2
Areia fina
0,2 – 0,05
Silte
0,05 – 0,002
Argila
< 0,002
É muito importante na irrigação porque tem influência direta na taxa de infiltração de água, na aeração, na capacidade de retenção de água, na nutrição, como também na aderência ou força de coesão nas partículas do solo.
Os teores de areia, silte e argila no solo influem diretamente no ponto de aderência aos implementos de preparo do solo e plantio.
Solos arenosos: são mais leves para preparo, com menor capacidade de retenção de água; bem drenados; elevada suscetibilidade à erosão.
Características gerais...
Solos argilosos: são mais pesados para o preparo e tem elevada retenção de água e menor suscetibilidade à erosão.
Solos siltosos: elevada suscetibilidade à formação de encrostamento superficial, ocorrendo a diminuição da infiltração e dificuldade de emergência de plântulas. 
Os solos são agrupados em três classes de textura:
 Solos de Textura Arenosa (Solos Leves)
 Solos de Textura Média (Solos Médios)
 Solos de Textura Argilosa (Solos Pesados)
 Solos de Textura Arenosa (Solos Leves)
Possuem teores de areia superiores a 70% e o de argila inferior a 15%; são permeáveis, leves, de baixa capacidade de retenção de água e de baixo teor de matéria orgânica.
 Solos de Textura Média (Solos Médios)
São solos que apresentam certo equilíbrio entre os teores de areia, silte e argila. Normalmente, apresentam boa drenagem, boa capacidade de retenção de água e índice médio de erodibilidade. 
 Solos de Textura Argilosa (Solos Pesados)
São solos com teores de argila superiores a 35%. Possuem baixa permeabilidade e alta capacidade de retenção de água. Esses solos apresentam maior força de coesão entre as partículas, o que além de dificultar a penetração, facilita a aderência do solo aos implementos.
Determinação Textura:
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Laboratório
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Lei de Stokes
na qual:
d = diâmetro de partículas efetivo;
h = distância;
t = tempo;
g = aceleração da gravidade = 9,81 Newton por quilograma (9,81 N/kg);
= viscosidade da água a 20 C = 1/1000 Newton–segundos por m2 (10 –3 Ns/m2);
Dp = densidade das partículas sólidas, para muitos solos = 2,65 x 103 kg/m3;
Df = densidade do fluido (água) = 1,0 x 103 kg/m3.
V = 
Os solos podem ser agrupados em 13 classes texturais no TRIÂNGULO TEXTURAL – que define a classe textural do solo
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Ex: 35% argila
 40% silte
 25% areia
A qual classe textural pertence?
35% argila
40% silte
25% areia
FRANCO ARGILOSA
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Campo
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Algumas propriedades dos solos conforme a textura predominante
Mais lixiviáveis
Menos lixiviáveis
Maior erosão
Mais resistente a erosão
Coesão baixa, friável
Coesão elevada, firme
Consistência friável quando úmido
Consistência plástica e pegajosa quando molhado
Fácil preparo mecânico
Mais resistente ao preparo
Solos arenosos
Solos argilosos
Menor porosidade do solo
Maior porosidade do solo
Menor micro e maiormacroporosidade
Maior micro e menormacroporosidade
Baixa retenção de água
Alta retenção de água
Boa drenagem e aeração
Drenagem lenta e pouco arejado
Menor densidade de solo
Maior densidade de solo
Resistência à compactação
Maior suscetibilidade a compactação
Perdas em profundidade: lixiviação 
Perdas a partir da superfície: 
	- Exportação pelas colheitas 
					
	- Perdas pela enxurrada 
				
	- Perdas pelo vento
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E é possível alterar a textura pelo manejo?
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Influência da textura...
Quais os solos que oferecem melhores condições à maioria das plantas?
É aquele que apresenta:
- Boa aeração e retenção de água;
- Bom armazenamento de calor;
- Pouca resistência mecânica ao crescimento radicular.
É constituída pelo espaço poroso, após o arranjo dos componentes da parte sólida do solo e que, em condições naturais, é ocupada por água e ar.
Porosidade
Os macroporos são, geralmente, os poros entre os agregados (partículas secundárias), enquanto os microporos são poros que estão dentro dos agregados (partículas primárias).
Classificação da porosidade em 2 classes:
Microporosidade (após saturação com água, retém a umidade) – Responsáveis pelo armazenamento de água no solos
Microporos (poros com ∅ < 0,05 mm).
Macroporosidade (após saturação em água, a água não é retida e os poros são esvaziados pela ação da gravidade) - Responsáveis pela aeração dos solos.
Macroporos (poros com ∅ > 0,05 mm).
Os poros dos solos podem ser resultantes: 
penetração, morte e decomposição de raízes;
da água; 
de organismos (micro, meso e macrofauna); 
da expansão e contração do solo (umedecimento/secagem);
da organização dos agregados.
Solos argilosos tem predomínio de microporos e alta relação superfície/volume.
Solos arenosos tem predomínio de macroporos e baixa relação superfície/volume
As areias retêm pouca água, porque seu grande espaço poroso permite a drenagem livre da água dos solos. As argilas absorvem relativamente, grandes quantidades de água e seus menores espaços porosos a retêm contra as forças de gravidade.
ASE (Área Superficial Específica).
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IMPORTÂNCIA DA POROSIDADE DO SOLO:
- Estudos envolvendo armazenamento de água e gases.
- Desenvolvimento de sistema radicular das plantas.
- Problemas envolvendo o fluxo e retenção de calor.
- Investigação de resistência mecânica de solos.
Obs: Característica física muito alterada pelo Manejo.
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Compactação...
Segundo LIMA (2004), o termo compactação do solo refere-se ao processo que descreve o decréscimo de volume de solos quando uma determinada pressão externa é aplicada, a qual pode ser causada pelo tráfego de máquinas agrícolas, equipamentos de transporte ou animais.
Compactação e adensamento...
É a maior ou menor facilidade com que a percolação da água ocorre através de um solo.
A permeabilidade é influenciada pelo tamanho e arranjo das partículas e pela sua porosidade.
Permeabilidade
Lixiviação... Capacidade de retenção de nutrientes...
A estrutura do solo consiste na disposição geométricadas partículas primárias e secundárias. As primárias são isoladas e as secundárias são um conjunto de primárias dentro de um agregado mantido por agentes cimentantes. Refere-se ao tamanho, forma e aspecto do conjunto dos agregados que aparecem naturalmente nos solos.
Estrutura
	A formação de agregados é ocasionada por vários fatores que podem ser visualizados como agindo em duas etapas: 
	a) ajuntamento das partículas unitárias; 
	b) aparecimento de fendas que separam as unidades estruturais.
O agregado permite o aparecimento da porosidade do solo.
UM SOLO BEM ESTRUTURADO APRESENTA:
 - melhor aeração; 
 - infiltração e drenagem de água; 
 - aumento do crescimento microbiano; 
 - aumento da disponibilidade de nutrientes;
 - aumento de exploração de raízes;
 - estabilidade com relação a erosão.
Neossolos Quartzarênicos
Outros solos sem contato lítico dentro dos primeiros 50 cm de profundidade, com sequência de horizontes A-C, porém apresentando textura areia ou areia-franca em todos os horizontes. São essencialmente quartzosos, tendo nas frações areia grossa e areia fina 95% ou mais de quartzo. Baixa atividade coloidal. Baixa adesão/coesão. Insumos: aplicação parcelada. Nada adequado para receber efluentes tóxicos.
	É definida pela forma, tamanho e grau de desenvolvimento podendo ser:
Estrutura laminar
Na estrutura laminar as unidades estruturais são orientadas pelo seu eixo horizontal.
Podem ser herdados do material de origem do solo, porém são mais comuns em solos degradados devido a compactação, aonde há dificuldade na movimentação da água e do ar, na germinação de sementes, crescimento de raízes e atividade biológica.
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Estrutura em blocos
Quando os agregados têm as três dimensões semelhantes.
Podem ser blocos angulares (faces planas e angulares) e blocos subangulares (mistura de faces arredondadas e planas).
(angular)
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Estrutura prismática
Quando os agregados são orientados verticalmente. Os agregados são grandes
Dependendo do formato da face superior (topo) podem ser: Colunar (extremidade superior arredondada) e Prismática (extremidade superior plana).
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Estrutura esferoidal
Podem ser de 2 subtipos: granular (pouco porosa) e em grumos.
Comum em horizontes superficiais ,  atividade biológica. 
Alta permeabilidade, maior porosidade, facilitando tanto a percolação da água quanto a aeração.
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Grau de estrutura: relaciona-se com a coesão
Sem estrutura: não se observa agregação
Com estrutura: observa-se agregados
# Fraca: destruídas no ato de remoção do perfil
# Moderada: resistente a manipulação leve
# Forte: resistente a desagregação
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A degradação da estrutura é causada principalmente por:
 - preparo intensivo e queima de resíduos,
 - tráfego intenso de máquinas com umidade inadequada,
 - sobrepastejo,
 - impacto da gota de chuva,
 - dispersão dos colóides
 inaptidão agrícola.
CONSEQUÊNCIAS: propriedades físicas do solo alteradas, compactação, resistência do solo à penetração, erosão, crostas superficiais.
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Densidade:
A densidade do solo é a relação entre a massa e o volume do solo. 
Densidade = massa / volume 
Densidade do solo (ds): consiste na relação entre a massa e o volume real, considerando os volumes da matriz sólida e da porosidade total (g/cm3);
Densidade das partículas (dp): é a relação entre a massa de uma amostra de solo e o volume que ocupam as partículas do solo, desconsiderando o volume dos poros (g/cm3);
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Tecnologias avançadas (irrigação, mecanização...) podem ocasionar o uso intensivo e indiscriminado do solo, o que pode aumentar a sua densidade (compactação). 
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Densidade do Solo (mg cm3)
Profundidade do solo (cm)
Antes da colheita
Depois da colheita (fora da linha)
Depois da colheita (na linha de tráfego)
Franco argilosa
0-8
1,25
1,50
1,67
8-15
1,40
1,55
1,71
15-23
1,54
1,61
1,81
23-30
1,58
1,62
1,77
Franco arenoso
0-8
1,16
1,36
1,52
8-15
1,39
1,49
1,67
15-23
1,51
1,51
1,67
23-30
1,49
1,46
1,61
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Densidade em diferentes profundidades em um Argissolo Vermelho distrófico, sob dois tipos de uso
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A variação de cores no solo é muito grande nos tons de marrom, podendo chegar até preto, vermelho, amarelo, acinzentado. Essa variação irá depender do material de origem como também de sua posição na paisagem, conteúdo de matéria orgânica e mineralogia, dentre outros fatores.
Cor
Principais agentes responsáveis pela cor: 
matéria orgânica e óxidos de ferro
Importante na identificação dos tipos de solo:
Solos de coloração escura são indicadores de alto teor de matéria orgânica.
Solos vermelhos e amarelos, normalmente, indicam altos níveis de óxidos de Fe, formados sob condição de boa aeração e drenagem.
hematita
goethita
Determinação da cor:
Propriedade do solo que considera:
matiz , valor , croma 
Munsell Soil Chart
Consistência
Manifestações apresentadas pelo material do solo resultantes das forças de coesão e adesão que atuam sobre ele, em conformidade com seu grau de umidade.
=> Coesão- ligações entre os componentes do solo
=> Adesão- resultante da tensão superficial
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	ão
	Diâmetro
	Matacões
	( 20 cm
	Calhaus
	20 mm a 20 cm
	Cascalhos
	2 a 20 mm
	Areia grossa
	2 a 0,2 mm
	Areia fina
	0,2 a 0,05 mm
	Silte
	0,05 a 0,002 mm
	Argila
	( 0,002 mm ou 2 (