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

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.

LEIA:  Importância de conhecer a CTC do solo 

            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