1 - Morfologia Do Solo

Post on 26-Dec-2015

102 views 0 download

Transcript of 1 - Morfologia Do Solo

Prof. Dr. Marcelo Augusto Batista

Especialização em Fertilidade do Solo e Nutrição de Plantas Faculdade Assis Gurgacz – FAG Cascavel/2012

Presença de camadas; Cores diferenciadas; Profundidade do perfil; Transição entre as

camadas; Espessura das

camadas; Vegetação? Relevo? Pedregosidade?

Diversos solos possuem propriedades possíveis de serem medidas ou descritas, as quais possibilitam classificá-los, descrevê-los e cartografá-los.

As diferenças entre os solos podem ser locais ou regionais e são evidentes tanto no aspecto que apresentam à superfície, como também em profundidade através do perfil.

Solos diferentes são resultados de diferentes combinações dos fatores de formação do solo.

Diferindo quanto aos seus:

Atributos físicos;

Atributos químicos;

Atributos mineralógicos;

Atributos biológicos; e

Atributos morfológicos.

A morfologia do solo é a expressão da aparência desse solo, segundo características macroscópicas prontamente perceptíveis.

A morfologia corresponde a “anatomia do solo”

Somada a descrição morfológica de um solo são necessárias outras determinações de laboratório.

Além de sua importância para a caracterização do solo, poderá fornecer elementos para determinadas deduções de importância agrícola, tais como: Drenagem,

Permeabilidade,

Compactação,

Susceptibilidade à erosão,

Facilidade do trabalho de máquinas agrícolas etc.

Importante para:

Levantamento de solos,

Classificação dos solos,

Separar no campo diferentes classes de solos.

Em alguns casos é possível determinar a

classe de solo, somente pela morfologia.

Espessura dos horizontes; Arranjamento dos

horizontes; Número de horizontes; Transição entre os

horizontes; Cor; Textura; Estrutura;

Porosidade; Cerosidade, outros

revestimentos e superfícies de fricção;

Consistência; Cimentação Eflorescências; Ocorrência de nódulos

e concreções.

Além das características morfológicas referentes aos horizontes, descrevem-se também as características da paisagem no local do perfil, como: Declividade;

Drenagem;

Vegetação;

Ocorrência de pedras e matacões;

Erosão;

Material de origem;

Relevo regional;

Altitude.

Trincheiras recém

abertas (2m);

Cortes de estradas

convenientemente limpos (+ ou – 40 cm dentro do barranco).

Latossolo

Em levantamento

expeditos pode se realizar descrições dos perfis por tradagem.

Dificuldades – Estrutura, Cerosidade, Transição…

Vantagens – Expedito

Pedon

Polipedon

É o conjunto de todos os horizontes e/ou camadas, acrescidos do material mineral subjacente pouco ou nada transformado e do manto superficial de resíduos orgânicos que influenciam a gênese e comportamento do solo.

São partes de um perfil do solo, mais ou menos paralelas à superfície do terreno, resultantes da atuação dos processos pedogenéticos (adição, perdas, translocação e transformação).

São partes de um perfil do solo, mais ou menos paralelas à superfície pouco ou nada afetadas pelos processos pedogenéticos (adição, perdas, translocação e transformação).

O – Horizonte ou camada superficial orgânica pouco decomposta;

H – horizonte ou camada superficial ou não superficial, orgânica de ambientes alagados (hidromorfismo);

A – horizonte mineral

superficial com acúmulo de húmus;

E – horizonte mineral mais claro que o horizonte A devido a remoção vertical de argila e/ou matéria orgânica;

A

E

B

Argissolo mesoálico textura arenosa / média.

B – horizonte mineral de

máxima expressão de cor, consistência e estrutura (B latossólico, ou B nítico se a cerosidade for muito evidente); ou de concentração de argila removida dos horizontes A, ou A+E (B textural), ou de concentração de matéria orgânica e/ou ferro removidos dos horizontes A ou A+E (B espódico);

A

E

B

Argissolo mesoálico textura arenosa / média.

C – horizonte ou camada mineral de material inconsolidado de rocha alterada pouco influenciada pelos processos pedogenéticos; e

R – Rocha inalterada. R

C

F – horizonte ou

camada de material mineral consolidado rico em óxidos de ferro e/ou alumínio e pobre em matéria orgânica que ocorre abaixo dos horizontes A, ou E, e B;

Horizontes miscigenados, nos quais, propriedades de dois horizontes principais se associam conjuntamente em fusão, evidenciando coexistência de propriedades comuns a ambos, de tal modo que não há individualização de partes distintas de um e de outro.

São horizontes mesclados nos quais porções de um horizonte principal são envolvidas por material de outro horizonte principal, sendo as distintas partes identificáveis como pertencentes aos respectivos horizontes em causa.

A

B

A/B

Horizontes

A, B, C, E, O, H, F e R

Horizontes Transicionais

AO, AH, AB, EB, BA, BE, BC e CB

Horizontes Intermediários

A/B, A/C, E/B, B/C B/C/R

Números como prefixos indicam descontinuidade litológica.

Ex.: A, E, B, 2B e 2C

A E B 2B

Números como sufixos indicam seccionamento vertical em um determinado horizonte ou camada.

Ex.: Bt1 – Bt2 – Btx1 – Btx2

Ex2.: Bs1 – Bs2 – 2Bs3-2Bs4

a - Propriedades ândicas (A, B e C)

Designa a presença de material amorfo de natureza mineral, de origem vulcânica. Este material determina que o horizonte possua valores de densidade inferiores a 1 g cm-3, alta capacidade de fixação de fósforo e teor de alumínio extraível em ácido oxálico superior a 2%.

b - Horizonte enterrado (O, A, E, B e F)

Designa horizontes diagnósticos cujas características pedogenéticas principais podem ser identificados, formadas antes do horizonte(s) ser(em) enterrado(s).

c - Nódulos e Concreções Minerais (A, E, B e C)

Designa a acumulação significativa de nódulos ou concreções cimentados pôr material outro que não seja sílica. Há principalmente o acúmulo de ferro, alumínio, manganês ou titânio (Petroplintita).

d - Material orgânico acentuadamente decomposto (O e H)

Designa a acumulação de matéria orgânica em avançado grau de decomposição, de difícil reconhecimento da estrutura das plantas acumuladas.

e - Matéria orgânica recobrindo externamente os agregados (B e parte do A)

Designa o recobrimento externo dos agregados do solo pôr matéria orgânica não associada à sesquióxidos de ferro.

f – Plintita (A, B e C)

Designa a presença de concentração localizada de minerais secundários de ferro e/ou alumínio, pobre em matéria orgânica, misturada com argila e quartzo de coloração avermelhada ou amarelada de consistência firme a muito firme quando úmido, dura a muito dura quando seco.

g – Glei (A, E, B e C)

Designa o desenvolvimento de cores cinzentas, azuladas, esverdeadas ou mosqueadas devido à redução do ferro.

h - Matéria Orgânica iluvial (B)

Designa a acumulação em sub superfície de matéria orgânica, complexos orgânicos-sesquióxidos amorfos dispersos (dominado pôr alumínio em baixas concentrações) podendo recobrir partículas de areias e silte ou individualmente.

i - Horizonte B-incipiente (B)

Designa a presença de horizonte B onde houve pouca composição do material de origem, não havendo muita formação de argila secundária, cor ou estrutura diferenciada do material de origem. No caso de materiais areno-quartzosos há desenvolvimento de cor.

j – Tiomorfismo (H, A, B e C)

Designa a presença de material mineral ou orgânica de origem palustre, rico em sulfetos.

k - Presença de Carbonatos (A, B e C)

Designa a presença de carbonatos alcalinos terrosos (principalmente de cálcio), remanescente do material de origem.

Perfil representativo do Gleissolo Tiomórfico (Original: Igo F.Lepsch)

ҟ - Presença de Carbonato de Cálcio Secundário (A, B e C)

Designa horizonte de enriquecimento com carbonato de cálcio secundário, contendo, simultaneamente 15% (pôr peso) ou mais de carbonato de cálcio e no 5% (pôr peso) a mais que o horizonte ou camada subjacente.

m - Forte Cimentação (B e C)

Designa a presença de cimentação pedogenética extraordinária e irreversível em mais de 90% do horizonte.

n - Acumulação de Sódio Trocável (H, A, B e C)

Designa o acúmulo de sódio trocável em termos de : 100 Na/CTC maior ou igual a 6%.

o - Material Orgânico Pouco ou não Decomposto (H e O)

Designa a presença de material orgânico onde é possível identificar a estrutura dos tecidos vegetais.

p - Aração ou outras Pedoturbações (H, O ou B)

Designa o revolvimento do solo pôr aração, pastoreio ou outras pedoturbações.

q - Sílica Acumulada (B ou C)

Designa o acúmulo de sílica secundária (na forma de opala ou outras formas de sílica) no horizonte.

r - Rocha Pouco Alterada ou Saprolito (C)

Designa a presença de material mineral intemperizado, preservando muitas características do material de origem, podendo ser cortado com uma pá.

s - Presença de Matéria Orgânica e Sesquióxidos Iluvial (B)

Designa a acumulação de matéria orgânica e sesquióxidos amorfos dispersos que determinam cores com croma e valor maiores que 3.

t - Presença de Argila Iluvial (B)

Designa o acúmulo de argila subsuperficial que pode ser translocada pôr iluviação como formada in situ.

u - Presença de Acumulações Antropogênicas (A, H e O)

Designa a adição e acúmulo de material orgânico, material mineral como ossos, cerâmica pôr períodos relativamente longos.

v - Características Vérticas (B e C)

Designa a presença de minerais de argila com pronunciada expansão e contração, alteração de volume dependendo da umidade resultando em superfície de fricção (slikensides), numa estrutura em blocos ou prismática, cuneiforme e paralelepipedal.

w - Presença de Intenso Intemperismo (B)

Designa a formação de material mineral em estágio avançado de intemperismo, não havendo expressiva acumulação de argila (CTC < 17 cmolc kg-1 de argila), com ou sem acúmulo de sesquióxidos de ferro e alumínio.

x - Cimentação Aparente (B, C e ocasionalmente E)

Designa a presença de material pseudo cimentado, sendo sua rigidez reversível sobre umedecimento com água.

y - Acúmulo de CaSO4 . 2H2O (A e B)

Designa o acúmulo de sulfato de cálcio.

z - Acúmulo de Sais mais Solúveis que o CaSO4 . 2H2O (H, A, B e C)

Designa o acúmulo de sais mais solúveis em água fria que o sulfato de cálcio.

Os sufixos designativos de características específicas não são utilizados em todos os horizontes ou camadas, mas podem ser utilizados em vários. Assim temos para cada horizonte.

O = d, o, p H = d, j, n, o, p, u, z A = a, b, c, e, f, g, k, ҟ, n, p, u, z E = b, c, g, x B = a, b, c, e, f, g, j, k, ҟ, m, n, q, v, x, y, z, h, i, s, t, w C = a, c, f, g, j, k, ҟ, m, n, q, v, x, y, z, r F = b

Abre-se a trincheira; Separação de

horizontes, subhorizontes e/ou camadas, por meio da: Cor, textura, estrutura,

cosistência etc.

Canivete ajuda diferenciar alterações na consitência, estrutura e textura ao longo do perfil

Tomar as profundidades;

Determinar cor; Determinar estrutura; Determinar textura; Determinar

consistência:

Seca;

Úmida; e

Molhada

Transições entre horizontes;

Presença de linha de pedra;

Concreções ou nódulos;

Acúmulo de sais; Compactação; Altura do lençol

freático; Etc.

A transição entre os horizontes, que se refere a nitidez ou contraste de separação entre os memso é classificada quanto ao grau de distinção em:

Transição Gradual

Transição Abrupta

Quanto a topografia as transições são classificadas em:

Cor Textura Porosidade Cerosidade, outros revestimentos e

superfícies de fricção Consistência Cimentação Nódulos e concreções minerais Eflorescências

A cor é a impressão que a luz refletida pelos corpos produz no órgão da visão.

É uma das características mais fáceis de serem percebidas.

É usada para relacionar propriedades químicas, físicas e mineralógicas do solo, como: Profundidade do lençol freático, Drenagem, Constituintes químicos, Formação, e Horizontes.

Matéria orgânica (Carbono) É um agente de coloração muito forte. Deixa o

solo escuro ou preto no horizonte A ou outros horizontes superficiais.

Compostos de ferro Ferro é o elemento dominante no solo, quando o

solo está em condições oxidantes (aerado) estes compostos recobrem as demais partículas dando cores amareladas, avermelhadas, alaranjadas e amarronzadas

Reduzida Oxidada Oxidada Hidratada Fe2+ Fe3+ Fe3+

Cinzento Amarelo Vermelho α-FeOOH α-Fe2O3

Goethita Hematita

A cor do solo é determinada pelo sistema Munsell de cores (Munsell Soil Color Charts)

Este sistema é composto por 3 variáveis

Matiz (Hue)

Valor (Value)

Croma (Chroma) 2.5 YR 3 / 4

O matiz é o comprimento de onda espectral dominante

Vermelho (R)

Amarelo (Y)

Verde (G)

Azul (B)

Roxo (P)

Red

Yellow-Red

Yellow

0 R 2.5 R 5 R 7.5 R 10 R

0 YR 2.5 YR 5 YR 7.5 YR 10 YR

0 R 2.5 R 5 R 7.5 R 10 R

O Valor ou tonalidade da cor é indicado no sentido vertical por números de 0 a 10, correspondendo, respectivamente, ao preto e ao branco absoluto.

O croma ou pureza da cor representa diferentes proporções de cinza nos matizes e varia no sentido horizontal, de 0 a 8, na representação de Munsell para solos.

A carta de cores de Munsell é utilizada para a notação das cores do solo de forma padrão. Matiz - espectro da cor

dominante. Valor – o grau de claro ou

escuro de uma cor em relação a escala de cinza neutro.

Croma – intensidade de saturação do matiz.

Luz natural; Dia de sol e tempo limpo; Próximo ao meio do dia; A luz em ângulo correto; Umidade do solo correta; e Não usar óculos de sol.

Drenagem; Matéria orgânica; Forma e conteúdo de ferro; Fixação de fósforo; e Fertilidade.

Em condições de excesso de água o ambiente é de redução, nesta condição:

Fe2+ → Fe3+

De forma geral a cor escura expressa teores de matéria orgânica.

Solos com muita hematita pode não apresentar relação entre cor e teor de matéria orgânica.

Vertissolos podem apresentar colorações mais escuras, porém com baixo teor de matéria orgânica.

As cores dominantes nos horizontes B dos solos brasileiros estão relacionados, basicamente, com dois componentes:

Goethita (amarelo) α - FeOOH

Hematita (vermelho) α – Fe2O3

Em ambientes mais secos tendem a predominar a hematita.

Em ambientes mais úmidos tende a aumentar a concentração de goethita

Quando o material de origem for pobre em

ferro, a liberação for lenta, houver alta atividade de matéria orgânica do solo e condições de redução, haverá preferência para a formação de goethita.

LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Fonte: ww.agencia.cnptia.embrapa.br/

LATOSSOLO VERMELHO Fonte: Apostila Classificação do Solo – Prof. Viana DAG - UEM

Rochas claras → Goethita Rochas escuras → Hematita

Bioclima úmido → Goethita Bioclima seco → Hematita

Altos teores de matéria orgânica → Goethita Baixos teores de matéria orgânica → Hematita

Horizontes superficiais tem maior relação Gt/Hm

Quanto maior o teor de óxidos de ferro maior

a fixação de P devido a grande afinidade entre o P e os sítio de ligação dos óxidos de ferro.

De forma geral a goethita tende a fixar mais o P do que a hematita

Solos mais vermelhos tendem a ter mais

micronutrientes e P total.

Notação Cor

▪ Cor do fundo

▪ Cor do mosqueado

Quantidade ▪ Pouco - < 2%

▪ Comum – 2 a 20%

▪ Abundante - > 20%

Tamanho ▪ Pequeno - < 5mm

▪ Média – 5 a 15 mm

▪ Grande - > 15 mm

Quanto ao contraste ▪ Difuso

▪ Distinto

▪ Proeminente

Sequência: quantidade, tamanho, contraste, nome da cor em português , notação de Munsell

Esses mosqueados são comuns (abundância), pequenos a médios (tamanho), distintos (contraste) e claros (bordas), bruno-forte, 7,5 YR 5/8 e 5/6.

Refere-se à proporção relativa das frações granulométricas que compõem a massa de solo.

É avaliada por meio do tato, pela sensação ao esfregar um pouco de solo úmido entre os dedos.

Areia – aspereza

Silte – sedosidade

Argila – pegajosidade

FRAÇÃO GRANULOMÉTRICA

DIÂMETRO (mm)

Matacão > 200 Calhau 200 –20

Cascalho 20 - 2 Areia grossa 2 – 0,2

Areia fina 0,2 – 0,05 Silte 0,05 – 0,002

Argila < 0,002

Figura 1 – Diagrama triangular simplificado (utilizado pela Embrapa) para a classificação textural do solo.

Figura 2 – Diagrama triangular utilizado para a classificação textural do solo (Atterbeg).

FRAÇÕES

GRANULOMÉTRICAS

DO SOLO – SBCS

Cascalho 20 – 2 mm

Areia 2 – 0,05

Silte 0,05 – 0,002

Argila < 0,002

NITOSSOLO (ARGILA 73; SILTE 12; AREIA 15)

LATOSSOLO (ARGILA 22; SILTE 1; AREIA 77)

Muito cascalhenta - > 50% de cascalho

Cascalhenta – 15 a 50% de cascalho

Com cascalho – quando tiver de 8 a 15% de

cascalho

É a agregação das partículas primárias do solo em unidades estruturais compostas, separadas entre sí pelas superfícies de fraquezas.

Três características fundamentam a designação da estrutura Forma; Tamanho; e Grau de desenvolvimento.

Ex: Latossolo (pó de café) estrutura forte muito

pequena granular

Laminar

Colunar

Prismática

Blocos angulares

Bloco subangulares

Fonte: http://soils.usda.gov/technical/manual/contents/chapter3.html

Granular simples

Granular grumosa

Entende-se por porosidade o volume do solo ocupado pela água e pelo ar.

No campo, a porosidade deverá ser determinada quanto ao tamanho e quanto à quantidade de macroporos

TAMANHO

Muito pequenos – 1 a 2 mm

Pequenos – 2 a 5 mm

Médios – 5 a 10 mm

Muito grandes - > 10mm

QUANTIDADE

Poucos poros B gleizado

Poros comuns B textural

Muitos poros B latossólico

É o aspecto um tanto brilhante e ceroso que ocorre por vezes na superfície das unidades de estrutura, manifestada frequentemente por um brilho matizado.

QUANTO AO GRAU

Fraca

Moderada

Forte

QUANTO A QUANTIDADE

Pouco

Comum

Abundante

Superfícies foscas ou

“coatings”

Superfícies de fricção ou “slikensides”

É o termo usado para designar manifestações das forças físicas de coesão e adesão entre as partículas do solo, conforme variação da umidade.

Comprimir um torrão de 3 cm entre o polegar e o indicador Solta – não coerente

Macia – fracamente coerente

Ligeiramente dura – facilmente quebrável

Dura – pode ser quebrado com as mãos

Muito dura – com dificuldade quebra com as mãos

Extremamente dura – não pode ser quebrado com as mãos

Caracterizado pela friabilidade

Solta – não coerente

Muito friável – esboroa com pressão muito leve

Friável – esboroa sob pressão fraca

Firme – esboroa sob pressão moderada

Muito firme – esboroa sob pressão forte

Extremamente firme – somente se esboroa sob pressão muito forte

Caracterizado pela plasticidade e

pegajosidade.

Umedecer o material, amassá-lo e formar um cilindro fino de 3 a 4 mm de diâmetro e 4 cm de comprimento.

Não-plástica – quando muito, forma-se um fio, que é facilmente deformado

Ligeiramente plástica – forma-se um fio que é facilmente deformado

Plástica – forma-se um fio, sendo necessário pressão moderada para sua formação

Muito plástica - forma-se um fio, sendo necessário muita pressão para sua formação

Capacidade da massa de solo aderir a outros objetos

Não pegajosa

Ligeriamente pegajosa

Pegajosa

Muito pegajosa

Muito pegajosa

Ligeiramente pegajosa

Qualquer agente cimentante que não seja argilomineral como:

Carbonato de cálcio

Sílica

Óxidos de ferro

Óxidos de alumínio

Tipicamente, o material de solo cimentado não se altera com o umedecimento, persistindo a sua dureza quando molhado. Portanto, a descrição da cimentação, salvo observação contrária, refere-se à condição em que o material é muito pouco ou nada alterado pelo umedecimento.

Pode ser:

Fracamente cimentado – pode ser quebrada com as mãos

Fortemente cimentado – pode ser quebrado facilmente com martelo pedológico

Extremamente cimentado – pode ser quebrada com golpes vigorosos de martelo pedológico

São corpos cimentados que podem ser removidos intactos da matriz do solo

Concreções distinguem-se dos nódulos pela organização interna:

Concreções – simetria interna disposta em torno de um ponto (organizado)

Nódulos – carecem de uma organização interna ordenada

Figura 11. Concreções de Ferro. (a) carapaça laterítica goethítica protegendo material calcário (Ohio-EUA). (b) concreção de Ferro (Maringá-PR). (c). Petroplintita hematítita-goethítica de um Plintossolo (Iguatemi-PR) (d). Petroplintita goethítica (Paranavaí-PR). (e) Concreção de Ferro e Manganês (Maringá - PR). (f). Nódulos goethíticos em formato de raíz.

Quantidade

Muito pouco ▪ < 5% do volume

Pouco ▪ 5 a 15% do volume

Frequente ▪ 15 a 40% do volume

Muito frequente ▪ 40 a 80% do volume

Dominante ▪ > 80% do volume

Tamanho

Pequeno ▪ < 1cm de diâmetro

Grande ▪ > 1 cm de diâmetro

Dureza

Mácio

Duro

Forma, cor e natureza

Presença de carbonatos

No campo, efervescência do material após adição de algumas gotas de HCl 10%

Presenca de manganês

No campo, efervescência do material após adição de algumas gotas de peróxido de hidrogênio (20%)

Presença de sulfetos

Presença de eflorescência amarela (jarosita) (Gleissolos Tiomórficos e Organossolos Tiomórficos)

Perfil representativo do Gleissolo Tiomórfico (Original: Igo F.Lepsch)

Precipitação de sais na superfície do solo.

Cloreto de sódio

Sulfato de cálcio

Sulfato de magnésio

Sulfato de potássio

Carbonato de calcio (raramente)

Acumulação de sais na superfície do solo

Pedregosidade

Refere-se a proporção de cascalhos (2-20 cm de diâmetro) e matacões (20-100 cm de diâmetro sobre a superfície e/ou na massa de solo.

As classes são: Não pedregosa

Ligeiramente pedregosa ▪ < 1%

Moderadamente pedregosa ▪ 1 a 3%

Pedregosa ▪ 3 a 15%

Muito pedregosa ▪ 15 a 50%

Extremamente pedregosa ▪ > 50%

Rochosidade

Refere-se aos afloramentos rochosos, maiores que matacões com diâmetro maior que 100cm.

As classes de rochosidade são: Não rochosa

▪ < 2%

Ligeiramente rochosa ▪ 2 a 10%

Moderamente rochosa ▪ 10 a 25%

Rochosa ▪ 25 a 50%

Muito rochosa ▪ 50 a 90%

Extremamente rochosa ▪ > 90%

1. Plano (< 3% de declividade) 2. Suave ondulado (3 a 8%) 3. Ondulado (8a 20%) 4. Forte ondulado (20 a 45%) 5. Montanhoso (45 a 75%) 6. Escarpado (> 75%)

Excessivamente drenado Por alta porosidade e por

relevo Fortemente drenado

Latossolos Acentuadamente

dreanado Latossolos e Nitossolos

Bem drenado Argissolos e Latossolos

coesos

Moderamdamente drenado Argissolos coesos e

Cambissolos de textura argilosa

Imperfeitamente drenado Vertissolos, Plitossolos e

Planossolos) Mal drenado

Gleissolos, Plintossolos, Planossolos e Espodossolos

Muito mal drenado Gleissolos , Organossolos

hidromórficos e Gleissolos Tiomórficos

Universidade Estadual de Maringá Departamento de Agronomia

Prof. Dr. Marcelo Augusto Batista Tel.: (44) 3011-8928

E-mail: mabatista@uem.br Av. Colombo, 5790 - Bloco J-45 - Sala 5

Maringá-PR, CEP 87020-900