O solo como fornecedor de nutrientes

M

M

W

MFase sólida: não adsorvido

Fase sólida(adsorção)

Solução do solo

Parte aérea

Vasos

Figura 1 -Vista geral do reino da Nutrição Mineral de Plantas.

Composição do solo.Os solos possuem quatro componentes principais: matéria

mineral, matéria orgânica, água e ar.Da proporção entre eles, extremamente variável, depende a

produtividade do solo. A figura 2 ilustra a composição em volume de um solo que apresenta boas condições para o crescimento das plantas.

Org

ânic

a 5%

Ar 25%

Água 25%

Mineral 45%

Figura 2- Composição volumétrica da camada arável de um solo que apresenta boas condições para o crescimento das plantas.

33%

17%

Figura 3 - Perfil de solo completo.

Grupo Mineral SiO4 Al2O3 Fe2O3 FeO TiO2 CaO MgO K2O Na2O P2O5 Quartzo Feldspato Mica Anfibólio Piroxênio Olivina Epidoto Apatita Turmalina Oxido

Quartzo Ortoclásio Albita Anortita Muscovita Biotita Horblenda Augita Olivina Epidoto Apatita Turmalina Magnetita Rutilo Ilmenita

100 62-66 61-70 40-45 44-46 33-36 38-58 45-55 35-43 35-40 - 35-40 - - -

- 18-20 19-26 28-37 34-37 13-10 0-19 3-10 - 15-35 - 30-37 - - -

- - - - 0-2 5-17 0-6 0-6 0-3 0-30 - 0-10 69 - 0-10

- - - - 0-4 5-17 0-22 1-14 5-34 - - 0-10 31 - 50

- - - - - - - - - - - - - 100 -

- 0-3 0-9 10-20 - 0-2 0-15 16-26 - 20-25 54-55 0-6 - - -

- - - - 0-3 2-20 2-26 6-20 27-51 - - 0-12 - - -

- 9-15 0-4 0-2 8-11 6-9 0-2 - - - - - - - -

- 9-4 6-11 0-5 0-2 - 1-3 - - - - 0-6 - - -

- - - - - - - - - - 40-42 - - - -

Tabela 1- Composição elementar dos principais minerais primários (%).

Mineral SiO4 Al2O3 Fe2O3 TiO2 CaO MgO K2O Na2O Caolinita Montmorilonita Ilita Clorita Limonita Diásporo Gibsita

45-48 42-55 50-56 31-33 - - -

38-40 0-28 18-31 18-20 - 85 65

- 0-30 2-5 - 75-90 - -

- 0-0,5 0-2 - 75-90 - -

- 0-3 0-2 - - - -

- 0-25 1-4 35-38 - - -

- 0-0,5 4-7 - - - -

- 0-3 0-1 - - - -

Tabela 2 - Composição elementar aproximada dos principais minerais secundários (%).

Figura 4 – Estrutura da montmorilonita

Figure 6 - Structures of a 1:1 mineral, kaolinite, and a 2:1 mineral, pyrophyllite. No isomorphic substituition occurs in the tetrahedral or octahedral layers. F.E. BEAR, Ed., Chemistry of the soil, ASC Monograf series No. 160, 1964.

Figure 5 - The pH-dependent change associated with broken edges of kaolinite. R. Schofield and H. Samson, Clay Miner. Bull. 2:45, 1953.

Figure 7 - Suggested structure for humic acid in soil. The COOH and groups are the pH-dependent sites. J. Mortvedt, P. Giordano, and W. Lindsay. Eds. Micronutrients in Agric., ASA (1972).

Figura 8 - Capacidade de troca catiônica de um solo arenoso e um argiloso.

Algumas implicações práticas Solos com: CTC de 6 a 25 meq/100 cm3

- alta percentagem de argila - maior quantidade de calcário é

necessária para aumentar o pH - maior capacidade de retenção de

nutrientes a uma certa profundidade - maior capacidade de retenção de

umidade

Solos com: CTC de 1 a 5 meq/100 cm3

- alta percentagem de areias - nitrogênio e potássio lixiviam mais - menor quantidade de calcário é

necessária para aumentar o pH - menor capacidade de retenção de

umidade

Argila CTC Caolinita Haloisita Montmorilonita Ilita Vermiculita Clorita Sepiolita – atapulgita - paligorsquita

3-15 5-10

80-150 10-40

100-150 10-40 20-36

Tabela 3 - Capacidade de troca catiônica das argilas (e.mg/100g).

Figure 9 - Diagram of the mineral and organic exchange surfaces in soils.

Figura 9 - Argila 1:1 rodeada pela solução do solo e controlando a concentração de íons na mesma.

Figura 10 - A troca de cátions é provocada pela lavagem e pela absorção que perturbam o equilíbrio entre íons adsorvidos aos colóides.

1. um reservatório relativamente maior (Q)2. um reservatório menor (I)3. uma torneira que regula a passagem do elemento de Q para I e

de I para Q (C)

Figura 11- Analogia dos fatores quantidades (Q), capacidade (C) e intensidade (I).

CC

II

elemento Faixa

todos os solos Solos ácidos

Solos calcários

N P K Ca Mg S Na Cl

0,16-55 0,001-1 0,2-10 0,5-38

0,7-100 0,1-150 0,4-150 0,2-230

12,1 0,007 0,7 3,4 1,9 0,5 1,0 1,1

132 0,03

1 14 7

24 29 20

Tabela 4 - Composição da solução do solo (em milimoles/l).

Figura 12 - Efeito do pH na disponibilidade dos nutrientes e na solubilidade do alumínio no solo (MALAVOLTA, 1979).

Tabela 5 - Estimativa de variação porcentual na assimilação dos principais nutrientes pelas plantas, em função do pH do solo (PNFCA, 1974; EMBRAPA, 1980).

pH Elementos

4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 N P K S Ca Mg

20 30 30 40 20 20

50 32 35 80 40 40

75 40 70

100 50 50

100 50 90

100 67 70

100 100 100 100 83 80

100 100 100 100 100 100

Medias 26,7 46,2 64,2 79,5 93,8 100

QUESTÕESQUESTÕES

1. Definir o solo como um sistema de 3 fases. 2. Qual o papel dos minerais primários e secundários na

nutrição das plantas?3. Qual é a importância da CTC?4. Que representa a solução do solo?5. Que fatores governam a [M – solução]?6. Porque a matéria orgânica é tão importante para a nutrição

das plantas?7. Como o pH afeta a vida das plantas?8. Qual a origem da acidez do solo?9. Que efeitos tem as propriedade físicas do solo no crescimento

das plantas?10. Como a fase gasosa influencia a nutrição das plantas?11. Como os fertilizantes afetam a solução do solo?12. Qual a reação do calcário no solo?13. O que significa a fórmula 04 – 14 - 08 ?14. Dê exemplo de uma análise de solo.