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MORFOLOGIA DO SOLO É o estudo das formas do solo: - Características morfológicas internas: Espessura; Cor, textura, consistência, cerosidade, porosidade, distribuição de raízes, transição de horizontes; - Características morfológicas externas: Ambiente onde se encontra o solo; Relevo, drenagem, vegetação, pedregosidade, erosão, uso atual; perfil do solo – horizontes.. É aquele que apresenta:- Aeração satisfatória e boa retenção de água; Bom armazenamento de calor; Pouca resistência mecânica ao crescimento radicular; Desenvolvimento eficiente de microrganismos. Solo fisicamente ideal.. Temperatura Água Aeração tamanho poros Resistência mecânica tamanho poros Água Aeração Temperatura Resistência Mecânica Assim.., na agricultura, problemas relacionados a:- Solo fisicamente degradado.. MORFOLOGIA CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DOS SOLOS Descrição da aparência do solo.. visível a olho nu e ao tato; Também conhecido como propriedades (características) do solo. Espécie de “anatomia” do solo; Descrição à campo que pode ser complementada em laboratório; Influencia na ocorrência e crescimento de espécies vegetais; Interfere no movimento de água e solutos no solo Dentre as principais características, podemos citar: - coloração do solo; - textura (granulometria); - estrutura; - consistência; - porosidade; - cerosidade; - cimentação, dentre outras. > Usado em classificação de perfis; aptidão agrícola; > Efeitos (processos) negativos, como: erosão, compactação. Cor do solo propriedade de fácil determinação; está relacionada a atributos físicos, químicos e mineralógicos de alguns dos constituintes do solo e condições climáticas. Exemplos: - matéria orgânica: responsável pela cor escura do solo; - problemas de drenagem: cores cinzas ao solo; - forma e conteúdo de Fe: hematita (cor vermelha) ou goetita (cor amarela). utilizada como critério na classificação de solos. Padronização Escala de MÜNSELL: Elementos básicos que compõem a cor: - matiz: cor pura ou fundamental do arco-íris, determinada pelos comprimentos de onda da luz refletida na amostra - valor ou tonalidade: medida do grau de claridade da luz, variando de 0 (preto absoluto) a 10 (branco puro) - croma: intensidade ou pureza da cor. Diz respeito à proporção da mistura da cor fundamental com a tonalidade de cinza, variando de 0 a 10 Exemplo: 10R 3/4 = vermelho escuro Exemplos da Carta de Münsell:- Determinação: Carta de cores de solos de Münsell Duas leituras: Amostra seca e amostra úmida Exemplo de leitura: 2,5 YR 4/6 Matiz (alto à direita) = 2,5 YR 4 = brilho (linha à esquerda) 6 = intensidade (coluna inferior) Cor do solo x Importância agronômica / geotécnica: solos com coloração vermelha escura (2,5 YR 3/4, 3/5, 10 R 3/4, 3/5) - correspondem a solos derivados de basalto e/ou diabásio, com boa fertilidade e melhor comportamento agrícola que outros situados no entorno geográfico; solos vermelhos com textura argilosa - bastante empregado ao cultivo agrícola, mais suscetível à compactação; recomendados para pisos de estradas; solos amarelados - em geral com maior teor de areia, há infiltração mais rápida de água e baixa capacidade de armazenamento; solos de cores acinzentadas - limitações variáveis quanto ao excesso de água, dependendo da intensidade e profundidade de ocorrência. Diz respeito à proporção das classes de tamanho de partículas de um solo (proporção de areia, silte e argila); Também chamada de granulometria; Depende do tamanho e da proporção dessas partículas minerais existentes no solo; Propriedade essencial para o entendimento do comportamento e manejo do solo; Na classificação do solo em determinada área, a textura geralmente é a primeira e mais importante propriedade a ser determinada; Trata-se de característica física estável e de determinação visual e tátea facilitada; Textura - analisada mediante amostra de terra fina seca ao ar (TFSA). 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 Cascalho - quantificados e denominados - fragmentos de rocha, seixos rolados, fragmentos de plintita, nódulos e concreções Ex. nome da classe textural c/ cascalho- 8 a 15% cascalhenta- 15 a 50% muito casacalhenta - mais de 50%; Calhaus - eleva a porosidade do solo - reduz a erodibilidade - limitações impostas dependem do nível de manejo adotado; Matacões - impede o livre trânsito de máquinas agrícolas - provoca danos nos implementos agrícolas - reduz o espaço útil a ser ocupado pelas plantas. Areia - solta, não forma agregados, não pegajosa, poros grandes, pequena superfície específica, CTC praticamente ausente. Silte - partícula sedosa ao tato, ligeira coesão , poros de tamanho intermediário, ligeira ou baixa higroscopicidade, baixa capacidade de troca catiônica (CTC). Argila - plástica e pegajosa quando úmida, dura e muito coesa quando seca, alta higroscopicidade, alta CTC, poros muito pequenos, contração e expansão das partículas, forma agregados com outras partículas. fração que mais influencia o comportamento físico do solo Determinação da textura: Campo => tato (subjetividade) Laboratório: Etapas: 1) Pré-tratamento: - remoção de matéria orgânica (>5%): H2O2 - remoção de óxidos de Fe e Al, carbonatos e sais solúveis; 2) Dispersão: destruição dos agregados do solo - mecânica e química; 3) Separação das frações: - tamizagem (uso de peneiras) - areia - sedimentação diferencial - argila e silte. Treze (13) classes texturais - segundo SCS do Departamento de Agricultura dos EUA, empregado no Brasil: Diagrama triangular → usado para determinação das cinco (05) principais classes texturais de solo, segundo a Embrapa. 33% argila 40% silte 27% areia Classe textural Franco argilosa (solo “médio”) Ex: 33% argila 40% silte 27% areia Textura do Solo Proporção das diferentes partículas sólidas que compõem o solo: AREIA, SILTE E ARGILA. À campo, estimada pelo tato, com amostra úmida e homogeneizada entre as mãos:- Fração Granulométrica Diâmetro de Partículas (mm) Sensação ao tato Areia 2,0-0,05 Sensação de aspereza. Não plástica e não pegajosa quando molhada; grãos simples quando seca. Silte 0,05-0,002 Sensação de sedosidade. Ligeiramente plástica e não pegajosa quando molhada. Argila <0,002 Sensação de sedosidade. Plástica e pegajosa quando molhada. Textura Importância:- Exerce grande influência na dinâmica da água no solo - permeabilidade (infiltração); disponibilidade; retenção (armazenamento); movimentação de água; Influencia na adoção de práticas conservacionistas do solo - estimativa da permeabilidade, suscetibilidade à erosão; Interfere na infiltração e crescimento de raízes; Possui enorme relação com a porosidade e aeração do solo; Influencia no manejo da fertilidade do solo; Serve para indicar suscetibilidade à ocorrência de compactação; Utilizada na detecção de gradiente textural entre horizontes do solo. Partículas pequenas e com alto grau de coesão; Menor capacidade de infiltração de água no solo (baixa permeabilidade); Elevados valores de retençãode água; Altos valores de porosidade total e microporosidade aeração deficiente; Geralmente menor susceptibilidade à erosão; Em condições úmidas há grande aderência de partículas em implemento agrícola; Formação de grandes torrões de solo, necessitando de maior número de gradagens para desfazê-los. Pode causar compactação. Partículas maiores e mais grosseiras e menor grau de coesão (baixa agregação das partículas); Maior permeabilidade e baixa retenção de água; Maior macroporosidade (mais permeável e melhor aeração do solo); Elevada susceptibilidade à erosão, principalmente em áreas mais declivosas; Baixa capacidade de troca catiônica (CTC); Drenagem excessiva - alta lixiviação de nutrientes. Baixa (mais “lavados”) CTC elevada Solos pouca estrutura Solos bem estruturados Fácil preparo mecânico Difícil preparo mecânico Boa aeração Aeração deficiente Maior macroporosidade Maior microporosidade Porosidade total menor Porosidade total maior Densid. aparente maior Densidade aparente menor Consistência friável (seco ou molhado) Consistência plástica e pegajosa (molhado) e dura (seco) Desfavoráveis Propriedades químicas favoráveis Baixa Coesão elevada Fácil Circulação de água difícil Baixa Elevada retenção de água ARENOSOS BARRENTOS/FRANCOS ARGILOSOS TEXTURA GROSSEIRA TEXTURA MÉDIA TEXTURA FINA Sentido do aumento das propriedades FÍSICAS “favoráveis” Sentido do aumento das propriedades QUÍMICAS favoráveis Estrutura do Solo Arranjo das partículas do solo e do espaço poroso entre elas. Inclui tamanho, formato e o arranjamento dos agregados formados. O arranjo das partículas formadoras da estrutura dos solos, pode ser classificado, conforme seus agregados, em: Diferentes tipos (em bloco, laminar, granular, colunar, prismática); Tamanho (pequeno, médio ou grande); Ângulo dos encaixes dos agregados, ou seja, grau de ruptura (forte, moderado, fraco). Corresponde à maneira como as partículas do solo e estão ligadas e relativamente “coladas” umas às outras; A organização dessas partículas do solo e dos agregados formados, é o que define a estrutura de um solo. > um solo mais estruturado - suporta melhor as chuvas e a ação de máquinas e implementos agrícola >> geralmente melhor capacidade produtiva. • As partículas estão aglomeradas em unidades chamadas agregados. • A estrutura refere-se ao tamanho, forma e aspecto do conjunto de agregados. • Tipos: granular, laminar, prismática, angular e em blocos. Solos mais argilosos.. Presença de argilas 2:1 (ex. montimorilonita) São arredondadas, não apresentam faces de contato. Normalmente são encontradas na maioria dos horiz. „A‟ dos solos... Os organismos vivos removem o material. Associados a lugares que tem neve em boa parte do ano.. exercendo pressão sobre a estrutura do solo. Pisoteio e rodas de veículos - impactos no sistema de infiltração/escoamento. Estrutura Laminar Lembra uma feição em cubos. Concentração de argilas, como no horiz. “B textural”. Ex: Argissolos. Estrutura Angulares e Subangulares Modelos de estruturação Latossolo com predomínio de gibbsita na fração argila- estrutura tipo granular Quartzo Quartzo Quartzo gibbsita hematita goetita Latossolo com predomínio de caulinita na fração argila- estrutura em blocos caulinita Quartzo Quartzo Quartzo Matéria orgânica Avaliação da estabilidade dos agregados 1) Métodos diretos => campo 2) Métodos indiretos => peneiramento dos agregados imersos em água => peneiramento a seco Ela é de grande importância para a vida vegetal; Se o solo não for bem estruturado, faltarão água, oxigênio e nutrientes (mesmo em quantidade).., ficarão indisponíveis; A recuperação da granulação de um solo é um processo lento, necessitando de muitos anos; A rotação de cultura (com pastagem) e práticas como a calagem, ajudam na recuperação da estrutura de um solo; Adubos orgânicos têm demonstrado efeitos diretos (formação de agregados, ação cimentante do húmus) e indiretos (aumenta a produtividade, levando a maior quantidade de matéria orgânica retornável à terra) na estruturação do solo. Importância da Estrutura do Solo: aeração; armazenamento e circulação de água; penetração de raízes; disponibilidade de nutrientes; atividades macro e micro biológicas; temperatura do solo. Fatores que afetam a formação dos agregados: presença de cátions; matéria orgânica; sistema de cultivo; sistema radicular das plantas; presença de microrganismos. Fatores destrutivos dos agregados: impacto das gotas de chuva no solo; preparo excessivo do solo; aumento da concentração de Na em relação a Ca e Mg; temperatura que pode causar oxidação da matéria orgânica. Resposta do solo às forças externas que tentam deformá-lo ou rompê-lo; Relacionada à manifestação das forças de coesão e adesão sob diferentes condições de umidade. Coesão: atração entre partículas de mesma natureza - sólido com sólido; Adesão: atração entre partículas de natureza distinta - ex. sólido com líquido (ação da tensão superficial da água). A consistência de um solo depende de alguns fatores, como:- Textura: em solo argiloso Mineralogia: em 2:1 Ex.: Vertissolo x Latossolo MO: em solo argiloso, em solo arenoso Estrutura: com a agregação A consistência do solo condiciona: No Campo:- - Condições de preparo e cultivo; - Resistência à penetração de raízes; - Estrutura (estabilidade de agregados); - Erodibilidade. • UMIDADE X CONSISTÊNCIA dureza friabilidade plasticidade pegajosidade SECO ÚMIDO MOLHADO MUITO MOLHADO ADESÃO COESÃO Formas de consistência: 1) Solo seco: dureza ou tenacidade => “terra” solta, macia, ligeiramente dura, dura, muito dura, extremamente dura; 2) Solo úmido: friabilidade => “terra” solta, muito friável, friável, firme, muito firme, extremamente firme; 3) Solo molhado: plasticidade e pegajosidade. Estado sólido Semi- sólido Plástico Líquido LC LP LL Friabilidade Plasticidade Viscosidade • Limites de consistência ou de ATTERBERG: limites inferiores e superiores de valor de umidade para cada estado do solo Seco Úmido Molhado Muito saturado Molhado coesão Adesão • SOLO SECO não há adesão e a coesão é máxima – DUREZA no solo; • SOLO ÚMIDO a coesão diminui e a adesão aumenta. As duas forças ocorrem conjuntamente e há melhores condições ao preparo e exploração do solo agrícola – FRIABILIDADE (solo é menos compactável); • SOLO MOLHADO a coesão desaparece e a adesão atinge o teor máximo – PLASTICIDADE; • MUITO MOLHADO os filmes de água que recobrem as partículas se tornam mais espessos e dificultam operações e o manejo agrícola – PEGAJOSIDADE; • SOLO SATURADO excesso de umidade – FLUIDEZ. Avaliação da consistência à campo; em laboratório: LL - aparelho “Casagrande”; LP - confecção de cilindros; LC - determinação da massa e volume de uma amostra seca em estufa.
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