Solos 1

Solo Sistema natural complexo, pouco estável, frágil, de espessura variável e superficial. Nasce, evolui e desaparece!

@ Ana Luz

Pedologia – ciência que estuda a génese e a evolução dos solos.

SOLUM

Fases do solo

ar, 25% água, 25%

matéria orgânica, 5%

matéria mineral, 45%

M.O. – 50 anos de exploração agrícola pode reduzir a m.o. em 20 ou 40% nas regiões temperadas. (As plantas conseguem utilizar o húmus).

1

@ Ana Luz

Pedogénese - Formação dos solos A génese do solos traduztraduz-se na diferenciação do perfil pedológico e respectivos horizontes, mediante a actuação cumulativa do clima, clima, organismos, organismos, incluindo o Homem, rocharocha-mãe, mãe, relevo e tempo (factores pedogenéticos ou factores da formação do solo). Corresponde a trocas de matéria e energia entre o solo e o ambiente. Com excepção dos solos de natureza orgânica, todos os solos têm origem nas rochas da crusta terrestre.

„

„

Desenvolvimento do coberto vegetal • migração de elementos colóidais de A para B Meteorização (invasão por fungos, bactérias e outros microorganismos + infiltração de águas superficiais)

Rocha-mãe

• absorção de substâncias pelas plantas

Rocha-mãe levemente alterada

Lixiviação de componentes solúveis

• ascensão de materiais por evaporação

Hoz. A Hoz. A

Hoz. B

Hoz. C

Hoz. C

Hoz. C

Rocha-mãe

Rocha-mãe

Rocha-mãe

@ Ana Luz

Pedogénese - Formação dos solos „

Horizonte A – Camada constituída por corpos de plantas e animais vivos ou em decomposição e por matéria mineral

„

Horizonte E – camada caracterizada pela perda de silicatos de argila, ferro e/ou alumínio.

„

Horizonte B – Camada constituída por material mineral e que inclui compostos inorgânicos resultantes da mineralização, iluviados a partir do horizonte A(silicatos de argila, ferro e/ou alumínio, húmus, carbonatos, gesso, sílica, …) e misturados com o material originário meteorizado

„

Horizonte C – Camada constituída por matéria parental levemente alterada

„

Horizonte R – Camada constituída por material rochoso não alterado, isto é, rocharochamãe

„

Horizonte O – Camada superficial do solo constituída por material orgânico (ramos, folhas, detritos vegetais e animais…)

Horizonte O Horizonte A

Horizonte E Horizonte B

Horizonte C

Rocha-mãe (Horizonte R)

2

@ Ana Luz

Factores que controlam os processos de formação e evolução de um solo Clima

„

– – – –

Solos zonais, intrazonais e azonais. azonais. Principais elementos: precipitação e temperatura Climas mais quentes e húmidos produzem solo mais rapidamente Em zonas frias podemos encontrar mais facilmente solos orgânicos porque as baixas temperaturas inibem a decomposição da m.o. m.o. – Nos climas áridos a alteração é reduzida, domina a eluviação, eluviação, a reserva mineral é mantida (bases não são lavadas) – Nos climas húmidos a reserva mineral é muito baixa devido à intensa intensa lavagem de bases e colóides. colóides.

Relevo

„

– O solo tende a ser arrastado das zonas altas para as baixas – Em Portugal as encostas viradas a Sul têm maior exposição solar >> maior temperatura >>> mais evoluídos

RochaRocha-mãe

„

– O tipo de solo não é fortemente dependente da rocharocha-mãe. mãe.

@ Ana Luz

Factores que controlam os processos de formação e evolução de um solo „

„

Organismos – Intervêm na meteorização mecânica (raízes, raízes, cavernas originadas por animais, animais, …) e química (plantas produzem ácidos e outros compostos químicos que reagem com as rochas). rochas). – Actividade Biologica – 1 Kg de solo pode conter 500 biliões de bactérias, bactérias, 10 biliões de actinomicetes e 1 bilião de outros fungos. fungos. – Os fungos e as bactérias consomem matéria orgânica por um processo aeróbio. aeróbio. Algumas são fixadoras de azoto. azoto. Tempo – EstimaEstima-se que sejam necessários 100 000 anos para que se formem 30 cm de de solo a partir da rocharocha-mãe numa região húmida. – Os solos podem ter uma evolução progressiva ou regressiva no tempo. tempo.

3

@ Ana Luz

Propriedades Físicas do solo Permeabilidade – maior ou menor facilidade com que o solo é atravessado pela água.

„

–

Capacidade de retenção – capacidade do solo em reter humidade depois de saturado e drenado livremente. ƒ

Teor em água demasiado elevado >> mau arejamento >> impedem desenvolvimento das raízes.

ƒ

Areias têm baixa capacidade de retenção ao contrário das argilas. argilas.

ƒ

Húmus aumenta a capacidade de retenção. Em solos arenosos reduzindo reduzindo a sua permeabilidade (por aumento de coesão) e em solos argilosos melhorando melhorando a drenagem e o arejamento.

Consistência – mede a resistência do solo à deformação e à ruptura.

„

–

No estado seco – Tenacidade – solto, brando a muito duro - maior ou menor rigidez e aspereza do solo, e tendência para se desfazer.

–

No estado húmido – Friabilidade – solto, friável, firme a muito firme – resistência ao esmagamento.

–

No estado muito húmido ou molhado – Adesividade e plasticidade.

A consistência tende a aumentar com a % de argila e a diminuir com com a % de matéria orgânica (m.o .). (m.o.).

@ Ana Luz

Propriedades Físicas do solo „

Porosidade – é uma medida do espaço não preenchido por material sólido existente no solo. Nele circulam a água e o ar.

„

Densidade

(Vol. Vol. Líquido + Volume Ar) / Volume Total

–

Real obtida pela comparação da massa das partículas sólidas com o volume volume que estas ocupam, sobre massa de água com igual volume.

–

Aparente refererefere-se ao volume total de solo logo dádá-nos uma correlação mais estreita com a porosidade.

Cor do solo – é uma medida indirecta da capacidade de drenagem, da aerificação e do conteúdo em matéria orgânica. Resulta da composição mineralógica e do tipo e quantidade de m.o. m.o.

„

–

Exº solos bem arejados são mais vermelhos porque o ferro está no estado estado férrico, enquanto que nos solos com maior quantidade de água são mais acinzentados acinzentados (ferro ferroso) Temperatura – influencia a desagregação da rocha e a decomposição da m.o.; m.o.; é função da cor e composição do solo, topografia, localização geográfica e coberto coberto vegetal.

„

–

Baixas temperaturas limitam a actividade biológica e consequentemente consequentemente a decomposição da m.o. m.o.

4

@ Ana Luz

Propriedades Físicas do solo - Textura Caracteriza a % relativa de cada um dos elementos que compõem a terra fina (areia, limo e argila). •Depende do grau de evolução do solo; Natureza da rocha-mãe, topografia e clima. •No campo avalia-se por exº pelo cheiro a barro no caso da argila e, pela facilidade com que risca uma lamela de vidro para o teor em areia. Solo argiloso, mal arejado mas rico em nutrientes.

Solo arenoso arejado, fácil de trabalhar mas pobre em água e nutrientes.

Solo limoso, rico em húmus mas maciço e pesado.

@ Ana Luz

Propriedades Físicas do solo - Estrutura A estrutura diz respeito ao arranjo, forma e dimensão das partículas do solo. Classifica-se quanto a: Grau – 0 a 3 – intensidade de agregação (averigua-se fazendo saltar uma porção de solo na mão) Classe – muito fina a muito grosseira – dimensão dos agregados estruturais. Tipo – granular, prismática,... – forma e arranjo dos agregados. Maciça

Particular

5

@ Ana Luz

Propriedades Físicas do solo - Estrutura Granular

Anisoforme Laminar

Prismática

Colunar

@ Ana Luz

Propriedades Químicas do solo Retenção e troca de iões no solo

„

Bases de troca (Ca (Ca 2+, Mg 2+, K +, Na+) – dominam em solos alcalinos ou neutros Catiões dominantes em solos ácidos (Al (Al 3+, H+)

pH – é o factor que mais afecta o crescimento das plantas por se relacionar com a capacidade iónica e a disponibilidade de nutrientes. nutrientes.

„

–

Principais fontes da acidez dos solos: solos: ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ

–

m.o (por humificação transformatransforma-se em ácidos orgânicos que, quando mineralizados, se transformam noutros ácidos (exº (exº ácido nítrico); CO2 (ác (ác.. Carbónico); fracção mineral; chuvas ácidas; perda de bases de troca.

Principais fontes de alcalinidade dos solos: solos: ƒ ƒ

Carbonatos de cálcio e sódio; alteração dos minerais primários (com consumo de H+).

Floculação

„

– – –

Depende do pH (maior teor em bases tem efeito dispersante), da proporção proporção de catiões de troca (os que são mais fortemente adsorvidos implicam uma maior acção floculante) floculante) e da presença de argila e Húmus. Nos solos alcalinos ocorre floculação caso o pH diminua, nos ácidos a floculação é favorecida pelo aumento do pH. A floculação favorece a permeabilidade e o arejamento.

6

@ Ana Luz

Constituintes do solo

Características e Propriedades

Argilas

•Silicatos de alumínio hidratados com Fe e Mg; •Colóides electronegativos com capacidade de adsorção e troca de catiões; •Responsáveis pela agregação dos solos; •Susceptíveis de dispersão e floculação; •Capacidade de retenção de água elevada; •Poder tamponizante; •Acentuada plasticidade, adesividade e tenacidade.

Areias

•Muito fraco poder de retenção de água e substâncias dissolvidas; •Muito permeáveis; •Plasticidade quase nula; •Quando secas são soltas;

Limos

•Considerável poder de retenção de água; •São plásticos mas pouco ou nada pegajosos; •Apresentam tenacidade.

Húmus

•Considerável resistência à decomposição; •Cor escura e extremamente poroso; •Elevado poder de retenção de água; •Elevadas propriedades colóidais; •Elevadas capacidade de troca catiónica; •Com poder tamponizante; •Susceptível de dispersão e floculação.

@ Ana Luz

Principais tipos de solos Pedalfer

Pedocal

Óxidos de Fe e Argilas

• Climas temperados húmidos • Precipitação > 630 mm • Solo saturado, < actividade microbiana, < decomposição, Hoz. O espesso (Coníferas e Bétulas) • Lixiviação de materiais solúveis + translocação de argilas e Óxidos de Fe para o Hoz. B

• Climas temperados secos • Precipitação < 630 mm • Água sobe por capilaridade e arrasta substâncias solúveis (exº CaCO3) >> crusta calcárias nos hoz. E e C que por cimentação = caliche (desfavorável desenvolvimento plantas)

Restam Óxidos de Al e Fe

Acumulação Calcite

Laterites

• Climas tropicais quentes e húmidos • Lixiviação intensa (calcite e sílica), restam Óxidos de Fe e Al >> bauxite ou limonite • Meteorização intensa >> formação rápida de solo mas pouco mineralizados e humificados

7