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Gênese e Morfologia do

Solo

Iane Barroncas GomesEngenheira Florestal

Mestre em Ciências de Florestas Tropicais

Professora Assistente CESIT - UEA

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Atributos físicos do solo

▪ Textura (granulometria)

▪ Estrutura

▪ Porosidade (macro e micro)

▪ Densidade

▪ Resistência do solo à penetração (dureza,

consistência)

▪ Teor de umidade

▪ Plasticidade

2

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A física de solos estuda e define, qualitativa e quantitativamente, as

propriedades físicas, bem como sua medição, predição e controle, com o objetivo de entender os mecanismos que governam a funcionalidade dos

solos.

3

Componentes do solo4

Existe solo fisicamente ideal?

▪ Um solo fisicamente ideal para o

crescimento de plantas deve:

▪ Apresentar boa retenção de água

▪ Bom arejamento

▪ Suprimento de calor equilibrado

▪ Pouca resistência ao crescimento radicular

5

Existe solo fisicamente ideal?

▪ Um solo fisicamente ideal para o a

manutenção da qualidade ambiental e

dos ecossistemas deve:

▪ Apresentar boa estabilidade dos agregados

▪ Boa infiltração de água

6

z

As propriedades físicas do solo são atributos mensuráveis e servem como indicadores da

qualidade dos solos

7

Sobre as partículas sólidas do solo

▪ Variam grandemente em tamanho, forma e

composição química

▪ Podem se combinar das formas mais variadas

possíveis

▪ Forma a matriz do solo

8

Matriz ↔ Porosidade

água

ar

Minerais

[argila, silte, areia]

9

Textura (granulometria)

▪ É definida pela distribuição de tamanho das

partículas

▪ Proporção relativa das classes de tamanho de

partículas de um solo

10

Classificação em classes de tamanho das partículas da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo

11

12

Te

xtu

ra

▪ A textura de um solo exclui partículas maiores

que 2mm e a matéria orgânica

▪ O total de partículas é a soma das proporções

de areia + silte + argila

▪ Valor normalmente expresso em porcentagem

13

Te

xtu

ra

▪ O número possível de arranjamentos

resultantes da combinação das proporções dos

minerais é muito grande

▪ Para tanto foi criado um sistema de

classificação para as classes de textura dos

solos

14

Te

xtu

ra

▪ A avaliação da textura é feita diretamente no

campo e em laboratório

▪ No campo, a estimativa é baseada na

sensação ao tato ao manusear uma

amostra de solo

15

Te

xtu

ra16

AREIASENSAÇÃO

DE ASPEREZA

Te

xtu

ra17

SILTESENSAÇÃO DE MACIEZ

Te

xtu

ra18

ARGILA

SENSAÇÃO

DE

MACIEZ

+ PLASTICIDADE

Te

xtu

ra

▪ Em laboratório, a amostra de solo é

dispersa numa suspensão e, por

peneiramento e sedimentação, se

determina exatamente a proporção de

areia, argila, e por diferença, silte.

19

20

Triângulo textural

21Qual a classificação textural de um solo com:

• 35% de argila

• 25% de silte

• 40% de areiaResposta: o solo é franco-argiloso

22

z

Qual a classificação textural dos solos do trabalho de Soares et al., (2016)?

23

Solo sob cultivo de milho:

434,2 g de areia por kg de solo = 43,42%

444,3 g de silte por kg de solo = 44,30%

121,5 g de argila por kg de solo = 12,15%~100%

z

Qual a classificação textural dos solos do trabalho de Soares et al., (2016)?24

Argila – 12,15%

Silte – 44,30%

Areia – 43,42%

Resposta: o solo é de textura

franca

Estrutura

▪ É a forma como as

partículas estão

arranjadas em agregados

▪ A variação do tipo de

estrutura do solo é usada

na classificação de solos

25

Conceito de agregado

▪ Pode ser definido como interação física,

química e biológica das partículas do

solo

26

CASTRO FILHO, 2002

Estrutura

▪ A estrutura do solo, conceitualmente, não é um

fator de crescimento das plantas ou indicativo

direto da qualidade ambiental

▪ Porém está relacionada indiretamente com

muitos dos fatores que agem sobre eles

27

Exemplos de fatores influenciados pela estrutura do solo:

▪ Suprimento de água

▪ Aeração

▪ Disponibilidade de nutrientes

▪ Atividade microbiana

▪ Penetração das raízes

28

A organização das partículas e o ambiente de

formação formam diferentes

AGREGADOS

O tipo de agregado

determina a

ESTRUTURA DO SOLO

1)Granular e Grumosa

2)Laminar

3)Prismática e Colunar

4)Blocos angulares e subangulares

29

Estrutura granular e grumosa

▪ Agregados redondos formados na superfície do

solo sob influência da matéria orgânica e atividade

microbiológica

▪ Os grumos apresentam poros visíveis

▪ A sensação ao manusear o solo é de friabilidade,

soltando-se facilmente dos agregados vizinhos

30

Estrutura granular e grumosa

▪ Grumos são unidades estruturais muito

porosas

▪ Estrutura granular é comum no horizonte A,

especialmente em solos com matéria orgânica

▪ A estrutura é diretamente afetada pelo tipo de

manejo do solo

31

z

Estrutura granular (esferoidal)

32

Estrutura laminar

▪ Estrutura achatada

▪ Os agregados são de formato laminar e

formados por influência do material de origem

ou em horizontes muito compactados

▪ Pode ocorrer tanto em horizontes superficiais

quanto em mais profundos

33

z

Estrutura laminar

34

Estrutura prismática e colunar

▪ Os agregados formam-se em ambientes mal

drenados e em horizontes subsuperficiais com

pequena influência da matéria orgânica

▪ Normalmente são agregados grandes e adensados

▪ Quando o topo dos prismas são arredondados

teremos a estrutura colunar

35

z

Estrutura prismática e colunar

36

z

Blocos angulares em um horizonte B de uma região semi-árida

37

Estrutura em blocos

▪ Os agregados têm formato de cubos ou

poliedros e formam-se em ambientes

moderadamente a bem drenados nos subsolos

38

Estrutura em blocos angulares e subangulares

▪ Quando apresentam faces planas e ângulos

agudos na maioria dos vértices são chamados

blocos angulares

▪ Quando as unidades estruturais apresentam

mistura de faces arredondadas e planas com

muitos vértices arredondados são chamados

blocos subangulares.

39

z

Blocos angulares e subangulares

40

Gênese da estrutura do solo

▪ Os mecanismos de formação da estrutura

ainda não são completamente conhecidos

▪ Mas sabe-se que é um processo que se inicia

com a própria formação do solo

41

Processos que influenciam na formação da estrutura do solo pela aproximação de partículas:

▪ Floculação da argila e cátions trocáveis

▪ Desidratação do solo

▪ Secamento localizado

▪ Pressão causada pelas raízes

▪ Ação da macrobiota do solo

42

Processos que influenciam na formação da estrutura do solo pela estabilização de agregados:

▪ Quantidade e tipo de argila

▪ Forças eletrostáticas

▪ Matéria orgânica

▪ Ação mecânica das raízes

▪ Fonte de material orgânico da superfície

43

Um solo bem estruturado apresenta:

▪ Poros adequados para a entrada de ar e água

no solo

▪ Porosidade adequada para que a água se

movimente através do solo, sendo disponível

para as culturas, assim como permita uma boa

drenagem do solo

44

Um solo bem estruturado apresenta:

▪ Porosidade adequada para o crescimento das

culturas após a germinação das sementes,

permitindo que as raízes explorem um maior

volume de solo em busca de ar, água e

nutrientes

▪ Resistência à erosão pela alta agregação

45

46

O que pode

destruir o arranjo

estrutural do solo?

▪ Preparo intensivo e queima de resíduos

▪ Tráfego intenso de máquinas com umidade

inadequada

▪ Impacto das gotas de chuva (desmatamento)

▪ Inaptidão agrícola

47

Descrição da estrutura no campo

▪ Observa-se o tamanho e a forma das unidades

▪ Preferencialmente com o solo seco, pois a

umidade une as partículas e altera a forma

48

Porosidade

▪ É o espaço do solo não ocupado por sólidos e

ocupado pela água e ar

▪ Proporção entre o volume de poros e o volume

total de um solo

▪ É inversamente proporcional à densidade

49

z

Relação entre tamanho dos agregados e porosidade

50

poro

poro

Fatores que influem sobre a porosidade

▪ O tipo de solo

▪ Arenosos possuem entre 35% e 50% de espaço

poroso

▪ Argilosos entre 40% e 60% de espaço poroso

▪ Profundidade

▪ Quanto mais profundos, mais compactados

51

Tamanho dos poros

▪ Macroporos: não retêm água e são

esvaziados pela gravidade (predominam

em solos arenosos)

▪ Microporos: são aqueles que retêm

água contra a gravidade (presominam

em solos argilosos

52

MACROPOROS

▪ Permitem a infiltração

▪ São grandes o suficiente para permitir o

desenvolvimento do sistema radicular e abrigar

organismos de menor tamanho que habitam o

solo

53

MACROPOROS

▪ Em solos bem estruturados, os macroporos

são geralmente encontrados entre as unidades

estruturais

▪ Macroporos criados por raízes, minhocas e

outros organismos constituem um tipo muito

importante de poros chamados bioporos.

54

MICROPOROS

▪ Mesmo quando não estão preenchidos com

água, seu tamanho diminuto não permite a

circulação de ar

▪ A água que fica retida neles nem sempre está

disponível para a planta

55

56

57

a) Espaços entre as partículas

b) Entre as unidades estruturais

c) Bioporos

Tipos de poros

Determinação da porosidade em laboratório

▪ Método:

▪ Satura-se uma amostra de solo com água e

mede-se o volume contido.

58

z

A porosidade tem importância no cultivo de plantas

Estima-se que um percentual em torno de 50% de espaço poroso seja o ideal

para o bom desenvolvimento das raízes

59

Densidade

▪ Expressa a relação entre:

quantidade de massa de solo seco

unidade de volume do solo

60

Densidade

▪ No volume do solo é incluído o volume de

sólidos e o de poros do solo

▪ Entretanto, havendo modificação do espaço

poroso haverá alteração da densidade

▪ O uso principal da densidade do solo é como

indicador da compactação

61

Valores de referência de Ds62

1,2 a 1,9 g/cm³ - valores normais para solos arenosos

0,9 a 1,7 g/cm³ - valores normais para solos argilosos

Valores em torno de 1,6 g/com³ e 1,4 g/cm³ para solos arenosos e argilosos respectivamente, podem restringir o crescimento radicular

Determinação da Ds

▪ Coleta de uma amostra de solo de volume

conhecido

▪ Secagem do solo

▪ Determinação do peso seco da amostra

▪ Transformação para a unidade desejada

63

Modificação da densidade do solo pela compactação em diferentes profundidades

64

Resistência do solo à penetração - consistência

▪ Descreve a resistência do solo em diferentes

umidades contra pressão ou forças de

manipulação

65

Consistência

▪ Se refere à facilidade de quebra ou à

plasticidade e pegajosidade de um solo em

diferentes umidades ao ser manipulado pelas

mãos

66

67

Variação de forças associadas à consistência com a variação da

umidade do solo.

Teor de umidade68

Plasticidade69