UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AGRONÔMICA NUCLEO DE GEOLOGIA PROPRIEDADES DO SOLO. Profa. Marciléia Silva do Carmo

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AGRONÔMICA NUCLEO DE GEOLOGIA PROPRIEDADES DO SOLO Profa. Marciléia Silva do Carmo

2 Propriedades Físicas e Química Características Físicas Textura e Estrutura Compactação (densidade) Umidade (capacidade de retenção de água) Caracteristicas Química (Nutrientes) ph Capacidade de troca catiónica (CTC) Disponibilidade de Nutrientes (NPKS Ca Mg)

3 a)textura do solo A Sociedade Brasileira de Ciência do Solo define quatro classes de tamanho de partículas menores do que 2 mm, usadas para a definição da classe de textura dos solos: Areia grossa 2 a 0,2 mm ou 2000 a 200 μm Areia fina 0,2 a 0,05 mm ou 200 a 50 μm Silte 0,05 a 0,002 mm ou 50 a 2 μm Argila menor do que 2 μm

4 Argiloso (muito fino) Argiloso (fino) % areia Areno argiloso Arenolimo-argiloso Arenolimoso areia Barrento grosso Limoso (puro) barrento Limosoargila Barro fino barro limoso

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6 Todos os solos, em sua fase sólida, contêm partículas de diferentes tamanhos em proporções variadas. A determinação do tamanho das partículas e suas respectivas porcentagens de ocorrência permitem obter a função distribuição de partículas do solo e que é denominada distribuição granulométrica. A distribuição granulométrica dos materiais, areias e pedregulhos, será obtida através do processo de peneiramento de uma amostra seca em estufa, enquanto que, para siltes e argilas se utiliza à sedimentação dos sólidos no meio líquido. Para solos, que tem partículas tanto na fração grossa (areia e pedregulho) quanto na fração fina (silte e argila) se torna necessária a análise granulométrica conjunta.

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9 b)estrutura do solo A organização das partículas e agregados é conhecida como estrutura do solo. Um solo com melhor estrutura suporta melhor a precipitação e a ação de máquinas e implementos agrícolas e também permite uma melhor produção das culturas. Areias Quartzosas solos sem estrutura, as partículas de areia normalmente ocorrem individualizadas, sem formarem agregados.

10 SOLO Aspectos Estruturais Granular Tipos de Estrutura do Solo Bloco Colunar Prismatico Placas

11 SOLO: Aspectos Estruturais Ausência de Estrutura no solo Pó ou Poeira Massa ou Barro

12 c)densidade do solo (Ds) Relação com : Textura, Profundidade : ds com a profundidade e com Mau manejo do solo compactação ds Solos arenosos ds = 1,2 a 1,8 g cm -3 Solos argilosos ds = 1,0 a 1,6 g cm -3

13 d)densidade de partículas (Dp) Valores de dp estão ligados à presença de certos componentes minerais ou orgânicos: Expressa a relação entre a massa e o volume que ocupam as partículas do solo, abstraindo o volume dos poros. Ao contrário da densidade do solo, a amostra utilizada pode estar alterada. Solos com baixos teores em óxidos Fe (clima frio) dp 2,65 g cm -3 Solos com altos teores em óxidos Fe (clima tropical e subtropical) dp 3,0 g cm -3 Solos orgânicos dp < 1,92 g cm -3

14 e) Umidade do solo Método gravimétrico: Coleta amostra e pesa Seca a amostra e pesa Umidade do solo varia ao longo do tempo. Para retirar a umidade do solo: Por gravidade Por sucção

15 Saturação: condição em que todos os poros estão ocupados por água Capacidade de campo: Conteúdo de umidade no solo sujeito à força da gravidade Ponto de murcha permanente: umidade do solo para a qual as plantas não conseguem mais retirar água e morrem

16 PROPRIEDADES QUÍMICAS DO SOLO SOLO AR SOLUÇÃO SÓLIDOS MO MINERAL RESÍDUOS HÚMUS AREIA SILTE ARGILA (COLOIDAL)

17 ph (potencial hidrogeniônico) medida que indica se uma solução líquida é: ácida (ph < 7) neutra (ph = 7) ou básica/alcalina (ph > 7) Ácido Neutro Básico ou Alcalino + H + - H +

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20 COLÓIDES E ÍONS DO SOLO: À medida que os solos são formados, durante os processos de intemperização, alguns minerais e a matéria orgânica são reduzidos a partículas extremamente pequenas, até o ponto em que não podem mais ser vistas a olho nu. Estas partículas são chamadas de COLÓIDES. Os colóides (argilosos ou orgânicos) são os principais responsáveis pela atividade química dos solos. Apresentam uma carga líquida negativa (-), atraindo e retendo partículas de carga positiva (+).

21 Os colóides de cargas negativas atraem os cátions e os retêm, como um imã retém pequenos pedaços de metal.

22 CAPACIDADE DE TROCA DE CÁTIONS (CTC): Os cátions retidos nos colóides do solo podem ser substituídos por outros cátions, ou seja, são TROCÁVEIS. O número total de cátions trocáveis que um solo pode reter (a quantidade de sua carga negativa) é chamada de sua Capacidade de Troca de Cátions - CTC. Quanto maior o valor da CTC do solo, maior o número de cátions que ele pode reter. A CTC depende da quantidade e do tipo de argila e de M.O. presentes no solo. As partículas de areia não apresentam reação. > Teor de argila > Teor de M.O. > CTC

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24 A REAÇÃO DO SOLO: A reação do solo pode ser avaliada através da medida do ph em uma solução de solo em água. O ph dos solos afeta os microorganismos e vegetais superiores, além de influir em quase todos os nutrientes e em diversos outros elementos que participam da nutrição vegetal. A faixa de variação do ph é bastante ampla (3> ph >10); Solos: ÁCIDOS, NEUTROS e BÁSICOS. CÁTIONS ÁCIDOS Hidrogênio (H + ) Alumínio (Al 3+ ) CÁTIONS BÁSICOS Cálcio (Ca 2+ ) Magnésio (Mg 2+ ) Potássio (K + ) Sódio (Na + ) Solos Ácidos: solubilização do Al, Fe e Mn = tóxicos para plantas em [ ]. Solos Alcalinos: excesso de sais como

25 RETENÇÃO DE ÂNIONS NO SOLO: Os ânions minerais como o Nitrato (NO 3- ) e o Cloreto (Cl - ) tendem a ser repelidos pela carga negativa na superfície das partículas do solo e permanecem dissolvidos na solução do solo. Assim, a capacidade de troca aniônica da maioria dos solos agrícolas é pequena quando comparada à CTC. Dentre os ânions, o Nitrato permanece móvel na solução do solo, onde é suscetível a lixiviação pela água que se movimenta através do solo.

26 RETENÇÃO DE ÂNIONS NO SOLO: Os íons fosfato (H 2 PO 2- ) podem ligar-se às partículas de solo contendo Al ou Fe, pois seus íons positivamente carregados (Fe 2+, Fe 3+ e Al 3+ ) tem grupos hidroxila (OH - ), que são trocados por fosfato. Como resultado, o fosfato pode ser fortemente ligado e sua mobilidade e disponibilidade no solo podem limitar o crescimento vegetal.

27 RETENÇÃO DE ÂNIONS NO SOLO: O íon Sulfato (SO 2-4 ) na presença de Ca 2+ forma gesso (CaSO 4 ). O gesso é apenas levemente solúvel, mas libera sulfato suficiente para sustentar o crescimento vegetal. A maioria dos solos não-ácidos contém quantidades substanciais de cálcio; em conseqüência, a mobilidade do sulfato nesses solos é baixa, de forma que o sulfato não é altamente suscetível à lixiviação.

28 Parâmetros do solo CTC - parâmetro que indica a quantidade de catiões que o solo é capaz de reter, para neutralizar as cargas negativas de uma quantidade unitária de solo, em determinadas condições T (me/100g; cmol c /kg) = CTC total do solo (ph 7)= S + H + + Al 3+ S = Soma das bases de troca (Ca 2+, Mg 2+, K +, Na + ) V = Grau de saturação com bases V= S x 100/T V = Grau de insaturação T - S = Acidez titulável (acidez de troca) (H + e Al 3+ trocáveis e adsorvidos nas superfícies dos colóides minerais ou orgânicos)