Manejo e conservação do solo Flashcards
O que é a Degradação do solo?
Quais as funções do solo?
▪ Sequestro de carbono;
▪ Purificação da água e degradação de contaminantes;
▪ Regulagem do clima;
▪ Ciclagem de nutrientes;
▪ Hábitat para organismos;
▪ Regulação de enchentes;
▪ Fonte de recursos genéticos e farmacêuticos;
▪ Base da infraestrutura humana;
▪ Fornecimento de materiais de construção;
▪ Herança cultural;
▪ Produção de alimentos, fibras e combustíveis.
Funções do solo
Sequestro de carbono:
o processo de humificação dos resíduos orgânicos incorporados à matéria
orgânica do solo favorece o acúmulo de carbono no solo, que permanece quimicamente estabilizado em
macromoléculas húmicas e fisicamente protegido nos agregados.
Funções do solo
Purificação da água e degradação de contaminantes:
ao infiltrar-se e redistribuir-se no solo, a água carrega consigo íons e moléculas dissolvidos. Esses compostos podem interagir com a fase sólida do solo,
sofrendo processos de sorção (absorção pelas raízes, adsorção às superfícies minerais e orgânicas); e com a fase viva, sofrendo absorção e degradação.
Funções do solo
Regulagem do clima:
Os solos absorvem a radiação solar incidente e, dependendo da sua cobertura,
sofrem maior ou menor aquecimento. A presença de cobertura vegetal reduz a parcela da radiação incidente
refletida e aumenta a parcela absorvida, que atua na fotossíntese e na evapotranspiração. Já no solo
descoberto, a radiação incidente provoca evaporação e rápido aquecimento.
Funções do solo
Ciclagem de nutrientes:
pela dinâmica da matéria orgânica do solo, os nutrientes incorporados a
tecidos e moléculas orgânicas são liberados no processo de decomposição. Os nutrientes também são
absorvidos do solo pela comunidade vegetal.
Funções do solo
Hábitat para organismos:
inúmeros seres vivos têm sua sobrevivência associada ao solo, tanto em
sua superfície (vegetação e ecossistemas inteiros) quanto em seu interior (organismos do solo).
Funções do solo
Regulação de enchentes:
a permeabilidade do solo permite a infiltração de água; seu armazenamento como umidade do solo ou no lençol freático e sistemas aquíferos; e sua disponibilização gradual (via escoamento subterrâneo ou de base) para os cursos d’água.
Funções do solo
Fonte de recursos genéticos e farmacêuticos:
organismos do solo, particularmente bactérias e fungos, fornecem diversos recursos biotecnológicos. O antibiótico estreptomicina, por exemplo, foi
descoberto a partir de um actinomiceto do solo do gênero Streptomyces.
Funções do solo
Base da infraestrutura humana:
sobre o solo assenta grande parte da infraestrutura humana. Em geral as camadas mais superficiais de solo são escavadas para receber a fundação de obras de infraestrutura, que geralmente assentam sobre os horizontes B, C ou saprolito (rocha intemperizada e mais facilmente
escavável).
Funções do solo
Fornecimento de materiais de construção:
o solo fornece material para produção de artefatos cerâmicos (depósitos de argila ou barro, como em solos de várzeas) e para construção de obras de terra
(estradas, barragens).
Funções do solo
Herança cultural:
os sedimentos recobrem e o solo ajuda a preservar o patrimônio material de
povos antigos. Além disso, a exploração do solo e da vegetação garantem a sobrevivência de inúmeras
populações tradicionais.
Funções do solo
Produção de alimentos, fibras e combustíveis:
função do solo mais intensamente amplificada pelos seres humanos, que a partir do manejo do solo produzem bens de interesse. O uso do recurso solo unicamente voltada a essa função pode levar à sua degradação por diversos processos, como erosão, compactação, salinização e poluição.
O que é Qualidade do solo?
Capacidade de desempenhar suas funções.
Quais as definições dos indicadores para avaliação da qualidade do solo?
Funções → Processos → Propriedades → Indicadores → Metodologia
- Definir funções de interesse.
- Verificar os processos associados ao desempenho daquela função.
- Identificar as propriedades do solo que representam o processo de interesse.
- Definir indicadores de qualidade que representem as propriedades de interesse.
- Definir a metodologia de avaliação dos indicadores.
Quais os Indicadores físicos da qualidade do solo?
Aeração
Disponibilidade de água
Infiltração e permeabilidade
Resistência mecânica
Agregação
Regime térmico do solo
Indicadores físicos
Aeração:
Porosidade de aeração
Permeabilidade ao ar
Indicadores físicos
Disponibilidade de água:
Capacidade de água disponível
Indicadores físicos
Infiltração e permeabilidade:
Velocidade de infiltração básica
Condutividade hidráulica
Indicadores físicos
Resistência mecânica:
Resistência do solo à penetração
Indicadores físicos
Agregação:
Estabilidade de agregados em água
Indicadores físicos
Regime térmico do solo:
Temperatura do solo
Quais os Indicadores químicos da qualidade do solo?
- Acidez
pH
-Complexo sortivo
Capacidade de troca de cátions
- Disponibilidade de nutrientes
Teores de Ca2+, Mg2+, K+, P, Zn2+, Fe2+, Mn2+, Cu2+, SO4
2-, B, N
_ Elementos tóxicos
Al3+
- Salinidade
Na+, Condutividade elétrica
Quais os Indicadores biológicos da qualidade do solo?
- Matéria orgânica do solo
Teor de carbono orgânico do solo
Frações da matéria orgânica do solo
- Atividade de microrganismos
Biomassa microbiana
Quociente metabólico
Atividade enzimática
- Biodiversidade do solo
Microrganismos
Micro, meso e macrofauna
O que é a Compactação do solo?
● Processo de compressão do solo, com aumento da densidade e redução da porosidade.
Quais os Efeitos negativos da compactação do solo?
▪ ↑ resistência mecânica;
▪ ↓ aeração;
▪ altera disponibilidade e nos fluxos de água, calor e nutrientes;
▪ ↓ infiltração permeabilidade
▪ ↑ erosão
▪ ↓ atividade biológica;
▪ sistema radicular pouco profundo e mal-formado;
▪ ↓ crescimento de plantas e produtividade.
Definição de Poluição do solo?
● Degradação do solo por contaminantes ou poluentes, como metais pesados, resíduos, material radioativo,
agroquímicos e chuva ácida.
Persistência de contaminantes no solo:
→ balanço entre retenção, transporte e transformação.
Persistência de contaminantes no solo
retenção →
→ processos de absorção, adsorção e precipitação.
Persistência de contaminantes no solo
Transporte:
→ lixiviação, escorrimento e volatilização.
Persistência de contaminantes no solo
transformação:
→ degradação química, degradação biológica, fotodecomposição.
Persistência de contaminantes no solo
retenção → Absorção:
→ passagem do contaminante para o interior das plantas;
Persistência de contaminantes no solo
retenção → Precipitação:
→ formação de precipitados ou ligações alta energia.
Persistência de contaminantes no solo
retenção → Adsorção:
→ fenômeno reversível, interação entre contaminante e coloides do solo.
Persistência de contaminantes no solo
Transporte: Lixiviação:
→ contaminante é transportado através do perfil do solo pela água;
Persistência de contaminantes no solo
Transporte: Escorrimento superficial:
→ arraste do contaminante juntamente com o solo;
Persistência de contaminantes no solo
Transporte: Volatização:
→ passagem do contaminante da fase líquida para a fase gasosa.
Persistência de contaminantes no solo
transformação:
▪ tempo de meia-vida:
Intervalo de tempo para que ocorra degradação de 50% das moléculas
do contaminante.
Desertificação e arenização
● Degradação desencadeada principalmente por?
▪ remoção da cobertura vegetal;
▪ emprego de práticas de manejo inadequadas.
Desertificação do solo?
▪ degradação de terras em regiões áridas, semiáridas e subúmidas secas;
▪ índice de aridez → relação entre a precipitação e a evapotranspiração potencial;
▪ intervenção humana em ecossistemas de elevada fragilidade;
▪ desmatamento, sobrepastejo, manejo inadequado do solo, erosão, salinização;
▪ Lei nº 13.153/2015 → Política Nacional de Combate à Desertificação e Mitigação dos Efeitos da Seca.
Arenização?
▪ processo de degradação em solos arenosos;
▪ causas principais: sobrepastejo e manejo inadequado → intensifica erosão.
Erosão geológica?
→ fenômeno natural;
Erosão acelerada
→ intervenção antrópica.
Processo erosivo?
● Água → principal agente (erosão hídrica).
● Desprendimento ou desagregação → impacto das gotas de chuva (salpicamento) + escoamento
superficial concentrado (cisalhamento);
● Transporte pelo escoamento superficial;
● Deposição das partículas em suspensão.
● Erosão laminar
● Erosão em sulcos
Erosão laminar?
▪ remoção uniforme do solo na área;
▪ mais difícil de ser percebida;
▪ progressivo empobrecimento do solo.
Erosão em sulcos?
▪ concentração do escoamento superficial → formação de sulcos;
▪ sulcos aprofundam-se → podem evoluir para voçorocas.
Quais Fatores que afetam a erosão?
● Erosividade da chuva
● Erodibilidade do solo
● Declividade e comprimento de rampa
● Cobertura do solo
● Práticas conservacionistas
● Erosividade da chuva
▪ representa o potencial da chuva de causar erosão;
▪ depende principalmente da intensidade da precipitação (mm/h);
▪ EI30 (MJ/ha.mm/h) → índice que melhor representa a erosividade da chuva → energia cinética da
precipitação para a intensidade máxima em 30 minutos.
● Erodibilidade do solo
▪ resistência/suscetibilidade do solo à erosão;
▪ resistência ao desprendimento de partículas + redução do escoamento superficial (infiltração);
▪ ↑ estabilidade de agregados e ↑ capacidade de infiltração ↓ erodibilidade;
▪ determinação direta em parcelas de perda de solo no campo ou indireta por gráficos e equações;
● Declividade e comprimento de rampa
▪ efeito da “energia do relevo” na intensidade do escoamento superficial;
▪ ↑ declividade → aumento exponencial da erodibilidade
▪ ↑ comprimento de rampa → perda de solo inicialmente aumenta, depois estabiliza (deposição de sedimentos);
▪ pedoforma côncava: convergência do escoamento (sulcos);
▪ pedoforma convexa: fluxo divergente (erosão laminar).
● Cobertura do solo
▪ principal proteção do solo contra a erosão;
▪ proteção direta contra o impacto das gotas de chuva;
▪ dispersão do escoamento superficial;
▪ aumento da capacidade de infiltração;
▪ efeito protetor: floresta > pastagem > lavouras perenes > lavouras anuais.
● Práticas conservacionistas
▪ práticas edáficas, vegetativas e mecânicas.
▪ pedoforma côncava:
convergência do escoamento (sulcos);
▪ pedoforma convexa:
fluxo divergente (erosão laminar).
Equação Universal de Perdas de Solo
● modelo empírico para predição das perdas de solo pela erosão hídrica;
● importante para planejamento e implantação de estratégias de conservação do solo;
● estima a perda média anual de solo em determinada área a partir dos fatores:
A = R K LS C P
▪ A: perda de solo média anual (t ha-1 ano-1);
▪ R: fator erosividade da chuva;
▪ K: fator erodibilidade do solo
▪ LS: fator topográfico;
▪ L: comprimento de rampa;
▪ S: declividade;
▪ C: fator uso de manejo do solo → redução da perda de solo pelo efeito protetor da vegetação → C
= 1,0 para solo descoberto;
▪ P: fator práticas conservacionistas → redução da perda de solo pelas práticas conservacionistas →
P = 1,0 para plantio morro abaixo.
Objetivos das práticas de controle da erosão?
▪ redução do desprendimento;
▪ redução do escoamento superficial.
Práticas de controle da erosão promovem?
▪ redução do impacto das gotas de chuva sobre a superfície;
▪ aumento da capacidade de armazenamento de água;
▪ aumento da capacidade de infiltração;
▪ aumento da resistência do solo.
Práticas edáficas
▪ adequação do sistema de cultivo para favorecer o desenvolvimento das culturas.
controle do fogo
calagem e correção do solo
adubação química
adubação orgânica
adubação verde
cultivo mínimo
plantio direto
Práticas vegetativas
▪ empregam a vegetação para proteção do solo.
reflorestamento
rotação de culturas
pastagens bem manejadas
plantas de cobertura
cultura em faixas
cordões vegetados
alternância de capinas
roçada
faixas de bordadura
quebra-ventos
Práticas mecânicas
▪ interceptação e condução do escoamento superficial.
plantio em nível
terraços
canais escoadouros
bacias de captação
Terraceamento
● interceptação e condução ou infiltração do escoamento superficial;
● práticas muito eficiente de controle da erosão;
● custo de implantação é elevado;
● composto por camalhão (parte elevada) e canal (parte escavada, onde a água se acumula ou escoa).
Classificação dos terraços quanto à função?
▪ terraços de retenção
▪ terraços de drenagem ou em gradiente
▪ terraços mistos
Terraços de retenção:
Construídos em nível para acúmulo da água e infiltração em solos com boa
permeabilidade.
Terraços de drenagem ou em gradiente:
Construídos com inclinação para drenagem controlada do escoamento superficial em solos com permeabilidade lenta a moderada.
Terraços mistos:
Acúmulo de determinado volume de água e drenagem do excesso.
Classificação dos terraços quanto à forma construtiva?
▪ terraços do tipo Nichols
▪ terraços do tipo Manghum
Terraços do tipo Nichols:
movimentação de solo apenas de cima para baixo, com um único canal profundo que não pode ser cultivado (maior perda de área);
Terraços do tipo Manghum?
Movimentação do solo acima e abaixo do camalhão, com canais mais
largos e rasos, maior capacidade de retenção de água e menor perda de área.
Classificação dos terraços quanto à largura?
▪ terraço de base estreita: até 3,0 m de largura,
▪ terraço de base média: de 3,0 a 6,0 m
▪ terraço de base larga: de 6,0 a 12,0 m,
Terraço de base estreita:
Até 3,0 m de largura, recomendado para pequenas propriedades em locais
declivosos (declividade de 12 a 18%);
Terraço de base média:
de 3,0 a 6,0 m de largura, locais com declividade de 8 a 12% e disponibilidade
de maquinário de pequeno a médio porte;
Terraço de base larga:
de 6,0 a 12,0 m, relevos mais suavizados, com declividades inferiores a 12%
(preferencialmente até 6 a 8%), custo de construção elevado, mas pode ser cultivado.
Terraço em patamar:
Elevado custo, viável em locais de relevo declivoso sem terras disponíveis;
Terraço individual ou banqueta:
Construído ao redor de plantas em lavouras perenes, com custo elevado pela escavação manual;
Terraço embutido:
canal triangular com talude vertical no camalhão, com menor perda de área;
Terraço murundum:
Camalhão bastante alto (até 2,0 m), que exige grande mobilização de solo.
Espaçamento entre terraços
Método de Bentley
Método de Lombardi Neto
Canais escoadouros:
▪ dimensionamento pela vazão máxima da enxurrada;
▪ canais escoadouros: complementam o sistema de terraços em gradiente;
▪ canais escoadouros laterais: direcionam o escoamento de estradas;
▪ canais escoadouros divergentes: proteção de áreas a montante.
Bacias de captação:
▪ obras de terra para acúmulo de água do escoamento superficial;
▪ comumente construídas ao longo das estradas rurais não pavimentadas;
▪ dimensionamento pelo volume máximo do escoamento superficial.
Preparo do solo
● operações de revolvimento do solo antes da implantação das lavouras.
Quais os objetivos do preparo do solo?
▪ Controle de plantas daninhas;
▪ Preparo do leito de semeadura;
▪ Rompimento de camadas compactadas;
▪ Incorporação de corretivos, fertilizantes e outros insumos;
▪ Incorporação de restos vegetais;
▪ Nivelamento da superfície do terreno;
▪ Controle de pragas e doenças.
Tipos de preparo do solo?
● Preparo primário
● Preparo secundário
● Preparo inicial
● Preparo periódico
Tipos de preparo do solo
Preparo primário
▪ maior mobilização do solo;
▪ maior profundidade de trabalho;
▪ incorporação de restos culturais;
▪ resulta em torrões de maiores dimensões;
▪ comumente com inversão das camadas.
Tipos de preparo do solo
Preparo secundário
▪ após o preparo primário;
▪ destorroamento e nivelamento da superfície;
▪ facilita semeadura e favorece desenvolvimento inicial da cultura.
Tipos de preparo do solo
Preparo inicial
▪ solos não cultivados, como áreas recém-desbravadas;
▪ operações como desmatamento, destoca, enleiramento dos resíduos, limpeza da área, marcação e
construção de terraços.
Tipos de preparo do solo
Preparo periódico
▪ revolvimento do solo antes da implantação da cultura a cada ciclo de cultivo;
▪ plantio ou preparo convencional preparo periódico com preparo 1º e 2º;
▪ cultivo mínimo preparo periódico com número reduzido de operações;
▪ semeadura direta: revolvimento limitado ao mecanismo rompedor das semeadoras;
▪ plantio direto: semeadura direta + cobertura do solo com palhada + rotação de culturas.
● Arado de aivecas
▪ maior profundidade de trabalho (até 20-40 cm);
▪ promove inversão da camada superficial do solo;
▪ enterrio de sementes favorece o controle de plantas daninhas;
▪ pouco empregado no Brasil;
▪ operação em solos sem tocos e raízes grandes e em condições adequadas de umidade ;
▪ solos excessivamente úmidos e muito pegajosos → adesão do solo ao arado impede a inversão total
da camada superficial (“leiva”);
● Arado de aivecas
Componentes?
relha corta o solo e inicia o levantamento da leiva,
a aiveca levanta e inverte a leiva,
o rasto dá estabilidade e recebe esforços laterais,
o suporte une os componentes e a coluna liga a estrutura
ao chassi.
● Arado de discos
▪ resulta em uma pior inversão da camada de solo;
▪ movimento dos discos permite o uso em solos com tocos, raízes e mais resíduos;
▪ provoca maior mistura do solo da camada superficial revolvida;
▪ profundidade de trabalho de até 20-30 cm;
▪ comum a formação de camada compactada abaixo dessa profundidade (pé-de-arado);
▪ formação do pé-de-arado → favorecida pela passagem da roda do trator no sulco;
▪ discos podem ser lisos ou recortados, quando há maior quantidade de resíduos vegetais e raízes;
● Arado de discos
Componentes?
disco corta, levanta e inverte a camada cortada; coluna permite a regulagem do
ângulo vertical dos discos; roda estabilizadora controla a profundidade de trabalho e estabiliza o
implemento; chassi reúne todos os componentes; mastro e pinos da barra transversal engatam ao sistema
de três pontos do trator.
● Grade pesada ou grade aradora
▪ largamente empregada no preparo primário
▪ maior rendimento operacional
▪ opera em condições de grande quantidade de resíduos vegetais sobre a superfície
▪ menor capacidade de penetração no solo, profundidade de trabalho até 15-25 cm
▪ fragmenta os resíduos, mas não provoca inversão do solo → ↑ infestação por plantas daninhas
▪ grande potencial de compactação do solo abaixo da camada revolvida (“pé de grade”)
Escarificador ou arado escarificador
▪ constituído por hastes estreitas montadas em um chassi
▪ atinge profundidades de trabalho de até 25-45 cm
▪ capaz de romper camadas compactadas como pé-de-grade e pé-de-arado
▪ menor revolvimento do solo
▪ sem incorporação de resíduos e menor mobilização do solo
▪ alternativa para sistemas de cultivo mínimo
▪ ação descompactadora favorece infiltração de água e aprofundamento das raízes
▪ vantagens operacionais (fácil regulagem, eficiente em solos secos, rapidez de trabalho e economia
de tempo e combustível)
▪ embuchamento em solos com grande quantidade de palhada e resíduos na superfície
Implementos para preparo secundário
● Grade
▪ pode ser de diferentes tipos (dentes, molas, discos) → de discos á a mais comum
▪ discos lisos ou recortados (adequados para corte da vegetação e palhada)
▪ todos os discos têm o mesmo ângulo em relação ao eixo (arado → ângulo ajustável)
▪ número de fileiras de discos: de simples ação (apenas uma fileira) ou de dupla ação (duas fileiras)
▪ grades de dupla ação
▪ geralmente discos recortados na 1ª fileira e discos lisos na 2ª
▪ ↑ ângulo entre as fileiras de discos ↑ profundidade de trabalho
▪ disposição das fileiras: em X (grade tandem) ou em V (grade deslocada ou offset).
▪ grade niveladora: bastante larga, usada para nivelamento da superfície do solo;
▪ grade destorroadora: mais comum, empregada para quebrar os torrões do preparo primário,
incorporar corretivos e palhada e controle plantas daninhas.
Implementos para preparo secundário
● Enxada rotativa
▪ ligado à tomada de potência do trator;
▪ movimento transmitido ao eixo com facas que giram no solo;
▪ resulta em grande destorroamento e uniformização;
▪ preparo de canteiros para plantio de hortaliças;
▪ resulta em solo bastante solto, poroso e extremamente suscetível à erosão;
▪ profundidade de trabalho até 20 cm.
● Subsolador
▪ implemento robusto, que atinge maiores profundidades de trabalho (até 40-80 cm);
▪ formado por chassi com hastes metálicas;
▪ hastes podem ter pontas estreitas ou largas;
▪ alívio da compactação em maiores profundidades, como solos adensados;
▪ implantação de lavouras perenes (como café e citros) e florestas.
● Sulcador
▪ principalmente para abertura do sulco de plantio → implantação de lavouras perenes.
Revolvimento e degradação do solo
● práticas inadequadas de preparo → incorporação dos resíduos vegetais + alterações estruturais
▪ solo desprotegido;
▪ aumento das perdas de solo por erosão;
▪ decomposição acelerada da matéria orgânica;
▪ compactação do solo.
● preparo do solo em condições inadequadas de umidade
▪ excessivamente seco → pulverização do solo ↑ suscetibilidade à erosão;
▪ excessivamente úmido → compactação em profundidade (pé-de-grade e pé-de-arado) ↓
infiltração de água ↓ desenvolvimento radicular.
A intensidade do processo de compactação do solo está relacionada a diversos fatores, como:
- estrutura do solo, que condiciona a sua resistência à compactação (resistência blocos > grânulos);
- sistema de preparo do solo, já que o revolvimento excessivo do solo e as condições inadequadas de
umidade no momento do preparo podem favorecer a compactação do solo; - umidade do solo no momento da aplicação de pressões por tráfego ou pisoteio animal, sendo este o fator que mais fortemente afeta a resistência mecânica do solo e sua suscetibilidade à compactação (↑
umidade ↓ resistência ↑compactação). - presença de resíduos e restos culturais sobre a superfície do solo, que amenizam as pressões aplicadas;
- tamanho e peso do maquinário empregado, já que as pressões aplicadas são função da relação entre o peso do equipamento e a área de contato do rodado com o solo;
- largura do rodado (↑ largura ↓ pressão aplicada ↓ compactação).
