As fertilidades do solo II.

Simultaneamente, o conjunto de características químicas e físicas de um solo faz com que este seja mais ou menos satisfatório para o desenvolvimento de uma dada espécie vegetal, ou seja, a fertilidade química do solo (disponibilidade de nutrientes) combinada à fertilidade física do solo (porosidade, estruturação e consistência).

 

Entendamos o solo como um sistema trifásico (sólido, líquido e gasoso), onde um dado equilíbrio entre essas três fases é essencial ao desenvolvimento vegetal.

 

A fase sólida conota aos constituintes minerais (minerais de areia, silte e argila) e orgânicos do solo. Na fase líquida temos onde as reações dos solos acontecem, reações de hidrólise de minerais que liberam nutrientes às plantas e, a água como veículo de transporte que leva os nutrientes até as raízes das plantas, por exemplo, e a fase gasosa, que divide temporalmente o volume de poros do solo com a fase líquida, é a atmosfera do solo, o que permite as raízes respirarem.

 

Tecnicamente, a fertilidade química do solo esbarra-se no conceito de solo eutrófico (derivado do grego, “com seu próprio alimento”), que aqui para nossas realidades de trópicos e subtrópicos, com solos que em sua grande maioria experimentaram intensas atividades de intemperismo ao longo do tempo e, portanto, de perdas intensas de nutrientes, são considerados solos férteis aqueles que apresentam caráter denominado de eutrófico, que é saturação por bases (V) ≥ 50 %.

 

A V é definida como sendo igual a {100 x [(Ca²⁺ + Mg²⁺ + K⁺ + Na⁺)] / {[(Ca²⁺ + Mg²⁺ + K⁺ + Na⁺) + (H + Al)]}, expressa em porcentagem. (Ca²⁺ + Mg²⁺ + K⁺ + Na⁺) é a soma de bases (SB), (H + Al) é a acidez potencial, e o denominador da equação para se chegar em V, [(Ca²⁺ + Mg²⁺ + K⁺ + Na⁺) + (H + Al)], é a capacidade de troca catiônica a pH = 7,00 (CTC pH 7,00 ou T).

 

Tanto a SB, acidez potencial e a T são atualmente expressas em cmol_c/dm³ (centimol de carga do nutriente por decímetro cúbico da amostra de solo). Em outras palavras, V (V = 100 x SB / T) indica a porcentagem de cargas eletronegativas dos solos que estão sendo ocupadas com bases (Ca²⁺ + Mg²⁺ + K⁺ + Na⁺) frente ao potencial todo de cargas eletronegativas que os referidos solos têm em pH neutro (pH = 7,00).

 

Geralmente também, quando as cargas eletronegativas dos solos não estão sendo neutralizadas por bases (cátions como Ca²⁺, Mg²⁺, K⁺ e Na⁺), estão sendo por prótons H₃0⁺ ou Al³⁺, sendo então V uma ferramenta interessante para medir-se de fertilidade química do solo, pois em outras palavras indica a proporção de algo que seria bom em relação ao todo. Não em vão que se considera a presença abundante de minhocas em um dado solo é um bom indicador de fertilidade do mesmo, pois estes anelídeos são em geral bastante exigentes em nutrientes como Ca, Mg e P.

 

A fertilidade física envolve principalmente as propriedades de porosidade, estruturação, agregação e consistência dos solos.

 

Solos muito coesos, por exemplo, dificultam ou até mesmo inibem o aprofundamento do sistema radicular de algumas espécies vegetais, e com isso elas exploram uma camada reduzida de solo, limitando assim sua aquisição de água e nutrientes.

 

As plantas são também dependentes de aeração no sistema radicular proporcionada pela porosidade, que por sua vez é uma expressão das características de agregação e estruturação do solo.

 

Agregação do solo é a união das partículas primárias dos solos (areia, silte e argila) formando complexos que de certa forma imitam as propriedades das partículas de tamanho maior, por exemplo, um solo bastante argiloso, mas bem agregado, onde predominam agregados de argila em dimensões de grãos de areia, é um solo bastante poroso e permeável em relação a um solo com a mesma porcentagem de argila mas com a agregação incipiente. A razão disso é que as partículas maiores (grãos de areia ou agregados de argila) encaixam-se umas nas outras de maneira menos rente do que partículas menores (argilas simplesmente) encaixam-se entre si, resultando em poros maiores ao longo dos solos.

 

O micro influencia no macro, os agregados menores influenciando na forma dos agregados maiores que por sua vez influenciam na estruturação do solo. Se um solo é pouco agregado e bastante argiloso, e se as partículas de argilas estão bem organizadas (leia-se orientadas no mesmo sentido) encaixando-se bem entre si, o solo tende a ser bastante coeso quando seco, daqueles que não se consegue quebrar os torrões usando as mãos, e com poucas raízes vistas ao longo da profundidade.

 

A partir daqui falaremos de fertilidade natural e fertilidade construída.

As fertilidades dos solos I

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Existem várias maneiras de se falar sobre a fertilidade do solo, algumas vezes até de forma contrastante, como a fertilidade química do solo vs. a fertilidade física, e a fertilidade natural vs. a fertilidade construída.

Dividi o assunto em três posts, este inicial como uma introdução de conceitos afim de se chegar nos dois próximos.

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As mulheres por muitas ocasiões ao longo da história da humanidade foram como símbolos de fertilidade. Podemos citar a deusa Deméter na mitologia grega e, sua correspondente da mitologia romana, Ceres (a qual empresta o nome ao termo cereal) como exemplos desta associação na antiguidade. Recorrendo à etimologia da palavra fertilidade veremos que esta faz alusão à capacidade de gerar vida. 

Difícil definir, leia-se limitar (relembrando palavras do polêmico escritor irlandês Oscar Wilde...), o que vem a ser um solo fértil. Um solo pode ser fértil para determinadas espécies e concomitantemente não para outras, pois esta característica depende não somente dos constituintes dos solos, bem como das propriedades resultantes das combinações destas, mas também das características intrínsecas dos seres vivos. 

De certa forma o nível crítico (NiCri) de nutrientes em um determinado solo para uma determinada espécie vegetal (geralmente os trabalhos na literatura são para espécies de utilização agrícola) ajuda a dar uma idéia disso. Notem que temos muitas variáveis fixadas, espécie de planta (o que poderia estender-se para clones, e cultivares da espécie), nutriente e determinado solo de determinada localidade. Os NiCri são estimados a partir de ensaios com doses crescentes de nutrientes adicionados ao solo. 

Usualmente o conceito de nível crítico, apesar do que o nome “crítico” possa aparentar, é uma medida do que seria algo tido como bom, ou suficiente, para proporcionar um desenvolvimento satisfatório, em outras palavras, é o teor mínimo de um dado nutriente em um dado solo a partir do qual uma dada planta consegue desenvolver-se satisfatoriamente.

 Insisto em usar satisfatoriamente e não algo como adequadamente porque acho que a segunda condição é quase que utópica, pois mesmo em lavouras que geram produtos com relativos alto valor agregado, com o algodão, é praticamente inviável se adicionar a quantidade de adubo que proporcione a cultura atingir seu potencial agronômico de produção máxima. Então trabalhamos no ótimo econômico, pois em uma atividade agrícola o importante não é exibir produtividades recordes a qualquer custo, mas sim ter lucro, sem esquecer da sustentabilidade. Usualmente, considera-se que a produtividade de máximo econômico fica em torno de 90 % da produtividade potencial agronômica.

 Voltando ao NiCri... Com exemplos acho que fica mais fácil entender, se temos uma planta A, cujo NiCri de P no solo é de 10 mg/dm³ (considerando um extrator em específico, usualmente o Melich 1), e uma planta B com NiCri de P para o mesmo solo de 20 mg/dm³, mas este solo apresentou na análise um teor de 15 mg/dm³ de P, conclui-se que, em termos de nutriente P, este solo é mais fértil para a planta A do que para a planta B. 

Podemos também entender como um solo fértil, um solo em que organismos do sistema tenham condições de completar seus ciclos vitais. 

Entendamos como “organismos do sistema” como algo, por exemplo, desde uma vegetação de capoeira alastrando-se sobre uma pastagem degradada, até uma lavoura de algodão altamente produtiva, que exige muitos recursos prontamente disponíveis, incluindo nutrientes minerais (N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Zn, Cu, Mn, B, Cl, Mo e Ni). 

Tentei com os exemplos acima ilustrar dois extremos, uma formação vegetal com espécies vegetais altamente adaptadas para aproveitarem da melhor maneira os poucos recursos disponíveis no solo, que de modo menos acelerado, porém mais sustentável para a dada condição, vai colonizando a superfície do solo degradado (p. ex., que teve seus recursos nutricionais relativamente exauridos, seja por exploração agrícola intensa ou pela não adoção de práticas conservacionistas do solo, o que acarretou em perdas de solo fértil por erosão) num momento inicial, construindo paulatinamente as condições para que a ciclagem biogeoquímica de nutrientes no solo atinja certo nível que permita sua colonização por espécies vegetais menos “rústicas”, por assim dizer. 

Agora uma lavoura de algodão altamente produtiva, que é mais exigente quanto a disponibilidade de nutrientes no solo do que as espécies que compõem a supracitada capoeira, pois cresce de forma acelerada e com muita “fome” para expressar todo seu potencial genético de alta produtividade. No geral, as variedades agrícolas melhoradas para serem mais produtivas e ou resistentes às doenças, não carregam os genes de melhor extração ou de eficiência em aproveitamento de nutrientes do solo, então elas geralmente produzem às custas de adubações pesadas. 

Uma boa medida de eficiência em utilização dos nutrientes disponíveis no solo por parte das plantas de uma maneira geral, não somente agrícolas, é o coeficiente de utilização biológica (CUB). 

Por exemplo, se uma cultivar de soja possui um CUB de 200 kg de grãos de soja (a 13 % de umidade) para cada kg de P efetivamente absorvido ela é mais eficiente em utilizar o P do que outra cultivar que tem um CUB de 150 kg de grãos de soja produzidos (também fixando os 13 % de umidade) para cada kg de P absorvido.

Apresentação

Edafologia (edapho do grego “solo”, em um sentido que resgata o aspecto de substrato para seres vivos) e Pedologia (pedos do grego “solo” também, porém, agora com o significado mais voltado para o componente do meio físico) são partes da Ciência do solo.

A edafologia trata do estudo da influência dos solos nos seres vivos, em especial das plantas, incluindo o uso da terra pelo homem, e a pedologia é a ciência que trata da origem/formação, distribuição espacial, mapeamento e classificação dos solos, ou seja, o estudo dos solos em seu habitat.

Porém, como o cientista do solo Nyle C. Brady (Cornell University) colocou em seu livro THE NATURE AND PROPERTIES OF SOILS, embora a edafologia e a pedologia muitas vezes sejam tratadas com distinção entre elas, em um dado momento elas se sobrepõem, pois o entendimento das características dos solos é de fundamental importância para compreensão do modus vivendi dos organismos, e por sua vez, os seres vivos são extremamente influentes nos aspectos relacionados à formação/alteração das características dos solos, então é o solo como especial componente ecológico dos sistemas, em diversos níveis de antropização.

A preocupação com esta Interface (edafologia x pedologia) tem sido cada vez maior, muito nítida, por exemplo, em trabalhos de levantamentos de solos como subsídio às implantações agrícolas (em agricultura de ponta) e como subsídios também aos planos de manejos de parques ou de outros tipos de áreas de preservação de recursos naturais, pois temos os solos como grandes estratificadores dos ecossistemas.

Com base ao relatório pedológico podemos, por exemplo, melhor planejar o tipo de exploração que uma determinada área se presta, bem como qual o nível de uso de recurso financeiro necessário para a implantação e condução de uma dada cultura agrícola.

O conhecimento sobre “edafologia aplicada”, a ciência da Fertilidade dos Solos propriamente dita, também é de crucial importância para os diagnósticos das aptidões agrícolas e ambientais dos solos.

Bom, a finalidade deste blog é explanar sobre essas interfaces, e espero que todos tirem um bom proveito deste.