terça-feira, 25 de junho de 2013

Cálculo e Interpretação da Soma de Bases e CTC's na Fertilidade do Solo



A análise do solo vai nos dar uma visão da fertilidade do solo. Os solos brasileiros, em geral, são ácidos e pobres em nutrientes. A calagem é a prática inicial para melhorar a fertilidade do solo. Com a aplicação do calcário está se neutralizando a acidez do solo e adicionando cátions trocáveis como o cálcio (Ca) e o magnésio (Mg). Com o aumento do pH consegue-se aumentar a disponibilidade dos nutrientes para serem absorvidos pelas plantas. A melhor faixa de disponibilidade dos nutrientes é um pH de 6,5. nessa faixa, a eficiência dos fertilizantes aplicados é aumentada. Com a análise do
solo é possível visualizar as deficiências de macros e micronutrientes e traçar um plano de adubação para promover o aumento da produtividade das culturas. A planta quanto mais produz, mais é exigente em quantidades maiores de nutrientes, ou seja, de fertilizantes. No Quadro 1 temos um exemplo de análise de solo de duas amostras de terra.


A primeira coisa é verificar em que unidade está expressa os teores de nutrientes. No quadro 1 encontramos unidades expressas em cmolc/dm³, mg/dm³, g/dm³ e %. A CTC está expressa em cmolc/dm³. Então, todos os cátions básicos devem estar expressos em cmolc/dm³. Mas, isto não acontece. O potássio (K) e o sódio (Na) estão expressos em mg/dm³. Logo, devemos converter os mg/dm³ em cmolc/dm³.
No caso do K devemos multiplicar o teor por 0,002558
78,0 mg/dm³ K x 0,002558 = 0,20 cmolc/dm³  (na amostra 1)
64,0 mg/dm³ K x 0,002558 = 0,16 cmolc/dm³  (na amostra 2)
O teor de Na em mg/dm³ será multiplicado por 0,004348 para se obter cmolc/dm³
2,0 mg/dm³ Na x 0,004348 = 0,009 cmolc/dm³ (na amostra 1)
1,7 mg/dm³ Na x 0,004348 = 0,007 cmolc/dm³ (na amostra 1)
"Para calculo da soma de bases (SB), CTC efetiva (t), CTC a pH 7.0 (T), todos os cátions devem estar expressos numa mesma unidade: ou cmolc ou mmolc/dm³. Nunca misturá-las".
LEIA:   Converter cmolc/dm³ de K, Ca, Mg e Na em mg/dm³ e kg/ha


1) pH em CaCl2


Com a determinação do pH em CaCl2 obtém-se valores, em média, de 0,6 pontos a menos do que o pH em água. Para fazer a leitura do pH em CaCl2 em relação ao pH em água leia "Leitura do pH em água e em CaCl2".

2) Matéria orgânica do solo


No Quadro 1, a matéria orgânica está expressa em g/dm³. Dividindo-se o valor por 10 obtém-se dag/dm³ ou %.
amostra 1: = 20 g/dm³ de MO dividido por 10 = 2 dag/dm³ ou 2% de MO
amostra 2: = 28 g/dm³ de MO dividido por 10 = 2,8 dag/dm³ ou 2,8% de MO
Para saber mais sobre essa conversão leia "Como converter dag/kg em g/kg e vice-versa".

3) Cálculo da soma de bases (SB)


SB = K + Ca + Mg + (Na)
Como os valores de sódio são baixíssimos, vamos desprezá-los.
amostra 1 = 0,20 + 2,4 + 1,6 = 4,2 cmolc/dm³
amostra 2 = 0,16 + 1,9 + 0,4 = 2,46 cmolc/dm³
As relações Ca/Mg são, respectivamente, 1,5 e 4,75 nas amostras 1 e 2.
A amostra 2 é muito pobre em cátions básicos.
A soma de bases (SB) nos indica o número de cargas negativas dos coloides do solo que está ocupado pelos cátions básicos trocáveis. A soma de bases é utilizado no cálculo das CTC's efetiva e a pH 7 ou potencial, no cálculo da percentagem de saturação por bases (V%) e no cálculo da percentagem de saturação por Al³+.

4) Cálculo da CTC efetiva ou (t)


CTC efetiva (t) = K + Ca + Mg + Al  ou (t) = SB + Al
amostra 1 = 4,2 + 0 = 4,2 cmolc/dm³. Aqui os cátions básicos saturam toda a CTC efetiva.
amostra 2 = 2,46 + 0,2 = 2,66 cmolc/dm³. Aqui os cátions básicos saturam 92,4% da CTC efetiva.
A CTC efetiva reflete a capacidade do solo em reter cátions próximo ao valor do pH natural do solo.
A CTC efetiva das duas amostras é baixa, mesmo com teores de MO de 20 e 28 g/dm³. Provavelmente, nessas duas amostras, as argilas desses solos são de baixa atividade.

5) Cálculo da CTC a pH 7,0 ou (T)


CTC a pH 7,0 = K + Ca + Mg + (H+Al)  ou T = SB + (H+Al)
amostra 1 = 4,2 + 1,8 = 6,0 cmolc/dm³
amostra 2 = 2,46 + 3,7 = 6,16 cmolc/dm³
Na CTC a pH 7, o H+ só é retirado do complexo de adsorção pela reação com as OH- dando origem a água (H2O). A CTC a pH 7,0 reflete a quantidade de cátions adsorvida a pH 7. Seria o nível que se atingiria com a calagem para elevar o pH a 7,0. Seria o máximo de cargas negativas liberadas a pH 7,0 e que podem ser ocupadas por cátions.
Na amostra 1, 30% das cargas negativas estão absorvendo íons H+Os outros 70% é a CTC efetiva, ou seja, 4,2 cmolc/dm³, com grande participação dos cátions Ca, Mg e K. Isto nos permite dizer que o solo dessa amostra é bom para a nutrição das plantas.
Na amostra 2, quase 57% das cargas negativas estão absorvendo H+  Um indício de necessidade de calagem. Apenas 39,9% são cátions trocáveis. A maior parte da CTC (57%) está ocupada pelo H+ e, em pouquíssima quantidade pelo Al³+. Portanto, há necessidade da calagem para neutralizar esse H+ e liberar cargas negativas. A avaliação é de um solo pobre, com baixa capacidade para reter cátions trocáveis. O cuidado é com a calagem e as adubações evitando aplicar grandes quantidades numa única vez. A aplicação parcelada deve ser a preferida para evitar perdas maiores por lixiviação.
            CTC's efetiva e potencial do solo
            Quanto adicionar de K para saturar a CTC do solo

6) Percentagem de saturação de cátions da CTC efetiva


A fórmula a ser utilizada para o cálculo da saturação de cátions da CTC efetiva (t) é a seguinte:
% Sat. cátions da CTC efetiva = 100 x teor do cátion / t 

amostra 1:   % saturação Ca = (100 x 2,4) / 4,2 = 57 %
                     % saturação Mg = (100 x 1,6) / 4,2 = 38 %
                     % saturação K   = (100 x 0,2) / 4,2 = 4,7 %

amostra 2:   % saturação Ca = (100 x 1,9) / 2,66 = 71,4 %
                     % saturação Mg = (100 x 0,4) / 2,66 = 15 %
                     % saturação K   = (100 x 0,16) / 2,66 = 6% 

7) Percentagem de saturação dos cátions da CTC a pH 7,0


Para se encontrar a percentagem de saturação de cátions da CTC a pH 7,0, a fórmula utilizada é a seguinte:
% saturação do cátion = 100 x teor do cátion / T

Amostra 1 = % saturação Ca = (100 x 2,4) / 6,0 = 40 %
                     % saturação Mg = (100 x 1,6) / 6,0 = 26,6 %
                     % saturação K   = (100 x 0,2) / 6,0 = 3,3 %
O valor ideal de saturação de cátions, segundo alguns autores, é 60-70% Ca, 10-20% Mg e 2-5% K. Na amostra 1 há um desequilíbrio. A saturação de Mg é muito alta em relação ao Ca. Isso faz com que a relação Ca/Mg seja baixa, como realmente aconteceu, ou seja, 1,5. Podemos concluir que se esse solo recebeu calagem, o calcário utilizado possuía alto teor de Mg. O problema é que Mg demais inibe a absorção de Ca e vice-versa. A relação Ca/Mg ideal é entre 3 e 5/1. Algumas culturas suportam uma relação mais alta. Quanto maior o teor de magnésio no solo, mais baixa será a relação Ca/Mg.

Amostra 2 = % saturação Ca = (100 x 1,9) / 6,16 = 30,8 %
                     % saturação Mg = (100 x 0,4) / 6,16 = 6,5 %
                     % saturação K   = (100 x 0,16) / 6,16 = 2,16 %
Na amostra 2, as saturações de cátions estão baixas, em desequilíbrio com a relação ideal. É necessário aumentar as saturações. Na calagem, deverá se optar por um calcário dolomítico (CaO + MgO). A aplicação de um calcário calcítico não é recomendável, pois adicionará mais cálcio em detrimento do magnésio. Cálcio demais inibe a absorção de Mg. É interessante aplicar o dolomítico mantendo a relação Ca/Mg natural do solo. Nesse caso, é bem possível a aplicação de uma mistura de dolomítico e calcítico para manter a relação  em 4,75. Isso são cuidados que devem ser tomados quando da recomendação de calcário para o produtor. Não recomendar somente a quantidade, mas o tipo de calcário a ser utilizado. Se recomendamos, por exemplo, 2 t/ha de calcário, o agricultor vai comprar qualquer calcário; se na sua região é mais confortável comprar o calcítico, ao invés do dolomítico, isso causará um desequilíbrio de cátions no solo. Isso exige muita responsabilidade na decisão. Para aumentar a saturação de potássio (K) usaremos uma correção com cloreto de potássio (KCl) para atingir 4 a 5% da CTC a pH 7.

Leia a continuação dessa postagem acessando o link abaixo, onde o leitor terá mais informações sobre saturações de bases e de alumínio.
Cálculo e Interpretação das saturações por bases e por alumínio


20 comentários:

  1. muito essas explicações desta pagina mi ajudou muito, é facil de ser entendido e vários exemplos, bem elaborado mesmo.

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  2. Para se calcular a CTC eu devo considerar o resultado obtido da Acidez Potencial ou Acidez Trocável ?

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  3. Para se obter a CTC eu devo considerar além dos metais Ca, Mg, Na e K qual das Acidez, a Potencial ou a Trocável ?

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    1. Diga cátions básicos Ca, Mg , Na e K.
      Na CTC efetiva você utiliza a soma de bases mais o Al
      Na CTC a pH 7,0 a soma de bases mais H mais Al
      Nas análises de solos vem o resultado (H mais Al)

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  4. Boa tarde Professor...
    Gostaria de saber sobre as porcentagens de 1,3 e 70% que encontrou na CTC a ph7 e dos 92,4%, como o Sr achou esses valores?

    obrigado

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  5. O texto explica. Você interpretou bem o texto?

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  6. Gostaria de Saber, como posso afirmar quantitativamente o quanto o solo é fertil ou não. Por exemplo, o solo da análise 1 com os resultados descritos apresenta uma fertilidade de "tantos"%, o solo 2 atravez das análises apresenta uma fertilidade de "tantos %", comparado com o padrão de solos férteis?? QUeria estimar esse dado, como isso é possivel?

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  7. professor, e como eu faço para descobrir o valor de H e Al separadamente se a analise me da a soma dos dois elementos

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    1. Geralmente a análise do solo vem com o teor de Al e também o teor de H+Al, neste caso:
      Al = 1,5 cmolc/dm³ e H+Al = 4,8 cmolc/dm³
      4,8 - 1,5 = 3,3 cmolc que é valor do H
      Se não é mostrado valor do Al em separado, aí fica mais difícil. Neste caso, quando o pH do solo em água, veja bem em água, é maior que 5,6 você pode considerar o valor do Al = 0 porque nestas condições de pH não existe mais alumínio.

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  8. professor, e como eu faço para descobrir o valor de H e Al separadamente se a analise me da a soma dos dois elementos

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    1. Geralmente a análise do solo vem com o teor de Al e também o teor de H+Al, neste caso:
      Al = 1,5 cmolc/dm³ e H+Al = 4,8 cmolc/dm³
      4,8 - 1,5 = 3,3 cmolc que é valor do H
      Se não é mostrado valor do Al em separado, aí fica mais difícil. Neste caso, quando o pH do solo em água, veja bem em água, é maior que 5,6 você pode considerar o valor do Al = 0 porque nestas condições de pH não existe mais alumínio.

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  9. Olá Professor, gostaria de sabe se a soma de base é somente realizada na unidade(cmolc).

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    1. Não. A soma de bases é a soma dos cátions básicos Ca, Mg, K, Na. Agora, a soma é expressa na unidade cmolc ou mmolc/dm³. O que se deve observar é que todos os nutrientes Ca, Mg, K, Na devem estar expressos na mesma unidade. Ou todos em cmolc ou todos em mmolc. Se o K estiver em mg/dm³, ele deve ser convertido para cmolc ou mmolc. Por exemplo, Ca = 3 cmolc, Mg = 1 cmolc, K = 0,05 cmolc, Na = 0 cmolc.
      Soma de bases = 3+1+0,05+0 = 4,05. Como os nutrientes estão expressos e cmolc, a soma de bases será o resultado expresso em cmolc ou seja 4,05 cmolc/dm³. Se os nutrientes estiverem em mmolc, a soma de bases dará um resultado em mmolc/dm³.
      Se o K estiver em mg/dm³, devemos convertê-lo em cmolc ou mmolc conforme estão expressos os outros nutrientes Ca, Mg. No artigo acima, está explicado como fazer esta conversão.

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