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    Prof. Luiz Henrique - Solos Prof. Luiz Henrique - Solos Presentation Transcript

    • SOLOSLatossolo Vermelho Amarelo Fonte: agrolink.com.br
    • Definições de Solos• Engenharia civil: material escavável, que perde sua resistência quando em contato com a água.• Agronomia: camada superficial de terra arável, possuidora de vida microbiana.• Arqueologia: material no qual se encontram registros de civilizações e organismos fósseis.• Geologia: produto do intemperismo físico e químico das rochas.
    • Definições de Solos• Pedologia: camada viva que recobre a superfície da terra, em evolução permanente, por meio da alteração das rochas e de processos pedogenéticos comandados por agentes físicos, biológicos e químicos.• Ciência que estuda a formação do solo, iniciada na Rússia por Dokuchaiev (1880).
    • Definições de Solo• Corpo de material inconsolidado, que recobre a superfície emersa terrestre, entre a litosfera e a atmosfera. São constituídos de proporções e tipos variáveis de minerais, gases, água e matéria orgânica.• Conjunto de materiais minerais, orgânicos, água e ar, não-consolidados, normalmente localizado à superfície da terra, com atividade biológica e capacidade para suportar a vida das plantas.
    • Fonte: fec.unicamp.br
    • Fonte: enciclopedia.com.pt
    • Formação do Solo
    • Formação do Solo
    • Fonte: enciclopedia.com.pt
    • Intemperismo FísicoFonte: geomarco.com
    • Intemperismo Físico Fonte: meioambiente.pro.br
    • Fonte: geomarco.com
    • Formação do Solo
    • SOLO RESIDUAL ROCHA ALTERADAROCHA INTACTA
    • o
    • Desenvolvimentoe obtenção denutrientes dasraízes SOLOAGRICULTÁVEL
    • SISTEMA TRIFÁSICO: Parte sólida (minerais e matéria orgânica), líquida (água) e gasosa ( ar ).COMPOSIÇÃO IDEAL
    • Solo Ideal
    • Elementos Constituintes do Solo (Relações Volume e Peso)
    • Cor do Solo• Fácil determinação.• Atributos físicos + químicos + mineralógicos + alguns constituintes e condições climáticas: Matéria orgânica: cor escura. Forma e conteúdo de Fe: hematita (vermelha) ou goetita (amarela).• Drenagem deficiente: cores cinzas.• Critério diagnóstico na classificação de solos.
    • Retenção e Liberação dos Nutrientes pelo SoloFonte: José Miguel Reichert e Paulo Ivonir Gubiani -
    • Capacidade de Troca de Cátions (CTC)• Soma das Cargas Negativas do Solo (fração argila e matéria orgânica) retendo cátions: Ca2+, Mg2+, K+, Na+, Al3+ e H+.• PERMANENTE (substituição isomórfica - independente do pH).• VARIÁVEL (dependente do pH do solo).
    • Capacidade de Troca de Cátions (CTC) Fonte: www.pedologiafacil.com.br
    • Capacidade de Troca Catiônica (CTC)• CTC está na fração argila.• Solos argilosos maior CTC que arenosos.• Solos com mais matéria orgânica maior CTC.• Solos Minerais: tipo 2 : 1 mais CTC que tipo 1 : 1.
    • Argilas (2:1) Esmectita e IlitaEstrutura simbólica de minerais com camada 2:1: (a) esmectita com duas camadas de moléculas de água, (b) ilita.
    • Argilas (2:1) Montmorilonita
    • Argilas (1:1) CaulinitaEstrutura de uma camada de caulinita (1:1) - (a) atômica, (b) simbólica.
    • Capacidade de Troca Catiônica
    • Capacidade de Troca CatiônicaSEMELHANTE AO IMÃ (CARGAS) SOLO (CARGAS)
    • Matéria Orgânica• Plantas não consomem Matéria Orgânica (minerais à partir transformação da M. O. em húmus).• Um dos componentes do solo (agente de estruturação, possibilitando existência de vida microbiana e fauna especifica, além de adicionar nutrientes à solução do solo.
    • Matéria Orgânica• Plantas absorvem Nutrientes Mineralizados (transformados em elementos minerais).• Vida no solo: importante para que as reações de transformação aconteçam.• Camada superficial – Horizontes 0 e A –Material Orgânico em constante processo de Humificação.
    • Organização das Frações Minerais e Orgânicas Formam Agregados• Microagregados Água• Macroagregados Ar
    • Limo Hifas (fungos) Argila Areia ArBactérias Matéria orgânica Actinomicetes
    • Classificação dos seres vivos Monera: Procariotos Protista: Eucariotos unicelulares - Protozoários (sem parede celular) e Algas (com parede celular) Fungi: Eucariotos aclorofilados Plantae: Vegetais Animalia: Animais
    • Actinomicetos• Morfologicamente: assemelhados aos fungos por possuírem micélio e produzirem esporos assexuais (Conídios).• Citologicamente: assemelhados às bactérias por possuírem núcleo primitivo (procariótico).
    • Actinomicetos Morfologia Macroscópica
    • Protozoários
    • Nematóides
    • Nematóides
    • Microorganismos do SoloMICROORGANISMOS INDIVÍDUOS g-1 solo-1 Bactérias 3.000.000 – 500.000.000 Actinomicetos 1.000.000 – 200.000.000 Fungos 5.000 – 900.000 Algas 1.000 – 500.000 Protozoários 1.000 – 500.000 Nematóides 50 - 200
    • Relação Água x Poros• Macroporos: Água Gravitacional;• Microporos: Água usada pelas plantas - Água Capilar;• Rodeando partículas: Água Higroscópica. Não congela, nem se move em forma líquida.
    • Relação Água x Poros
    • Relação Água x Poros
    • Água capilarSOLO SATURADO Água gravitacional ar
    • Argila x Areia: diferença está no tamanho dos vazios.
    • Características Químicas do Solo Capacidade de Troca de Cátions Cargas Elétricas ( - ) NH4+ Colóide Ca++
    • Características Químicas do Solo
    • Características Químicas do Solo
    • Colóides• Parcelas mais ativas do solo. < 1 micrômetro de diâmetro.• Matéria Coloidal: orgânica e inorgânica, misturadas entre si.• Orgânica: sob forma de húmus.• Inorgânica: sob forma de minerais argilosos das diversas formas.
    • Características Químicas (reação do solo)• Ácida (H, Al, Mn), Neutra ou Alcalina (K, Ca, Mg).• Atividade do H+ em solução: pH < 7,0: Solução ácida pH > 7,0: Solução alcalina pH = 7,0: Solução neutra• RS: 90% dos solos com pH < 4,5.
    • pH = - log[H+] = log(1/[H+]) (H+) - log (H+) - log (OH-) (OH-) 0,0001 = 10-4 4 10 10-10 0,00001 = 10-5 5 9 10-9 0,000001 = 10-6 6 8 0,00000001 = 10-80,0000001 = 10-7 7 7 0,0000001 = 10-70,00000001 = 10-8 8 6 0,000001 = 10-6 10-9 9 5 0,00001 = 10-5 10-10 10 4 0,0001 = 10-4
    • Origem da Acidez do Solo Nuvem: chuva Solo Percolação de BasesCO2 + H2O HCO3- + H+ (Ca2+, Mg2+, K+, Na+) H+ H+ Al3+ + 3 H2O Al(OH)3 + 3H+ H + H+ H+H+ H+ H+ Rocha – pH = 7,0 Solo - pH = 4,0 H+ H+ (H+ e Al3+)
    • Calagem• Corrigir Acidez do Solo: acrescentar produto que reaja com Alumínio (calcário, calcítico ou dolomítico).• Fórmula Básica: adição de 150 g de calcário m-2 de solo para cada ponto de pH que se deseje elevar.• Exemplo: pH do solo = 4 (índice desejado = 7) são necessários 3 pontos x 150 g ponto-1 = 450 g de calcário m-2 incorporados ao solo.• Análise do Solo: índice de pH correto.
    • Gesso Agrícola ( CaSO4.2H2O)
    • Calagem• Calculada baseando-se na elevação da Saturação por Bases para 70%, • V1 = saturação por bases atual do solo. quando esta for • CTC = capacidade de troca catiônica do solo (cmolc dm3). inferior a 60%. • PRNT = poder relativo de neutralização total do calcário. Fonte: Embrapa CNPMF
    • Gesso Agrícola ( CaSO4.2H2O)• Diminui acidez do solo na camada arável (0 a 20 cm) e não arável do solo (mais de 20 cm), - complexação do Alumínio tóxico.• Fonte: Cálcio e Enxofre.• Potássio e Magnésio não podem exceder porcentagem na CTC (lixiviados pelo Gesso).• Calcário: superfície (neutraliza H e Al e aumenta CTC) e Gesso: subsuperfície.• Sistema radicular pode atingir maior profundidade (mais nutrientes e água do solo).
    • Características Físicas do Solo Textura Proporção relativa das frações granulométricas (areia, silte e argila)que compõem massa do solo (terra fina: f < 2 mm).
    • Escala Textural
    • Características Físicas(Frações Texturais: Areia, Silte e Argila) • Areia: 0,05 - 2 mm (USDA) 0,02 – 2 mm (Atterberg, Sistema Internacional); • Silte: 0,002 - 0,05 mm (ou 0,02 mm); • Argila: < 0,002 mm • Argila Coloidal: < 0,0002 mm
    • Características Físicas (Textura)• Retenção e disponibilidade de H2O;• Circulação de H2O e Ar;• Resistência ao crescimento radicular;• Resistência à mobilização do solo.
    • Fonte: Embrapa
    • Características Físicas (Estrutura) Poros Adequados• Entrada de Ar e Água no solo;• Movimentação da Água no solo (disponível para culturas e boa drenagem do solo);• Crescimento das culturas após germinação das sementes (raízes exploram maior volume de solo em busca de ar, água e nutrientes);• Resistência à erosão pela alta agregação.
    • Características Físicas (Estrutura) Degradação• Preparo intensivo e queima dos resíduos;• Tráfego intenso de máquinas com umidade inadequada;• Impacto da gota de chuva;• Dispersão química dos colóides;• Inaptidão agrícola.
    • Características Físicas (Estrutura) Consequências da Degradação• Propriedades Físicas afetadas;• Camadas compactadas subsuperficiais;• Resistência do solo à penetração;• Erosão: sulcos ou laminar;• Crostas superficiais.
    • Erosão Pluvial – Gota de Chuva
    • Erosão Laminar (Sulcos)
    • Antrópica - intensidade superior a formação do solo, não permitindo recuperação natural
    • Relação de dependência entre tempo evelocidade de infiltração de água no solo (Adaptado de Hillel, 1970)
    • Erosão Laminar (Sulcos)
    • Voçoroca
    • Queimadas
    • Trânsito de Máquinas e Implementos Agrícolas (Compactação)
    • Compactação e Adensamento do Solo
    • Desertificação: Evaporação maior que precipitação Regiões subtropicais de alta pressão
    • Características Físicas (Estrutura) Densidade do Solo• Quantidade de massa de solo seco por unidade de volume do solo.• Volume do solo: volume de sólidos e de poros.• Espaço poroso modificado altera densidade.• Indica compactação, alterações da estrutura e porosidade do solo.
    • Características Físicas (Estrutura) Densidade do Solo• Solos arenosos: 1,2 a 1,9 g cm-3.• Solos argilosos: 0,9 a 1.7 g cm-3.• Compactação: restrição crescimento radicular: 1,65 g cm-3 - solos arenosos 1,45 g cm-3 - solos argilosos.
    • Características Físicas (Estrutura) Porosidade• Espaço poroso: água e ar.• Proporção entre volume de poros e volume total de um solo.• Inversamente proporcional à densidade.• Importância: crescimento de raízes e movimento de ar, água e solutos no solo.• Textura e estrutura dos solos : tipo, tamanho, quantidade e continuidade dos poros.
    • Características Físicas (Estrutura)• Agrupamento e organização das partículas do solo em agregados.• Arranjo de poros pequenos, médios e grandes (organização das partículas e agregados do solo).• Suprimento de água, aeração, disponibilidade de nutrientes, atividade microbiana e penetração de raízes, são afetados pela estrutura dos solos.
    • Características Físicas (Estrutura)• Granular e Grumosa:• Agregados arredondados formados mais na superfície do solo sob influência da matéria orgânica e atividade microbiológica.• Grumos: poros visíveis.• Soltam-se facilmente dos outros agregados (friabilidade).
    • Características Físicas (Estrutura)• Laminar:• Agregados laminares: formados por influência do material de origem ou em horizontes muito compactados;
    • Características Físicas (Estrutura)• Prismática e Colunar:• Agregados formados em ambientes mal drenados e horizontes subsuperficiais (pequena influência da matéria orgânica).• Agregados grandes e adensados.• Topo dos prismas arredondados: Estrutura Colunar.
    • Características Físicas (Estrutura)• Blocos Angulares e Subangulares:• Agregados cubóides: formados em ambientes moderadamente a bem drenados nos subsolos.
    • Tipos de Estruturas GRANULAR BLOCOS (SUBANGULAR) (ANGULAR) LAMINAR PRISMÁTICA COLUNARCUNEIFORME (cunha)
    • Consistência do Solo• 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 componentes do solo.• => Adesão - resulta da tensão superficial.
    • Formas de Consistência do Solo• Seca: dureza ou tenacidade => solta, macia, ligeiramente dura, dura, muito dura, extremamente dura.• Úmida: friabilidade => solta, muito friável, friável, firme, muito firme, extremamente firme.• Molhada: plasticidade e pegajosidade
    • Nutrientes Minerais (Macronutrientes)• N (Nitrogênio) – crescimento da planta;• P (Fosfato) – floração e frutificação;• K (Potássio) – crescimento das raízes e resistência à doenças;• Ca (Cálcio) – crescimento de raízes e fecundação;• Mg (Magnésio) – composição de clorofila;• S (Enxôfre) – síntese de clorofila e absorção de CO2.
    • Nutrientes Minerais (Micronutrientes)• B (Boro) – desenvolvimento de raízes, frutos e sementes;• Cl (Cloro) – quebra da água;• Cu (Cobre) – respiração e síntese de clorofila;• Co (Cobalto) – absorção de N;• Fe (Ferro) – respiração, síntese de clorofila e fixação de N;• Mn (Manganês) – absorção de CO2 ;• Mo (Molibdênio) – fixação de N;• Zn (Zinco) – formação e maturação da semente.
    • Lei do Mínimo (Justos von Liebig) Desenvolvimento da planta limitado pelo nutriente que se encontra em mínimo na relação da sua necessidade, em presença de quantidades adequadas dos demais nutrientes.
    • Cor do Solo• Fácil determinação.• Atributos físicos + químicos + mineralógicos + alguns constituintes e condições climáticas: Matéria orgânica: cor escura. Forma e conteúdo de Fe: hematita (vermelha) ou goetita (amarela).• Drenagem deficiente: cores cinzas.• Critério diagnóstico na classificação de solos.
    • Formação do Solo em Relação ao Material de Origem
    • RELAÇÃO SOLO-PAISAGEM Fonte: Hélio do Prado
    • RELAÇÃO SOLO-PAISAGEM Fonte: Hélio do Prado
    • RELAÇÃO SOLO-PAISAGEM Fonte: Hélio do Prado
    • Características dos Solos Fonte: www.utp.br
    • Latossolo Vermelho Amarelo• Textura Arenosa.• Profundidade: 1,2 a 2,0 m.• pH: 4,5 a 6,0 na camada de 0 a 20cm.• Baixos a médios valores de bases trocáveis (Cálcio, Magnésio e Potássio).• Baixos teores de Fósforo, Nitrogênio, Matéria Orgânica e Alumínio Trocável.• Boas condições físicas.• Baixa fertilidade e disponibilidade de Cálcio.
    • Latossolo Vermelho Amarelo Fonte: agrolink.com.br
    • Podzólico Vermelho Amarelo (Argissolo Vermelho Amarelo)• Textura Arenosa a Franco-arenosa.• Profundidade: 1,0 a 1,5 m.• Baixos a médios valores de bases trocáveis.• pH: de 4,0 a 6,0 na camada de 0 a 20 cm.• Baixos teores de Matéria Orgânica, Nitrogênio e Fósforo.• Camada adensada: dificulta movimento de água e penetração de raízes.
    • 0 cm Mudança textural abrúpta 42 cmImplicações: Horizontes A + E deErosão textura arenosa.Volume água Podem apresentardisponível espessuras variadas.Fisiologia ARGISSOLO VERMELHO-AMARELO (típico) Podzólico Vermelho-Amarelo (abrúptico)
    • Podzólico Vermelho Amarelo(Argissolo Vermelho Amarelo) Fonte: www.infobibos.com.br
    • Principais áreas de ocorrência de Argissolos no Brasil Fonte: DCS/UFLA
    • Vertissolo• Textura Argilosa (argila expansiva).• Profundidade: 1,0 a 1,5 m, pH entre 7,5 e 8,2 (5 a 10% de carbonato livre).• Bases Trocáveis: 20 e 40 cmolc dm-3 de solo (predominância de Cálcio). Teores de Matéria Orgânica, Nitrogênio e Fósforo muito baixos.• Limitação Física: dificulta manejo (extremamente duro quando seco e altamente plástico e pegajoso quando molhado).
    • Vertissolo Fonte: www.infobibos.com.br
    • Bruno Não Cálcico (Luvissolo)• Textura franco-arenosa a argilosa.• Profundidade até 1,0 m.• pH: 6,0 e 7,5.• Altos valores de bases trocáveis.• Pode apresentar valores altos de Sódio e Sais Trocáveis em profundidade.• Baixos teores de Matéria Orgânica, de Nitrogênio e de Fósforo.
    • Bruno Não Cálcico (Luvissolo) Fonte: www.infobibos.com.br
    • Areias Quartzosas (Neossolos Quartzarênicos) • Profundos. • Mais de 90% de areia. • Baixa CTC. • pH em torno de 5,0. • Baixos teores: Cálcio, Magnésio, Potássio, Nitrogênio, Fósforo e Matéria Orgânica. • Boas condições de drenagem. • Baixa capacidade de retenção de água. • Baixa fertilidade (baixa disponibilidade de Cálcio).
    • Areias Quartzosas (Neossolos Quartzarênicos) Fonte: agência.cnptia.embrapa.br
    • Aluviais (Neossolos Flúvicos)• Grande variação: características físicas e químicas (horizontal e verticalmente).• Índices de fertilidade: médios a altos.• Restrições de ordem física: camada adensada.
    • Aluviais (Neossolos Flúvicos) Fonte: jararaca.ufsm.br
    • Aluviais (Neossolos Flúvicos) Fonte: www.infobibos.com.br
    • Produto Nutrientes Dose (mensal)Torta de Mamona N 100 g m-2Farinha de Osso P e Ca 50 g m-2Farinha de Peixe N 50 g m-2Cinza de Madeira K 20 g m-2Torta de Algodão N 100 g m-2Esterco Bovino (curtido) NeK 5 kg m-2Esterco Aves (curtido) N 1 kg m-2Húmus (minhoca) N e Micronutrientes 300 g m-2
    • Regolito• Conhecido como Manto de Alteração. Geólogos: sinônimo de solo em seu sentido amplo. Camada de material intemperizado que recobre a superfície do planeta.• Conjunto do material superficial, originado das rochas e dos depósitos inconsolidados, que foi afetado pelo intemperismo químico e físico. Abaixo do regolito estão os materiais rochosos que não foram afetados pelo intemperismo.• Divido em duas partes: inferior - rocha mais ou menos alterada (Saprolito) e superior - modificada química e fisicamente por processos pedogenéticos (solo propriamente dito).
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