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UNEMATUNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
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Qualidade física do soloQualidade física do solo Capacitação profissional acerca da avaliação física do solo Capacitação profissional acerca da avaliação física do solo
por meio da determinação do intervalo hídrico ótimopor meio da determinação do intervalo hídrico ótimo
Cassiano CremonProf. Dr. Cassiano Cremon
Departamento de Agronomia - Cáceres
Ajuste dos modelos e elaboração dos Ajuste dos modelos e elaboração dos gráficos característicos do IHO;gráficos característicos do IHO;
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INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO
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Intervalo Hídrico Ótimo
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Intervalo Hídrico Ótimo
QUALIDADE FISÍCA DO
SOLO
RESISTÊNCIA À
PENETRAÇÃO
EXPANSÃO RADICULAR
POTENCIAL PRODUTIVO
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Intervalo Hídrico Ótimo
SISTEMAS CONSERVACIONISTAS
COMPACTACÃO RESTRITIVA. (?)
COVENIÊNCIA DE REVOLVIMENTO. (?)
MANEJO … REDUZIR COMPACTAÇÃO. (?)
(FIDALSK ET AL., 2006)
A CONDIÇÃO À EXPANSÃO RADICULAR É REPRESENTADA PELA RESISTÊNCIA À PENETRACÃO.
(TORMENA & ROLOFF, 1996).
ESTUDO DA QUALIDADE FÍSICA COM BASE NA RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO.
(CAMARGO & ALLEONE, 1997; NAGAOKA et al., 2003; SILVA, et al., 2004).
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Intervalo Hídrico Ótimo
COMPACTAÇÃO DO SOLO
ALTERAÇÃO DA…ESTRUTURA
DENSIDADE
MACROPOROSIDADE
TAMANHO E CONTINUIDADE DOS POROS
REFLEXO NEGATIVO NO DESENVOLVIMENTO E PRODUÇÃO DAS CULTURAS.
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Intervalo Hídrico Ótimo
ALGUMAS ILUSTRAÇÕES SOBRE ALGUMAS ILUSTRAÇÕES SOBRE SOLOS ESTRUTURADOSSOLOS ESTRUTURADOS
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http://www.grdc.com.au/growers/gc/gc48/conference1.htm
The soil fabric
Crumb structure Compacted soil
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Granular crumb structure
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25 yrs of CT corn
25 yrs of CT corn
20 yrs of bluegrass, then 5 yrs CT corn
20 yrs of bluegrass, then 5 yrs CT corn
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Depois de adicionar águaDepois de adicionar águaDepois de adicionar águaDepois de adicionar água
25 yrs of 25 yrs of conventional conventional corncorn
25 yrs of 25 yrs of conventional conventional corncorn
20 yrs of bluegrass, then 5 yrs conventional corn
20 yrs of bluegrass, then 5 yrs conventional corn
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CONHECENDO OS CONHECENDO OS PARÂMETROS DO PARÂMETROS DO
MODELOMODELO
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Intervalo Hídrico Ótimo
O CONCEITO DE LEAST LIMITING WATER RANGE (LLWR) FOI
PROPOSTO POR LETEY, (1985) E DESENVOLVIDO POR SILVA (1996).
INDICADOR DA QUALIDADE ESTRUTURAL DO SOLO.
INTEGRA…
AERAÇÃO, UMIDADE E RESISTÊNCIA MECANICA DO SOLO.
TRADUZIDO POR TORMENA (1998) COMO INTERVALO HÍDRICO ÓTIMO
(IHO).
O IHO É ALTERADO PELO GRAU DE COMPACTACÃO DO SOLO.
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Intervalo Hídrico Ótimo
PARA DETERMINAR
IHOREQUER
CAPACIDADE DE CAMPO
PONTO DE MURCHA PERMANENTE
VOLUME DE POROS DO SOLO
RESISTÊNCIA DO SOLO À PENETRAÇÃO
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Intervalo Hídrico Ótimo
Matric Potential (m)
hc1 hc2 hc3 hc4
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Intervalo Hídrico Ótimo
Capacidade de campo
Ponto demurcha
Coeficientehigroscópico
log Potencial da água no solo, kPabaixoAlto
Con
teú
do
de
águ
a n
o so
lo,
, vol
um
e %
Água gravitacional
águaÁgua capilar
LentamenteDisponível
indisponível Água higroscópica
Máxima capacidade de retenção
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Intervalo Hídrico Ótimo
Todos os poros comágua - Falta de O2
Macroporossem água
Planta irreversivelmentemurcha
Drenagemrápida deágua
Drenagemnegligível
Saturação Capacidadede campo
Ponto de murcha permanente
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Intervalo Hídrico Ótimo
supérfluadisponível não disponível
SA
T
CC
PM
Sólido
Aeração adequada ?
Resistência à penetraçãoelevada ?
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Intervalo Hídrico Ótimo
dry Soil water content, cm3 cm-3 *100 wet
20 25 30 35 40 45 50 55
Ro
ot
gro
wt h
rat
e
LLWR for loose well-aggregated soil LLWR for compacted soil
Not enough O2 for root respiration
Soil too hard for roots to penetrate
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IHOIHOMETODOLOGIAMETODOLOGIA
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Intervalo Hídrico Ótimo
PREPARO DA AMOSTRA
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Intervalo Hídrico Ótimo
ACONDICIONAMENTO
COLETA
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Intervalo Hídrico Ótimo
ESTUFA 105 – 110 OC
MÉTODO DO ANEL
VOLUMÉTRICO
POROSIDADE TOTAL
DENSIDADE DO SOLO
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Intervalo Hídrico Ótimo
Mesa de tensão
Câmara de alta pressão
Câmara de baixa pressão
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Intervalo Hídrico Ótimo
CURVA DE RETENÇÀO DE ÁGUA …
(KLUTE, 1986).
CAMARA DE PRESSÃO DE RICHARDS
PLACA POROSA
MANÔMETRO DIGITAL
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Intervalo Hídrico Ótimo
28 AMOSTRAS
-0,004
- 0,010
- 0,033
- 0,066
- 0,100
- 0,300
- 1,500
TENSÕES (Mpa)
APÓS ATINGIREM O
EQUILÍBRIO
TESTE DE
RESISTÊNCIA À
PENETRAÇÃO
(1cm min-1).
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Intervalo Hídrico Ótimo
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Intervalo Hídrico Ótimo
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IHOIHOAJUSTES DOS MODELOSAJUSTES DOS MODELOS
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Intervalo Hídrico Ótimo
ADAPTADO DE SILVA & KAY, (1994).
1o Passo: Ajustar uma Curva de Retenção da água no solo.
SILVA (1994).
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Intervalo Hídrico Ótimo
ROTROT
Figura 1. Avaliação temporal da curva característica de água em um Inceptisol Italiano, na profundidade 0 a 12 cm, sob diferentes sistemas de cultivo de arroz.
Percebe-se uma redução nos poros de maior
diâmetro
Poros 6mm
CC = 0,01 mm
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Intervalo Hídrico Ótimo
(BUSSCHER, 1990).
2o Passo: Ajustar uma Curva de Resistência do solo à penetração.
ou
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Intervalo Hídrico Ótimo
3o Passo: Aplica-se um antilogaritmo e obtêm-se os valores dos atributos físicos do solo.
Capacidade de campo
ln 0,01
Ponto de Murcha Permanente
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Intervalo Hídrico Ótimo
4o Passo: Pode-se calcular o conteúdo de água a partir do qual a RP passa a ser limitante.
Freddi et al. (2007) relatam que a RP(crit.) deve ser obtida pela
regressão entre a produtividade e diferentes níveis de compactação à
campo. Silva (1994) e Beutler (2003) afirmam que a inserção no IHO
aumentam a precisão no monitoramento da qualidade física do solo.
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Intervalo Hídrico Ótimo
5o Passo: Calcular a Porosidade de aeração.
Considerado como limitante valores abaixo de 10%
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Intervalo Hídrico Ótimo
DETERMINAÇÃO DO IHO (SILVA et al., 1994)
LIMITES DO IHO
CAPACIDADE DE CAMPO 0,01MPa.
PONTO DE MURCHA PERMANENTE 1,5 Mpa.
RESISTÊNCIA A PENETRAÇÃO 2 Mpa.
POROSIDADE DE AERAÇÃO 0,10 m3 m-3.
ERRO RELATIVO MÉDIO te(5%).
HIPÓTESE H(0) F(H0) (5%).
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1,45 1,55
IHO
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45, c
m3 cm
-3
Ds, g cm-3
1,50
1,0)1( Dp
Ds
0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45
0
1
2
3
4
5
RP
, M
Pa
Umidade, cm3 cm-3
RP = 2 MPa
CC
PA
PMPRP
1,27 1,35
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Intervalo Hídrico Ótimo