J. Miguel Reichert, PhD

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1 Morfologia do solo J. Miguel Reichert, PhD (Prof. Ricardo Dalmolin) MORFOLOGI DO SOLO 2.1 Conceitos Horizontes pedogênicos Simbologia usada na identificação dos horizontes Características morfológicas do perfil do solo Características ambientais Descrição do perfil do solo 2.7 plicações Morfologia: Estudo das formas de um objeto ou corpo natural 1. Introdução à morfologia do solo Morfologia do solo: Descrição da aparência do solo no campo (perfil). Características visíveis a olho nu ou perceptíveis por manipulação Conceito de morfologia Horizontes pedogenéticos ROCHS R Processos Internos Físicos, químicos e biológicos E Bt Fatores de Formação Clima, Relevo, Organismos e Tempo Bw Feições morfológicas (características) Cor, espessura de horizontes, textura, estrutura, etc. Reconstituição da história do solo como se formou (gênese) Usado no SiBCS para definição de Classes de Solos São utilizadas: Caraterísticas morfológicas do solo - Identificação de solos (gênese, levantamento e classificação); -valiação: - da capacidade de uso da terra - da habilidade do solo em suportar o desenvolvimento de plantas - de suportar obras de engenharia civil - do movimento de água e solutos no perfil - na resposta ao manejo - na resistência à degradação pelos processos erosivos - projetos ambientais Importância Características morfológicas + químicas e físicas Predizer a vocação do uso do solo 1

2 Principais horizontes e camadas do solo O ocorre sobre horizonte mineral em condições de boa drenagem e é constituído de restos orgânicos. Modificações nas designações dos horizontes principais H de constituição orgânica e ocorre em condições de má drenagem. horizonte mineral enriquecido por matéria orgânica (coloração escurecida). E horizonte de perda de argilas, óxidos ferro e alumínio ou matéria orgânica, com textura mais arenosa e cor mais clara. B horizonte de intensa transformação pedogenética, com acúmulo de argilas e óxidos, o que confere cor mais avermelhada ao horizonte. C horizonte pouco afetado pelos processos pedogenéticos. R camada com material consolidado, constituindo substrato rochoso contínuo. Características especiais Sufixos que identificam determinados processos. Exemplos: c concreções ou nódulos endurecidos (Bc), f presença de plintita (Bf, Cf), g glei (Bg, Cg), h acumulação iluvial de matéria orgânica (Bh), i desenvolvimento incipiente do horizonte B (Bi), k presença de carbonatos (Ck), n acumulação de sódio (Bn), p horizonte lavrado ou revolvido (p), r rocha branda ou saprólito (Cr), s acumulação iluvial de sesquióxidos de Fe e l (Bs), t acumulação iluvial de argila (Bt), v características vérticas (Bv), w intenso intemperismo do horizonte B (Bw). E E Btg Bt 2

3 B B R B O H 2. Características Morfológicas do Perfil do Solo caracterização morfológica é realizada no perfil do solo com metodologia padronizada Manual de descrição e coleta de solo no campo Santos et al. (2005) Boa Drenagem Má Drenagem 1 a Etapa: Características morfológicas internas (anatômicas) 2 a Etapa: Características morfológicas externas (ambientais) 1 a Etapa Características morfológicas internas (anatômicas) 2 a Etapa Características morfológicas externas (ambientais) a- Espessura e transição entre horizontes b- Cor c- Textura d- Estrutura e e- Porosidade f- Consistência g- Cerosidade h- Slickensides i- Nódulos e concreções de minerais a. Localização b. Situação e declive c ltitude d. Litologia e. Vegetação f. Relevo local e regional g. Drenagem h. Erosão i. Pedregosidade e rochosidade j. Uso atual 3

4 a. Espessura e transição entre horizontes Seqüência de horizontes 0-16cm 16-49cm 16cm 33cm Transição Contraste entre horizontes brupta: < 2,5cm Clara: 2,5 a 7,5cm Gradual: 7,5 a 12,5 cm Difusa: >12,5 cm 49-70cm 70-93cm cm 21cm 23cm 33cm Forma ou topografia Plana, ondulada, irregular e descontínua Profundidade (cm) Espessura (cm) b. Cor do Solo Característica morfológica de fácil visualização e identificação Os sistemas de classificação do solo considera a cor para distinção de classes Importância Infere sobre a ocorrência de processos pedogenéticos ou avaliação de características importantes no solo Principais agentes responsáveis pela cor Matéria orgânica e óxidos de ferro Significados das cores Cores escuras: indicam presença de matéria orgânica e estão relacionadas com o horizonte Cores vermelhas: indicam condições de boa drenagem e aeração do solo. Estão relacionadas com a presença de hematita Cores claras: presença de minerais claros (caulinita e quartzo). Pode significar a perda de materiais corantes. Cores acinzentadas: indicam condições de saturação do solo com água (redução do ferro) Cores amarelas: podem indicar condições de boa drenagem, mas com regime mais úmido. Estão relacionadas com a presença de goethita Horizontes mosqueados: manchas amarelas, vermelhas, pretas, em uma matriz ou fundo normalmente acinzentado lgumas Inferências sobre as Cores do Solo Ex. Solos vermelhos Drenagem Estágio de intemperização CTC cidez Reserva de nutrientes Disponibilidade de P gregação Caracterização da Cor do Solo Segue uma padronização mundial Sistema Munsell de Cores Carta de Cores Munsell para Solos notação se faz de acordo com o: Matiz Valor Croma 4

5 Matiz: cor do espectro de cores. Varia em função de uma escala radial. Está relacionado com o comprimento de onda de luz. Matiz no solo Espectro dominante de cor no solo Vermelho (R) Vermelho marelo (YR) marelo (Y) Classes de solos: Vermelhos, vermelho-amarelos e amarelos 8 Croma: é a pureza do espectro de cores, em relação ao cinza (valor). Identificação na escala horizontal Valor ou tonalidade: refere-se à luminosidade relativa da cor. Escala vertical. Cores neutras, acinzentadas umenta a pureza Valor Escala de Munsell de Cores para Solos (1954) Croma Matiz: 10R Valor: 3 Croma: 4 Notação da Cor Vermelho (10R 3/4 úmido) úmida, úmida amassada, seca e seca triturada. 5

6 Caracterização da cor dos horizontes do perfil do solo b) Cor: geralmente dada pela quantidade e estado em que se encontra o ferro e/ou a matéria orgânica. matiz nome da cor (R=Red, Y=Yellow) valor brilho ou tonalidade croma intensidade ou pureza da cor em relação ao cinza 5YR 3/4 matiz valor croma Cor dos horizontes Cor do fundo Cor das manchas rranjamento do mosqueado Quantidade, tamanho e contrastes das manchas c. Textura do Solo Partículas que apresentam diferentes tamanhos Determinação da textura do solo Frações granulométricas ou frações texturais Campo (caracterização morfológica) TFS Fração Matacões Calhaus Cascalhos reia grossa reia fina Silte rgila Diâmetro 20 cm 20 mm a 20 cm 2 a 20 mm 2 a 0,2 mm 0,2 a 0,05 mm 0,05 a 0,002 mm 0,002 mm ou 2 Laboratório No Campo lguns cuidados textura é feita por estimativa, esfregando uma massa de solo úmida e homogeneizada entre os dedos reia Silte rgila Sensação aspereza, não plástico, não pegajoso Sensação sedosidade, plástico, não pegajoso Sensação sedosidade, plástico, pegajoso Solos muito oxídicos: a manifestação de pegajosidade e de platicidade não é tão intensa, mesmo quando muito argiloso (estrutura pó-de-café). Solos com predomínio de argilominerais 2:1 expansivos: grande área superficial. Superestima o teor de argila (plasticidade e pegajosidade). Solos com elevados teores de concreções (> que 2mm): recomenda peneirar o solo. 6

7 Classes texturais 33% argila 40% silte d. Estrutura do Solo rranjo das partículas areia, silte e argila em agregados ou torrões Macroporos Microporos reia Silte rgila Unidade Estrutural gregado 27% areia Laminar Colunar Prismática Colunar Prismática Blocos angulares Blocos subangulares Granular Tipo valiação da estrutura a campo Tamanho (mm) M. Pequena Pequena Média Grande M. grande < 1 1 a 2 2 a 5 5 a 10 >10 Regiões secas e frias (hor, E e C) ou Hor (compactação) < a a a 100 >100 Hor B (características solódicas ou sódicas): Planossolos e Luvissolos Hor B de solos mal drenados: Planossolos < 5 5 a a a 50 >50 Hor B solos mal drenados Hor B solos bem drenados < 1 1 a 2 2 a 5 5 a 10 >10 Hor Grau de desenvolvimento - Sem estrutura (maciça grãos simples) - Com estrutura Fraca: unidades estruturais, na maioria, destruídas no ato da sua remoção do perfil Moderada: resistente a manipulação leve Forte: resistente a desagregação. Separa-se os agregados sem a ocorrência de material desagregado e. Porosidade do Solo Espaço existente entre as partículas sólidas e entre os agregados do solo Campo: Descrição morfológica Lupa Tamanho Muito pequenos (Ø 1mm), até muito grandes (Ø 10 mm) f. Consistência do Solo Resistência do solo à sua desagregação Capacidade do solo de se moldar. Condicionada pelas forças de adesão e coesão Depende da umidade Quantidade Poucos poros e poros comuns 7

8 Formas e graus de consistência Solo Seco: Dureza ou tenacidade Solto; Macio; Ligeiramente duro; Duro; Muito duro; Extremamente duro Solo Úmido: Friabilidade do Solo Solto; Muito friável; Friável; Firme; Muito firme; Extremam. firme Solo Molhado: Plasticidade e Pegajosidade - Não plástico; Ligeiramente plástico; Plástico; Muito plástico - Não pegajoso; Lig. Pegajoso; Pegajoso; Muito pegajoso x Determinações da formas e graus de consistência Solo Seco: torrão de +- 3 cm (pressionar entre o polegar e o indicador). Solo Úmido: Umedecer o torrão e tentar esboroar na mão. Solo Molhado: Plasticidade: mudar de forma (moldar). Moldar um cilindro de solo de 3 a 4 mm de diâmetro e 6 cm de comprimento e posteriormente tentar deformar. Pegajosidade: aderir ao objetos. Usa-se uma massa de solo molhada e comprime entre o polegar e o indicador. g. Cerosidade Consiste numa fina película de argila depositada na superfície dos agregados conferindo-lhes aspecto lustroso e com brilho graxo. É resultante da migração de argila iluvial. Serve para identificar horizonte B textural e B nítico h. Slickensides Superfícies lisas e lustrosas com estrias paralelas encontradas na superfície das unidades estruturais. Características de solos com argilominerais 2:1 expansivos (montmorilonita). Ex. Vertissolos 45 o Quanto ao grau de desenvolvimento: Fraca, moderada, forte Quanto a quantidade: pouco, comum, abundante Nitossolo i. Nódulos e concreções de minerais São corpos cimentados que podem ser removidos do solo - Presença de carbonatos - Presença de manganês - Presença de sulfetos N descrição deve incluir: - Quantidade - Tamanho - Dureza - Forma 2 a Etapa: Características morfológicas externas (ambientais) 8

9 a. Localização b. Situação e declive: área plana, encosta, etc. c. ltitude d. Litologia: formação geológica e. Vegetação: mato, cerrado, campo, pastagem, etc. f. Relevo local e regional: plano até escarpado g. Drenagem: excessivamente drenado a muito mal drenado h. Erosão Laminar Ligeira: menos de 25% do horizonte foi erodido Extremamente severa: horizonte e B removido, atingindo o horizonte C Sulcos Sulcos superficiais: desfeitos pelas práticas de manejo Sulcos muito profundos: não pode cruzar com máquinas Voçorocas: desmoronamentos de massa de terra i. Pedregosidade e rochosidade (mais de 20 cm) Varia de 0,01% (Classe 0) até mais de 90% (classes 5) j. Uso atual 3. Descrição Morfológica do Perfil do Solo 3.1- Seleção do local para descrição 3.2- Seqüência para exame morfológico do perfil 3.3- Coleta de amostras 3.4- Formulários 3.5- Lista dos materiais necessários 3.6- Exemplo de descrição do perfil do solo 3.1. Seleção do local para descrição do perfil do solo Levantamento de Solos (unidade de mapeamento) Locais representativos Sempre que possíveis, sob vegetação natural Seleção do local para descrição do perfil do solo 3.2. Seqüência para exame morfológico do perfil a) Expor o perfil do solo Polipedon 2 z y Solum exclui C x Pedon (UnidadeTridimensional) Polipedon 1 Pedon E Bt C Perfil Três Duas dimensões dimensões Perfil inclui C b) Separação dos horizontes Cor, textura, estrutura, consistência, etc Uso de faca e/ou martelo pedológico Observação visual (transição entre horizontes, tamanho e forma da estrutura, material concrecionário. Manuseio: consitência, textura, grau de desenvolvimento da estrurtura Dados analíticos: usados para ajustes 9

10 c) pós separados os horizontes - Medir a espessura Caracterizar a cor, textura, consistência seca, úmida e molhada e transição entre os horizontes Incluir: distribuição de raízes, atividade biológica, linhas de pedras, de concreções, compactação, altura do lençol freático, etc Coletas de amostras E Bt 3.3. Coleta de amostras Caracterização analíticas do perfil Químicas, físicas e mineralógicas Determinação da densidade mostras com estrutura indeformada mostras indeformadas para análise micromorfológicas mostras de rochas: estudos complementares Caracterização de fertilidade (0 20 cm): levantamento e uso da área 3.4- Formulários 3.5- Lista dos materiais necessários 5.1. Para abertura da trincheira, preparo do ferfil e coletas Martelo pedológico, trados, enxadão, pá quadrada, faca, facão, canivete, tesoura, espátulas, etc Para registro ltímetro, trena, clinômetro, escala de cores de Munsell, ácido clorídrico, água oxigenada, lente de mão, imã, caderneta de notas, prancheta, canetas, pincel atômico, máquina fotográfica, fita para fotografia de perfis, bisnaga com água, mapas e fotografias aéreas, GPS, etiquetas para identificação 5.2. Para coleta Latas de alumínio, anéis volumétricos, sacos para acondicionamento das amostras 3.6.Exemplo de descrição de um perfil do solo a. Descrição Geral b. Descrição Morfológica c. nálises físicas e químicas d. nálises mineralógicas Exemplo de descrição de um do solo a. Descrição Geral Perfil: Sanga Ponto 8 Data: Classificação: PLNOSSOLO HIDROMÓRFICO Eutrófico plíntico (ver pg 9) Unidade de Mapeamento: SGe Localização: Santa Maria, Caomobi, RS. Longitude e Latitude Situação e declive: Descrito e coletado em barranco de uma sanga. ltitude: 98 m Litologia: reia, silte e argila fluvial Formação Geológica: Sedimentos recentes Cronologia: Quaternário Pedregosidade e rochosidade: ausente Relevo local: Plano Relevo Regional: Plano Erosão: laminar e sulcos Drenagem: imperfeitamente a mal drenado Vegetação: gramíneas, capim rabo de burro e maria-mole Clima: Cfa 2 de Koeppen. Uso atual: pastagem Descrito e coletado por: Clovis Orlando Da Ros e Gilberto Logueiro Collares Exemplo de descrição de um do solo b. Descrição Morfológica cm, bruno-escuro (7,5YR 3/2, úmido) e cinzento-avermelhado (7,5YR 5/2, seco); franco; moderada média granular; poros pequenos e poucos; dura, friável, ligeiramente plástica e pegajosa; transiçãodifusa emuitasraízes cm, bruno (10YR 5/3, úmida) e bruno-acinzentado (10YR 5/2,5, seco); franca; moderada pequena granular; poros pequenos e poucos; dura, friável e ligeiramente plástica e ligeiramente pegajosa; transição abrupta e raízes comuns. E cm, bruno-acinzentado-muito-escuro (10YR 3/2, úmida) e cinzento-brunado-claro (10YR 6/3, seco); franco arenosa; moderada média blocos angulares; poros muito pequenos e poucos; dura, friávele plástica e pegajosa; transiçãograduale raízescomuns. E cm, bruno-acinzentado-escuro (10YR 4/2, úmida), mosqueados (10YR 5/6, úmida), bruno (10YR 5/3, seco) e mosqueados bruno-escuro (7,5YR 4/4, seco); franco arenosa; moderada média blocos subangulares; poros muito pequenos e poucos; dura, friável e plástica e ligeiramente pegajosa; transição abrupta e poucas raízes. B tg cm, bruno-escura (7,5YR 3/2, úmida) e bruno-acinzentado-escuro (10YR, 4/2, seco); franco argilosa; forte grande prismática que se quebra em média blocos subangulares; poros muito pequenosepoucos;duro,firme, plástica e pegajosa;transiçãogradualepoucasraízes. C cm+, preto (5YR 2,5/1, úmida) e cinzento-muito-escuro (5YR 3/1, seco); argilosa; forte média e grande prismática que se quebra em média blocos subangulares; poros muito pequenos e poucos;duro,firme, plástica e pegajosa;transiçãograduale raízesraras. 10