manual solo e fertilizantes

Co-financiado pelo Fundo Social Europeu e

Estado Português

Manual de Solos e Fertilização

Elaborado por: João cunha


Estado Português

Índice

1 – Introdução………………………………………………………………………….1

2 – O solo ……………………………………………………...………………………. 4

3- Ciclos vitais do solo…………………………………………………………………9

4 - A formação do solo……………………………………………………………….12

5 - Perfil do solo………………………………………………………………………16

6 - Composição do Solo ……………………………………………………………...19

7 – Propriedades do solo…………………………………………………………….26

8 - Nutrição Mineral das Plantas……………………………………….…………...33

9 - Macronutrientes no Solo ………………………………………………………...36

10 - Micronutrientes no solo………………………………………………………..40

11 - Impactos Ambientais e Remediação do Solo ………………………………...44

12 - Colheita e amostragem da terra………………………………………………..58

13 – Bibliografia………………………………………………………………………62

Introdução

2


Estado Português

O conceito de solo como meio para o crescimento vegetal é uma noção antiga

desde os primórdios da agricultura. De facto, as características físicas e químicas

dos solos condicionam o crescimento vegetal, ao fazer variar a capacidade de

retenção de água, a solubilidade dos elementos minerais, as transformações

minerais e bioquímicas, a lixiviação dos nutrientes e o pH. O solo é importante para

o crescimento vegetal pois supre as plantas com factores de crescimento, permite o

desenvolvimento e distribuição das suas raízes e possibilita o movimento dos

nutrientes, de água e ar nas superfícies radiculares.

Para um crescimento e desenvolvimento adequados das culturas, com a obtenção

de rendimentos elevados e de produtos de qualidade, é necessário que os nutrientes

essenciais à planta (macro e micronutrientes) se encontrem no solo em

determinadas quantidades e proporções (Dias, 2000; INIA, 2000). As exigências

quantitativas de nutrientes minerais variam com a natureza da cultura e, dentro

desta, com a cultivar e o respectivo nível de produção.

Um solo diz-se fértil quando é capaz de fornecer às plantas os nutrientes em

quantidades e proporções adequadas ao seu crescimento e desenvolvimento, a

partir das reservas contidas nas suas fracções minerais e orgânicas. A fertilidade de

um solo encontra-se intimamente ligada à textura do solo, à matéria orgânica e ao

complexo de troca do solo. A estrutura, do solo também tem influência na sua

fertilidade.

3


Estado Português

Noções Pedológicas

4


Estado Português

A partir das suas características gerais, os solos portugueses podem ser

classificados em:

Incipientes: solos não evoluídos, sem horizontes genéticos claramente

diferenciados, praticamente reduzidos ao material originário;

Litossolos ou solos esqueléticos – derivados das rochas consolidadas, de espessura

efectiva normalmente inferior a 10 cm; encontram-se normalmente em áreas sujeitas

a erosão acelerada ou a erosão geológica recente;

Regossolos psamíticos – normalmente com grande espessura efectiva, mais ou

menos ácidos, constituídos por materiais detríticos arenosos mais ou menos

grosseiros, com baixo teor em matéria orgânica;

Aluviossolos modernos – recebem em geral, periodicamente, adições de sedimentos

aluvionares; são solos não hidromórficos, constituídos por depósitos estratificados

de aluviões; pH entre 6.5 e 7.5; em muitos casos, a toalha freática encontra-se a

menos de 2 metros de profundidade; relevo plano ou quase plano; encontram-se

geralmente humedecidos e fortemente influenciados na sua economia de água,

vegetação e biologia pela presença dessa toalha freática;

Aluviossolos antigos – em regra, já não recebem adições de sedimentos

aluvionares; constituem em geral terraços fluviais; apresentam quase sempre o

lençol freático a maior profundidade que os aluviossolos modernos; relevo plano ou

quase;

Coluviossolos – de origem coluvial, ou seja, por acumulação de depósitos muito

variados, por acção da gravidade em vales, depressões ou base de encostas;

frequentemente apresentam toalha freática dentro da profundidade normal de

observação; relevo plano ou quase;

Litólicos: solos pouco evoluídos, formados a partir de rochas não calcárias;

pequena espessura efectiva, frequentemente pobres sob o ponto de vista químico;

baixo teor em matéria orgânica; expansibilidade baixa ou nula, permeabilidade

rápida e capacidade de campo mediana;

Calcários: solos pouco evoluídos, formados a partir de rochas calcárias, com

percentagem variável de carbonato de cálcio ao longo do perfil e sem as

características dos barros;

5


Estado Português

Solos calcários pardos – dada a escassa cobertura vegetal e a rápida decomposição

da matéria orgânica (baixa pluviosidade associada a alta temperatura), estes solos

têm baixo teor de húmus. A água da chuva que cai sobretudo no Inverno, transporta,

por dissolução e lavagem, uma certa quantidade de carbonatos que se acumulam no

perfil, mas sem este deixar de ser calcário em toda a sua espessura; baixa

expansibilidade; permeabilidade de moderada a rápida nos horizontes superficiais e

moderada a lenta nos materiais originários muito calcários; capacidade de campo e

água disponível elevadas; solo superficial pouco argiloso a argiloso, em geral com

estrutura grumosa a granulosa e com pH superior a 6.5; o solo sub-superficial é

semelhante, em geral franco-argiloso a argiloso, fazendo a transição para o calcário

brando ou marga, ou menos frequentemente, outras rochas calcárias ou rochas

diversas misturadas com depósitos calcários;

Solos calcários vermelhos – muito parecidos com os anteriores, diferindo na cor;

textura pesada a mediana, excepto aqueles que derivam de arenitos; teor em

matéria orgânica baixo (inferior a 2%); reacção ligeira ou moderadamente alcalina

(pH superior a 6.5 chegando a cerca de 8.5); expansibilidade nula ou baixa a

moderada; capacidade utilizável mediana a alta; permeabilidade moderada e relevo

ondulado, suave a acidentado.

Barros – solos evoluídos, de cor escura, argilosos, com presença de superfícies

polidas por deslizamento e curta sazão. As máquinas têm que ser poderosas,

portanto caras, devido à sua textura pesada, estrutura grosseira e elevadas

plasticidade e tenacidade. Os fenómenos de contracção e expansão, de

fendilhamento e deslizamento, comuns nestes solos, bem como o seu fácil

deslocamento em massa mesmo em declives suaves, torna-os instáveis e levanta

alguns problemas graves (é vulgar encontrarem-se inclinadas as sebes, os postes

de fios telegráficos e telefónicos e árvores neles colocadas); os pavimentos partem-

se e deslocam-se lateralmente; as fundações dos edifícios se não atingem a rocha

compacta podem rachar, o mesmo acontecendo a canalizações pouco resistentes;

Barros pretos - as fendas, que se formam especialmente no Verão, chegam a atingir

mais de 25 cm de largura, penetrando algum do solo superficial e água; este

humedecimento do subsolo provoca a sua expansibilidade; com material seco por

cima e por baixo dessa camada, torna-se mais fácil o deslizamento das faces

estruturais entre si, formando-se superfícies polidas; a textura argilosa e a baixa

6


Estado Português

permeabilidade tornam estes barros muito susceptíveis à erosão; nas zonas planas

surgem quase sempre problemas de drenagem de difícil solução; grande fertilidade,

conseguindo-se produções muito elevadas; abundam entre Ferreira do Alentejo e

Serpa, passando por Beja.

Barros castanho-avermelhados - com características muito semelhantes às dos

Barros Pretos, mas mais atenuadas, diferindo principalmente na cor. São mais fáceis

de trabalhar e parecem fendilhar menos; podem encontrar-se a sul do rio Tejo, entre

Alter do Chão e Monforte, na serra de Beringel (entre Ferreira do Alentejo e Beja),

entre Odemira e Amoreiras, nos arredores de Moura, entre Aljustrel e Montes

Velhos, em pequenas manchas no Algarve, perto de Portimão e de Vila do Bispo e

junto a S. Tiago do Cacém.

Argiluviados pouco insaturados: solos evoluídos, que se desenvolvem em climas

com características mediterrânicas; têm cores pardacentas ou

avermelhadas/avermelhadas nos horizontes A e B;

Podzóis: solos evoluídos; textura muito ligeira, predominando as fracções areia

grossa e fina; razão C/N elevada; capacidade de troca catiónica e capacidade de

campo muito baixas; expansibilidade nula e permeabilidade rápida; horizonte B

pardo, arenoso, frequentemente com blocos de surraipa branda ou compacta ou

então massa contínua de surraipa; pobres em elementos orgânicos; relevo plano ou

quase plano a ondulado-suave; o processo de formação do solo predominante é a

podzolização, que resulta da acidificação acentuada do húmus, com formação de

grandes quantidades de compostos orgânicos que se deslocam para a parte inferior

do perfil, arrastando também óxidos de ferro e alumínio; em climas atlânticos, a

elevada pluviosidade, ligada a grande nebulosidade favorecem a podzolização, bem

como outros factores ecológicos, tais como vegetação acidificante (principalmente

pinheiros) e rocha-mãe (extremamente permeável, siliciosa e pobre em alcalinos e

alcalino-terrosos). A maior parte das folhosas não encontram neles condições para

viver. Em Portugal, podem ser encontrados na faixa ocidental a sul do rio Tejo e na

charneca da margem esquerda desse rio.

Halomórficos: apresentam quantidades excessivas de sais solúveis e/ou teor

relativamente elevado de sódio de troca no complexo de adsorção;

7


Estado Português

Hidromórficos: solos sujeitos a encharcamento temporário ou permanente que

provoca fenómenos marcados de redução em todo ou parte do perfil, com excepção

dos solos que ao hidromorfismo se sobreponha outro processo pedogenético de

maior importância taxonómica como a podzolização ou salinização. Sempre em

terreno plano ou côncavo; textura variável; ligeiramente ácido a moderadamente

alcalino; expansibilidade baixa ou nula; capacidade de campo mediana a alta;

permeabilidade de moderada a lenta ou mesmo nula nas camadas argilosas e

maciças que existem;

Solos Orgânicos Hidromórficos: solos com elevado teor de matéria orgânica que

se acumulou em condições de permanente ou quase permanente saturação com

água.

8


Estado Português

O solo é um recurso finito, limitado e não renovável, face às suas taxas de

degradação potencialmente rápidas, que têm vindo a aumentar nas últimas

décadas (pela pressão crescente das actividades humanas) em relação às suas

taxas de formação e regeneração extremamente lentas. A formação de uma

camada de solo de 30 cm leva 1000 a 10000 anos a estar completa (Haberli et al,

1991).

Os processos de degradação do solo constituem um grave problema a nível

mundial, com consequências ambientais, sociais e económicas significativas. À

medida que a população mundial aumenta, a necessidade de proteger o solo

como recurso vital, sobretudo para produção alimentar, também aumenta.

Nos últimos 40 anos, cerca de um terço dos solos agrícolas mundiais deixaram de

ser produtivos do ponto de vista agrícola, devido à erosão. Actualmente, cerca de

77% das terras da União Europeia (UE) correspondem a áreas agrícolas e

silvícolas, evidenciando a importância da política agrícola no território. Na UE,

calcula-se que 52 milhões de hectares de solo, equivalendo a mais de 16% da

superfície terrestre total, estão afectados por processos de degradação; nos

países candidatos à adesão esta percentagem ronda os 35%, de acordo com o

mapa mundial do estado de degradação do solo induzida pelo Homem (Projecto

GLASOD, 1992).

9


Estado Português

Por outro lado, os solos com melhor qualidade encontram-se dispersos e

confinados muitas vezes a áreas com grande pressão para o uso da terra,

nomeadamente para construção imobiliária. As zonas costeiras mediterrâneas

completamente livres de construção continuam a diminuir, representando, em

1996, apenas 29% das zonas costeiras italianas. Evidencia-se assim a

necessidade de planificar devidamente a afectação dos solos e o ordenamento do

território.

O solo desempenha uma grande variedade de funções vitais, de carácter

ambiental, ecológico, social e económico, constituindo um importante elemento

paisagístico, patrimonial e físico para o desenvolvimento de infra-estruturas e

actividades humanas.

O solo é um meio vivo e dinâmico, constituindo o habitat de biodiversidade

abundante, com padrões genéticos únicos, onde se encontra a maior quantidade e

variedade de organismos vivos, que servem de reservatório de nutrientes. Uma

grama de solo em boas condições pode conter 600 milhões de bactérias

pertencentes a 15000 ou 20000 espécies diferentes. Nos solos desérticos, estes

valores diminuem para 1 milhão e 5000 a 8000 espécies, respectivamente.

A actividade biológica, dependente da quantidade de matéria orgânica presente no

solo, elimina agentes patogénicos, decompõe a matéria orgânica e outros

poluentes em componentes mais simples (frequentemente menos nocivos) e

contribui para a manutenção das propriedades físicas e bioquímicas necessárias

para a fertilidade e estrutura dos solos.

10


Estado Português 11


Estado Português

A formação do solo depende de seu material de origem (orgânico ou mineral),

sofrendo influência do clima (temperatura, humidade), dos organismos presentes

no solo (Biologia do Sol), do relevo e do tempo, entre outros factores. Após todo o

processo de formação de um novo solo, algumas propriedades específicas

poderão ser identificadas como a sua constituição, coloração, textura, estrutura,

porosidade e consistência.

12


Estado Português

PERFIL DO SOLO

15


Estado Português

O solo é dividido em camadas horizontais, chamadas horizontes. As características

que podem ser levadas em conta para diferenciar os horizontes, dependem do

conhecimento da pessoa que está a realizar o trabalho e são baseados em alguns

critérios como textura, cor, consistência, estrutura, actividade biológica, tipo de

superfície dos agregados, etc.

Normalmente o solo possui três horizontes bem fáceis de distinguir, o horizonte O,

que representa a matéria orgânica presente na superfície; o horizonte A, que

representa a região em que o solo perde material para as camadas mais profundas

e o horizonte B, local em que se acumulam os materiais perdidos pelo horizonte A.

Outras camadas importantes para se distinguir um perfil de solo são o horizonte C, e

R, caracterizados pela rocha matriz decomposta (C) e não decomposta (R).

No exame do perfil do solo, três variáveis são de fácil identificação podendo ser

realizadas no campo e por pessoas sem experiência nesta área.

A cor é uma das características que mais chamam a atenção, devido às várias

tonalidades de coloração existentes no perfil, permitindo uma rápida delimitação dos

horizontes.

Na determinação da cor do solo existem três factores predominantes; a matéria

orgânica, que confere uma cor escura; o ferro, que confere um tom avermelhado e a

quantidade de sílica (quartzo), que clareia o horizonte. Ou seja, quanto mais escuro

(negro) for o solo, mais matéria orgânica ele possui; quanto mais vermelho, mais

compostos de ferro e quanto mais claro (branco), mais quartzo terá.

A textura do solo refere-se às proporções dos grupos de grãos que formam o solo,

ou seja à proporção de argila, limo e areia. Na prática o conhecimento da textura é

feito mediante a manipulação do solo húmido entre os dedos, o que dará uma ideia,

pela manipulação táctil, da predominância das fracções granulométricas finas e

grosseiras.

A consistência do solo é a última variável, de fácil identificação no campo e é

dividida em seca, húmida, molhada e cimentada. Estas classes são expressas pelo

grau de adesão ou pela resistência à deformação.

16


Estado Português

Composição do Solo

Os solos são constituídos por três fases: sólida (matriz), líquida (solução do solo) e

gasosa (atmosfera do solo). A matriz contém substâncias minerais e a matéria

orgânica. As substâncias minerais dividem-se quanto ao tamanho em elementos

grosseiros e terra fina, que inclui a areia, o limo e a argila. A proporção das

partículas de diferentes dimensões é designada por textura do solo.

A fracção argila, principal responsável (conjuntamente com a matéria orgânica)

pelas propriedades químicas do solo, é principalmente constituída por minerais

argilosos, pertencentes aos grupos da caulinite, esmectite, vermiculite, ilite ou

clorite. São minerais com uma predominância de cargas negativas, umas

permanentes e outras dependentes do pH. Os minerais argilosos diferem quanto

às cargas que transportam, superfície específica, capacidade de fixar iões potássio e

amónio, e ainda por serem ou não expansíveis. Na fracção argila existem ainda

óxidos e hidróxidos de ferro, alumínio e manganésio. Possuem cargas

dependentes do pH, podendo apresentar predominância de cargas positivas em

18


Estado Português

solos ácidos. Em regiões áridas e semi-áridas, pode ocorrer acumulação no solo de

carbonatos, sulfatos ou mesmo cloretos.

A matéria orgânica inclui uma grande variedade de seres vivos, desde bactérias,

fungos e actinomicetas, até protozoários, nemátodos, ácaros e anelídeos. Os

organismos do solo, em especial os microrganismos, vão levar a cabo a

decomposição de resíduos orgânicos, mas são também responsáveis pela síntese

de moléculas orgânicas de elevada estabilidade – as substâncias húmicas – que

são o principal constituinte do húmus e contribuem para propriedades tão

importantes como a capacidade de retenção de água e nutrientes, e o poder tampão

do solo.

A solução do solo contém vários elementos na forma de iões livres, ou de complexos

e quelatos formados com pontes minerais e orgânicas.

A atmosfera do solo tem teores mais baixos de oxigénio e mais altos de vapor de

água e dióxido de carbono, por comparação com a atmosfera. Um bom arejamento

do solo é indispensável para a respiração das raízes e organismos do solo. Em

solos compactados, com baixa porosidade, ou em solos alagados, geram-se

condições de anaerobiose (baixo potencial redox) que são toleradas apenas por

algumas plantas e organismos.

A génese do solo envolve a alteração de minerais primários e a formação de

secundários, e origina camadas com diferentes cores e características, designadas

por horizontes do solo. Os pedologistas estudam secções verticais do solo (perfis)

que expõem os vários horizontes, para classificarem o solo. Existem diversas

nomenclaturas do solo, mas a classificação FAO, aceite por todos os

investigadores, permite dividir os solos existentes no globo em 28 unidades

principais.

Constituição do Solo

O solo é constituído essencialmente por matéria mineral, matéria orgânica, água e

ar. É portanto, considerado como um sistema trifásico porque se divide em três

fracções: fracção sólida (matéria mineral associada à matéria orgânica), fracção

líquida (água) e fracção gasosa (ar). As proporções de matéria orgânica e matéria

mineral podem variar consoante a natureza dos solos. No entanto, quer estes

19


Estado Português

tenham muita ou pouca matéria mineral ou matéria orgânica, os solos contêm

proporções variáveis de água com substâncias dissolvidas (solução do solo) e ar

(atmosfera do solo).

A matéria mineral do solo pode incluir, em proporções variáveis, fragmentos de

rocha, minerais primários, em resultado da fragmentação da rocha-mãe, e minerais

de origem secundária, estes resultantes da alteração dos primários nomeadamente,

os minerais de argila, óxidos e hidróxidos de alumínio e ferro e por vezes,

carbonatos de cálcio, magnésio, entre outros. Apresentam-se na forma de

fragmentos ou partículas, de formas e dimensões muito variáveis desde pedras de

cascalho até materiais tão finos que apresentam propriedades coloidais. As

proporções destas partículas no solo permitem definir a textura do mesmo.

A matéria orgânica do solo é constituída por restos de plantas e outros organismos,

em estado mais ou menos avançado de decomposição (devida essencialmente à

actividade de microrganismos), incluindo substâncias no estado coloidal. Esta

acumula-se principalmente à superfície dos solos, facilitando assim a penetração

das raízes, a retenção da água e a actividade agrícola. É rica em nutrientes como o

azoto e o enxofre que são fundamentais às plantas.

A matéria orgânica que sofreu intensa decomposição através de processos químico

- biológicos e atingiu um certo grau de estabilidade é designada por húmus, uma

camada de cor escura e heterogénea com propriedades coloidais.

O teor em matéria orgânica de um solo é possível determinar através do processo

de calcinação que consiste em queimar o solo seco a altas temperaturas.

A água e o ar do solo ocupam os espaços intersticiais existentes entre as partículas

terrosas e entre agregados de partículas cuja forma, dimensão, etc..., caracterizam a

estrutura do solo.

A água desempenha uma acção fundamental na formação do solo, e é

indispensável à vida das plantas, no entanto a sua quantidade é variável devido à

precipitação e irrigação, à textura, estrutura, relevo e teor em matéria orgânica. A

água do solo contém uma grande variedade de substâncias dissolvidas, solução à

qual é dado o nome de solução do solo.

À água avaliada experimentalmente dá-se a designação de água capilar, pois esta é

sujeita a fenómenos de capilaridade, constituindo películas contínuas em torno das

20


Estado Português

partículas do solo e é esta água que é absorvida pelas plantas. No entanto, no solo

encontra-se ainda a água de constituição, integrante da estrutura química da fracção

sólida do solo, a água higroscópica, absorvida à superfície dos colóides e, por fim, a

água gravitacional, que se desloca sob a acção da gravidade e não é absorvida pelo

solo.

O ar do solo ocupa os espaços não preenchidos pela água e é constituído por azoto,

oxigénio e vapores de água, podendo encontrar-se ainda outros gases em pequenas

quantidades, provenientes do metabolismo microbiano.

O ar apresenta um papel importantíssimo para a manutenção da vitalidade dos

solos, que influi sobre a intensidade de reacções químicas e biológicas que se

processam nos mesmos, sendo também indispensável na respiração das raízes das

plantas.

As proporções de água e ar no solo podem variar consideravelmente num curto

espaço de tempo. Sobre a matéria orgânica e fragmentos rochosos que sofreram

erosão actua uma série de forças combinadas, físicas, químicas e bióticas, para

produzirem um solo que possui uma certa porosidade onde podem ser retidos a

água (solutos orgânicos e inorgânicos dissolvidos, constituindo a solução do solo) e

os gases (sobretudo azoto e oxigénio). Com a presença de oxigénio no solo ocorrem

oxidações que dão origem a um composto de cor vermelha designado por hematite.

Se ocorrer hidratação, formar-se-á um composto amarelo – acastanhado designado

por limonite.

Para a determinação do teor de água num solo é realizada a sua pesagem e

secagem numa estufa, para posteriormente, nova pesagem.

A percentagem de ar é avaliada através do processo de saturação com água, sendo

determinado o volume de ar libertado.

Assim, os solos podem ser considerados orgânicos se contêm mais de 20% de

matéria orgânica (nos casos de textura grosseira), ou mais de 30% (nos casos de

textura média ou fina) em espessura superior a 30 cm. Todos os restantes solos,

que são os mais vulgares, são designados por solos minerais.

21


Estado Português

Propriedades do Solo

A cor do solo influencia a sua temperatura, visto que solos escuros aquecem mais

depressa do que os claros. A temperatura afecta todos os processos que ocorrem

nos solos, desde o crescimento radicular à actividade dos microrganismos. As

coberturas do solo e a vegetação isolam o solo, evitando grandes amplitudes

térmicas.

Quase todas as propriedades físicas do solo dependem do teor e tipo de argila

presente. A consistência do solo é traduzida pela adesividade, plasticidade,

friabilidade e dureza. Os solos arenosos são soltos, brandos e não são plásticos

nem adesivos, enquanto que os solos argilosos ricos em esmectites são adesivos,

plásticos, duros e firmes. Os solos arenosos são pouco compressíveis, mas a maior

porosidade dos solos argilosos torna-os mais susceptíveis à compressão.

A estrutura do solo descreve o arranjo tridimensional das partículas do solo,

usualmente unidas em agregados. Solos bem agregados e ricos em matéria

orgânica apresentam maior porosidade e menor densidade aparente.

A matriz do solo pode adsorver iões por processos físicos e químicos. A adsorção de

catiões por atracção electrostática resulta numa capacidade de troca catiónica,

fenómeno de extrema importância por reter os catiões numa forma permutável,

evitando a sua perda por lixiviação e mantendo-os disponíveis para as plantas. O

húmus e os minerais argilosos dos grupos da vermiculite e esmectite apresentam

elevada capacidade de troca catiónica, enquanto que no outro extremo se situam os

minerais do grupo da caulinite e os óxidos e hidróxidos de ferro, alumínio e

manganésio. Os catiões com maior carga e menor tamanho são adsorvidos

preferencialmente em relação aos outros, sobretudo nos colóides com maior

capacidade de troca catiónica.

Os minerais argilosos pertencentes aos grupos da ilite, esmectite e vermiculite

contêm iões potássio e amónio não hidratados adsorvidos fortemente no seu interior,

dizendo-se que ocorreu a sua fixação. Estes catiões não trocam com outros mas

podem difundir lentamente para fora das partículas, estando em equilíbrio com o

nutriente em solução.

Os aniões (com excepção dos iões nitrato e cloreto) são adsorvidos por troca de

ligando, substituindo grupos hidroxilo na superfície dos colóides, em particular nos

25


Estado Português

hidróxidos de alumínio e oxi-hidróxidos de ferro, onde ficam unidos covalentemente.

Os iões fosfato podem estabelecer uma segunda ligação dando origem a um

quelato.

A reacção do solo é avaliada através do pH, medido em água ou em soluções

salinas. A reacção do solo condiciona o crescimento vegetal, a actividade dos

microrganismos e a disponibilidade de nutrientes. Em solos ácidos podem ocorrer

toxicidades de alumínio e manganésio e os níveis de cálcio, magnésio, fósforo e

molibdénio em solução são baixos. Nos solos alcalinos, em particular nos calcários,

surgem deficiências de fósforo e dos micronutrientes ferro, zinco, manganésio e

boro. A correcção da acidez é feita recorrendo à aplicação de calcários, operação

designada por calagem. A quantidade de calcário a aplicar para elevar o pH, ou

eliminar o alumínio de troca, corresponde à necessidade em cal.

Os solos halomórficos têm teores relativamente elevados de sais podendo ser

salinos, quando existem muitos sais em solução, sódicos quando o sódio domina o

complexo de troca, e sódico-salinos quando têm características intermédias. A

salinização dos solos deriva frequentemente da rega com água de má qualidade em

solos sem drenagem interna adequada.

O potencial de oxidação-redução (potencial redox) dos solos mede o seu estado

de oxidação. Nos solos bem arejados os microrganismos oxidam a matéria orgânica

e reduzem o oxigénio a água. Em solos alagados, microrganismos anaeróbios

decompõem a matéria orgânica e reduzem substâncias que incluem ião nitrato,

compostos de manganésio e ferro, e ião sulfato.

26


Estado Português

Nutrição Mineral das Plantas

O estudo do crescimento vegetal envolve a caracterização de elementos minerais

essenciais. Um nutriente essencial é aquele sem o qual a planta não cresce

normalmente nem completa o seu ciclo de vida, a menos que uma quantidade

mínima desse nutriente lhe seja suprida. Na natureza, estão à disposição das

plantas, praticamente todos os elementos da tabela periódica, pelo que só se

conhecerão os nutrientes minerais necessários a um óptimo crescimento vegetal

através de uma análise das cinzas desse mesmo vegetal. No entanto, esta análise

não invalida o estudo do crescimento vegetal, uma vez que alguns compostos, como

o azoto e o enxofre, volatilizam durante a combustão.

Os estudos do crescimento vegetal podem ser efectuados em culturas hidropónicas,

ou em culturas em meio arenoso. Uma cultura hidropónica permite a uma planta o

crescimento fora do solo, pois consiste no suprimento de nutrientes minerais através

de uma solução. A maior parte dos elementos são absorvidos da solução em forma

iónica, embora alguns também sejam retirados do ar. Através de uma cultura

hidropónica podem isolar-se nutrientes, verificando quais os nutrientes essenciais a

uma dada planta e estudar as carências que originam: relacionadas com a função do

nutriente no organismo da planta, com o local onde ocorre a carência e a mobilidade

do nutriente no corpo da planta. Ver protocolo das páginas trinta e sete e trinta e

oito.

Tal como nas culturas hidropónicas, as culturas em meio arenoso propiciam às

plantas um meio físico de sustentação ao qual são adicionados os nutrientes a

testar. Contudo, esta técnica não possibilita o conhecimento efectivo da composição

do meio, o que é desprezável pois os solos arenosos são pobres em nutrientes e

antes de se utilizarem, lavam-se as areias em água destilada. A cultura em solos

arenosos, não é, então a cultura ideal, pois ocorre muita lixiviação. Nos estudos do

crescimento vegetal é comum haver um controle do pH pois este constitui um factor

crítico ao crescimento das plantas.

Nutrientes vegetais

32


Estado Português

As plantas são capazes de sintetizar todas as moléculas orgânicas de que

necessitam a partir da água, do dióxido de carbono atmosférico e de elementos

minerais, utilizando a radiação solar como fonte de energia. As plantas absorvem os

elementos presentes na solução do solo, mesmo que deles não necessitem. A

cultura de plantas em solução nutritiva permitiu identificar os elementos essenciais

para as plantas, designados por nutrientes vegetais.

Os nutrientes podem ser classificados de acordo com critérios fisiológicos ou

quantitativos. No primeiro caso, são divididos em quatro grupos conforme as funções

desempenhadas nas plantas. Segundo o critério quantitativo, o carbono, o oxigénio,

o hidrogénio, o azoto, o fósforo, o potássio, o cálcio, o magnésio e o enxofre são

designados por macronutrientes, por serem necessários em quantidades mais

elevadas, enquanto que o ferro, o magnésio, o zinco, o cobre, o níquel, o boro, o

molibdénio e o cloro são designados por micronutrientes.

O sódio, o silício e o cobalto são designados por elementos benéficos porque

estimulam o crescimento de algumas plantas, não sendo essenciais, ou porque são

essenciais apenas para algumas espécies vegetais.

Transporte e Absorção de Nutrientes

Os nutrientes deslocam-se na solução do solo em direcção às raízes, quer por

movimento convectivo na massa de água que está a ser absorvida pelas plantas,

processo designado por fluxo de massa, quer por difusão dos locais de maior para

os de menor concentração. A velocidade de transporte depende do teor de água no

solo, da concentração do nutriente, da velocidade com que o nutriente é absorvido

pela planta, da velocidade de difusão do nutriente na água, da temperatura, e de

características do solo que influenciam a tortuosidade do percurso e a adsorção dos

elementos na matriz. A velocidade de transporte é grande para o azoto, considerado

como nutriente móvel, pequena para o fósforo, nutriente imóvel no solo, e

intermédia para o potássio.

A absorção de água e nutrientes está dependente da formação de um sistema

radicular com um comprimento adequado à espécie vegetal. O crescimento das

raízes depende de características genéticas, mas é também influenciado por

factores ambientais como a temperatura, o arejamento, o pH, o teor de água e

nutrientes, e a compactação do solo.

33


Estado Português

O movimento radial dos nutrientes nas raízes pode dar-se nos espaços

intercelulares e poros das paredes celulares (apoplasto), ou no interior das células

(simplasto). Embora as paredes celulares sejam porosas, permitindo a passagem

dos iões, possuem cargas negativas que adsorvem catiões por atracção

electrostática.

A componente lipídica das membranas biológicas é impermeável aos iões.

Proteínas de transporte vão mediar a travessia das membranas, podendo ser

subdivididas em bombas, transportadores e canais iónicos. As bombas vão realizar

um transporte activo, com gasto de energia. As mais bem caracterizadas

transportam protões através das membranas, com consumo de ATP, e geram um

gradiente eléctrico entre o citosol e o apoplasto que é utilizado para o transporte

passivo de catiões por transportadores ou canais iónicos. A entrada de aniões é

feita de modo activo, sendo acompanhados por protões, processo designado por co-

transporte.

A velocidade de absorção dos nutrientes depende da sua abundância à superfície

radicular, do tamanho do catião, da carga do anião, do pH, da temperatura e do

arejamento do solo. O balanço entre catiões e aniões absorvidos vai influenciar o pH

da rizosfera, a actividade das bombas de protões e a concentração de ácidos

orgânicos nas plantas. A presença de elevada quantidade dum nutriente no solo

pode inibir a absorção de outro, fenómeno designado por antagonismo iónico.

O transporte de água e solutos no xilema deriva do gradiente do potencial de água

entre raiz e parte aérea e dá-se geralmente apenas no sentido ascendente. O fluxo

resulta sobretudo da transpiração; mas mesmo na sua ausência, a parte aérea

continua a receber nutrientes por movimento xilémico devido à pressão de raiz. O

transporte no floema depende do carregamento de açúcares e outras substâncias,

que são acompanhadas pela entrada de água e fluxo em direcção aos locais onde

se dá a remoção. As folhas expandidas são o principal local de carregamento e os

destinos são as raízes, os ápices vegetativos e os órgãos reprodutores. Em algumas

situações, como deficiente absorção de nutrientes, formação de órgãos

reprodutores, ou época da queda das folhas, ocorre grande remobilização de

nutrientes à custa da degradação de moléculas nas folhas expandidas e transporte

dos nutrientes pelo floema para outros locais. Os nutrientes apresentam diferente

34


Estado Português

mobilidade no floema, sendo o cálcio, o manganésio e o boro os menos móveis, e os

macronutrientes (com excepção do cálcio) os mais móveis.

Macronutrientes no Solo

A disponibilidade dos nutrientes para as plantas vai depender das entradas e saídas

dos elementos no solo e das transformações que aí ocorrem. A conversão entre

formas orgânicas e minerais, imobilização e mineralização, operada por

organismos do solo, é uma componente importante na ciclagem do azoto, fósforo,

enxofre e micronutrientes. A taxa de mineralização depende das condições de vida

dos organismos em termos de características do solo (pH, arejamento, temperatura,

e teor de água) e dos resíduos orgânicos (granulometria, teores de lenhina e fenóis,

e equilíbrio entre o carbono por um lado, e o azoto, o fósforo e o enxofre por outro).

A mineralização de moléculas azotadas dá origem ao ião amónio, que é absorvido

pelas plantas e organismos do solo, fixado em minerais argilosos, adsorvido no

complexo de troca, perdido por volatilização do amoníaco, ou convertido a ião

nitrato (nitrificação). O ião nitrato é também absorvido pelas plantas e organismos

do solo. É facilmente perdido por lixiviação, por não ser adsorvido na matriz nem

formar compostos insolúveis. Em condições redutoras sofre desnitrificação, dando

origem à formação de azoto elementar e óxido nitroso.

As principais entradas de azoto no solo provêm da fixação biológica do azoto

atmosférico, da deposição a partir da atmosfera, e da aplicação de fertilizantes e

água de rega. As principais saídas resultam da remoção do nutriente nas culturas,

de perdas gasosas, e de perdas por lixiviação, escoamento superficial e erosão.

O fósforo encontra-se no solo como componente da matéria orgânica e de argilas

cristalinas e amorfas, adsorvido na matriz do solo e em solução. Os iões fosfato são

absorvidos pelas plantas e organismos do solo, adsorvidos na matriz, precipitados, e

perdidos por escoamento superficial e erosão. Em solos ácidos, o fósforo encontra-

se precipitado com ferro, alumínio e manganésio, ou adsorvido a minerais argilosos

e óxidos e hidróxidos de ferro, alumínio e manganésio. Em solos calcários, grande

parte do fósforo é precipitado pelo cálcio ou encontra-se adsorvido à superfície das

partículas de calcário. A disponibilidade de fósforo é estudada recorrendo a

isotérmicas de adsorção, e traduzida pelos conceitos de intensidade (quantidade

35


Estado Português

de nutriente em solução), capacidade (quantidade de nutriente retido na matriz) e

poder tampão (capacidade do solo para se opor à variação da intensidade).

O enxofre encontra-se em formas minerais e orgânicas. Grande parte do enxofre

pode provir da deposição atmosférica, sobretudo em regiões costeiras ou perto de

indústrias. As formas minerais de enxofre dependem do estado redox do solo,

podendo o nutriente sofrer oxidações ou reduções realizadas por bactérias. O ião

sulfato é absorvido pelas plantas e organismos do solo, adsorvido na matriz,

precipitado, reduzido a ácido sulfídrico em solos alagados, e perdido por lixiviação,

escoamento superficial e erosão.

O potássio encontra-se na estrutura de minerais, fixado em minerais argilosos, no

complexo de troca e em solução. A disponibilidade do potássio para as plantas

depende do poder tampão do solo e do nível do nutriente em solução. O cálcio e o

magnésio encontram-se na estrutura de minerais ou da matéria orgânica, adsorvidos

no complexo de troca e em solução. O ião cálcio é normalmente o primeiro catião de

troca, o magnésio o segundo e o potássio o terceiro. A proporção entre iões

adsorvidos e em solução depende sobretudo do teor de cada elemento e da

capacidade de troca catiónica do solo, sendo que o cálcio é adsorvido

preferencialmente ao magnésio.

Macronutrientes na Planta

O hidrogénio, o carbono e o oxigénio fazem parte da estrutura de moléculas

orgânicas e são obtidos a partir da água, oxigénio molecular e dióxido de carbono. O

azoto é o quarto elemento mais abundante nas plantas e aquele que mais

frequentemente limita o crescimento vegetal. Faz parte da estrutura de muitas

moléculas orgânicas, como proteínas, clorofila e ácidos nucleicos. A absorção do ião

nitrato é seguida pela sua redução a ião amónio pelas enzimas nitrato-redutase e

nitrito-redutase. Este, por sua vez, é assimilado pela enzima glutamina-sintetase,

dando origem ao aminoácido glutamina.

A deficiência de azoto traduz-se por crescimento e produção reduzidos e

aparecimento de clorose nas folhas mais velhas. O excesso de azoto conduz a

menor teor de glúcidos estruturais e de reserva, maior risco de acama nos cereais,

maior susceptibilidade a geadas e doenças, e à acumulação de ião nitrato e

compostos azotados de baixa massa molar nos tecidos vegetais.

36


Estado Português

O azoto atmosférico é fixado por alguns microrganismos procarióticos que possuem

a enzima nitrogenase e o convertem a amoníaco. Alguns dos microrganismos têm

vida livre no solo, outros estabelecem simbiose e associações da rizosfera. O

rizóbio em simbiose com leguminosas, e os actinomicetas do género Frankia em

simbiose com várias espécies florestais, são capazes de fixar grandes quantidades

de azoto.

O fósforo é o segundo elemento que mais frequentemente limita o crescimento

vegetal. Faz parte da estrutura de moléculas orgânicas como os nucleótidos, os

ácidos nucleicos e os fosfolípidos, e activa muitas moléculas, sendo importante nas

transferências de energia. A deficiência de fósforo está associada a menor

crescimento e baixo teor de glúcidos de reserva. As folhas mais velhas ficam verde

escuro ou avermelhadas, devido à acumulação de antocianinas. A formação de

micorrizas é importante para a aquisição de fósforo. Os fungos micorrízicos

aumentam o volume de solo explorado pela planta, fornecendo água e nutrientes ao

hospedeiro.

O enxofre faz parte da estrutura das proteínas, do glutatião, dalgumas vitaminas e

coenzimas, e de produtos do metabolismo secundário. A deficiência de enxofre

afecta a fotossíntese e a síntese de proteínas, resultando em menor crescimento

das plantas. O enxofre é absorvido pelas raízes na forma de ião sulfato. A

assimilação do ião envolve quase sempre uma redução, que tem lugar em várias

etapas catalisadas por enzimas, e origina o aminoácido cisteína. Algumas

moléculas contêm grupos sulfato unidos por ligações éster.

O potássio é o terceiro elemento que mais frequentemente limita o crescimento

vegetal. É o catião mais abundante nas plantas e não é incorporado em moléculas

orgânicas. Determina em grande medida o potencial osmótico das células e

neutraliza os aniões. Regula a abertura e fecho dos estomas e a expansão celular. É

necessário para a síntese de proteínas. Aumenta a tolerância ao frio, geada e

doenças. Confere resistência à acama nos cereais. As plantas carentes em potássio

apresentam manchas cloróticas nas margens das folhas mais velhas, que mais tarde

ficam necrosadas.

O cálcio está associado às paredes e membranas celulares, estabilizando-as. O

nível de cálcio no citosol é muito baixo. Flutuações na concentração de cálcio nas

37


Estado Português

células funcionam como sinal que liga estímulos como a luz, gravidade e nível de

fitohormonas, às respostas do metabolismo. Os sintomas da deficiência de cálcio

surgem nas regiões mais jovens da planta, com a morte do ápice vegetativo e

necroses dos frutos.

O magnésio faz parte da estrutura da clorofila e estabelece uma ponte entre

enzimas e as moléculas de ATP. O elemento permanece em grande medida na

forma iónica, neutralizando aniões e regulando o pH e a actividade de enzimas.

Estimula a fotossíntese, mantém a conformação dos ácidos nucleicos e agrega os

ribossomas, preparando-os para a síntese de proteínas. A deficiência de magnésio

caracteriza-se por menor crescimento, baixo teor de glúcidos e aparecimento de

cloroses entre as nervuras das folhas mais velhas.

Micronutrientes

A disponibilidade dos micronutrientes catiões (ferro, manganésio, zinco, cobre e

níquel) depende do pH, do potencial redox e do teor de matéria orgânica dos solos.

As deficiências de ferro, manganésio e zinco são vulgares em solos calcários,

enquanto que a toxicidade de manganésio é frequente em solos ácidos ou alagados.

Os micronutrientes catiões fazem parte da estrutura de várias enzimas e são

importantes para vários processos metabólicos, como a fotossíntese, a respiração

celular, a lenhificação dos tecidos e a frutificação. A deficiência de ferro em solos

calcários – a clorose férrica – desencadeia mecanismos de resposta nas plantas

designados por estratégia I (dicotiledóneas e monocotiledóneas não gramíneas) ou

estratégia II (gramíneas). As plantas eficientes conseguem mobilizar o ferro do

solo, enquanto que as ineficientes apresentam menor crescimento e clorose entre as

nervuras das folhas mais jovens. Os micronutrientes catiões podem ser fornecidos

ao solo ou às plantas, por aplicação foliar, na forma de sais minerais ou de quelatos.

Os micronutrientes aniões incluem o boro, o molibdénio e o cloro. O boro é

normalmente absorvido na forma de ácido bórico e reage com grupos hidroxilo

presentes em moléculas orgânicas. Influencia o metabolismo e transporte dos

glúcidos, metabolismo dos ácidos nucleicos e a lenhificação das paredes celulares.

A deficiência de boro surge em solos sujeitos a intensa lixiviação e nos solos

calcários. A toxicidade de boro está associada a solos de origem marinha, a água de

rega rica no elemento, ou à aplicação ao solo de resíduos sólidos urbanos.

38


Estado Português

O molibdénio faz parte de enzimas associadas ao metabolismo do azoto e fixação

do azoto atmosférico pelo rizóbio e microrganismos afins. A deficiência do

micronutriente pode surgir em solos ácidos.

O cloro é absorvido na forma de ião cloreto e está presente na estrutura duma

fitohormona. O cloro participa na fotossíntese, na osmorregulação, e no mecanismo

de abertura e fecho dos estomas. A toxicidade do cloro é vulgar em solos salinos.

Elementos Benéficos

O sódio é essencial para algumas plantas com mecanismo de fotossíntese em C 4.

As plantas cultivadas são divididas em natrofílicas e natrofóbicas, conforme são

ou não beneficiadas pela presença do elemento. Nas plantas natrofílicas o sódio

substitui parcialmente o potássio, resultando em maior resistência à secura,

crescimento mais rápido quando a planta é jovem e maior acumulação de glúcidos

de reserva.

O silício aumenta a rigidez do caule, tornando os cereais mais resistentes à acama.

A cutícula fica mais impermeável, favorecendo a conservação da água e

aumentando a resistência a parasitas e doenças. As plantas são ainda mais

tolerantes a níveis elevados de alumínio e manganésio quando dispõem de silício.

O cobalto é necessário para os microrganismos procarióticos capazes de fixar o

azoto atmosférico, beneficiando o crescimento e a produção das leguminosas.

Nutrientes e Produção

O crescimento das plantas depende de factores genéticos e ambientais, que

incluem os factores climáticos, edáficos e bióticos. O crescimento das plantas

pode ser simulado construindo sistemas dinâmicos que consideram a influência dos

principais factores climáticos – os modelos de crescimento. O modelo CERES-

Maize simula o desenvolvimento do milho e a acumulação de biomassa nos

diferentes órgãos vegetativos e reprodutores.

Os modelos mais simples não descrevem adequadamente o crescimento quando a

água ou os nutrientes são limitantes. As plantas respondem ao fornecimento de

nutrientes segundo curvas de resposta características, que podem ser expressas por

equações lineares, quadráticas ou exponenciais. Embora as curvas de resposta

39


Estado Português

sejam usadas para obter recomendações de fertilização, são obtidas a posteriori, e

só são válidas para condições semelhantes às do ensaio que lhes deu origem.

Os modelos de crescimento podem ser expandidos para incorporarem equações

que relacionem o crescimento com o fornecimento de nutrientes, embora a

capacidade de previsão destes modelos não seja tão elevada como quando é

simulado o crescimento em condições nutricionais não limitantes.

Recomendações de Fertilização

As recomendações de fertilização são desenvolvidas com base nos conhecimentos

sobre a cultura, seu potencial produtivo e suas exigências nutricionais, com os

objectivos de alcançar o maior retorno económico possível.

As recomendações podem ser baseadas numa taxa fixa, ou em análises de terras

ou de plantas. A recomendação a taxa fixa não tem em consideração o nutriente

existente no solo e indica quantidades de nutrientes mais elevadas do que as

recomendações baseadas em análises de terra.

As recomendações de fertilização baseadas em análises de terras exigem a colheita

de amostras de terra, que têm de ser representativas da parcela em estudo, e a sua

análise no laboratório. Os resultados das análises são calibrados através de ensaios

de resposta da cultura. A calibração pode ser feita com base no princípio da

suficiência – que tem como finalidade fornecer apenas a quantidade de nutriente

necessária para obter o máximo retorno económico para essa cultura – ou com base

no princípio do enriquecimento e manutenção do solo, com a ênfase posta no

aumento da fertilidade do solo. Neste último caso, é determinado um limiar crítico ou

os solos são classificados em classes ou índices de fertilidade, que indicam uma

probabilidade de resposta à aplicação de fertilizantes.

As recomendações de fertilização baseadas em análises de plantas exigem a

colheita e análise de plantas ou partes de plantas (folhas, pecíolos, flores, etc.). Têm

igualmente de ser calibradas através de ensaios realizados no campo. As

recomendações podem ter por base limiares críticos de deficiência e toxicidade, ou

gamas de concentrações adequadas. O Sistema Integrado de Diagnóstico e

Recomendação permite avaliar o estado nutricional das plantas e ordenar os

40


Estado Português

nutrientes de acordo com o seu graus de limitação, pondo em evidência a

importância do equilíbrio entre nutrientes.

Fertilizantes e Correctivos

Os fertilizantes são as substâncias orgânicas ou inorgânicas, de origem natural ou

sintética, que são aplicadas ao solo ou à planta com a finalidade de fornecer um ou

mais nutrientes. Os adubos são fertilizantes comerciais, cuja composição é regulada

por legislação apropriada.

Os fertilizantes orgânicos mais importantes são os estrumes e os chorumes, os

biossólidos e os compostos. Os estrumes e os chorumes correspondem aos

dejectos dos animais, com materiais usados nas ‘camas’ no primeiro caso, ou com a

água de lavagem, no segundo. O azoto e o fósforo estão presentes sobretudo em

formas orgânicas, embora grande parte do azoto presente na urina, nas formas de

ureia e ácido úrico, se transforme rapidamente em amoníaco/ião amónio. A

aplicação de estrumes e chorumes deve ser feita de modo a evitar a volatilização do

amoníaco, a desnitrificação, ou o enriquecimento exagerado dos solos com fósforo.

Os biossólidos incluem as lamas de tratamento de esgotos, as lamas celulósicas

resultantes do fabrico do papel e resíduos orgânicos de agro-indústrias. A sua

composição e natureza é muito variável. Só deverão ser aplicados os biossólidos

que não representem um risco elevado de contaminação do solo com elementos

vestigiais.

Os compostos ou compostados correspondem a resíduos orgânicos sujeitos a

uma digestão aeróbia destinada a estabilizá-los, prevenir odores desagradáveis e

destruir microrganismos patogénicos. A fracção orgânica dos resíduos sólidos

urbanos e as lamas de tratamento de esgotos são frequentemente compostadas. Os

adubos minerais são divididos em elementares (azotados, fosfatados ou

potássicos), compostos (binários ou ternários) e especiais. Os adubos podem ser

sólidos ou líquidos. As unidades fertilizantes (NPK) indicam a percentagem de

azoto, de fósforo expresso em P2O5, e de potássio expresso em K2O, presentes num

adubo. A reacção fisiológica dos adubos traduz a alteração na reacção do solo em

resultado da sua aplicação e é quantificada pelos equivalentes de acidez e

basicidade.

41


Estado Português

Os correctivos são as substâncias que são adicionadas ao solo com a finalidade de

modificar ou melhorar algumas das suas características ou propriedades, como a

reacção, a estrutura, ou a capacidade de retenção de água. Os principais correctivos

alcalinizantes são os calcários, destinados a elevar o pH dos solos ácidos. Os

sulfatos de ferro ou de alumínio e o enxofre elementar podem ser usados para

baixar o pH dos solos alcalinos.

A aplicação de fertilizantes e correctivos exige tomadas de decisão em relação à

quantidade e tipo de produto a utilizar, e quando e como se deve realizar a sua

aplicação. Os fertilizantes podem ser aplicados em fundo, quando distribuídos antes

ou com a sementeira ou plantação, ou em cobertura. Podem ser aplicados a lanço

ou localizadamente – em faixas, com a semente, junto às árvores, etc. Os nutrientes

podem ainda ser fornecidos por aplicação foliar ou por cobertura da semente.

Impactos Ambientais e Remediação do Solo

Diz-se que um local está contaminado quando a concentração de alguma substância

(o contaminante) é superior ao que seria de esperar, sem que no entanto esta

cause necessariamente danos. Se tiver consequências negativas para algum

organismo a substância é designada por poluente. A contaminação (ou poluição)

pode ter origem pontual ou tópica – quando pode ser identificada de um modo

preciso – ou difusa.

É necessário desenvolver processos que conduzam a um uso mais eficiente do

azoto e fósforo na exploração agrícola, tanto ao nível dos animais como do sistema

solo – planta. O azoto, o fósforo e os sedimentos provenientes da erosão dos solos

contaminam os meios aquáticos e dão origem ao fenómeno de eutrofização. A

contaminação das águas potáveis com nitratos, agroquímicos e organismos

patogénicos está associada a impactos negativos na saúde humana.

O uso de vários elementos vestigiais causou a sua dispersão no ambiente desde o

início da civilização. Os elementos vestigiais mais frequentemente associados a

intoxicações no Homem são o chumbo, o cádmio, o mercúrio e o arsénio. Os solos

são contaminados com estes elementos em resultado da extracção e uso de

minérios e combustíveis fósseis, da utilização de veículos automóveis, do uso de

tintas com chumbo, e da aplicação de fertilizantes e agroquímicos.

42


Estado Português

A produção de compostos orgânicos sintéticos aumentou enormemente no

século passado, sendo usados diariamente mais de 70000 compostos diferentes. O

uso destes compostos está associado a efeitos adversos nas plantas, organismos

do solo e aquáticos, animais e Homem.

A composição da atmosfera tem vindo a ser modificada em consequência das

actividades industriais e intensificação da produção agrícola. A atmosfera está a ser

enriquecida em dióxido de carbono, metano, óxidos de azoto e enxofre, e alguns

compostos orgânicos. Vários destes gases absorvem a radiação emitida pela terra,

sendo designados por gases de estufa.

As chuvas ácidas (ou deposição acídica) correspondem à deposição de partículas

sólidas ou à precipitação (chuva, neve, granizo, etc.), de natureza acídica. As

causas primárias das chuvas ácidas são as emissões de óxidos de azoto e enxofre

provenientes sobretudo dos combustíveis fósseis. As chuvas ácidas afectam a

saúde animal e humana, corroem edifícios, danificam a vegetação, e acidificam os

solos e os sistemas aquáticos.

A remediação do solo envolve todos os métodos e processos destinados a tratar

os contaminantes presentes no solo de modo a contê-los, removê-los, degradá-los,

ou torná-los menos prejudiciais. Engloba os tratamentos in situ (no próprio local) e

ex situ. Os métodos de remediação ex situ incluem a remoção e substituição do

solo, a solidificação, a vitrificação, a lixiviação, a separação de partículas de acordo

com a sua granulometria, a incineração, o arejamento e a biorremediação. Os

métodos de remediação in situ incluem a solidificação, a vitrificação, a capsulagem,

a atenuação, a volatilização, a remoção electrocinética, a compostagem, o

arejamento, a fitorremediação e a biorremediação.

43


Estado Português

Macronutrientes e micronutrientes

As plantas são seres vivos que tal como nós precisam de ter uma alimentação

equilibrada para executar correctamente todas as funções vitais necessárias para o

correcto crescimento e desenvolvimento.

Assim existem 13 elementos essenciais que todas as plantas necessitam para

sobreviver. Estes nutrientes encontram-se principalmente no solo, e é daí que as

plantas os vão absorver por intermédio das suas raízes.

As causas das carências minerais podem resumir-se a três: o solo pode ser pobre,

isto é, conter reduzida quantidade de um ou mais nutrientes; o pH do solo pode ser

muito alto ou muito baixo e pode imobilizar o elemento em falta, que embora exista

no solo está "preso" sob uma forma que a planta não consegue absorver(ex.: pH alto

- solos alcalinos é comum a deficiência de ferro); antagonismos entre nutrientes

(ex.:o excesso de potássio reduz a disponibilidade de magnésio)

Os nutrientes podem dividir-se em macronutrientes e micronutrientes consoante as

quantidades que as plantas necessitam deles. Os macronutrientes, que são os que a

planta absorve em maior quantidade e que se subdividem em macronutrintes

principais: Azoto, Fósforo e Potássio; e macronutrientes secundários: Cálcio,

Magnésio e Enxofre.

Os micronutrientes são absorvidos em menor quantidade, mas são igualmente

necessários para o seu desenvolvimento. São eles: Ferro, Manganês, Boro, Zinco,

Cobre, Molibdénio e Cloro.

44


Estado Português

Como saber qual o problema que uma planta pode ter? Primeiro, eliminar a hipótese

de ser um problema de origem animal (pragas), ou um ataque de fungos ou vírus

(doença).

Se o problema não tiver nenhuma dessas origens, nem tiver como causa acidentes

fisiológicos (frio, vento, excesso ou falta de água) é provável que seja derivado da

carência de nutrientes minerais.

De uma maneira geral os sintomas de carências distinguem-se de outros danos pois

estes geralmente manifestam-se sob formas simétricas nas folhas. O diagnóstico

pode ser complicado não só porque alguns sintomas são semelhantes, como pode

acontecer existir mais do que uma carência ao mesmo tempo. A única maneira

correcta de determinar é proceder a uma análise foliar num laboratório credenciado

para o efeito, mas que não é viável para os nossos pequenos jardins.

Azoto (N)

O Azoto ou Nitrogénio é responsável pelo vigor da planta e pela abundância de

folhas verdes e viçosas.

O Azoto é parte integrante das células vivas, necessário na constituição de proteínas

e enzimas. Está directamente envolvido em processos metabólicos que permitem a

síntese e transferência de energia.

O Azoto faz parte da molécula da clorofila, o pigmento que dá a cor verde ás plantas

e que é responsável pelos processos fotossintéticos.

Sintomas:

A sintomatologia surge nas folhas mais velhas e da parte mais inferior da planta. As

folhas ficam mais claras de cor verde pálido que se torna progressivamente em

amarelo, incluindo as nervuras das folhas. Se a deficiência persiste as folhas

acabem por cair. A planta fica no seu geral com um aspecto raquítico e amarelo

Solução:

Aplicação do fertilizantes químicos ricos em azoto

Aplicação de adubos orgânicos (estrume, composto orgânico), que libertam azoto à

medida que se decompõem, fornecendo continuamente alimento à planta

45


Estado Português

Excesso de nitrogénio:

Muitas vezes as pessoas pecam por excesso, e adubam em demasia as suas

plantas. O excesso de azoto pode também trazer problemas para as plantas. Assim,

as plantas crescem exageradamente, mas com caules finos e tenros, ficando mais

susceptíveis a pragas e doenças, ao granizo, a geada, etc..

O predomínio de uma vegetação exuberante não permite o desenvolvimento da

floração.

O Fósforo é o macronutriente responsável pelo correcto desenvolvimento radicular

das plantas e promotor da floração.

Tal como o Azoto, o Fósforo é parte essencial do processo fotossintético, estando

envolvido no processo de formação de óleos e açucares.

Sintomas:

A deficiência de fósforo tal como o azoto começa a surgir nas folhas mais velhas e

mais baixas da planta. As folhas ficam com um aspecto verde escuro apagado, que

com o tempo se transforma em roxo e purpura, acabando por secar e cair.

O número de jovens rebentos diminuem, formando talos finos e curtos com folhas

pequenas

Redução do crescimento radicular, menor floração e pior qualidade dos frutos

Solução:

46


Estado Português

Aplicação do fertilizantes químicos ricos em Fósforo, enterrando ligeiramente para

que fique perto das raízes, pois o fósforo é um elemento pouco móvel no solo.

Quanto mais perto das raízes melhor e mais rápido é o efeito da adubação.

Potássio (K)

O Potássio aumenta a resistência das plantas contra as pragas e doenças, a secura

e o frio. Uma carência vai por certo diminuir as defesas da planta abrindo a porta ao

ataque desses mesmos agentes.

Sintomas:

Os primeiros sintomas de carência surgem nas folhas mais velhas, mas quando a

carência é muito acentuada são os jovens rebentos que ficam mais atacados

chegando mesmo a secar. As folhas ficam com a bordadura amarelada acabando

por secar. A redução acentuada do desenvolvimento da planta, redução da floração

e frutificação.

Solução:

Usar fertilizantes com elevado teor de potássio, ou um adubo composto (N-P-K) que

fornece simultaneamente os macronutrientes principais.

Cálculo da quantidade de fertilizante a aplicar em árvores

A maior exigência de fertilizantes verifica-se no começo do período vegetativo, isto é

imediatamente antes do desenvolvimento dos brotos foliares até ao começo do

Verão.

É difícil indicar a quantidade exacta de fertilizante a aplicar ás árvores, pois isto

depende da variedade vegetal, da sua localização, do tipo de fertilizante e do

método de aplicação

47


Estado Português

Cálcio (Ca)

O cálcio é elemento integrante da estrutura das paredes celulares, permite o

transporte e retenção de outros elementos no interior da planta e ajuda a fortifica-la.

Ao cálcio é também atribuída a função de contrabalançar os efeitos dos sais

alcalinos e ácidos orgânicos no interior da planta

Sintomas:

A deficiência de cálcio é menos frequente que outras. Por vezes, difícil distinguir a

carência de cálcio da de outros nutrientes, especialmente em solos ácidos, pois

existem outros elementos como o Magnésio, o Potássio e o Fósforo que também

podem estar em falta neste tipo de solo.

Os sintomas variam entre espécies, mas quando surge carência de cálcio observam-

se, geralmente, necroses dos ápices e das pontas das folhas jovens, acompanhadas

de deformações das mesmas. As folhas ficam com um aspecto velho e seco, com as

bordaduras com aparência dentada.

Cloroses acentuados nos rebentos jovens, e inibição de crescimento dos mesmos.

Solução:

Geralmente a correcção ligeira do pH do solo com aplicações de cal é o suficiente

para resolver o problema. Essa aplicação deve ser feita no Outono por incorporação

no solo antes da mobilização do solo.

48


Estado Português

Magnésio (Mg)

O Magnésio é um elemento integrante da molécula da clorofila, que como sabemos

é responsável pela cor verde das folhas, e parte integrante do processo

fotossintético, que permite que as plantas convertam a energia solar em alimento.

O Magnésio ajuda também a activar muitas das enzimas que as plantas necessitam

para o seu correcto crescimento.

Sintomas:

Em folhas mais velhas, surgem cloroses entre as nervuras e na borda das folhas,

sendo as folhas da base da planta as mais afectadas

Geralmente na base da folha existe uma área semelhante a um triângulo que não

fica afectada por estas cloroses.

Solução:

Uma das causas mais frequentes da carência de Magnésio é o excesso de Potássio

no solo. Aplicação de cobertura com adubo que contenha Magnésio na sua

composição. Por vezes pode ser necessário uma adubação foliar para tentar

eliminar os efeitos rapidamente.

49


Estado Português

Ferro (Fe)

É essencial na formação da molécula da clorofila, fazendo assim parte integrante de

todo o processo de conversão de energia luminosa em alimento para a planta. É

também essencial para os processos de assimilação de enxofre e azoto.

As cloroses entre nervuras nas folhas jovens são o sintoma característico desta

carência, denominada clorose férrica. O excesso é raro acontecer mas pode

provocar bronzeamento ou surgimento de pequenas manchas castanhas na

superfície foliar.

Enxofre (S) O Enxofre è essencial para a planta produzir proteínas. Promove a actividade e desenvolvimento de enzimas e vitaminas. Simultaneamente ajuda na formação da clorofila.Este elemento é também responsável pelo crescimento das raízes e da produção de sementes. Ajuda no crescimento e aumenta a resistência da planta ao frio.

Sintomas: A deficiência de Enxofre é pouco frequente de se encontrar. A sintomatologia é muito semelhante a carência de Azoto, sendo por vezes apenas identificável em laboratório.Apresenta-se como uma clorose geral, acentuada nas partes superiores da planta.

Solução: Uma correcção com Enxofre em pó no solo é suficiente

50


Estado Português

Por vezes existem tratamentos químicos para doenças, que contem Enxofre na composição, e assim como efeito secundário previnem a falta deste elemento na planta.

Zinco (Zn)

Faz parte integrante do processo de transformação dos carbohidratos, funciona como regulador do consumo de açucares.O Zinco participa na formação da clorofila e ajuda a prevenir a destruição dessa mesma molécula.

Este elemento faz parte da estrutura de sistemas enzimáticos que regulam o crescimento das plantas.

A deficiência surge como cloroses entre nervuras, dando um aspecto de bandas ás jovens folhas. Em casos de carências severas os raminhos terminais acabam por morrer.

Manganês (Mn)

Está associado a funções enzimáticas dos processos de decomposição de

51


Estado Português

carbohidratos e ao mecanismo do processamento do azoto.

Tem um importante papel estrutural pois é parte integrante das membranas dos cloroplastos, influenciando dessa maneira a eficiência da fotossintesse.

Tal como no Ferro, a clorose entre nervuras nas folhas jovens, é o sintoma mais característico desta carência, bem como, lesões necrosadas e o encolhimento das folhas.

Boro (Bo)

Ajuda na regulação dos outros nutrientes, faz parte integrante da cadeia de produção de açucares e carbohidratos, é essencial na formação das sementes e desenvolvimento dos frutos.

Geralmente, num solo rico em matéria orgânica nunca aparecem carências deste elemento.

As plantas com carência de Boro apresentam crescimentos anormais nos jovens lançamentos, como resposta á morte do meristema apical.

O sistema radicular apresenta deficiente crescimento, as raízes não alongam como previsto. As extremidades das raízes incham podendo rebentar, abrindo portas a instalação de fungos.

O excesso deste nutriente causa amarelecimentos acentuados nas folhas seguido de queda das mesmas.

52


Estado Português

Molibdénio (Mo)

O Molibdénio é componente de duas das maiores enzimas envolvidas no mecanismo de utilização do azoto, na sua conversão de nitrato em amónio.

A deficiência pode assemelhar-se a carência de nitrogénio pelas cloroses que surgem nas folhas mais velhas, com as margens enroladas. Os novos rebentos param o seu crescimento.

Cobre (Cu)

O cobre é constituinte de muitas enzimas e proteínas. Ajuda na fixação do azoto atmosférico e no metabolismo das raízes e utilização de proteínas.

É importante no desenvolvimento das estruturas reprodutivas.

Os sintomas associados a carência de Cobre são o crescimento dos jovens lançamentos com distorções das folhas novas, e morte dos meristemas apicais desses mesmos lançamentos.

As jovens folhas frequentemente ficam verde escuras e torcidas.

As necessidades de cobre são muito baixas e qualquer excesso pode causar toxicidade à planta, induzindo deficiências de outros nutrientes tais como o Ferro, e provocando paragem no crescimento radicular.

53


Estado Português

Cloro (Cl)

Ajuda no metabolismo da planta. Influência o mecanismo de turgescência das folhas

e é parte integrante dos mecanismos fotossintéticos.

As folhas jovens ficam cloróticas passando a uma cor bronze com a progressão da

carência.

O crescimento radicular estagna e surgem estreitamentos nas extremidades das

raízes.

COLHEITA E AMOSTRAGEM DA TERRA

OBJECTIVOS

Uma amostra de solo consiste numa pequena porção de solo capaz de representá-lo

numa análise química. Como esta porção é pequena em relação à quantidade de

solo que irá representar, deve-se ter o cuidado de retirar a amostra. Para que ela

seja cópia fiel do terreno que queremos analisar quanto a qualidade química e física.

Material:

Enxada, pá, baldes, colher e um plástico ou oleado.

A enxada e a pá podem ser substituídas por uma sonda.

Todo o material deve ser bem limpo.

54


Estado Português

Para se fazer a amostragem, devemos fazer primeiro uma amostragem simples e

em seguida, a mistura das amostras simples, fazendo a amostra composta:

a) O que é uma amostra simples? Bem! Para que se consiga fazer com que 1 kg

represente a área que queremos avaliar a fertilidade, ao fazer a amostragem não

devemos tirar terra de apenas um local, devemos tirar uma porção de terra em

vários locais da mesma parcela, e cada ponto amostrado deve ser colocado num

recipiente, como por exemplo, um balde bem lavado, ou pacote plástico ainda não

utilizado. A amostra simples é cada porção individual de terra que foi retirada de

vários locais.

b) O que é uma amostra composta? Depois de retiradas as amostras simples, deve-

se misturá-las até que elas fiquem bem misturadas. Esta mistura é a amostra

composta.

COLHEITA DAS AMOSTRAS

Divida o terreno em parcelas idênticas (ex. cor, espessura do solo, inclinação,

culturas, produções obtidas).

Cada uma dessas parcelas deve ter uma área inferior a 5 hectares

(1 hectare é igual a 100m x 100m = 10 000m2).

Quando as parcelas tiverem áreas superiores a 5 hectares, divididas em

parcelas com uma área igual ou inferior a 5 hectares.

55


Estado Português

Em cada parcela percorra o terreno em ziguezague fig. (1), colhendo 25

amostras/hectare se utilizar enxada e pá ou 20 – 30 se utilizar uma sonda.

Fig 1 – Exemplo para colheita de amostras num prédio c/ 2 parcelas distintas.

Não se deve colher amostras em locais onde estiveram depositados estrumes (a),

em locais encharcados (b), ou junto de casa (c).

Não deve colher amostras em locais onde tenham sido depositados adubos,

estrumes, correctivos calcários, cinzas locais encharcados, perto de

caminhos, etc.

Antes da colheita da amostra deve primeiro limpar o local escolhido de ervas,

pedras, detritos vegetais, etc. abra depois uma cova a uma profundidade de 20 cm.

Retire uma fatia de terra com uma espessura de 2-3 cm . e deite-a num balde bem

lavado fig.(2)

Fig 2 – Exemplo para colheita de cada amostra.

Esta é uma amostra simples. Todas as amostras simples colhidas na mesma

parcela são colocadas no mesmo balde.

56


Estado Português

Espalhe o conteúdo do balde sobre um plástico ou oleado limpo, misture bem, retire

as pedras maiores que amêndoas.

Retire cerca de 1 kg. de terra para um saco de plástico.

Esta é a amostra que vai enviar para o laboratório.

Para cada amostra preencha o respectivo questionário e coloque-o no saco

correspondente, devidamente identificado.

CASOS PARTICULARES

Prados permanentes

As amostras de terra num prado permanente já instalado retiram-se a uma

profundidade de 10cm.

Vinhas, olivais e pomares

Se a cultura instalada ou a instalar for alguma destas, retire uma amostra até 20cm.

De profundidade e outro de 20-50 cm fig.(3).

Fig.(3) – Exemplo para colheita de cada amostra, a diferentes profundidades.

Para as amostras de cada profundidade um balde diferente.

Não misture nunca a terra das duas camadas.

Para cada amostra preencha o respectivo questionário e coloque-o no saco

correspondente, devidamente identificado.

57


Estado Português

Bibliografia

Dias, J. C. S. (2000) A fertilização e a qualidade dos produtos alimentares de

natureza vegetal. Investigação Agrária N.º 2, pp 50-51

INIA (2000). Manual de fertilização das culturas. INIA – Laboratório Químico

Agrícola Rebelo da Silva, Lisboa

MADRP (1997). Código das Boas Práticas Agrícolas. Ministério da Agricultura,

do Desenvolvimento Rural e Pescas, Lisboa.

Santos, J. Quelhas (2002) Produção de correctivos orgânicos a partir de

resíduos sólidos urbanos: sua importância para a agricultura nacional. Revista

de Ciências Agrárias. Vol XXV, pp 28-39

Santos, J. Quelhas (1991). Fertilização – fundamentos da utilização dos adubos

e correctivos. Publicações Europa-América, Lda., Portugal (tenho que obter

autorização escrita do autor).

58

manual solo e fertilizantes

Education

micronutrientes no solo

solo tambm

propriedades do solo

solo importante

conceito de solo

macronutrientes no solo

ligada textura do solo

crescimento vegetal