Exercícios de ciência do solo: potenciais da água, acidez, salinidade, microbiota, taxa de decomposição da matéria orgânica, fertilidade, horizontes...

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Renata Scavazza - Zootecnia UFRGS 2017/2 
AGR03023 - Introdução à Ciência do Solo 
 
INTRODUÇÃO Á CIÊNCIA DO SOLO 
 
1) Em um solo não saturado, os principais componentes da energia da água são 
o matricial e o de pressão. Esta afirmação está correta? Justifique. 
 
Não. O potencial de pressão só se expressa em solos saturados, pela ação de 
pressão positiva de uma coluna de água sobre um ponto no interior do perfil do solo. 
No caso de solos não saturados, os componentes de influência são o potencial 
gravitacional e matricial. 
 
 
2) Considere dois pontos em um solos não saturado, que apresentam os 
seguintes potenciais matriciais: 
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 
sup. solo 
 
A prof 20 cm; Ψm = -80 cm c a 
 
 
B prof. 45 cm; Ψm = -40 cm c a 
 
Definir: 
a) O sentido do movimento da água; 
 
O sentido do movimento da água é de maior potencial (ou menos negativo) para 
menor potencial (ou mais negativo). Assim verifica-se o potencial total da água ѱ nos 
dois pontos, sabendo-se que o potencial total da água, em situação de solo não 
saturado, é resultado de ѱ matricial + ѱ gravitacional 
ѰA = -80 + (-20), ou -100 cm c.a. 
ѱB = -40 + (-45) ou -85 cm c. a. 
Assim o sentido do movimento é de B para A. 
 
b) O fluxo de água no solo, considerando um K (condutividade hidráulica do 
solo) de 1,0 cm.h​-1 
 
Fluxo de água q = K * Δѱ​/​Δx, onde Δx = distância entre pontos. Então, neste caso: 
q = 1,0 * (-85- (-100))25, ou q = 1,0 *15​/​25. 
Então, o fluxo de água q, de A para B, é 0,6 cm h​-1​. 
 
3) O que são cargas dependentes de pH? 
 
São cargas das partículas do solo que se originam de sua própria estrutura, não 
dependendo do pH para seu surgimento. A origem é a substituição isomórfica 
(presença de cátions de menor valência na posição de cátions de maior valência) em 
estruturas de minerais, mais especificamente argilominerais 2:1. 
Renata Scavazza - Zootecnia UFRGS 2017/2 
AGR03023 - Introdução à Ciência do Solo 
 
4) O que é acidez ativa do solo? Como pode ser avaliada? 
 
A acidez ativa do solo é representada pela atividade ou concentração de íons H+ na 
solução do solo. Pode ser avaliada pelo pH desta solução do solo. 
 
5) Qual a causa da diminuição da concentração de nitratos (NO​3​-​) e óxidos de 
Fe (FeOOH) em solos alagados? 
 
Nesta situação, o oxigênio é exaurido do solo depois de certo tempo, pela saturação 
dos poros com água. Assim, outros compostos passam a ser utilizados pelos 
microrganismos, como receptores de elétrons na reação de oxi-redução. São os casos 
do NO​3​
- (nitratos), que passam para a forma de NH​3​, e dos óxidos de manganês, 
fazendo com que este elementos passe para a forma Mn2+ na solução do solo. 
 
6) Cite e explique resumidamente dois efeitos negativos na qualidade do solo, 
decorrentes da presença de salinidade no solo. 
 
Alguns efeitos nocivos da salinidade: 
- aumento do potencial osmótico do solo, dificultando a absorção de água pelas 
plantas; 
- desbalanço nutricional, pela alta concentração de elementos como Cl​-​, Na​+​, K​+​; 
- possível deficiência de nutrientes como P, Ca, Mg e alguns micronutrientes, por este 
próprio desbalanço nutricional. 
 
7) Comente resumidamente a importância da microbiota do solo nas reações do 
ciclo do carbono. 
 
A microbiota é importante em todas as etapas do ciclo. A partir do aporte de restos 
orgânicos (vegetais ou animais) ao solo, existe a decomposição deste material pela 
ação desta microbiota, sendo uma parte utilizada para a própria composição dos 
microrganismos, outra utilizada para a respiração (metabolismo) dos microorganismos. 
Isto pode resultar na liberação de elementos como nitrogênio fósforo e enxofre. Por 
outro lado, se esta matéria orgânica tiver baixa concentração de N (alta relação C:N), 
todo o nitrogênio liberado pode ser utilizado pelos microrganismos, resultando em 
déficit para as plantas. Além disso, uma parte do material orgânico é convertida em 
substâncias húmicas, importante em relação a uma série de aspectos físicos e 
químicos no solo (agregação, capacidade de troca de cátions, entre outros). 
 
8) Cite e explique resumidamente dois fatores que influenciam as taxas de 
decomposição da matéria orgânica do solo. 
 
- pH do solo, com os microorganismos diminuindo sua atuação em pH ácido; 
- temperatura, que é ideal entre 30 a 35°C; 
- umidade do solo, sendo mais favorável na condição próxima a capacidade de campo; 
- composição da matéria orgânica, sendo mais acessível em composição com menor 
relação C:N (cerca de 20). 
 
Renata Scavazza - Zootecnia UFRGS 2017/2 
AGR03023 - Introdução à Ciência do Solo 
9) Os micro-organismos podem influenciar na disponibilidade de nutrientes para 
as plantas? Explique resumidamente, com dois exemplos. 
 
Sim. Os microorganismos atuam na decomposição da matéria orgânica do solo, 
podendo liberar elementos como nitrogênio, enxofre e fósforo. Além disso, alguns 
gêneros de bactérias (especificamente o Rhizobium) tem a capacidade de fixação do 
Nitrogênio. Assim, podem se associar a sistema radicular de plantas, aproveitando um 
pouco de seu fluxo de energia, e facilitando o suprimento de nutrientes, em uma relação 
de simbiose. 
 
10) O material de origem do solo pode influenciar a sua fertilidade química? 
Como isso pode acontecer? 
 
Sim. Materiais de origem mais ricos em minerais com determinados elementos 
nutrientes das plantas, tendem, a princípio, a originar solos mais ricos nestes 
nutrientes. São os exemplos do potássio, para o granito, e cálcio, para o calcário e o 
basalto. Esta tendência pode, no entanto, ser anulada, se os solos passarem por 
intemperismo e lixiviação de elementos muito intensos. 
 
11) O que são horizontes transicionais miscigenados? 
 
São horizontes de transição entre os horizontes principais, que apresentam 
características miscigenadas (intermediárias) entre estes horizontes. O horizonte de 
transição miscigenado se apresenta homogêneo, ao contrário dos mesclados. 
 
12) Cite duas características do solo que podem ser inferidas a partir da cor do 
solo. 
 
- cores vermelhas intensas: altos teores de óxidos de ferro, principalmente o mineral 
hematita. 
- cores escuras, em superfície: indicador de enriquecimento por matéria orgânica; 
- cores acinzentadas: solo em condição de redução química.