O documento discute a acidez do solo e a calagem. Apresenta o significado da acidez do solo, os tipos de acidez (ativa e potencial), métodos para estimar a acidez potencial, efeitos da acidez no solo, e critérios e quantidades de calcário para corrigir a acidez de acordo com o pH desejado.
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.
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
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.
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
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.