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Acidez do solo e calagem


              Prof. Dr. Gustavo Brunetto
                        DS-UFSM
               brunetto.gustavo@gmail.com
Aula 2: Parte 1 - Acidez do Solo
Acidez 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 trocável
            b)Acidez não-trocável
. Usos da estimativa da acidez do solo
        - Acidez ativa determinada pelo pH em água
        - Acidez potencial estimada pelo método SMP
Acidez do solo: caracteriza-se pelo seu valor de pH e seu caráter
                                  ácido aumenta à medida que o pH do solo
                                  diminui.
                                                     Adubos
 CO2 + H2O       HCO3- + H+                          Decomposição de resíduos
                                                     Liberação de H+ pelas raízes
                                   Al3+
Rocha pH 7,0
                                               H+


                                              Al3+ + 3H2O     Al(OH)3 + 3H+
                Percolação de bases
               (Ca2+, Mg2+, K+, etc...)
                                                                          Rocha pH 4,0
                                                                           ( H+ e Al3+)
Ácido: Substância capaz de liberar H+


   Acidez: Capacidade de uma substância liberar H+


   Solução ácida: Solução com pH menor que 7


      pH= -log(H+) ou log 1/(H+)


   Quanto menor o valor de pH, maior a atividade de
íons H+ e maior é o caráter ácido da substância
pH                                                     o
       o
                    9,0
                                  Forte


                    8,0           Média                     Alcalinidade

                                  Fraca
                    7,0                                      Neutralidade
                                  Fraca

                                Moderada
                    6,0

                                   Média
                                                            Acidez

                    5,0            Forte

                               Muito forte
       o            4,0                                                     o

Figura 1. Faixas de acidez e alcalinidade encontradas na maioria dos
              solos agrícolas. Fonte: Lopes, 1989.
1. SIGNIFICADO DA ACIDEZ DO SOLO

  Efeito direto:
   - atividade de íons H+


  Efeito indireto:

   - disponibilidade de nutrientes

              CTC (cargas pH dependente)
        +
             OH2                         OH                       O
        Fe          + H+            Fe                       Fe
                                              - H+
óxido        OH             óxido        OH          óxido        OH
        Fe                          Fe                       Fe

             OH2                         OH                       O
mineralização da MOS
       adsorção de P e Mo

- atividade de elementos tóxicos (Al, Mn)
Ferro
                                         Cobre        Faixa
                                        Manganês    adequada
                                         Zinco        para a
                                                     maioria                     Molibdênio
                                                                                   Cloro
          Disponibilidade crescente

                                                       das
                                                     culturas

                                                                             Fósforo
                                                                                             Nitrogênio
                                                                                              Enxofre
                                                                                                Boro
                                                                         Potássio
                                                                          Cálcio
                                                                         Magnésio

                                                                  Alumínio


                         5,0                       6,0            7,0                  8,0                9,0
                                                                   pH
Figura 2. Amplitude de pH e sua relação com a disponibilidade de
                                      nutrientes e alumínio (Fonte: Malavolta, 1979).
o                                                                                                               o
2. TIPOS DE ACIDEZ


   Acidez ativa: medida da atividade dos íons H+ em
solução


  Acidez      potencial:       substâncias      no    solo   que
funcionam como ácidos fracos


           Liberam íons H+ para a solução do solo

                  Causando acidificação do meio
                  Tamponando variações de pH
Acidez potencial: medida da capacidade do solo
                       liberar H (presença de substâncias
                       no solo que funcionam como ácidos
                      fracos).


  Al+3 (principalmente) e o H+ adsorvidos às cargas
negativas dos argilominerais e da matéria orgânica;

   Grupos funcionais carboxílicos (-COOH) e hidroxilas
(-OH) na matéria orgânica;

  Os grupos hidroxilas (-OH) ligados ao Al e Fe das
superfícies de óxidos e argilominerais.
FASE SÓLIDA                        SOLUÇÃO DO SOLO


          ARGILOMINERAIS     -H
                             -Al               H+      H+        H+
                                                    H+
                                                            H+    H+
              HÚMUS      COO-Al
                         COO-H
                                                 H+         H+
                                                      H+              H+
                                                             H+
              ÓXIDOS     FeO -H                  H+
                         AlO -H


                       acidez potencial                               acidez ativa

Figura 3. Representação esquemática da acidez potencial e
            acidez ativa do solo (adaptado de Quaggio, 1986).
Tabela 2. componentes de acidez x recomendação calcário


                     pH em                                     H+
     SOLOS                        M.O.         Al+3                  CALCÁRIO
                      H2O                                  TITULAVEL
                                    %       Cmolc L-                   t ha-1
                                               1

   P. FUNDO               4,2      4,7         2,3            5,4       8,1

    ERECHIM               4,2      5,6         3,8            6,8      11,7


    VACARIA               4,2      6,4         4,9            9,4      17,9


 S. JERÔNIMO              4,2      2,9         0,6            3,7       4,1


  BOM RETIRO              4,2      0,3         0,5            2,2       1,8

Fonte: Kaminski (1974).
Acidez ativa: Medida da atividade dos íons H+ em solução


    a) pH da solução do solo: Trabalhoso e demorado
                . Trabalhoso e demorado


    b) pH em água: relação solo-água 1:1 ou 1:1,25
                . Efeito diluição (valores        com o    da diluição)
c) pH em sal

  - pH em suspensão de solo com sais solúveis
           . Variação no conteúdo de sais solúveis
               do solo deslocam Al da troca
                    Hidrólise na solução Al(H2O)6+3 + 3H+
                            Modifica valores de pH em água

 Soluções salinas: nivelam as condições das amostras
     - CaCl2 0,01 mol L-1
     - KCl 1 mol L-1
Acidez potencial: medida da capacidade do solo
                        liberar H (presença de substâncias
                        no solo que funcionam como
                        ácidos fracos).


   Al+3 e o H+ adsorvidos às cargas negativas dos
argilominerais e da matéria orgânica;

   Grupos funcionais carboxílicos (-COOH) e hidroxilas
(-OH) na matéria orgânica;


  Os grupos hidroxilas (-OH) ligados ao Al e Fe das
superfícies de óxidos e argilominerais.
Solo A: pH água 4,5                          Solo B: pH água 4,5

              H+                               H+                              H+
    H+                                 H+
         H+              +
                 H+ H                               H+
  H+                                    H+                                      H+
            H+      H+                          H+
                   H+
   H+       H+                          H+           H+                         H+
       H+        H+ H+
                                       H+     H+                                   H+
            H+                                       H+
    H+             H+    H+      H+     H+                H+    H+        H+
acidez potencial             acidez ativa    acidez potencial       acidez ativa
TIPOS DE ACIDEZ POTENCIAL E SUAS ESTIMATIVAS

  a) Acidez trocável:
     Corresponde ao H+ e o Al+3 que estão adsorvidos
     eletrostaticamente às cargas negativas dos
     argilominerais e da matéria orgânica.

        Método: extração com sal neutro (KCl 1 mol L-1)
            FASE SÓLIDA                       SOLUÇÃO DO SOLO
                                                   K+
                          -H                                  K+
         ARGILOMINERAIS   -Al                                             K+
                                              K+        K+    K+
                      COO-Al                                         K+
             HÚMUS                            K+ K+          K+
                      COO-H



                                                             H+
                          -K
         ARGILOMINERAIS                       Al+3                   H+
                          -K                         Al+3
                                                             Al+3         Al+3
                      COO-K
             HÚMUS                              Al+3          Al+3
                      COO-K
                                    Titulação com hidróxido de sódio
b) Acidez não trocável:
      Corresponde aos H+                      ionizáveis   ligados
      covalentemente aos ácidos existentes no solo e
      que não são facilmente deslocados para a solução
      por outros cátions e, portanto, não são trocáveis.


Acidez não trocável= acidez potencial – acidez trocável



     Acidez potencial estimada pelo método SMP:
     - SHOEMAKER, McLEAN & PRATT (1961)
     - Avaliação indireta
Equilíbrio entre a acidez do solo e a alcalinidade do tampão

                 Redução do pH reflete a acidez do solo
                 transferida para a solução tampão (pH inicial
                 7,5)

                                               mistura
        SOLO                                    solo +
        pH 4,7                                   SMP       SOLUÇÃO
                                               pH 6,5
                                                             SMP
                             mistura
        SOLO
                              solo +                        pH 7,5
        pH 4,7
                               SMP
                             pH 5,2



                        acidez potencial do solo diminui
300




H + Al, mmolc dm-3


                     200




                     100




                           0
                               4   5     6      7   8

                                       pH SMP
Tabela 3. Classificação de espécies em relação ao pH do solo.
        pH de               Culturas
                      (1)
Referência
pH 6,5                      Alfafa, aspargo, piretro.
pH 6,0                      Abacateiro, abóbora, alcachofra, alface, alho, almeirão, ameixeira, amendoim,
                            arroz de sequeiro, aveia, bananeira, batata-doce, beterraba, brócolo, cana-de-
                            açúcar, camomila, canola, caquizeiro, cebola, cenoura, cevada, chicória, citros,
                            consorciação de gramíneas e leguminosas de estação fria, couve-flor,
                            crisântemo de corte, ervilha, estévia, feijão, figueira, fumo, girassol, hortelã,
                            leguminosas forrageiras de estação fria, leguminosas forrageiras de estação
                            quente, consorciação de gramíneas e leguminosas de estação quente, linho,
                            macieira, maracujazeiro, melancia, melão, milho, moranga, morangueiro,
                            nectarineira, nogueira-pecã, painço, pepino, pereira, pessegueiro, pimentão,
                            quivizeiro, rabanete, repolho, roseira de corte, rúcula, soja, sorgo, tomate,
                            tremoço, trigo, triticale, urucum, vetiver, videira.
pH 5,5                      Abacaxizeiro, acácia negra, alfavaca, amoreira-preta, arroz irrigado no sistema
                            de semeadura em solo seco, batata, bracatinga, calêndula, camomila, capim
                            elefante, cardamomo, carqueja, coentro, curcuma, erva-doce, eucalipto,
                            funcho, gramíneas forrageiras de estação fria, gramíneas forrageiras de
                            estação quente, gengibre, manjericão, pinus, salsa.
- (2)                       Capim-limão, citronela-de-Java, palma-rosa e chás.
Sem correção                Arroz irrigado no sistema pré-germinado ou com transplante de mudas, erva-
 da acidez
                (3)         mate, mandioca, mirtilo, pastagem natural, araucária.

(1) Em geral, no sistema plantio direto, a maioria das culturas de grãos desenvolve-se adequadamente em solos
com pH 5,5, desde que a saturação da CTC por bases seja maior do que 65%.
(2) A calagem é indicada quando a saturação da CTC por bases for menor do que 50%.
(3)
    Aplicar 1 t ha-1 de calcário quando os teores de cálcio ou magnésio forem inferiores aos da classe “Médio”,
exceto para o mirtilo para o qual não se recomenda calagem.
Tabela 4. Critérios para a indicação da necessidade e da quantidade de
              corretivos da acidez para culturas.
Tabela 5. Quantidades de calcário necessárias para elevar o pH em água
             do solo a 5,5; 6,6 e 6,5, estimadas pelo índice SMP.
              Índice SMP    pH desejado
                            5,5                             6,0    6,5
                                                  -1 (1)
                            ----------- t ha   ----------

              ≤4,4          15,0                            21,0   29,0
              4,5           12,5                            17,3   24,0
              4,6           10,9                            15,1   20,0
              4,7           9,6                             13,3   17,5
              4,8           8,5                             11,9   15,7
              4,9           7,7                             10,7   14,2
              5,0           6,6                             9,9    13,3
              5,1           6,0                             9,1    12,3
              5,2           5,3                             8,3    11,3
              5,3           4,8                             7,5    10,4
              5,4           4,2                             6,8    9,5
              5,5           3,7                             6,1    8,6
              5,6           3,2                             5,4    7,8
              5,7           2,8                             4,8    7,0
              5,8           2,3                             4,2    6,3
              5,9           2,0                             3,7    5,6
              6,0           1,6                             3,2    4,9
              6,1           1,3                             2,7    4,3
              6,2           1,0                             2,2    3,7
              6,3           0,8                             1,8    3,1
              6,4           0,6                             1,4    2,6
              6,5           0,4                             1,1    2,1
              6,6           0,2                             0,8    1,6
              6,7           0                               0,5    1,2
              6,8           0                               0,3    0,8
              6,9           0                               0,2    0,5
              7,0           0                               0      0,2    (1)   Calcário PRNT 100%
              7,1           0                               0      0
3. USOS DA ESTIMATIVA DA ACIDEZ DO SOLO


Acidez ativa determinada pelo pH em água:

   método de rotina em laboratórios
   critério de tomada de decisão para correção da
   acidez
   valores dependem da cultura e sistema de manejo
   do solo
                                pH 5,5
             pH desejado        pH 6,0       maioria das culturas

                                pH 6,5

    Não estima a necessidade de bases
Acidez potencial estimada pelo método SMP:


  simplicidade analítica



  relação com o H+Al

        determinação da CTC potencial e cálculo da
saturação de bases


  relação com curva de neutralização

       índice para necessidade de calcário no RS e SC
Parte 2 - Calagem

Tomada de decisão
 . Preciso aplicar calcário?
 . Quanto preciso aplicar de calcário?
       - Procedimentos alternativos


 Aplicação do calcário a campo
 . Qual o equipamento a ser utilizado?
 . Qual a localização do calcário no solo?

 . Problemas do SPD
 . Quando incorporar o calcário
Aplicação de calcário agrícola com vistas à correção do solo


Tomada de decisão


              Preciso aplicar calcário?


    Critério utilizado no RS e SC: pH em água
    - Década de 50: pH em água 6,5

                 solos produtivos em outros países
- década de 70: diferentes valores de pH em função
de grupos de culturas

             Sem correção
             pH 5,5
             pH 6,0
             pH 6,5

            Diferente exigência das culturas

- atual: diferentes valores de pH + saturação por
bases + saturação por alumínio, em função do grupo
de culturas e sistemas de manejo do solo e/ou
condicionamento da área.
Tomada de decisão...


     Quanto preciso aplicar de calcário?


- década de 50: teor de Al

       1 t ha-1 de calcário para cada 1 cmolc/dm3 de Al

 presença de outras fontes de acidez potencial?
                 Al x 2
                 Al x 3
                 Al x 3,3...
- década de 70: índice SMP

   Diferentes quantidades de calcário conforme o valor
   de pH desejado (a atingir)

             Sem correção
             pH 5,5
             pH 6,0
             pH 6,5

            Conforme exigência das culturas

- atualmente: usa-se o SMP em grupo de culturas e
sistemas de manejo do solo e/ou condicionamento da
área.
Procedimentos alternativos:

     1) Saturação por bases (usado em São Paulo)
     para solos já corrigidos anteriormente


             NC (t ha-1)= V2-V1 x CTCpH7
                             100
          V2 = saturação por bases desejada
          V1 = saturação por bases real do solo

        Conversão pH x saturação por bases
                         pH 5,5 = ~65%
                         pH 6,0 = ~80%
                              pH 6,5 = ~85%
2) Baseado no Al e na matéria orgânica
           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 calcário (PRNT 100%)
Reação do calcário no solo

- dissolução + dissociação do calcário:

 CaCO3(s)      CaCO3(aq) + H2O     Ca+2 + HCO3- + OH-


- neutralização da acidez ativa:

 HCO3- + H+     H2CO3   H2O + CO2

 OH- + H+      H2O

- neutralização do alumínio:

 Al+3 + 3OH-     Al(OH)3
- criação de cargas negativas e adsorção dos cátions

 MO-COOH + OH-     MO-COO- + H2O

 . Ca+2   será adsorvido pelas cargas negativas criadas
Uma vez tomada a decisão de aplicação...




Como pode ser feita a aplicação do
           calcário a campo?
Observar...


       Qual o equipamento a ser utilizado para distribuir
       o calcário no campo?

       Qual a localização do calcário no solo?
Equipamentos de distribuição




                    Uniformidade
Distribuidores centrífugos
Distribuidores centrífugos...




Uniformidade
Distribuidores por Gravidade




Uniformidade
Qual a localização do calcário no solo?

             Incorporado...

                       Lavração + gradagem
                      Gradagem
     Como             Escarificação/Subsolagem
                      Na linha de semeadura
                      Novos equipamentos


              Superficial...
Incorporação

        - Lavração + gradagem


. Vantagens:     - Maior área contato solo-calcário

                 - Correção mais uniforme em profundidade



. Desvantagens: - Alto custo das operações
   Seus efeitos se restringem às camadas mais
superficiais;    - Desestruturação e maior risco de erosão
Incorporação...

       - Escarificação/Subsolagem


. Vantagens:      - Menor custo de operação
                  - Menor desestruturação

                  - Romper camadas compactadas em

                    profundidade



. Desvantagens:   - Correção se restringe a camada superficial

                  - Correção desuniforme em profundidade e

                    horizontalmente
Superficial

- Baixo custo
- Não há revolvimento do solo
- Correção somente de camadas superficiais
- “Supercalagem” na superfície, favorecendo:
  . Aparecimento de doenças
  . Concentração nutrientes
  . Menor disponibilidade de nutrientes
  . Dispersão da argila favorecendo a perda e descida
    de argila no perfil
Situação SPD...

     Calcário: camada 0-10cm




        Fonte: Martinazzo (2006).
Considerações finais

  Aplicação deve ser o mais uniforme possível

  Usar preferencialmente distribuidor por gravidade


  Efeito do calcário se restringe à área aplicada


  No sistema plantio direto a correção é superficial (até
10cm) e deve monitorar-se a camada de 10-20cm para
verificar potenciais problemas de toxidez de alumínio e baixa
saturação com bases.
Aula 2

  Preparo deste material

     Professores:
          -   Gustavo Brunetto
          -   Leandro Souza da Silva
          -   Carlos Alberto Ceretta
          -   Danilo Rheinheimer dos Santos

     Aluna de Pós-Graduação:
          - Elisandra Pocojeski



                                  Última atualização: Maio de 2008.

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áCidos, bases, sais e óxidos aula 06
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Acidez do solo e calagem

  • 1. Acidez do solo e calagem Prof. Dr. Gustavo Brunetto DS-UFSM brunetto.gustavo@gmail.com
  • 2. Aula 2: Parte 1 - Acidez do Solo Acidez 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 trocável b)Acidez não-trocável . Usos da estimativa da acidez do solo - Acidez ativa determinada pelo pH em água - Acidez potencial estimada pelo método SMP
  • 3. Acidez do solo: caracteriza-se pelo seu valor de pH e seu caráter ácido aumenta à medida que o pH do solo diminui. Adubos CO2 + H2O HCO3- + H+ Decomposição de resíduos Liberação de H+ pelas raízes Al3+ Rocha pH 7,0 H+ Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ Percolação de bases (Ca2+, Mg2+, K+, etc...) Rocha pH 4,0 ( H+ e Al3+)
  • 4. Ácido: Substância capaz de liberar H+ Acidez: Capacidade de uma substância liberar H+ Solução ácida: Solução com pH menor que 7 pH= -log(H+) ou log 1/(H+) Quanto menor o valor de pH, maior a atividade de íons H+ e maior é o caráter ácido da substância
  • 5. pH o o 9,0 Forte 8,0 Média Alcalinidade Fraca 7,0 Neutralidade Fraca Moderada 6,0 Média Acidez 5,0 Forte Muito forte o 4,0 o Figura 1. Faixas de acidez e alcalinidade encontradas na maioria dos solos agrícolas. Fonte: Lopes, 1989.
  • 6. 1. SIGNIFICADO DA ACIDEZ DO SOLO Efeito direto: - atividade de íons H+ Efeito indireto: - disponibilidade de nutrientes CTC (cargas pH dependente) + OH2 OH O Fe + H+ Fe Fe - H+ óxido OH óxido OH óxido OH Fe Fe Fe OH2 OH O
  • 7. mineralização da MOS adsorção de P e Mo - atividade de elementos tóxicos (Al, Mn)
  • 8. Ferro Cobre Faixa Manganês adequada Zinco para a maioria Molibdênio Cloro Disponibilidade crescente das culturas Fósforo Nitrogênio Enxofre Boro Potássio Cálcio Magnésio Alumínio 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 pH Figura 2. Amplitude de pH e sua relação com a disponibilidade de nutrientes e alumínio (Fonte: Malavolta, 1979). o o
  • 9. 2. TIPOS DE ACIDEZ Acidez ativa: medida da atividade dos íons H+ em solução Acidez potencial: substâncias no solo que funcionam como ácidos fracos Liberam íons H+ para a solução do solo Causando acidificação do meio Tamponando variações de pH
  • 10. Acidez potencial: medida da capacidade do solo liberar H (presença de substâncias no solo que funcionam como ácidos fracos). Al+3 (principalmente) e o H+ adsorvidos às cargas negativas dos argilominerais e da matéria orgânica; Grupos funcionais carboxílicos (-COOH) e hidroxilas (-OH) na matéria orgânica; Os grupos hidroxilas (-OH) ligados ao Al e Fe das superfícies de óxidos e argilominerais.
  • 11. FASE SÓLIDA SOLUÇÃO DO SOLO ARGILOMINERAIS -H -Al H+ H+ H+ H+ H+ H+ HÚMUS COO-Al COO-H H+ H+ H+ H+ H+ ÓXIDOS FeO -H H+ AlO -H acidez potencial acidez ativa Figura 3. Representação esquemática da acidez potencial e acidez ativa do solo (adaptado de Quaggio, 1986).
  • 12. Tabela 2. componentes de acidez x recomendação calcário pH em H+ SOLOS M.O. Al+3 CALCÁRIO H2O TITULAVEL % Cmolc L- t ha-1 1 P. FUNDO 4,2 4,7 2,3 5,4 8,1 ERECHIM 4,2 5,6 3,8 6,8 11,7 VACARIA 4,2 6,4 4,9 9,4 17,9 S. JERÔNIMO 4,2 2,9 0,6 3,7 4,1 BOM RETIRO 4,2 0,3 0,5 2,2 1,8 Fonte: Kaminski (1974).
  • 13. Acidez ativa: Medida da atividade dos íons H+ em solução a) pH da solução do solo: Trabalhoso e demorado . Trabalhoso e demorado b) pH em água: relação solo-água 1:1 ou 1:1,25 . Efeito diluição (valores com o da diluição)
  • 14. c) pH em sal - pH em suspensão de solo com sais solúveis . Variação no conteúdo de sais solúveis do solo deslocam Al da troca Hidrólise na solução Al(H2O)6+3 + 3H+ Modifica valores de pH em água Soluções salinas: nivelam as condições das amostras - CaCl2 0,01 mol L-1 - KCl 1 mol L-1
  • 15. Acidez potencial: medida da capacidade do solo liberar H (presença de substâncias no solo que funcionam como ácidos fracos). Al+3 e o H+ adsorvidos às cargas negativas dos argilominerais e da matéria orgânica; Grupos funcionais carboxílicos (-COOH) e hidroxilas (-OH) na matéria orgânica; Os grupos hidroxilas (-OH) ligados ao Al e Fe das superfícies de óxidos e argilominerais.
  • 16. Solo A: pH água 4,5 Solo B: pH água 4,5 H+ H+ H+ H+ H+ H+ + H+ H H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ acidez potencial acidez ativa acidez potencial acidez ativa
  • 17. TIPOS DE ACIDEZ POTENCIAL E SUAS ESTIMATIVAS a) Acidez trocável: Corresponde ao H+ e o Al+3 que estão adsorvidos eletrostaticamente às cargas negativas dos argilominerais e da matéria orgânica. Método: extração com sal neutro (KCl 1 mol L-1) FASE SÓLIDA SOLUÇÃO DO SOLO K+ -H K+ ARGILOMINERAIS -Al K+ K+ K+ K+ COO-Al K+ HÚMUS K+ K+ K+ COO-H H+ -K ARGILOMINERAIS Al+3 H+ -K Al+3 Al+3 Al+3 COO-K HÚMUS Al+3 Al+3 COO-K Titulação com hidróxido de sódio
  • 18. b) Acidez não trocável: Corresponde aos H+ ionizáveis ligados covalentemente aos ácidos existentes no solo e que não são facilmente deslocados para a solução por outros cátions e, portanto, não são trocáveis. Acidez não trocável= acidez potencial – acidez trocável Acidez potencial estimada pelo método SMP: - SHOEMAKER, McLEAN & PRATT (1961) - Avaliação indireta
  • 19. Equilíbrio entre a acidez do solo e a alcalinidade do tampão Redução do pH reflete a acidez do solo transferida para a solução tampão (pH inicial 7,5) mistura SOLO solo + pH 4,7 SMP SOLUÇÃO pH 6,5 SMP mistura SOLO solo + pH 7,5 pH 4,7 SMP pH 5,2 acidez potencial do solo diminui
  • 20. 300 H + Al, mmolc dm-3 200 100 0 4 5 6 7 8 pH SMP
  • 21. Tabela 3. Classificação de espécies em relação ao pH do solo. pH de Culturas (1) Referência pH 6,5 Alfafa, aspargo, piretro. pH 6,0 Abacateiro, abóbora, alcachofra, alface, alho, almeirão, ameixeira, amendoim, arroz de sequeiro, aveia, bananeira, batata-doce, beterraba, brócolo, cana-de- açúcar, camomila, canola, caquizeiro, cebola, cenoura, cevada, chicória, citros, consorciação de gramíneas e leguminosas de estação fria, couve-flor, crisântemo de corte, ervilha, estévia, feijão, figueira, fumo, girassol, hortelã, leguminosas forrageiras de estação fria, leguminosas forrageiras de estação quente, consorciação de gramíneas e leguminosas de estação quente, linho, macieira, maracujazeiro, melancia, melão, milho, moranga, morangueiro, nectarineira, nogueira-pecã, painço, pepino, pereira, pessegueiro, pimentão, quivizeiro, rabanete, repolho, roseira de corte, rúcula, soja, sorgo, tomate, tremoço, trigo, triticale, urucum, vetiver, videira. pH 5,5 Abacaxizeiro, acácia negra, alfavaca, amoreira-preta, arroz irrigado no sistema de semeadura em solo seco, batata, bracatinga, calêndula, camomila, capim elefante, cardamomo, carqueja, coentro, curcuma, erva-doce, eucalipto, funcho, gramíneas forrageiras de estação fria, gramíneas forrageiras de estação quente, gengibre, manjericão, pinus, salsa. - (2) Capim-limão, citronela-de-Java, palma-rosa e chás. Sem correção Arroz irrigado no sistema pré-germinado ou com transplante de mudas, erva- da acidez (3) mate, mandioca, mirtilo, pastagem natural, araucária. (1) Em geral, no sistema plantio direto, a maioria das culturas de grãos desenvolve-se adequadamente em solos com pH 5,5, desde que a saturação da CTC por bases seja maior do que 65%. (2) A calagem é indicada quando a saturação da CTC por bases for menor do que 50%. (3) Aplicar 1 t ha-1 de calcário quando os teores de cálcio ou magnésio forem inferiores aos da classe “Médio”, exceto para o mirtilo para o qual não se recomenda calagem.
  • 22. Tabela 4. Critérios para a indicação da necessidade e da quantidade de corretivos da acidez para culturas.
  • 23. Tabela 5. Quantidades de calcário necessárias para elevar o pH em água do solo a 5,5; 6,6 e 6,5, estimadas pelo índice SMP. Índice SMP pH desejado 5,5 6,0 6,5 -1 (1) ----------- t ha ---------- ≤4,4 15,0 21,0 29,0 4,5 12,5 17,3 24,0 4,6 10,9 15,1 20,0 4,7 9,6 13,3 17,5 4,8 8,5 11,9 15,7 4,9 7,7 10,7 14,2 5,0 6,6 9,9 13,3 5,1 6,0 9,1 12,3 5,2 5,3 8,3 11,3 5,3 4,8 7,5 10,4 5,4 4,2 6,8 9,5 5,5 3,7 6,1 8,6 5,6 3,2 5,4 7,8 5,7 2,8 4,8 7,0 5,8 2,3 4,2 6,3 5,9 2,0 3,7 5,6 6,0 1,6 3,2 4,9 6,1 1,3 2,7 4,3 6,2 1,0 2,2 3,7 6,3 0,8 1,8 3,1 6,4 0,6 1,4 2,6 6,5 0,4 1,1 2,1 6,6 0,2 0,8 1,6 6,7 0 0,5 1,2 6,8 0 0,3 0,8 6,9 0 0,2 0,5 7,0 0 0 0,2 (1) Calcário PRNT 100% 7,1 0 0 0
  • 24. 3. USOS DA ESTIMATIVA DA ACIDEZ DO SOLO Acidez ativa determinada pelo pH em água: método de rotina em laboratórios critério de tomada de decisão para correção da acidez valores dependem da cultura e sistema de manejo do solo pH 5,5 pH desejado pH 6,0 maioria das culturas pH 6,5 Não estima a necessidade de bases
  • 25. Acidez potencial estimada pelo método SMP: simplicidade analítica relação com o H+Al determinação da CTC potencial e cálculo da saturação de bases relação com curva de neutralização índice para necessidade de calcário no RS e SC
  • 26. Parte 2 - Calagem Tomada de decisão . Preciso aplicar calcário? . Quanto preciso aplicar de calcário? - Procedimentos alternativos Aplicação do calcário a campo . Qual o equipamento a ser utilizado? . Qual a localização do calcário no solo? . Problemas do SPD . Quando incorporar o calcário
  • 27. Aplicação de calcário agrícola com vistas à correção do solo Tomada de decisão Preciso aplicar calcário? Critério utilizado no RS e SC: pH em água - Década de 50: pH em água 6,5 solos produtivos em outros países
  • 28. - década de 70: diferentes valores de pH em função de grupos de culturas Sem correção pH 5,5 pH 6,0 pH 6,5 Diferente exigência das culturas - atual: diferentes valores de pH + saturação por bases + saturação por alumínio, em função do grupo de culturas e sistemas de manejo do solo e/ou condicionamento da área.
  • 29. Tomada de decisão... Quanto preciso aplicar de calcário? - década de 50: teor de Al 1 t ha-1 de calcário para cada 1 cmolc/dm3 de Al presença de outras fontes de acidez potencial? Al x 2 Al x 3 Al x 3,3...
  • 30. - década de 70: índice SMP Diferentes quantidades de calcário conforme o valor de pH desejado (a atingir) Sem correção pH 5,5 pH 6,0 pH 6,5 Conforme exigência das culturas - atualmente: usa-se o SMP em grupo de culturas e sistemas de manejo do solo e/ou condicionamento da área.
  • 31. Procedimentos alternativos: 1) Saturação por bases (usado em São Paulo) para solos já corrigidos anteriormente NC (t ha-1)= V2-V1 x CTCpH7 100 V2 = saturação por bases desejada V1 = saturação por bases real do solo Conversão pH x saturação por bases pH 5,5 = ~65% pH 6,0 = ~80% pH 6,5 = ~85%
  • 32. 2) Baseado no Al e na matéria orgânica 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 calcário (PRNT 100%)
  • 33. Reação do calcário no solo - dissolução + dissociação do calcário: CaCO3(s) CaCO3(aq) + H2O Ca+2 + HCO3- + OH- - neutralização da acidez ativa: HCO3- + H+ H2CO3 H2O + CO2 OH- + H+ H2O - neutralização do alumínio: Al+3 + 3OH- Al(OH)3
  • 34. - criação de cargas negativas e adsorção dos cátions MO-COOH + OH- MO-COO- + H2O . Ca+2 será adsorvido pelas cargas negativas criadas
  • 35. Uma vez tomada a decisão de aplicação... Como pode ser feita a aplicação do calcário a campo?
  • 36. Observar... Qual o equipamento a ser utilizado para distribuir o calcário no campo? Qual a localização do calcário no solo?
  • 41. Qual a localização do calcário no solo? Incorporado... Lavração + gradagem Gradagem Como Escarificação/Subsolagem Na linha de semeadura Novos equipamentos Superficial...
  • 42. Incorporação - Lavração + gradagem . Vantagens: - Maior área contato solo-calcário - Correção mais uniforme em profundidade . Desvantagens: - Alto custo das operações Seus efeitos se restringem às camadas mais superficiais; - Desestruturação e maior risco de erosão
  • 43.
  • 44. Incorporação... - Escarificação/Subsolagem . Vantagens: - Menor custo de operação - Menor desestruturação - Romper camadas compactadas em profundidade . Desvantagens: - Correção se restringe a camada superficial - Correção desuniforme em profundidade e horizontalmente
  • 45.
  • 46. Superficial - Baixo custo - Não há revolvimento do solo - Correção somente de camadas superficiais - “Supercalagem” na superfície, favorecendo: . Aparecimento de doenças . Concentração nutrientes . Menor disponibilidade de nutrientes . Dispersão da argila favorecendo a perda e descida de argila no perfil
  • 47.
  • 48. Situação SPD... Calcário: camada 0-10cm Fonte: Martinazzo (2006).
  • 49. Considerações finais Aplicação deve ser o mais uniforme possível Usar preferencialmente distribuidor por gravidade Efeito do calcário se restringe à área aplicada No sistema plantio direto a correção é superficial (até 10cm) e deve monitorar-se a camada de 10-20cm para verificar potenciais problemas de toxidez de alumínio e baixa saturação com bases.
  • 50. Aula 2 Preparo deste material Professores: - Gustavo Brunetto - Leandro Souza da Silva - Carlos Alberto Ceretta - Danilo Rheinheimer dos Santos Aluna de Pós-Graduação: - Elisandra Pocojeski Última atualização: Maio de 2008.