Relação entre adsorção de metais pesados e atributos químicos e físicos de classes de solo do Brasil

Este trabalho objetivou avaliar quais parâmetros obtidos dos modelos de isotermas de Freundlich e Langmüir melhor descrevem a adsorção de metais pesados em solos intemperizados e identificar a relação entre os parâmetros selecionados e os atributos químicos, físicos e mineralógicos de 12classes de solo do Brasil. Os solos foram coletados pela EMBRAPA-CNPS em diversos levantamentos nas regiões: Sul, Sudeste e Norte do País. Avaliou-se, por meio da análise de trilha, o desdobramento do coeficiente de correlação entre variáveis dependentes, obtidas através das isotermas de adsorção (parâmetros de adsorção), e variáveis independentes (atributos químicos e físicos do solo), bem como os efeitos diretos e indiretos para os elementos Cd, Cu, Pb e Zn. Os atributos do solo: argila, carbono orgânico, capacidade de troca catiônica efetiva, ferro extraído pelo citrato ditionito-bicarbonato e alumínio extraído pelo ataque sulfúrico foram os que apresentaram maiores coeficientes de correlação simples com os parâmetros de adsorção, tendo sido utilizados no modelo da análise de trilha para explicar a adsorção de metais pesados. A análise de trilha mostrou-se como uma ferramenta importante no estudo do comportamento dos metais pesados no solo. As constantes K F de isotermas de Freudlich e capacidade-tampão máxima (K Lb) de Langmuir apresentaram os coeficientes de determinação mais elevados e os menores valores do efeito da variável residual para todos os metais estudados. As variáveis que mais contribuíram com a adsorção de metais pesados foram carbono orgânico, capacidade de troca catiônica efetiva, pH, argila e alumínio total.

Relações entre a substituição isomórfica de Fe por Al e as características químicas e mineralógicas de hematitas sintéticas

Foram sintetizadas hematitas com diferentes graus de substituição isomórfica (SI) de Fe por Al até um máximo de 16Almol%. Os minerais foram caracterizados por difratometria de raios-X, análise química total, extração de ferro e alumínio solúveis em oxalato ácido de amônio (Fe o+Al o), determinação da capacidade de troca aniônica (CTA) e área superficial específica (ASE). Os resultados das análises mostraram que os métodos de síntese resultaram em uma quantidade mínima de impurezas e que, de maneira geral, os valores de substituição isomórfica previstos foram alcançados. Os valores de ASE foram relativamente baixos para as hematitas com até 10% de Al e elevados para as hematitas com 13 e 16% de Al de substituição isomórfica. Foi observada estreita correlação entre a ASE e a CTA com os teores de Fe e Al solúveis em oxalato ácido de amônio (Fe o+Al o).

Atributos do solo e biomassa radicular após quatro anos de semeadura direta de forrageiras de estação fria em campo natural dessecado com herbicidas

Os campos naturais, desenvolvidos sobre solos arenosos da região norte do Uruguai, são compostos por espécies forrageiras, sobretudo de gramíneas de produção estacional, com baixa produtividade no inverno. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da dessecação do campo natural no estabelecimento de espécies de estação fria em atributos do solo e biomassa radicular. O estudo, iniciado em 1994, utilizou delineamento experimental de blocos ao acaso com parcelas subsubdivididas, com três repetições. Nas parcelas principais, em 1994, foram aplicados os tratamentos com herbicidas (paraquat 0,60gha-1i.a., glifosate 0,36gha-1i.a. e glifosate 1,44gha-1i.a.) e testemunha sem herbicida em campo natural para a semeadura de pastagens de inverno. Nessas parcelas, a pastagem de inverno foi aveia preta (avena strigosa L.), triticale (X Triticosecale Wittmack) e azevém (Lolium multiflorum L.). As subparcelas foram formadas pela reaplicação ou não dos herbicidas em 1995 e as subsubparcelas foram formadas pela reaplicação ou não dos herbicidas em 1996. As amostras de solo para determinar a biomassa radicular, a densidade do solo, o carbono (C) orgânico do solo, bases trocáveis, Al trocável e o pH do solo foram extraídas separadamente, em três subamostras, usando cilindro metálico de 7,65cm de diâmetro e 40cm de comprimento. Os monolitos extraídos foram estratificados até 30cm de profundidade nas camadas de 0-5, 5-10, 10-15, 15-20 e 20-30cm. A biomassa radicular foi maior na testemunha do que a média dos tratamentos com herbicidas somente na camada de 0-5cm, e, entre os tratamentos com herbicidas, a biomassa radicular foi maior com paraquat do que com o glifosate. A reaplicação de herbicidas, em 1995 e 1996, também ocasionou redução da biomassa radicular. Houve alta correlação positiva de C orgânico com a biomassa radicular. A redução de C orgânico para o tratamento mais agressivo de controle químico (glifosate 1,44gi.a.ha-1) foi de 13%. Não houve efeito dos tratamentos sobre as bases trocáveis, porém houve aumento no teor de Al trocável e na densidade do solo e redução na estabilidade de agregados com a redução do teor de matéria orgânica. O sistema com maior aplicação de herbicidas, desenvolvido para maior produção de forragem invernal, e com maior agressividade no controle do campo natural provocou maior transformação na comunidade vegetal, resultando em menor biomassa radicular e Corgânico, com conseqüências negativas quanto à acidez do solo e estrutura do solo.

Estimativa da acidez potencial pelo pH SMP em solos da região norte do estado de Minas Gerais

A acidez potencial tem grande importância pela sua utilização na determinação da saturação por bases e auxílio na recomendação da necessidade de calagem. Este estudo teve por objetivo avaliar a relação entre o teor de H + Al e o pH SMP, visando estabelecer uma equação para estimar a acidez potencial de solos da Região Norte de Minas Gerais. As análises dos teores de H + Al (acetato de cálcio 0,5 mol L-1 a pH 7,0) e dos valores de pH SMP foram realizadas no laboratório de fertilidade do solo da EPAMIG/CTNM em 50 amostras de solo, com valores de pH em água variando de 4,6 a 7,8, teores de carbono orgânico de 3 a 45 g kg-1 e os de argila de 80 a 610 g kg-1. A acidez potencial, expressa em cmol c dm-3, pode ser estimada pelo uso do pH SMP, utilizando para isso a seguinte equação: H + Al = 0,00359 + 1556,5806 e- pHSMP (R² = 0,96**).

Mineralogia e fontes de potássio em solos no Rio Grande do Sul cultivados com arroz irrigado

Estudos desenvolvidos com arroz irrigado por inundação no estado do Rio Grande do Sul têm evidenciado ausência de resposta desta cultura à adubação potássica, mesmo em solos com baixo teor de potássio disponível. Este trabalho objetivou verificar a contribuição da mineralogia destes solos como fonte potencial de potássio para a cultura do arroz. Para tal, selecionaram-se quatro solos representativos das zonas orizícolas do estado do Rio Grande do Sul (Planossolo Hidromórfico, Planossolo Háplico, Gleissolo Háplico e Chernossolo Ebânico) cultivados com arroz irrigado. Estes solos apresentam baixos teores de potássio trocável e não apresentam respostas à adubação potássica. Nas amostras dos horizontes A e B dos quatro solos, foram analisadas a granulometria e a composição química. A mineralogia das frações areia, silte e argila foi identificada por difratometria de raios-X. Os principais minerais fontes de potássio foram os seguintes: na fração areia, feldspatos e micas; nas frações silte e argila, feldspatos, micas, esmectitas e esmectitas com hidróxi-alumínio entrecamadas. A quantidade de potássio total, nas frações granulométricas, diferiu entre os solos. As frações silte e argila apresentaram os maiores teores de K-total, exceto para o Planossolo Háplico, que revelou maior reserva de potássio na fração areia. A ausência, ou a baixa resposta, à adubação potássica na cultura do arroz irrigado nesses quatro solos pode ser explicada pelos minerais fontes de potássio que ocorrem nesses solos.

Retenção de água em dois tipos de latossolos sob diferentes usos

A curva de retenção de água é específica a cada solo e depende de vários atributos do solo. Assim, objetivou-se avaliar a influência de atributos do solo na retenção de água em Latossolo Vermelho distrófico (LVd) e Latossolo Vermelho eutroférrico (LVef) sob diferentes sistemas de uso e manejo. Os sistemas de uso e manejo foram: algodão, cana-de-açúcar e mata. As amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0-10, 10-20, 20-30 e 30-40 cm, para determinar a composição granulométrica, densidade do solo, matéria orgânica, Fe2O3, Al2O3 e a curva de retenção de água. A matéria orgânica não demonstrou participação efetiva na retenção de água, e a densidade do solo revelou maior correlação positiva com a retenção de água. O LVef apresentou maior retenção de água em todas as tensões e a mesma capacidade de água disponível (CAD) em relação ao LVd.

Relações entre propriedades físicas e características de solos da região sul do Brasil

Relações funcionais entre atributos dos solos podem ser utilizadas para associar certas propriedades físicas com características desses solos. Este trabalho teve como objetivo determinar as relações entre algumas propriedades físicas dos solos, especificamente densidade do solo (Ds), densidade de partículas (Dp) e capacidade de campo (θCC), ponto de murcha permanente (θPMP) e água disponível (θAD) e atributos rotineiramente determinados em levantamentos pedológicos. No estudo, foram utilizados 18 perfis representativos dos solos ocorrentes nos estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, região Sul do Brasil. Foram coletadas amostras deformadas e indeformadas nos horizontes A e B para a determinação de Ds, Dp, θCC, θPMP e θAD, granulometria, matéria orgânica, óxidos de ferro e alumínio. As relações obtidas (regressões múltiplas) demonstraram que Ds, Dp, θCC, θPMP e θAD foram influenciadas por um número reduzido de características dos solos, especificamente teores de argila, silte e teor de óxidos de ferro e alumínio. Esses resultados preliminares podem servir para nortear o desenvolvimento de funções de pedotransferência para a região Sul do Brasil.

Comparação da fertilidade de solos em Rondônia com diferentes tempos de conversão de floresta em pastagem

Neste trabalho, foram comparadas as características dos solos de áreas de floresta e áreas de pastagens, considerando quatro diferentes idades de instalação, em três sítios, no estado de Rondônia. Os sítios foram escolhidos com o auxílio de imagens do sensor TM/Landsat, obtidas entre 1987 e 1997, sendo dois em Argissolo Vermelho-Amarelo (PVA) e um em Luvissolo Crômico (TC). Amostras de solo foram colhidas na camada de solo a 20 cm e submetidas à análise de fertilidade e granulométrica, obtendo-se os dados de pH, bases trocáveis, fósforo disponível, saturação por alumínio e por bases e carbono orgânico. Para o solo distrófico e de baixa fertilidade natural (PVA), a adição de cinza proveniente da queima da floresta e os restos vegetais nos primeiros anos de implantação de pastagem influenciaram bastante a dinâmica de solo. Para os dois sítios de PVA, o nível de saturação por bases manteve-se superior na área de pastagem, mesmo com mais de 10 anos de uso, ao encontrado na área de floresta. Já o alumínio mostrou baixo nível após a implantação de pastagem em todas as classes de idade estudadas. O fósforo disponível sofreu queda rápida após atingir o valor de pico e, após um período de mais de 10 anos de uso com pastagem, apresentou valor praticamente igual ao original, nos dois tipos de solo estudados. No caso do solo eutrófico (TC), o efeito da cinza, em geral, foi de menor intensidade em relação ao do solo distrófico (PVA), mostrando alta perda de nutrientes no tempo, decorrente de fatores associados ao baixo teor de argila do solo e ao relevo local mais acentuado.

Correção da acidez do solo, crescimento radicular e nutrição do milho de acordo com a calagem na superfície em sistema plantio direto

Os efeitos das alterações químicas do solo, decorrentes da calagem na superfície, em sistema plantio direto, no crescimento radicular e na nutrição do milho não são muito conhecidos. Com o objetivo de estudar a correção da acidez do solo, o crescimento de raízes de milho (híbrido AG 9090), a nutrição da planta e seus reflexos sobre a produção de grãos, considerando a aplicação superficial de calcário no sistema plantio direto, foi realizado um experimento em um Latossolo Vermelho distrófico textura média, em Ponta Grossa (PR). O delineamento experimental empregado foi o de blocos ao acaso em parcelas subdivididas, com três repetições. As parcelas receberam quatro doses de calcário dolomítico na superfície (0, 2, 4 e 6 t ha-1), em julho de 1993, e, nas subparcelas, foram reaplicadas duas doses de calcário dolomítico na superfície (0 e 3 t ha-1), em junho de 2000. A calagem, após 92 meses, aumentou o pH, o Ca trocável e a saturação por bases e reduziu o Al trocável do solo, até à profundidade de 0,60 m. A reaplicação de calcário, após nove meses, proporcionou aumento no pH, Ca trocável e saturação por bases e redução no Al trocável do solo, até à profundidade de 0,20 m. A reação do calcário reaplicado na superfície foi mais rápida em condições de maior acidez do solo. Não houve limitação do crescimento radicular e da produção de milho para concentração de 10 mmol c dm-3 de Al trocável, na ausência de déficit hídrico em solo com alto teor de matéria orgânica, mas a calagem na superfície melhorou a distribuição relativa de raízes na presença de solo compactado. O calcário dolomítico aplicado na superfície em plantio direto proporcionou redução no teor de K no tecido foliar do milho, sem alterar a produção de grãos.

Propriedades físicas e químicas de solos incubados com resíduo alcalino da indústria de celulose

A indústria de celulose e papel descarta toneladas de resíduos com composição química variada. Certos resíduos estão sendo utilizados por produtores rurais para correção da acidez do solo, pois apresentam hidróxido em sua composição. Contudo, nenhum critério é adotado para quantificar a dose a ser utilizada, bem como para sua reaplicação, o que pode acarretar problemas de dispersão da argila, redução da estabilidade dos agregados e desbalanço de nutrientes, comprometendo, dessa forma, propriedades físicas e químicas dos solos. O objetivo deste estudo foi avaliar as propriedades físicas e químicas de dois solos incubados com resíduo alcalino (dregs) da indústria de celulose. Foram utilizadas amostras da camada superficial de um Latossolo Bruno distrófico e de um Cambissolo Húmico alumínico incubadas com doses de resíduo alcalino equivalentes a 0, 12, 25, 35 e 50 % de carbonato de cálcio necessário para elevar o pH da camada de 0-20 cm para 6,0. Foram analisados: a estabilidade de agregados, argila dispersa em água, cátions trocáveis, pH e o ponto de efeito salino nulo (PESN). O resíduo alcalino reduziu o teor e a saturação por alumínio e aumentou o pH e os teores de cálcio, magnésio, potássio e sódio trocáveis. Aumentou o potencial elétrico negativo de ambos os solos, mas reduziu o grau de floculação da argila apenas do Cambissolo Húmico alumínico. Nesse solo, o grau de floculação foi negativamente relacionado com o potencial elétrico negativo (r = -0,93**). A redução do grau de floculação da argila se deve, provavelmente, à maior repulsão das partículas que apresentam carga variável com o pH. A estabilidade dos agregados não foi alterada pela adição do resíduo alcalino.

Crescimento de plantas de cajueiro anão precoce influenciado pela compactação e temperatura do solo

Atribui-se ao uso de práticas culturais inadequadas uma das causas da redução drástica dos níveis de produtividade e produção da cultura do caju no nordeste brasileiro. A eliminação periódica da cobertura vegetal e o tráfego de máquinas e implementos condicionam temperaturas e densidade de solo que podem comprometer o crescimento e desenvolvimento das plantas, o que é mais preocupante ainda, considerando a textura arenosa dos solos cultivados e as condições climáticas da região. A partir destas constatações, desenvolveu-se o presente trabalho, com vistas em fornecer indicativos capazes de permitir uma avaliação dos efeitos das condições de solo e clima, objetivando identificar o comportamento de plantas de cajueiro anão precoce, submetidas a diferentes níveis de compactação e temperatura de solo, como meio de testar a hipótese de que níveis crescentes destes fatores podem reduzir seu crescimento. O presente trabalho foi desenvolvido em condições controladas, utilizando colunas de solo em tubos de PVC, nas quais se adicionou o Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico típico. Submeteram-se estas colunas a dois níveis de temperatura do solo, um com as colunas de solo isoladas com folhas de isopor pintadas na cor alumínio (tratamento isolado-TI), e o outro, com colunas não isoladas, mas com os tubos de PVC pintados na cor preta, para maior absorção de luz (tratamento não isolado-TNI). Os níveis de densidade a que foram ajustadas as camadas compactadas da coluna de solo foram 1,2; 1,3; 1,4; 1,5; 1,6 e 1,7 Mg m-3, sendo o restante da coluna a 1,3 Mg m-3. Os tratamentos foram distribuídos em delineamento inteiramente casualizado, com arranjo fatorial 6 x 2 (seis níveis de compactação e dois níveis de temperatura), com três repetições. Após o período de 12 meses de cultivo das plantas, a parte aérea foi colhida, determinando-se matéria seca da parte aérea, altura da planta, diâmetro do caule e número de ramificações da parte aérea. Os anéis da coluna de solo foram separados e as raízes foram coletadas, determinando-se, por meio do número de pixels, a área radicular, o comprimento de raízes e a densidade radicular. O aumento da temperatura e da densidade do solo reduziu o crescimento, afetando tanto a parte aérea quanto o sistema radicular das plantas de cajueiro.

Adsorção de fosfato e sulfato em solos com cargas elétricas variáveis

As interações dos ânions fosfato e sulfato com os colóides do solo são expressivas, principalmente com óxidos e hidróxidos de ferro e alumínio, cujas cargas elétricas de superfície variam com o pH e com a força iônica do meio. O objetivo deste trabalho foi estudar a adsorção de fosfato e de sulfato em amostras superficiais e subsuperficiais de um Latossolo Vermelho acriférrico (LVwf), um Latossolo Amarelo ácrico (LAw) e um Nitossolo Vermelho eutroférrico (NVef) da região norte do estado de São Paulo, Brasil. A isoterma de Langmuir foi utilizada para obter a adsorção máxima de fosfato e sulfato pelos solos. Para simular a adsorção, utilizou-se o modelo tetraplanar. As adsorções dos ânions foram superiores nas amostras de subsuperfície, cujos teores de matéria orgânica eram menores. As adsorções máximas foram menores no LAw, que apresentou as menores concentrações de óxidos de Fe e Al. A adsorção de fosfato diminuiu com a elevação do pH até 5 ou 6; no entanto, em pH acima de 6 a adsorção aumentou. Para o sulfato, a adsorção diminuiu com a elevação do pH em toda a faixa estudada. Os potenciais elétricos superficiais obtidos pelo modelo tetraplanar não foram realísticos, embora ele tenha se mostrado abrangente quanto ao entendimento dos efeitos do pH e das concentrações de fosfato e sulfato em relação às variações dos potenciais, além de ser eficiente na simulação da adsorção dos ânions.

Alteração de atributos químicos do solo e estado nutricional e características agronômicas de plantas de milho, considerando as modalidades de calagem em plantio direto

A aplicação de calcário na superfície do solo em sistema plantio direto, sem incorporação, em determinadas condições edafoclimáticas, não tem sido eficaz na correção da acidez e no fornecimento de cálcio e magnésio às plantas. Na busca de alternativas para a realização da calagem sem as operações convencionais de aração e gradagem, o trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de diferentes modalidades de calagem nos atributos químicos do solo, no estado nutricional e nas características agronômicas da cultura do milho. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, em parcelas subdivididas, com três repetições. Os tratamentos aplicados nas parcelas foram: milho híbrido duplo Z 8447, variedade de milho AL 25 e híbrido duplo AG 122 e, nas subparcelas, testemunha sem calagem, calcário aplicado ao longo do perfil do solo no sulco de semeadura, calcário aplicado a lanço na superfície do solo e calcário aplicado ao longo do perfil do solo no sulco de semeadura, mais calcário aplicado a lanço na superfície. Nos tratamentos que receberam calcário no sulco, a semeadura foi realizada no mesmo sulco que recebeu o calcário. A amostragem do solo foi feita 30 e 150 dias após a calagem, a partir da linha de semeadura até 25 cm de distância desta, em cinco profundidades. Determinaram-se pH em água e Ca, Mg e Al trocáveis nas amostras. Avaliou-se o estado nutricional do tecido foliar dos três cultivares, bem como algumas características agronômicas da cultura. Os resultados indicaram que o calcário aplicado no sulco de semadura foi distribuído eficientemente ao longo do perfil do solo até 20 cm de profundidade, em uma faixa de 10 cm de largura. O calcário aplicado na superfície teve efeito sobre as características químicas do solo somente até 5 cm de profundidade. A aplicação conjunta de calcário ao longo do perfil do solo no sulco de semeadura mais calcário em superfície foi mais eficiente para elevar os valores de pH e os teores Ca e Mg trocáveis e diminuir os teores de Al trocável. O estado nutricional dos cultivares e as características agronômicas do milho não foram afetados pelos tratamentos.

Propriedades químicas de um latossolo vermelho distrófico de cerrado sob diferentes usos e manejos

Na fazenda experimental da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira (UNESP), no estado do Mato Grosso do Sul, foi realizado um estudo com o objetivo de avaliar as modificações de propriedades químicas de um Latossolo Vermelho distrófico sob vegetação de cerrado, para diferentes condições de uso e manejo da terra. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com seis tratamentos e 10 repetições, constando dos seguintes usos e manejos: plantio direto com culturas anuais; preparo convencional com culturas anuais; cultivo mínimo com culturas anuais; vegetação natural (cerrado); área com pastagem e área com cultura de seringueira. Foram analisadas as seguintes propriedades químicas: cálcio, magnésio, potássio e alumínio trocáveis, fósforo extraível, pH em CaCl2, matéria orgânica, soma de bases (S) e CTC efetiva, nas profundidades de 0,0-0,1; 0,1-0,2 e 0,2-0,4 m. Os sistemas plantio direto e cultivo mínimo levaram a acúmulos significativos de matéria orgânica, fósforo, potássio, magnésio e cálcio no solo. Foram verificadas, nesses sistemas, elevação do pH, maior CTC efetiva, soma de bases e diminuição no teor de alumínio, em relação aos demais sistemas. Os sistemas pastagem e seringueira apresentaram reduções nos teores de matéria orgânica, fósforo, potássio, magnésio, cálcio, diminuição do pH, menor CTC efetiva, soma de bases e aumento do teor de alumínio, quando comparados à vegetação natural. Os sistemas plantio direto e cultivo mínimo apresentaram melhores condições de qualidade ao solo, pois, além da melhoria nas condições químicas do solo, a matéria orgânica manteve-se em níveis similares aos do sistema natural.

Tempo de uso agrícola e propriedades químicas de dois Latossolos do Planalto Médio do Rio Grande do Sul

Os Latossolos, que predominam na região do Planalto Médio do Rio Grande do Sul sob vegetação de mata, foram incorporados ao uso agrícola a partir de 1920, enquanto os solos sob vegetação de campo foram explorados a partir da década de 1960. Estes solos sofreram alterações em suas propriedades químicas com o intenso uso agrícola, principalmente com culturas anuais como soja e milho. Este estudo teve como objetivo avaliar a influência do tempo de uso agrícola sobre propriedades químicas de dois Latossolos, no município de Fortaleza dos Valos (RS). Coletaram-se amostras de perfis de um Latossolo Vermelho distrófico típico (LVd) textura argilosa e de Latossolo Vermelho distrófico típico (LVd) textura média, sob cobertura vegetal natural de floresta e campo, respectivamente, em situação de topo de coxilha e de perfis destes solos sob uso agrícola por períodos que variaram de oito até mais de 33 anos. Foram determinados os teores de argila, matéria orgânica, P e K disponíveis e totais, Ca, Mg e Al trocáveis e pH. Calculou-se a saturação por bases (V) e por alumínio (m). Os resultados mostraram que a diminuição no teor de matéria orgânica do solo com o tempo de uso agrícola foi perceptível, quando originalmente os solos eram de florestas, enquanto em solos de campo nativo o uso agrícola promoveu acréscimo no teor de matéria orgânica. Nutrientes como Ca e Mg tiveram incremento no solo com o tempo de uso agrícola, ao contrário do Al, que diminuiu seu teor e saturação em profundidade. Por essa razão, os perfis que apresentavam caráter álico sob vegetação nativa passaram a ser distróficos quando com mais tempo de uso agrícola. Com o tempo de uso agrícola os incrementos de P total foram evidentes nos horizontes superficiais, enquanto os incrementos de K total também ocorreram em profundidade.