Acidez do solo e calagem

Prof. Dr. Gustavo Brunetto DS-UFSMbrunetto.gustavo@gmail.com

Aula 2: Parte 1 - Acidez do SoloAcidez do solo . Significado da acidez do solo - Efeito direto e indireto . Tipos de acidez do solo - Acidez ativa e potencial - Tipos de acidez potencial e estimativa a)Acidez trocvel b)Acidez no-trocvel . Usos da estimativa da acidez do solo - Acidez ativa determinada pelo pH em gua - Acidez potencial estimada pelo mtodo SMP

Acidez do solo: caracteriza-se pelo seu valor de pH e seu cartercido aumenta medida que o pH do solo diminui.CO2 + H2O HCO3- + H+Al3+

Adubos Decomposio de resduos Liberao de H+ pelas razes H+ Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+

Rocha pH 7,0

Percolao de bases (Ca2+, Mg2+, K+, etc...) Rocha pH 4,0 ( H+ e Al3+)

cido: Substncia capaz de liberar H+ Acidez: Capacidade de uma substncia liberar H+ Soluo cida: Soluo com pH menor que 7 pH= -log(H+) ou log 1/(H+) Quanto menor o valor de pH, maior a atividade de ons H+ e maior o carter cido da substncia

o

pH 9,0 Forte 8,0 Mdia Fraca 7,0 Fraca Moderada 6,0 Mdia 5,0 Forte Muito forte

o

Alcalinidade

Neutralidade

Acidez

o

4,0

o

Figura 1. Faixas de acidez e alcalinidade encontradas na maioria dos solos agrcolas. Fonte: Lopes, 1989.

1. SIGNIFICADO DA ACIDEZ DO SOLOEfeito direto: - atividade de ons H+ Efeito indireto: - disponibilidade de nutrientes CTC (cargas pH dependente) +OH2 Fe xido Fe OH2 OH OH O

+ H+xido

Fe OH Fe OH

- H+xido

Fe OH Fe O

mineralizao da MOS adsoro de P e Mo - atividade de elementos txicos (Al, Mn)

Disponibilidade crescente

Ferro Cobre Mangans Zinco

Faixa adequada para a maioria das culturas

Molibdnio Cloro

Fsforo Nitrognio Enxofre Boro

Potssio Clcio Magnsio Alumnio 6,0 7,0 8,0

5,0

9,0

pH Figura 2. Amplitude de pH e sua relao com a disponibilidade de nutrientes e alumnio (Fonte: Malavolta, 1979).o o

2. TIPOS DE ACIDEZAcidez ativa: medida da atividade dos ons H+ em soluo Acidez potencial: substncias no solo que

funcionam como cidos fracos Liberam ons H+ para a soluo do solo Causando acidificao do meio Tamponando variaes de pH

Acidez potencial: medida da capacidade do solo liberar H (presena de substncias no solo que funcionam como cidos fracos).

Al+3 (principalmente) e o H+ adsorvidos s cargas negativas dos argilominerais e da matria orgnica; Grupos funcionais carboxlicos (-COOH) e hidroxilas (-OH) na matria orgnica; Os grupos hidroxilas (-OH) ligados ao Al e Fe das superfcies de xidos e argilominerais.

FASE SLIDAARGILOMINERAIS -H -Al

SOLUO DO SOLO

H+

H+ H+ H+ H+ H+

H+ H+ H+ H+

HMUS

COO-Al COO-H

H+

XIDOS

FeO -H AlO -H

H+

acidez potencial

acidez ativa

Figura 3. Representao esquemtica da acidez potencial e acidez ativa do solo (adaptado de Quaggio, 1986).

Tabela 2. componentes de acidez x recomendao calcrio

SOLOS

pH em H2O4,2 4,2 4,2 4,2 4,2

M.O.%

Al+3Cmolc L1

H+ CALCRIO TITULAVELt ha-1 5,4 6,8 9,4 3,7 2,2 8,1 11,7 17,9 4,1 1,8

P. FUNDO ERECHIM VACARIA S. JERNIMO BOM RETIRO

4,7 5,6 6,4 2,9 0,3

2,3 3,8 4,9 0,6 0,5

Fonte: Kaminski (1974).

Acidez ativa: Medida da atividade dos ons H+ em soluo a) pH da soluo do solo: Trabalhoso e demorado . Trabalhoso e demorado b) pH em gua: relao solo-gua 1:1 ou 1:1,25 . Efeito diluio (valores com o da diluio)

c) pH em sal - pH em suspenso de solo com sais solveis . Variao no contedo de sais solveis do solo deslocam Al da troca Hidrlise na soluo Al(H2O)6+3 + 3H+ Modifica valores de pH em gua Solues salinas: nivelam as condies das amostras - CaCl2 0,01 mol L-1 - KCl 1 mol L-1

Acidez potencial: medida da capacidade do solo liberar H (presena de substncias no solo que funcionam como cidos fracos). Al+3 e o H+ adsorvidos s cargas negativas dos argilominerais e da matria orgnica; Grupos funcionais carboxlicos (-COOH) e hidroxilas (-OH) na matria orgnica; Os grupos hidroxilas (-OH) ligados ao Al e Fe das superfcies de xidos e argilominerais.

Solo A: pH gua 4,5 H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H++ H+ H

Solo B: pH gua 4,5 H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+acidez potencial

H+ H+ H+ H+ H+ H+acidez ativa

H+ + H H+ H+ H+ H+ H+

H+ H+

acidez potencial

acidez ativa

TIPOS DE ACIDEZ POTENCIAL E SUAS ESTIMATIVAS

a) Acidez trocvel: Corresponde ao H+ e o Al+3 que esto adsorvidos eletrostaticamente s cargas negativas dos argilominerais e da matria orgnica.Mtodo: extrao com sal neutro (KCl 1 mol L-1)FASE SLIDAARGILOMINERAIS HMUS -H -Al

SOLUO DO SOLO K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+

COO-Al COO-H

ARGILOMINERAIS HMUS

-K -K

Al+3

H+ Al+3 H+ Al+3 Al+3 Al+3

COO-K COO-K

Al+3

Titulao com hidrxido de sdio

b) Acidez no trocvel: ionizveis ligados Corresponde aos H+ covalentemente aos cidos existentes no solo e que no so facilmente deslocados para a soluo por outros ctions e, portanto, no so trocveis. Acidez no trocvel= acidez potencial acidez trocvel

Acidez potencial estimada pelo mtodo SMP: - SHOEMAKER, McLEAN & PRATT (1961) - Avaliao indireta

Equilbrio entre a acidez do solo e a alcalinidade do tampo Reduo do pH reflete a acidez do solo transferida para a soluo tampo (pH inicial 7,5)mistura solo + SMP pH 6,5 mistura solo + SMP pH 5,2

SOLO pH 4,7

SOLUO SMP pH 7,5

SOLO pH 4,7

acidez potencial do solo diminui

300

H + Al, mmolc dm-3

200

100

0 4 5 6 pH SMP 7 8

Tabela 3. Classificao de espcies em relao ao pH do solo.pH de Referncia pH 6,5 pH 6,0(1)

Culturas Alfafa, aspargo, piretro. Abacateiro, abbora, alcachofra, alface, alho, almeiro, ameixeira, amendoim, arroz de sequeiro, aveia, bananeira, batata-doce, beterraba, brcolo, cana-deacar, camomila, canola, caquizeiro, cebola, cenoura, cevada, chicria, citros, consorciao de gramneas e leguminosas de estao fria, couve-flor, crisntemo de corte, ervilha, estvia, feijo, figueira, fumo, girassol, hortel, leguminosas forrageiras de estao fria, leguminosas forrageiras de estao quente, consorciao de gramneas e leguminosas de estao quente, linho, macieira, maracujazeiro, melancia, melo, milho, moranga, morangueiro, nectarineira, nogueira-pec, paino, pepino, pereira, pessegueiro, pimento, quivizeiro, rabanete, repolho, roseira de corte, rcula, soja, sorgo, tomate, tremoo, trigo, triticale, urucum, vetiver, videira. Abacaxizeiro, accia negra, alfavaca, amoreira-preta, arroz irrigado no sistema de semeadura em solo seco, batata, bracatinga, calndula, camomila, capim elefante, cardamomo, carqueja, coentro, curcuma, erva-doce, eucalipto, funcho, gramneas forrageiras de estao fria, gramneas forrageiras de estao quente, gengibre, manjerico, pinus, salsa. Capim-limo, citronela-de-Java, palma-rosa e chs. Arroz irrigado no sistema pr-germinado ou com transplante de mudas, ervamate, mandioca, mirtilo, pastagem natural, araucria.

pH 5,5

-(2) Sem correo da acidez (3)(1)

Em geral, no sistema plantio direto, a maioria das culturas de gros desenvolve-se adequadamente em solos com pH 5,5, desde que a saturao da CTC por bases seja maior do que 65%. (2) A calagem indicada quando a saturao da CTC por bases for menor do que 50%. (3) Aplicar 1 t ha-1 de calcrio quando os teores de clcio ou magnsio forem inferiores aos da classe Mdio, exceto para o mirtilo para o qual no se recomenda calagem.

Tabela 4. Critrios para a indicao da necessidade e da quantidade de corretivos da acidez para culturas.

Tabela 5. Quantidades de calcrio necessrias para elevar o pH em gua do solo a 5,5; 6,6 e 6,5, estimadas pelo ndice SMP.ndice SMP 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 5,7 5,8 5,9 6,0 6,1 6,2 6,3 6,4 6,5 6,6 6,7 6,8 6,9 7,0 7,1 5,5 15,0 12,5 10,9 9,6 8,5 7,7 6,6 6,0 5,3 4,8 4,2 3,7 3,2 2,8 2,3 2,0 1,6 1,3 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 0 0 0 pH desejado 6,0 ----------- t ha-1 (1)---------21,0 17,3 15,1 13,3 11,9 10,7 9,9 9,1 8,3 7,5 6,8 6,1 5,4 4,8 4,2 3,7 3,2 2,7 2,2 1,8 1,4 1,1 0,8 0,5 0,3 0,2 0 0 6,5 29,0 24,0 20,0 17,5 15,7 14,2 13,3 12,3 11,3 10,4 9,5 8,6 7,8 7,0 6,3 5,6 4,9 4,3 3,7 3,1 2,6 2,1 1,6 1,2 0,8 0,5 0,2 0

(1)

Calcrio PRNT 100%

3. USOS DA ESTIMATIVA DA ACIDEZ DO SOLO Acidez ativa determinada pelo pH em gua: mtodo de rotina em laboratrios critrio de tomada de deciso para correo da acidez valores dependem da cultura e sistema de manejo do solo pH 5,5 pH desejado pH 6,0 pH 6,5 No estima a necessidade de bases maioria das culturas

Acidez potencial estimada pelo mtodo SMP: simplicidade analtica

relao com o H+Al determinao da CTC potencial e clculo da saturao de bases relao com curva de neutralizao ndice para necessidade de calcrio no RS e SC

Parte 2 - CalagemTomada de deciso . Preciso aplicar calcrio? . Quanto preciso aplicar de calcrio? - Procedimentos alternativos Aplicao do calcrio a campo . Qual o equipamento a ser utilizado? . Qual a localizao do calcrio no solo? . Problemas do SPD . Quando incorporar o calcrio

Aplicao de calcrio agrcola com vistas correo do solo

Tomada de deciso Preciso aplicar calcrio? Critrio utilizado no RS e SC: pH em gua - Dcada de 50: pH em gua 6,5 solos produtivos em outros pases

- dcada de 70: diferentes valores de pH em funo de grupos de culturas Sem correo pH 5,5 pH 6,0 pH 6,5 Diferente exigncia das culturas - atual: diferentes valores de pH + saturao por bases + saturao por alumnio, em funo do grupo de culturas e sistemas de manejo do solo e/ou condicionamento da rea.

Tomada de deciso...

Quanto preciso aplicar de calcrio? - dcada de 50: teor de Al 1 t ha-1 de calcrio para cada 1 cmolc/dm3 de Al presena de outras fontes de acidez potencial? Al x 2 Al x 3 Al x 3,3...

- dcada de 70: ndice SMP Diferentes quantidades de calcrio conforme o valor de pH desejado (a atingir) Sem correo pH 5,5 pH 6,0 pH 6,5 Conforme exigncia das culturas - atualmente: usa-se o SMP em grupo de culturas e sistemas de manejo do solo e/ou condicionamento da rea.

Procedimentos alternativos: 1) Saturao por bases (usado em So Paulo) para solos j corrigidos anteriormente NC (t ha-1)= V2-V1 x CTCpH7 100V2 = saturao por bases desejada V1 = saturao por bases real do solo

Converso pH x saturao por bases pH 5,5 = ~65% pH 6,0 = ~80% pH 6,5 = ~85%

2) Baseado no Al e na matria orgnica para solos pouco tamponados - pH 5,5 = -0,653 + 0,480m.o. + 1,937Al - pH 6,0 = -0,516 + 0,805m.o. + 2,435Al - pH 6,5 = -0,122 + 1,193m.o. + 2,713Al Obs: ver ajuste para qualidade do calcrio (PRNT 100%)

Reao do calcrio no solo - dissoluo + dissociao do calcrio:CaCO3(s) CaCO3(aq) + H2O Ca+2 + HCO3- + OH-

- neutralizao da acidez ativa:HCO3- + H+ H2CO3 H2O + CO2

OH- + H+ H2O - neutralizao do alumnio:Al+3 + 3OH- Al(OH)3

- criao de cargas negativas e adsoro dos ctionsMO-COOH + OH- MO-COO- + H2O

. Ca+2 ser adsorvido pelas cargas negativas criadas

Uma vez tomada a deciso de aplicao...

Como pode ser feita a aplicao do calcrio a campo?

Observar... Qual o equipamento a ser utilizado para distribuir o calcrio no campo? Qual a localizao do calcrio no solo?

Equipamentos de distribuio

Uniformidade

Distribuidores centrfugos

Distribuidores centrfugos...

Uniformidade

Distribuidores por Gravidade

Uniformidade

Qual a localizao do calcrio no solo?Incorporado...Lavrao + gradagem

Como

Gradagem Escarificao/Subsolagem Na linha de semeadura Novos equipamentos

Superficial...

Incorporao- Lavrao + gradagem . Vantagens: - Maior rea contato solo-calcrio - Correo mais uniforme em profundidade

. Desvantagens: - Alto custo das operaes Seus efeitos se restringem s camadas mais superficiais; - Desestruturao e maior risco de eroso

Incorporao... - Escarificao/Subsolagem . Vantagens: - Menor custo de operao - Menor desestruturao - Romper camadas compactadas em profundidade

. Desvantagens:

- Correo se restringe a camada superficial - Correo desuniforme em profundidade e horizontalmente

Superficial- Baixo custo - No h revolvimento do solo - Correo somente de camadas superficiais - Supercalagem na superfcie, favorecendo: . Aparecimento de doenas . Concentrao nutrientes . Menor disponibilidade de nutrientes . Disperso da argila favorecendo a perda e descida de argila no perfil

Situao SPD... Calcrio: camada 0-10cm

Fonte: Martinazzo (2006).

Consideraes finaisAplicao deve ser o mais uniforme possvel Usar preferencialmente distribuidor por gravidade Efeito do calcrio se restringe rea aplicada No sistema plantio direto a correo superficial (at 10cm) e deve monitorar-se a camada de 10-20cm para verificar potenciais problemas de toxidez de alumnio e baixa saturao com bases.

Aula 2 Preparo deste material Professores:Gustavo Brunetto Leandro Souza da Silva Carlos Alberto Ceretta Danilo Rheinheimer dos Santos

Aluna de Ps-Graduao:- Elisandra Pocojeski

ltima atualizao: Maio de 2008.