O SOLO

 

O SOLO

Os minerais constituem a parte fundamental da fase sólida dos solos e representam em torno de 50% do seu volume (45 a 50%). 
Propriedades como resistência mecânica, deformabilidade, reatividade química, entre muitas outras, são diretamente influenciadas pelo conteúdo mineral do solo. A distribuição granulométrica das partículas define a textura dos solos, com diferentes proporções de areia, silte e argila e o seu arranjo e tipos de ligações definem a sua estrutura. A textura e a estrutura têm importante papel nos índices físicos dos solos, tais como sua porosidade, índice de vazios, densidade, entre outros, que condicionam o fluxo de ar e água, permitem a fixação de raízes e determinam diversos usos de engenharia, como suporte de fundações, instalação de equipamentos ou suporte para estradas. 
A composição mineralógica dos grãos componentes dos solos vai conferir diferentes propriedades químicas, de vital importância para a vegetação e o manejo agrícola, além de ter implicações ambientais. (Pejón e cols, s/d)

Os solos se originam a partir de modificações que ocorrem nas rochas como consequência dos processos da geodinâmica externa da Terra. Estes processos, conhecidos como intemperismo, atuam no sentido de promover a adaptação da mineralogia das rochas às condições superficiais da crosta terrestre

Portanto, a fase sólida que constituí os solos é formada, predominantemente, por minerais ou fragmentos de rocha que podem ser herdados das rochas originais (minerais primários) ou serem produtos de neoformação (minerais secundários). 
Entre os produtos minerais neoformados mais importantes estão os argilominerais, que são aluminosilicatos hidratados que fazem parte da maioria dos solos.

As rochas existentes na superfície da Terra estão sujeitas ao intemperismo, que é o conjunto das modificações de natureza física (desagregação) e química (decomposição) que elas sofrem e que dependem de vários fatores, como clima, relevo, fauna, flora, tipo de rocha e tempo de exposição.

Os produtos friáveis e móveis formados pelo intemperismo e que não são imediatamente removidos pela água, vento ou gelo evoluem, sofrendo uma reorganização estrutural, e dão origem ao que se chama de solo, num processo conhecido por pedogênese.

Essas variações de temperatura, associadas aos ciclos de expansão e contração, provocam fraturas nas rochas, fragmentando-as em pedaços cada vez menores, chegando a tamanhos menores que de um grão de areia. Esse processo natural é chamado intemperismo físico

As chuvas também têm um papel importante. Além de resfriarem as rochas abruptamente em dias quentes, a água da chuva, de natureza ácida, ao entrar em contato com as rochas, causa reações químicas que as degradam. Esse é o chamado intemperismo químico

Ao longo de milhões de anos sob ação dessas alterações, as rochas vão se transformando em um material terroso, inicialmente em camadas de pouca espessura

Não é fácil definir solo porque, além de ser um material complexo, a definição necessariamente precisa levar em conta sua utilização. 

Solo
Para o geólogo, por exemplo, o solo é o produto de alteração das rochas; para um arqueólogo, é o meio em que ficam preservados registros de civilizações passadas; para o agrônomo ou agricultor, é o meio onde crescem as plantas; para um engenheiro, é o material em que serão fixadas as fundações de uma construção; para um hidrólogo, é um meio em que se armazena água subterrânea.

Para o estudioso das ciências da Terra, pode-se definir solo como o “produto do intemperismo, do remanejamento e da reorganização das camadas superiores da crosta terrestre, sob ação da atmosfera, da hidrosfera, da biosfera e das trocas de energia envolvidas” (Branco, 2014).

Dependendo dos fatores que afetam o intemperismo, citados acima, os solos terão características e propriedades físicas, químicas e físico-químicas diferenciadas. Poderão ser argilosos ou arenosos; vermelhos, amarelos ou cinza-esbranquiçados; ricos ou pobres em matéria orgânica; espessos ou rasos; homogêneos ou estruturados em horizontes bem definidos. 

Você sabia que, Para formar 1 mm de solo são necessários 30 anos de intemperismo em regiões temperadas e cerca de 1,5 ano em regiões tropicais?

O solo é o resultado de um paciente trabalho da natureza. Partículas, minerais e orgânicas, vão sendo depositadas em camadas, chamados de horizontes, devido à ação da chuva, do vento, do calor, do frio e de organismos (fungos, bactérias, minhocas, formigas e cupins, liquens, musgos e posteriormente plantas) que vão desgastando as rochas de forma lenta no relevo da terra. Esses elementos que decompõem a rocha são chamados coletivamente de intemperismo. 

O processo de formação do solo é tão lento e paciente, que são necessários cerca de 400 anos para se formar 1 cm (um centímetro) de solo maduro.(Melo, s/d).

O solo é uma mistura natural composto por minerais, substâncias orgânicas, líquidos e gases. 


Constituintes do solo (Santos, s/d)
São cinco os elementos que constituem o solo: 
1) matéria mineral, 2) matéria orgânica, 3) água, 4) ar
5) organismos vivos (biota do solo). Como vc pode constatar pé,os Graficos apresentados essas proporções podem variar de 45% a 50% de sólidos.

A metade é sólida, constituída por matéria mineral (45%) e matéria orgânica (5%), e a restante é espaço livre, formado por poros que retêm o ar (25%) e a água (25%).


Composição do solo 

O solo tem forma, composição e estrutura definidas, mas essa composição varia de lugar para lugar, dependendo da rocha que o deu origem. 

Assim como nossa flora e fauna, o solo também é incrivelmente diverso. Além disso, o solo não tem uma profundidade uniforme em todo o mundo. Nas áreas onde o leito rochoso está exposto, não existe solo, mas em outras áreas, o solo pode chegar a 10 metros abaixo da superfície.

No caso da rocha mãe ser por exemplo, um basalto em clima tropical (Brasil), de invernos secos e verões úmidos, a decomposição se faz, principalmente, pelo ataque químico das águas aciduladas aos plagioclásios e outros elementos melanocráticos, (rocha melanocrata é a designação usada para descrever uma rocha magmática, de cor escura, rica em minerais ferromagnesianos +60%) dando como resultado predominantemente argilas. 

Não apareceria neste solo a fração areia, pois o basalto não contém quartzo, mas aparecem, em pequenas porcentagens, grãos de óxidos de ferro, muitas vezes sob a forma de magnetita. É o caso da terra roxa, do interior Centro-Sul do Brasil, que é predominantemente uma argila vermelha.

Os arenitos, das formações sedimentares brasileiras dão origem a um solo essencialmente arenoso, pois não existem feldspatos ou micas em sua composição. O elemento que altera é o cimento que aglutina os grãos de quartzo. Quando esse cimento é silicoso, forma-se um solo residual extremamente arenoso. Quando o cimento é argiloso aparece no solo residual de arenito uma pequena porcentagem de argila (Marangon, 2018).

Composição volumétrica do solo (Brady, 1989).



Composição volumétrica do solo (esquerda). A direita estão seus constituintes. 

Composição volumétrica do solo (esquerda). 

São cinco os elementos que constituem o solo: 
1) matéria mineral, 
2) matéria orgânica, 
3) água, 
4) ar e 
5) organismos vivos (biota do solo), embora estes últimos não sejam considerados constituintes do solo em termos geológicos. (florestas).

As partículas minerais e orgânicas são unidas através de processos físicos, químicos e biológicos, formando agregados e espaços livres, os poros, nos quais ocorre a circulação de água e ar. É nesta matriz (definida pela estrutura do solo) que se vão desenvolver as raízes das plantas e a restante atividade biológica.(florestas).

Estes elementos que constituem o solo estão presentes em cada secção, que é, assim, uma matriz mineral-orgânica, porosa e biologicamente ativa. 

Cerca de metade é sólida, constituída por matéria mineral (45%) e matéria orgânica (5%), e a restante é espaço livre, formado por poros que retêm o ar (20%-30%) e a água (20%-30%).

A matéria mineral sólida inclui fragmentos de rochas e minerais, de dimensões variáveis e cuja proporção vai definir a textura do solo.

A matéria orgânica é constituída por restos de plantas e organismos em diferentes estados de decomposição. É nesta fração do solo que se pode encontrar um grande número de microrganismos. Quando existe mais de 20% de matéria orgânica no solo (30% se os solos têm textura média ou fina), diz-se que os solos são orgânicos e os restantes são designados como solos minerais.

Os espaços que existem entre as partículas do solo, espaços intersticiais ou poros, podem ser ocupados por água com substâncias dissolvidas (solução do solo) ou por ar (atmosfera do solo).(florestas). 

A forma e as dimensões das partículas, conjugados com esses espaços intersticiais, são responsáveis por uma importante propriedade do solo, a sua estrutura.

textura do solo é definida pela proporção das partículas minerais elementares que o constituem (areia, limo e argila)

Estas partículas constituem aquilo a que se chama de terra fina: minerais de dimensão inferior a dois milímetros (mm) de diâmetro. Estão definidas diferentes classes de textura, nas quais estas partículas são separadas em lotes de acordo com a sua dimensão: areia, com diâmetro entre 2 mm e 0,02 mm; limo, de diâmetro entre 0,02 mm e 0,002 mm e argila, partículas de dimensão inferior a 0,002 mm.

Proporção entre as partículas do solo.
(Fonte: florestas).

COMPOSIÇÃO DO AR ATMOSFÉRICO 

(Fonte: WP)

PRINCIPAIS TIPOS DE SOLOS

I. SOLO ARENOSO
Também chamado de solo leve ou com textura leve, o solo arenoso é o nome dado para aqueles solos que se destacam pela grande proporção de areia em sua composição (70% ou mais) e menor parte em argila (15% ou menos).

Solo arenoso (todamateria)

Características do solo arenoso

1) Consistência granulosa (grãos grossos, médios e finos).
2) Alta porosidade e permeabilidade, devido ao arranjo das partículas.
3) Pouca umidade.
4) Cores claras.
5) Pobre em nutrientes e água.
6) apresenta grandes poros (macroporos) entre os grãos de areia. 
7) Baixo teor de matéria orgânica.
8) Deficiência em cálcio.
9) pH ácido.
10) Alta possibilidade de erosão.
11) Também chamado de solo leve, devido à baixa concentração de água em sua composição.
12) Típico de regiões áridas e semiáridas, esse tipo de solo é comum na região Nordeste do Brasil.
13) Dependendo dos materiais presentes em sua composição, sua coloração pode variar.
14) Tem como principais características a sua composição granulada, com alta permeabilidade. Além disso, não retém água e é pobre em nutrientes.
15) Grande dificuldade de cultivo nesse tipo de solo é alta, sendo possível plantar apenas algumas espécies.


II. SOLO ARGILOSO

Solo argiloso (agropos)
O solo argiloso possui coloração vermelho-escura, é uma terra úmida e macia, composto por mais de 30% de argila, alumínio e ferro. Todo solo argiloso tem grande microporosidade. O solo argiloso retém muito mais água em relação aos outros tipos de solo,

Características do solo  argiloso

1) Predominância de partículas de argila: (embora possua silte e areia).
2) Teor de argila de 35% a 60%.
3) Cor vermelho escuro.
4) Pouco permeável.
5) Encharcam-se facilmente após a chuva. 
6) Muitos minerais por isso retém nutrientes e água.
7) Solo com alto teor de nutrientes minerais.
8) Solo muito fértil.

Outras características
9) Excesso de carga eléctrica negativa que permite reter cátions.  
10) Grande superfície específica que permite uma grande capacidade de retenção de água. 
11) Expansibilidade com a absorção de água (solo plástico, pode ser moldado).  
12) Sujeitos a dispersão e floculação.
13) Importantes para a formação e manutenção dos agregados do solo.
14) Formam ligações estáveis com a matéria orgânica do solo.

O terreno argiloso caracteriza-se pelos grãos microscópicos, de cores vivas e de grande impermeabilidade. Como consequência do tamanho dos grãos, as argilas: 
* são fáceis de serem moldadas com água;
* Têm dificuldade de desagregação.
* Formam barro plástico e viscoso quando úmido.
* Permitem taludes com ângulos praticamente na vertical. É possível achar terrenos argilosos cortados assim onde as marcas das máquinas que fizeram o talude duraram dezenas de anos.
Os solos argilosos distinguem-se pela alta impermeabilidade. Esse tipo de solo são tão impermeáveis que tornaram-se o material preferido para a construção de barragens de terra (agropos).


III. SOLO HUMÍFERO OU HÚMICO 
O Solo Humífero, humoso ou húmico, é um tipo de solo, também conhecido como terra preta. Apresenta cerca de 70% de húmus, materia orgânica em decomposição, organismos vivos (biota do solo), água e ar.
É o solo ideal para o cultivo, pois é arejado, permeável sem encharcar-se, e fornece grande parte dos nutrientes necessários às plantas. 


Solo humífero (mundoecologia)


Solo humífero (geosensori)

1) Predominância de matéria orgânica, composto por 70% de matéria orgânica.
2) Cor preta ou marrom escuro. 
3) É um tipo específico de solo conhecido também como solo humoso ou Húmico, ou terra preta.
4) Na natureza, é encontrado em áreas úmidas, próximas às florestas e matas. 
5) Solo muito fértil.
6) É permeável (facilita a penetração da água) e retém muita umidade.
7) Não se encharcam.
8) Solo levemente ácido. 
9) É produzido naturalmente por bactérias e fungos da terra, atuando sobre a matéria orgânica.
10) tem aspecto úmido, arejado e fofo.


IV. SOLO MINERAL
O solo mineral é derivado de minerais ou da rocha-mãe, contém muitos minerais de uns poucos tipos, porém possui pouca ou nenhuma matéria orgânica. Apesar de apresentar minerais é um solo raso e pouco fértil, não retendo água para as plantas. 

Solo mineral (escolakids)

1) Contém um grande número de rochas em sua composição. 
2) Geralmente é impróprio para cultivo, pois as rochas não permitem que as raizes das plantas desenvolvam-se.
3) É um solo Pobre em nutrientes orgânicos.
4) Solo pobre em nutrientes minerais (normalmente possui apenas alguns poucos tipos de minerais).
5) Solo com pouca água.


MANEJO E PREPARO DO SOLO

O manejo do solo consiste em várias práticas de cultivo executaras no solo, que tem por objetivo evitar que ocorra degradação das características químicas, físicas e biológicas desse solo e, assim, permitir que a exploração seja duradoura e sustentável (modif. Melo, 2021).


ADUBAÇÃO

A adubação é a prática agrícola de repor os nutrientes do solo, e é fundamental para garantir a qualidade das plantas. Através dos fertilizantes ou adubos, as culturas são nutridas com os elementos (os nutrientes) essenciais para terem um crescimento e desenvolvimento adequados, o que impacta diretamente na sua produção (quantidade de folhas, flores, frutos, sementes, raizes) e consequentemente no lucro (modif. aegro).

Nutrientes
Assim como nós, as plantas são seres vivos e necessitam de alimentos para crescerem e se desenvolverem de forma saudável. 
Os alimentos das plantas são fornecidos pelo solo, que, além de sustentá-las, é o depósito das substâncias das quais os vegetais se alimentam.(embrapa)

Essas substâncias alimentícias são chamadas de nutrientes, e são todos os elementos, ou compostos químicos, que os seres ingerem para garantir o funcionamento do metabolismo e das ações celulares de seu corpo. Em resumo: os nutrientes são o combustível e a matéria-prima para a vida.

No caso das plantas, os nutrientes são classificados em dois grupos: macronutrientes e micronutrientes. 

Macronutrientes
Os macronutrientes são os elementos que a planta necessita em quantidades elevadas, i.e., em grandes quantidades. 
Os macronutrientes mais importantes para o desenvolvimento das plantas são o nitrogênio (N), o fósforo (P) e o potássio (K), mais conhecido por NPK. (Modif. Alcântara).

Além desses, são também essenciais para as plantas o cálcio (Ca), o magnésio (Mg) e o enxofre (S). 

Macronutrientes 
N, P, K, Ca, Mg e S, 
São elementos exigidos em maiores quantidades (em quilogramas/hectare) pelas culturas. 

Micronutrientes
Os micronutrientes, são aqueles nutrientes que as plantas precisam em quantidade muito pequena.

Os principais micronutriente, usados pelas plantas são: boro (B), cloro (Cl), molibdênio (Mo), cobre (Cu), ferro (Fe), zinco (Zn) e manganês (Mn).

Micronutrientes
B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Zn, (Si) e (Ni) 
São exigidos em menores quantidades (em gramas/hectare) pelas culturas.

Tanto os macronutrientes como os micronutrientes são necessários para o bom desenvolvimento das plantas e para a formação de flores e frutos saudáveis. Quando o solo não possuir esses nutrientes nas quantidades exigidas pelas plantas, é necessário que coloquemos neles os fertilizantes, também chamados de adubos. 

Por causa principalmente do clima, a maioria dos solos tropicais tem níveis de acidez de médio a alto (pH em água < 6,0) e baixos teores de elementos essenciais.
No entanto, a adição de adubos no solo tem que ser feita de forma sustentável, com a preservação do meio ambiente e a melhoria da qualidade das plantas.(embrapa).


ARAÇÃO

Aração ou arada é o processo de revolver o solo ou terreno agrícola com um arado. O arado é um equipamento mecânico tracionado por animais ou trator. Sua finalidade é descompactar a terra para melhorar o desenvolvimento das raízes. Expõe os horizontes A, E, B, C ou subsolo à ação do sol, ajudando a aumentar a temperatura e apressar o degelo em latitudes elevadas. Também enterra restos de culturas agrícolas anteriores ou plantas competidoras que porventura existam na área. Melhora a entrada de ar no solo e melhora ainda a infiltração de água nas camadas mais profundas do solo. A aração foi uma das grandes invenções da humanidade, por permitir a produção de crescentes quantidades de alimentos e o estabelecimento de populações estáveis.


Aração com tração animal

Aração com tração mecânica


CALAGEM

É uma etapa do manejo e preparo do solo para o cultivo agrícola em que materiais de caráter básico, como o calcário (calcário dolomítico e calcário calcítico) são adicionados ao solo. 
A calagem serve para diminuir (neutralizar) a acidez do solo, ou seja, aumentar seu pH, além de fornecer cálcio e magnésio para as plantas. 
Uma calagem adequada pode fazer grande diferença na produtividade final da lavoura, melhorando o retorno financeiro. (modif. aegro).

(Google images)

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Benefícios da calagem para nutrientes
Aumenta a disponibilidade da maioria dos nutrientes;
fornece nutrientes para as plantas: como os íons cálcio e magnésio;
aumenta a disponibilidade de fósforo;
diminui as perdas de bases (K. Ca e Mg) por lixiviação.

Benefícios para raízes
Diminui a disponibilidade de alumínio (tóxico para a planta);
o cálcio estimula o crescimento de raízes;
aumento do sistema radicular e maior exploração de água e nutrientes.

Benefícios para o solo e planta
Auxílio na tolerância à seca;
Aumentar a mineralização da matéria orgânica com consequente maior disponibilidade de nutrientes;
Favorecer a fixação biológica de nitrogênio;
Aumenta a agregação do solo, diminuindo a compactação;
Melhora as propriedades físicas e biológicas do solo;
Estímulo ao desenvolvimento da vida microbiana.(aegro).

1. Reduz a acidez do solo
A vantagem número um da nossa lista não poderia ser outra. Afinal, a popularidade do calcário se deve, em grande parte, por seu efeito neutralizador de acidez. No Brasil, isso é extremamente relevante, pois uma grande extensão de solos do país são ácidos. Portanto, por meio da técnica de calagem, o agricultor consegue corrigir o pH do solo para uma condição favorável para o plantio.(yarabrasil)

2. Fornece cálcio e magnésio
O segundo benefício do uso do calcário é o aumento no fornecimento de Cálcio (Ca) e Magnésio (Mg) para as plantações, macronutrientes essenciais e que agregam mais qualidade na nutrição das plantas.(yarabrasil)

3. Estimula o crescimento radicular
O calcário, por meio da alta quantidade de Cálcio (Ca), também atua como estimulante para o desenvolvimento e crescimento radicular.
Isso significa que, com o aumento do desenvolvimento radicular, o Ca contribui aumentar a eficiência da absorção de água e de outros nutrientes essenciais. Com isso, as plantas ficam mais resistentes, contribuindo para maior produtividade na lavoura.(yarabrasil)

4. Diminui a toxicidade do solo
O Alumínio (Al) e o Manganês (Mn) disponíveis no solo são elementos que se destacam quando o assunto é toxicidade dos solos, pois limitam o crescimento radicular e o desenvolvimento saudável das plantas. Isso faz com que a produtividade das plantações e colheitas sejam reduzidas e a lucratividade dos agricultores seja prejudicada.(yarabrasil)


5. Diminui a fixação de Fósforo (P)
O Fósforo (P) é um nutriente muito importante na agricultura. Porém, quando os solos têm uma fixação muito elevada desse elemento, ele se torna indisponível para as plantas. Essa deficiência de Fósforo (P) prejudica o desenvolvimento saudável das culturas e afeta diretamente na produtividade. Com a aplicação de calcário no solo, esse tipo de problema é reduzido, e o P torna-se mais disponível para a planta. Afinal, uma de suas competências é garantir que essa fixação seja diminuída.(yarabrasil)

6. Melhora as propriedades físicas do solo
Outra vantagem que a aplicação de calcário no solo promove é o aumento da fixação biológica de nitrogênio (N) em culturas leguminosas, pois beneficia as bactérias responsáveis por realizarem esse processo. Com isso, o as plantas recebem muito mais N e conseguem se desenvolver melhor (yarabrasil).


DRENAGEM

Quando os solos têm excesso de água, acumulando-a por qualquer motivo natural ou artificial, é recomendado proceder sua drenagem, para que o solo ganhe maior e melhor resistência, aeração e estruturação.

Algumas das principais vantagens da drenagem dos solos, principalmente do ponto de vista agrícola.

Saneamento das áreas inundadas;
Recuperação de solos alcalinos ou salinos;
Controle da salinidade;
Aumento da produtividade agrícola do terreno e;
Incorporação de novas áreas agricultáveis, ou seja, a transformação de brejos e pântanos e outras zonas úmidas em áreas de produção agrícola.

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IRRIGAÇÃO

Irrigação é uma técnica utilizada na agricultura desenvolvida durante o império persa aquemênida, que tem, por objetivo, o fornecimento controlado de água para as plantas em quantidade suficiente e no momento certo, assegurando a produtividade e a sobrevivência da plantação. Complementa a precipitação natural e, em certos casos, enriquece o solo com a deposição de elementos fertilizantes.

Tipos

Regadio
Gotejamento
Aspersão
Sulco
(1)

(2)

(Google images)


ROTAÇÃO DE CULTURAS

A rotação de culturas consiste em alternar espécies vegetais no decorrer do tempo, numa mesma área agrícola, numa sequência planejada de cultivo de diferentes culturas, preferencialmente com sistemas de raízes diferentes entre si, como por exemplo, gramíneas e leguminosas, no inverno ou no verão, onde cada espécie desenvolve um efeito residual positivo para o solo e para o meio ambiente ou para a cultura sucessora (embrapa).

Então a rotação de culturas consiste em alternar, anualmente, espécies vegetais numa mesma área agrícola. As espécies escolhidas devem ter, ao mesmo tempo, propósitos comercial e de recuperação do solo. As vantagens da rotação de culturas são inúmeras. Além de proporcionar a produção diversificada de alimentos e outros produtos agrícolas, se adotada e conduzida de modo adequado e por um período suficientemente longo, essa prática melhora as características físicas, químicas e biológicas do solo, auxilia no controle de plantas daninhas, doenças e pragas, repõe a matéria orgânica e protege o solo da ação dos agentes climáticos e ajuda a viabilização do Sistema de Semeadura Direta e dos seus efeitos benéficos sobre a produção agropecuária e sobre o ambiente como um todo. Além disso, a rotação de culturas viabiliza uma utilização mais intensa de máquinas e equipamentos, reduzindo o custo do capital imobilizado do empreendimento agrícola. (embrapa).




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