4. Características da CTC do Solo

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1 4. Características da CTC do Solo Dada a importância da CTC no solo, as características relacionadas com esta propriedade são constantemente determinadas e utilizadas em interpretações e em cálculos de necessidades de corretivos e de fertilizantes. Essas características são a própria CTC, também representada por T para a CTC a ph 7 e por t para CTC efetiva, no ph do solo, a soma de bases (SB), o índice de saturação por bases (V), a acidez trocável (alumínio trocável), a acidez total (H + Al) e a saturação por alumínio (m). Esses valores, à exceção da saturação por alumínio, são conhecidos como valores de Hissink. Uma idéia da amplitude da variação das características relacionadas com a CTC do solo, bem como a divisão dessas características em classes, de acordo com a magnitude da mesma, para solos de regiões tropicais, como os do Estado de Minas Gerais, é dada na Tabela 1. Tabela 1. Classes de características relacionadas com a CTC de solos do Estado de Minas Gerais. Características Classes Muito Baixa Baixa Média Alta Muito Alta SB cmolc dm ,0 2,1-5,0 > 5,0 - Al3+ cmolc dm ,3 0,4-1,0 > 1,0 - t cmolc dm ,5 2,6-6,0 > 6,0 - (H + Al) cmolc dm ,5 2,6-5,0 > 5,0 - T cmolc dm ,5 4,6-10,0 > 10,0 - V% > 90 m% > 60 FONTE: Comissão de Fertilidade do Solo do Estado de Minas Gerais (1989). 1

2 4.1. Valor T A capacidade de troca catiônica (T) é geralmente determinada a ph 7,0, ou a ph 8,2 (para solos alcalinos e salinos). Ultimamente, tem sido mais usado o valor T a ph 7,0 que é calculado somando-se as bases e a acidez total (SB + H + Al). Além dessas duas expressões, pode-se ainda citar o valor t ao ph do solo (CTC efetiva), que é calculado somando-se as bases com a acidez trocável (SB + Al 3+ ). Os princípios básicos do fenômeno de troca são usados no processo de determinação da CTC de um solo ou de um material qualquer. 1) Agita-se uma amostra de solo, de peso ou volume conhecidos, com uma solução de KCl 1 mol L: -1 2) Os cátions deslocados, bem como o excesso de KCl em solução são eliminados da amostra, por meio de filtração e lavagens. No filtrado, podem ser determinadas as bases Na +, Ca 2+ e Mg 2+, que, adicionadas ao K +, determinado em outra extração, dão a soma de bases (SB). Também nesse filtrado determina-se Al 3+. Outra alternativa é continuar com a lavagem do excesso de KCl e os seguintes passos: 3) Agita-se a amostra agora com uma solução que contenha outro cátion, CaCl2 0,5 mol/l, por exemplo: 2

3 4) Filtra-se a suspensão e analisa-se, quantitativamente, o K + em solução, deslocado pelo Ca 2+. A quantidade de K + analisada, em cmol + kg -1 de amostra do solo quando a medida foi em peso e cmol + dm -3 quando a media foi em volume, este valor corresponde à sua CTC (cmolc kg -1 ou cmolc dm -3 ). Para separar as contribuições de CTC permanente e CTC dependente de ph, utilizam-se soluções extratoras (caso do KCl 1 mol L -1 no 1 o passo), em diferentes valores de ph. Historicamente, foi Schofield (1949) que verificou que a CTC de uma argila caulinítica eleva-se de 4 para 10 cmolc kg -1 com a elevação do ph da solução extratora de 6,0 para 7,0. O acréscimo no valor da CTC com a elevação do valor do ph foi denominado CTC dependente de ph (CTC ph-dependente). No ph da solução extratora correspondente ao do solo, tem-se a CTC efetiva, que é a CTC permanente mais o aumento do valor da CTC com a elevação do ph de extração correspondente à CTC ph-dependente até o ph do solo (Tabela 2). Também os dados do Quadro mostram que em todos os três solos a contribuição da CTC ph-dependente até ph 7 e ph 8 foi bastante significativa, principalmente no primeiro e último solos, devido ao maior conteúdo de matéria orgânica, material que apresenta CTC tipicamente dependente de ph. 3

4 Tabela 2. Valores de CTC de três solos, em três valores diferentes de ph da solução extratora e conteúdo de matéria orgânica dos solos. ph de Determinação da CTC Matéria ph Solo ph 7,0 ph 8,0 Orgânica Solo cmolc kg dag kg -1 Argissolo Amarelo 4,41 8,32 11,44 5,24 Latossolo Vermelho, textura média 1,58 3,14 4,22 1,39 Latossolo Vermelho, textura argilosa 1,41 5,62 8,96 3, Soma de Bases (SB) A soma de bases (SB) é calculada somando-se os teores de Ca +2, Mg +2, K +, Na + e NH 4 + trocáveis. Nos solos ácidos de regiões tropicais, como os do Estado de Minas Gerais, os cátions trocáveis Na + e NH 4 + desprezível Saturação por Bases (V) geralmente têm magnitude A participação das bases no complexo sortivo do solo, expressa em porcentagem, é conhecida como saturação por bases (V). V = SB.100 T Para este cálculo, usa-se o valor T (CTC a ph 7,0) Acidez Trocável A acidez trocável é representada pelo Al +3 mais o H + que faz parte da CTC efetiva. Como, em geral, a participação do H + é pequena em relação ao Al +3, este valor é também chamado de alumínio trocável. O alumínio é considerado como acidez porque, em solução, por hidrólise, gera acidez, de acordo com a seguinte equação simplificada: 4

5 4.5. Acidez Potencial A determinação da acidez total ou potencial é feita usando-se como extrator uma solução tamponada de acetato de cálcio 0,5 mol L -1, ph 7,0. Esta acidez inclui H + Al (H + trocável, H de ligações covalentes que é dissociado com a elevação do ph, Al +3 trocável e outras formas de Al). A maior parte do H provém das cargas negativas dependentes do ph. Esta fração é chamada acidez dependente do ph. A participação do H em geral é maior do que a do alumínio trocável. Uma outra denominação usada para a acidez potencial é acidez titulável, certamente inadequada Saturação por Alumínio (m) A saturação por alumínio, representada por m, é calculada pela expressão: Al 3+ m = 3+ SB + Al x100 Observa-se que m é a percentagem de alumínio trocável na CTC efetiva do solo. Informações sobre os valores de T, SB e V de um solo podem indicar o tipo de mineral presente na fração argila e possíveis problemas na sua utilização, bem como sobre o procedimento adequado a ser tomado para aperfeiçoar sua utilização (Tabela 3). Tabela 3. Valores de ph, Al +3, SB, t, (H + Al), T, V e m de três solos. Solos ph Al +3 SB t (H + Al) T V m cmolc kg % A 5,4 0,1 1,9 2,0 1,4 3, B 4,5 1,7 1,0 2,7 5,0 6, C 6,5 0,0 10,0 10,0 1,0 11, O solo A, com valor baixo de T, deve ter sua fração argila constituída de caulinita e óxido de Fe e de Al, argilas pouco ativas, se o conteúdo total de argila do 5

6 solo não for muito baixo (solo arenoso). Um outro aspecto provável é a existência de baixo teor de matéria orgânica neste solo. A adição de matéria orgânica a este solo para aumentar pelo menos temporariamente seu valor T, seria recomendada. O valor de V é médio, e a percentagem de saturação de Al +3 é baixa, em razão dos baixos valores de Al +3, presente em níveis não tóxicos. O solo B, muito ácido, tem baixo V; logo, alta participação da acidez (H + Al) no complexo de troca, podendo apresentar alta percentagem de saturação por Al. Para uso agrícola, deverá ter o seu ph elevado por meio de calagem, o que irá causar aumento dos valores de SB e V, aumentando, conseqüentemente, o seu ph. O seu valor de T e valor de SB indicam que o material constituinte da fração argila é ativo, ou que o teor de matéria orgânica deste solo é elevado, mas apresenta poucas bases no seu complexo de troca. O solo C apresenta-se em boas condições quanto ao seu complexo de troca e características a ele relacionadas. 6