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Movimento de água no solo O solo Sistema Solo Água Planta • Movimento de água no solo: A água no sistema solo-planta atmosfera busca constantemente o equilíbrio termodinâmico obedecendo a tendência universal de se mover de locais onde apresenta maior energia para aqueles onde o nível energético é mais baixo. O solo Sistema Solo Água Planta • Movimento de água no solo: Água no solo Variável que descreve a quantidade UMIDADE Variável que descreve a qualidade ou intensidade Potencial hídrico O solo Sistema Solo Água Planta • Movimento de água no solo: Umidade x Potencial Hídrico Solo A Argiloso Com 25% de Volume de água Solo B Arenoso Com 10% de Volume de água Potencial hídrico = -1330 kPa Potencial hídrico = -25 kPa Para onde a água se movimentaria????? Maior potencial hídrico (menos negativos) O solo Sistema Solo Água Planta • Movimento de água no solo: Potencial hídrico é a energia requerida para puxar a água do solo ou do tecido vegetal para o referencial (água pura e livre). Quanto mais presa a água estiver, menor o potencial hídrico (mais negativo) e mais energia para retirar. O solo Sistema Solo Água Planta • Energia Livre da Água – ELA: - A água contém energia e ela depende: - seu estado - do conteúdo de solutos - atração ao solo - Condição de referência (teórica) água líquida, inerte, com atração zero entre ela e as partículas do solo (ψt = 0). - A ELA do solo sempre tem um valor negativo atração CTC e solutos diminuem sua energia livre. O solo Sistema Solo Água Planta • Energia Livre da Água – ELA: - ELA pode ser usada para: - avaliar a direção de movimento da água - sua disponibilidade para a planta - A água tende a se mover do meio menos negativo de água livre para uma meio mais negativo de água livre. Exemplo: Água no solo (menos negativo) e água na raíz (solutos – mais negativo) O solo Sistema Solo Água Planta • Potencial de água no solo Várias forças reduzem a ELA: - gravidade - capilaridade - potencial osmótico Potencial de umidade do solo (tem valores negativos) água Raiz Potencial osmótico Íons dissolvidos Potencial mátrico Partícula do solo Potencial gravitacional A soma das forças que a raiz tem que superar para absorver água é chamada de potencial de umidade do solo (Troeh & Thompson (2007). Torna-se ainda mais negativo quando a água é removida do solo A retirada da água diminui o potencial de umidade até que o solo exerça tanta força quanto a raiz e a retirada cesse. A ELA da água no solo é, então, igual àquela da água na raiz. O solo Sistema Solo Água Planta • Potencial de água no solo O potencial de água no solo é conhecido: ψt= ψp + ψg + ψos + ψm Ψ – potencial total de água no solo (quantidade de energia livre associada à água) Ψp – componente de pressão Ψg – componente gravitacional Ψos – componente osmótica Ψm – componente matricial Podem aumentar ou diminuir a ELA O solo Sistema Solo Água Planta • Potencial de água no solo Ψp – potencial de pressão: É considerada apenas quando a pressão atuante sobre a água do solo é diferente da pressão (Po) atuante na água padrão (P. atmosférica). Ex.: solos inundados P + O solo Sistema Solo Água Planta • Potencial de água no solo Ψp – potencial de pressão: Ψp = + h Ψp (A) = 10 cmH2O Ψp (B) = (10 + 20) = 30 cmH2O Ψp (C) = (10 + 20 + 20) = 50 cmH2O O solo Sistema Solo Água Planta • Potencial de água no solo Ψg – potencial gravitacional: Representa a ação do campo gravitacional sobre a ELA O efeito da gravidade sobre o potencial total da água depende: Superfície do solo (referência) h = 0 ψg = 0 Ψg+ Ψg- O solo Sistema Solo Água Planta • Potencial de água no solo De F a A = ψg = 120 cm De A a B = ψg = - 50 cm De A a C = ψg = - 100 cm Ψg – potencial gravitacional: O solo Sistema Solo Água Planta • Potencial de água no solo Ψos – potencial osmótico: A água do solo é uma solução de sais e compostos orgânicos. Os sais têm capacidade de atrair e reter água. Solutos iônicos reagem com as moléculas polares da água. KCl e ureia higroscópicos. adubação exagerada retirada de água da planta (plasmólise) O solo Sistema Solo Água Planta • Potencial de água no solo Ψos – potencial osmótico: Quanto mais concentrada a solução, menor o estado de energia da água e mais negativo será o potencial Não deve acontecer O solo Sistema Solo Água Planta • Potencial de água no solo Ψos – potencial matricial: resulta das forças capilares do solo e de adsorção. Quanto maior atração menor é o potencial hídrico. o componente matricial será negativo pois o estado de energia da água no solo é menor do que o estado de energia água padrão (ψ = 0). O potencial matricial de um solo varia de acordo com a sua umidade O solo Sistema Solo Água Planta • Potencial de água no solo - - - - - - - Adsorção da água no solo - + + - + + - + + Adesão da água Coesão da água ELA muito negativa (menor Ψm) Mantida com menos firmeza O solo Sistema Solo Água Planta A relação entre ψm e θ é uma característica física do solo denominada de Curva característica da água no solo, ou Curva de retenção. Maior superfície específica Curva característica da água (curva de retenção) O solo Sistema Solo Água Planta O solo Sistema Solo Água Planta • Potencial de água no solo Solo com: - baixa condutividade elétrica (não salino) - conteúdo de água abaixo da saturação (sem pressão hidrostática) - se não houver diferença de altura (mesmo nível) ψt= ψp + ψg + ψos + ψm ψt= ψm O solo Sistema Solo Água Planta • Movimento de água – diferença de potencial O movimento dá-se no sentido do decréscimo do potencial, isto é, a água se move de pontos de maior potencial para os pontos de menor potencial. A diferença de potencial entre dois pontos é um indicativo do potencial da água ΔΨ = ΨA - ΨB Ψa = - 0,1 atm Ψa = - 1 atm Ψa = - 3 atm Ψa = - 50 atm O solo Sistema Solo Água Planta • Potencial de água no solo Solo com: Tensiômetro: - Hermeticamente fechado (Pa = 0) - A água da cápsula entre em equilíbrio com a do solo (ψ na cápsula = ψ no solo) - A cápsula porosa é permeável a água e sais (mesma água na cápsula e no solo) Ψw = -12,6 x h + h1 + h2 O solo Sistema Solo Água Planta O solo Sistema Solo Água Planta • Potencial de água no solo Solo com: Exercício1 e 2 : O solo Sistema Solo Água Planta Ψm = - leitura + h1 + h2 O solo Sistema Solo Água Planta
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