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UNIVERSIDADE FEDERAL DA GRANDE DOURADOS
ADIÇÃO DE ÁCIDO CÍTRICO MAIS ATIVADOR
ENZIMÁTICO E CALAGEM NA DISPONIBILIDADE E
MOVIMENTAÇÃO DE ÍONS NO SOLO
CAROLINA TIRLONI
DOURADOS
MATO GROSSO DO SUL – BRASIL
2006
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UNIVERSIDADE FEDERAL DA GRANDE DOURADOS
ADIÇÃO DE ÁCIDO CÍTRICO MAIS ATIVADOR
ENZIMÁTICO E CALAGEM NA DISPONIBILIDADE E
MOVIMENTAÇÃO DE ÍONS NO SOLO
CAROLINA TIRLONI
Engenheira Agrônoma
Orientador: Prof. Dr. Antonio Carlos Tadeu Vitorino
Dissertação apresentada à
Universidade Federal da Grande
Dourados, como requisito à obtenção
do título de Mestre em Agronomia,
área de concentração: Produção
Vegetal
DOURADOS
MATO GROSSO DO SUL- BRASIL
2006
ii
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ADIÇÃO DE ÁCIDO CÍTRICO MAIS ATIVADOR ENZIMÁTICO E
CALAGEM NA DISPONIBILIDADE E MOVIMENTAÇÃO DE ÍONS
NO SOLO
CAROLINA TIRLONI
Dissertação apresentada à Universidade Federal da Grande Dourados,
como parte dos requisitos exigidos para obtenção do título de
MESTRE EM AGRONOMIA
Aprovada em: 27 de março de 2006
______________________________ ___________________________
Prof. Dr. Antonio Carlos Tadeu Vitorino Prof. Dr.
a
Marlene Estevão Marchetti
UFGD UFGD
(Orientador) (Co-orientadora)
__________________________________ ________________________________
Prof. Dr. Luiz Carlos F. de Souza Dr. Francisco Dias Nogueira
(Co-orientador) Ex Prof. UFLA, Pesquisador
Aposentado pela EMBRAPA
Bolsista do CBP & D – Café
iii
Aos meus pais,
Olair e Marisa,
aos meus irmãos,
Priscila e Diogo
DEDICO
iv
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus, por possibilitar os instrumentos da sabedoria, da persistência e da
tranqüilidade para que eu conseguisse realizar esta dissertação.
À minha família, que prontamente se uniu em meu auxílio, à minha
mãe Marisa que com sua dedicação e atenção me deu forças para continuar, ao meu pai
Olair que me deu apoio e entendeu minha ausência no trabalho, necessária para a
conclusão deste trabalho, à minha irmã, Priscila pelo carinho e união. Um agradecimento
especial ao meu irmão Diogo que me ajudou em todas as fases de execução dos
experimentos desenvolvidos para realização dessa dissertação.
Ao meu orientador Dr. Antônio Carlos Tadeu Vitorino pela
amizade, paciência, apoio e sugestões feitas durante a realização deste trabalho.
Aos professores Dr. José Oscar Novelino, Dr. Cristiano Márcio
Alves de Souza, Dra. Marlene Estevão Marchetti e Dr. Luiz Carlos Ferreira de Souza, pela
amizade e auxílio na conclusão deste trabalho.
Ao Dr. Francisco Dias Nogueira pelo apoio em diversas fases da
realização desse trabalho.
Aos amigos Eulene, Lúcia, Daiana, Rosimeire, Mílson, Kellen, que
não mediram esforços para me ajudar em dificuldades encontradas no Mestrado.
Aos funcionários da UFGD, em especial, Nilda, Tia Eva, Jesus,
Deoselino, Vanderlei, Adriana e Cida, pelo apoio, amizade e prazer do convívio.
Ao meu namorado Paulo, que tem sido um presente de Deus todos
os dias na minha vida, e à sua família que me acolheu como filha em sua casa.
A todos aqueles que direta ou indiretamente me ajudaram na
realização deste trabalho.
v
SUMÁRIO
Página
LISTA DE QUADROS – CAPÍTULO I.................................................................. VII
LISTA DE FIGURAS – CAPÍTULO I................................................................... VIII
LISTA DE QUADROS – CAPÍTULO II................................................................ IX
LISTA DE FIGURAS – CAPÍTULO II.................................................................. X
LISTA DE APÊNDICES......................................................................................... XII
CAPÍTULO I ......................................................................................................... 1
RESUMO................................................................................................................ 2
ABSTRACT............................................................................................................ 4
1. INTRODUÇÃO................................................................................................... 6
2. MATERIAL E MÉTODOS................................................................................. 9
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO......................................................................... 13
4. CONCLUSÕES................................................................................................... 24
5. BIBLIOGRAFIA CITADA................................................................................. 25
CAPÍTULO II........................................................................................................ 28
RESUMO................................................................................................................ 29
ABSTRACT............................................................................................................ 31
1. INTRODUÇÃO................................................................................................... 33
2. MATERIAL E MÉTODOS................................................................................. 35
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO......................................................................... 39
4. CONCLUSÕES................................................................................................... 56
5. BIBLIOGRAFIA CITADA................................................................................. 57
APÊNDICES........................................................................................................... 59
LISTA DE QUADROS – CAPÍTULO I
QUADRO Página
Quadro 1. Atributos químicos e físicos de amostras dos dois solos
coletadas na profundidade de 0 a 20 cm, antes da aplicação dos
tratamentos.................................................................................... 10
Quadro 2. Quantidades das fontes de nutrientes utilizados para adubação
básica dos solos no experimento em casa-de-
vegetação....................................................................................... 11
vi
LISTA DE FIGURAS – CAPÍTULO I
FIGURA Página
Figura 1. Valores médios de fósforo inorgânico (Pi) de um Latossolo
Vermelho distroférrico - muito argiloso submetido à calagem
superficial e incorporada na presença de diferentes doses de ácido
cítrico + ativador enzimático.............................................................. 14
Figura 2. Valores médios de fósforo total (Pt) em um Latossolo Vermelho
distroférrico - muito argiloso submetido à calagem superficial e
incorporada na presença de diferentes doses de ácido cítrico +
ativador enzimático............................................................................. 14
Figura 3. Valores médios de P (Melich 1) num Latossolo Vermelho
distroférrico - muito argiloso em diferentes profundidades................ 16
Figura 4. Valores médios de P inorgânico (Pi) em um Latossolo Vermelho
distroférrico - muito argiloso em diferentes profundidades................ 17
Figura 5. Valores médios de fósforo total (Pt) em um Latossolo Vermelho
distroférrico muito argiloso em diferentes profundidades.................. 17
Figura 6. Valores médios de P (Melich 1) em um Latossolo Vermelho
distrófico - textura média submetido a dois tipos de calagem na
presença de diferentes doses de ácido cítrico + ativador
enzimático........................................................................................... 19
vii
Figura 7. Valores médios de fósforo inorgânico (Pi) em um Latossolo
Vermelho distrófico - textura média submetido à dois tipos de
calagem na presença de diferentes doses de ácido cítrico + ativador
enzimático........................................................................................... 20
Figura 8. Valores médios de fósforo total (Pt) em um Latossolo Vermelho
distrófico - textura média submetido à dois tipos de calagem na
presença de diferentes doses de ácido cítrico + ativador
enzimático........................................................................................... 20
Figura 9. Valores médios de fósforo remanescente (Prem) em um Latossolo
Vermelho distrófico - textura média submetido à dois tipos de
calagem na presença de diferentes doses de ácido cítrico + ativador
enzimático........................................................................................... 22
Figura 10. Valores médios de fósforo remanescente (Prem) em um Latossolo
Vermelho distrófico - textura média em diferentes
profundidades..................................................................................... 23
LISTA DE QUADROS – CAPÍTULO II
QUADRO Página
Quadro 1. Atributos químicos e físicos de amostras dos 2 solos coletadas
na profundidade de 0 a 20 cm, antes da aplicação dos
tratamentos..................................................................................... 36
Quadro 2. Quantidades das fontes de nutrientes utilizados para adubação
básica dos solos do experimento em casa-de-vegetação............... 37
viii
LISTA DE FIGURAS – CAPÍTULO II
FIGURA Página
Figura 1. Valores médios de K (mmol
c
dm
-3
) em um Latossolo Vermelho
distroférrico - muito argiloso submetido a dois tipos de calagem
e diferentes doses de ácido cítrico + ativador enzimático.............. 39
Figura 2. Valores médios de Al (mmol
c
dm
-3
) em um Latossolo Vermelho
distroférrico - muito argiloso submetido a dois tipos de calagem
e diferentes doses de ácido cítrico + ativador enzimático.............. 41
Figura 3. Valores médios de H+Al (mmol
c
dm
-3
) em um Latossolo
Vermelho distroférrico - muito argiloso submetido a dois tipos
de calagem e diferentes doses de ácido cítrico + ativador
enzimático..................................................................................... 41
Figura 4. Valores médios de K (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades
de um Latossolo Vermelho distroférrico - muito argiloso............. 42
Figura 5. Valores médios de Ca (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades
de um Latossolo Vermelho distroférrico - muito argiloso
submetido a dois tipos de calagem................................................. 43
Figura 6. Valores médios de Mg (mmol
c
dm
-3
) em diferentes
profundidades de um Latossolo Vermelho distroférrico - muito
argiloso submetido a dois tipos de calagem................................... 44
Figura 7. Valores médios de H+Al (mmol
c
dm
-3
) em diferentes
profundidades de um Latossolo Vermelho distroférrico - muito
ix
argiloso submetido a dois tipos de calagem................................... 45
Figura 8. Valores médios de Soma de Bases (SB) em diferentes
profundidades de um Latossolo Vermelho distroférrico - muito
argiloso submetido a dois tipos de calagem................................... 45
Figura 9. Valores médios de CTC (mmol
c
dm
-3
) em diferentes
profundidades de um Latossolo Vermelho distroférrico - muito
argiloso submetido a dois tipos decalagem.................................... 46
Figura 10. Valores médios de V(%) em diferentes profundidades de um
Latossolo Vermelho distroférrico - muito argiloso submetido a
dois tipos de calagem..................................................................... 47
Figura 11. Valores médios de H+Al (mmol
c
dm
-3
) em diferentes
profundidades de um Latossolo Vermelho distroférrico - muito
argiloso submetido a diferentes doses de ácido cítrico + ativador
enzimático..................................................................................... 48
Figura 12. Valores médios de K (mmol
c
dm
-3
) em um Latossolo Vermelho
distrófico - textura média submetido a diferentes doses de ácido
cítrico + ativador enzimático.......................................................... 49
Figura 13. Valores médios de K (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades
em um Latossolo Vermelho distrófico - textura média.................. 49
Figura 14. Valores médios de Ca (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades
de um Latossolo Vermelho distrófico - textura média submetido
a dois tipos de calagem................................................................... 50
Figura 15. Valores médios de Mg (mmol
c
dm
-3
) em diferentes
profundidades de um Latossolo Vermelho distrófico - textura
média submetido a dois tipos de calagem...................................... 51
Figura 16. Valores médios de Al (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades
de um Latossolo Vermelho distrófico - textura média submetido
a dois tipos de calagem................................................................... 52
Figura 17. Valores médios de H+Al (mmol
c
dm
-3
) em diferentes
profundidades de um Latossolo Vermelho distrófico - textura
média submetido a dois tipos de calagem...................................... 53
Figura 18. Valores médios de SB (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades
de um Latossolo Vermelho distrófico - textura média submetido
a dois tipos de calagem...................................... 53
Figura 19. Valores médios de CTC (mmol
c
dm
-3
) em diferentes
profundidades de um Latossolo Vermelho distrófico - textura
média submetido a dois tipos de calagem...................................... 54
Figura 20. Valores médios de V (%) em diferentes profundidades de um
Latossolo Vermelho distrófico - textura média submetido a dois
tipos de calagem............................................................................. 55
x
LISTA DE APÊNDICES
Página
Apêndice 1. Resumo da análise de variância para Latossolo Vermelho
distroférrico - muito argiloso....................................................... 60
Apêndice 2. Resumo da análise de variância para Latossolo Vermelho
distroférrico - muito argiloso....................................................... 60
Apêndice 3. Resumo da análise de variância para Latossolo Vermelho
distrófico - textura média............................................................ 61
Apêndice 4. Resumo da análise de variância para Latossolo Vermelho
distrófico - textura média............................................................ 61
xi
CAPÍTULO I
ADIÇÃO DE ÁCIDO CÍTRICO MAIS ATIVADOR ENZIMÁTICO E
CALAGEM NA DISPONIBILIDADE DE FORMAS DE FÓSFORO NO
SOLO
xii
ADIÇÃO DE ÁCIDO CÍTRICO MAIS ATIVADOR ENZIMÁTICO E
CALAGEM NA DISPONIBILIDADE DE FORMAS DE FÓSFORO NO
SOLO
Autor: Carolina Tirloni
Orientador: Prof. Dr. Antonio Carlos Tadeu Vitorino
RESUMO
O aumento do intemperismo provoca mudanças em algumas propriedades do solo,
tornando-o mais eletropositivo em com maior capacidade de adsorver ânions como fosfato.
Os diferentes sistemas de manejo a que o solo é submetido podem aumentar ou reduzir a
fixação de P, dependendo do grau de transformação e interação entre os componentes
adicionados pelo manejo e pela matriz do solo propriamente dita. A adoção de sistemas de
manejo que propiciem um incremento no teor de matéria orgânica, ou de uma fração desta
(ácidos orgânicos, por exemplo), podem contribuir para a redução da adsorção de P,
através da formação de complexos que bloqueiam os sítios de adsorção de P na superfície
dos óxidos de ferro e de alumínio. Várias propriedades do solo afetam essas relações,
sendo as mais importantes: a mineralogia, a textura, o pH, o ponto de carga zero, a matéria
orgânica, os tipos de ácidos orgânicos e a atividade microbiana. O presente trabalho teve
como objetivo avaliar os efeitos interativos entre doses de ácido cítrico mais ativador
enzimático e a disponibilidade de algumas formas de fósforo em um solo de textura muito
argilosa e em um solo de textura média submetidos a aplicação de calagem superficial e
incorporada. O trabalho foi realizado em casa de vegetação na Faculdade de Ciências
Agrárias (FCA), da Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD). Foram utilizados
dois solos: Latossolo Vermelho distroférrico, textura muito argilosa e Latossolo Vermelho
distrófico, textura média. Sendo que os fatores estudados em cada solo foram: dois tipos de
calagem (calagem superficial e calagem incorporada); seis doses de ácido cítrico mais
ativador enzimático (0, 1, 2, 3, 4 e 5 kg ha
-1)
; quatro profundidades (0-50, 50-100, 100-150,
150-200mm). Os solos foram submetidos à análise de Pi, Po, Pt e Prem e na análise de
rotina foi determinado P (Melich 1). Nas condições em que o presente trabalho foi
desenvolvido pode-se concluir que: A aplicação de doses de ácido cítrico + ativador
enzimático induz reações no solo e os teores de Pi e Pt dependem da textura do solo e da
forma de calagem; no solo de textura muito argilosa, os teores mais elevados de Pi e Pt
são, geralmente, encontrados quando a calagem é incorporada, enquanto para o solo de
xiii
textura média isso ocorre para a calagem superficial; no solo de textura média os teores de
Prem variam com a forma de calagem e as doses de ácido cítrico + ativador enzimático.
Palavras-chave: ácidos orgânicos, adsorção, fosfato.
xiv
CITRIC ACID PLUS ENZYMATIC ACTIVATOR ADDITION AND
LIMING IN THE FORMS OF PHOSPHORUS SOIL AVAILABILITY
Author: Carolina Tirloni
Adviser: Prof. Dr. Antonio Carlos Tadeu Vitorino
ABSTRACT
The increase of the weathering cause changes in some soil properties, turning it
more electropositive and with greater capacity of adsorving ions such as phosphate. The
different management systems to which the soil is submitted can increase or diminish the P
fixation, depending on the transformation degree and interaction among the components
added by the management and by the soil matrix by itself. The adoption of management
systems that may offer an increase in the organic matter level, or of a fraction of it (organic
acids, for instance), can contribute to the reduction of the P adsorption in the surface of the
iron and aluminum oxides. Several soil properties affect these relationships, being the most
important: the mineralogy, the texture, the pH, the zero charge point, the organic matter,
the kind of organic acids, and the microbial activity. The present work aimed to evaluate
the interactive effects between acid citric doses plus enzymatic activator and the
availability of some phosphorus forms in a soil of strong clay texture and in a medium
texture soil, submitted to the application of superficial and incorporated liming. The work
was conducted in green house in the Faculdade de Ciências Agrárias (FCA), of the
Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD). Two types of soil were utilized:
Distroferric red Latossol, with strong clay texture, and Distrofic Red Latossol, medium
texture. The factors studied in each kind of soil were: two types of liming(surface liming
and incorporated liming); six doses of citric acid plus enzymatic activator (0, 1, 2, 3, 4 e 5
kg ha
-1
); four depths (0-50, 50-100, 100-150, 150-200mm). The soils were submitted to the
Pi, Po, Pt and Prem analyses, and in the routine analysis P (Melich 1) was determined. In
the conditions in which this work was conducted it is possible to be concluded that: the
application of citric acid plus enzymatic activator doses induces to reactions in the soil, and
the Pi and Pt levels depend on the soil texture and liming form; in the soil with heavy clay
texture, the more elevated levels of Pi and Pt are, in general, found when the liming is
incorporated, while for the medium texture soil this occurs toe the superficial liming; in the
xv
medium texture soil the Prem levels vary according to the liming form and the citric acid
plus enzymatic activator doses.
Key-words: organic acids, adsorption, phosphate.
xvi
1 Introdução
Os solos sob cerrado ocupam atualmente posição de destaque no cenário agrícola
nacional, pois apesar de serem, em geral, ácidos e de baixa fertilidade, apresentam
condições físicas favoráveis ao desenvolvimento das culturas e relevo plano de fácil
mecanização (Piaia, 2000).
No entanto muitos desses solos, particularmente aqueles mais intemperizados,
apresentam baixos teores de P disponíveis para as plantas e exigem adequada correção da
deficiência desse nutriente para entrarem no processo de produção agrícola (Lins et al.,
1989; Novelino, 1999).
O aumento do intemperismo provoca mudanças em algumas propriedades do solo,
tornando-o mais eletropositivo e com maior capacidade de adsorver ânions como fosfato
(Novais e Smyth, 1999). No caso específico dos fosfatos, a fixação ou retenção do fosfato,
tanto pela superfície de minerais como pela sua precipitação na forma de compostos de
baixa solubilidade com outros elementos da solução do solo, levam à necessidade de
adubações com elevadas doses do nutriente. Para que a planta tenha P disponível são
necessárias grandes quantidades de fertilizantes fosfatados, pois alguns desses solos podem
adsorver mais de 2 mg dm
-3
de P (Férnandez, 1995), valor equivalente a 9200 kg ha
-1
de
P
2
O
5
, considerando a camada superficial de 20 cm.
Os diferentes sistemas de manejo a que o solo é submetido podem aumentar ou
reduzir a fixação de P, dependendo do grau de transformação e interação entre os
componentes adicionados pelo manejo com a matriz do solo propriamente dita. A adoção
de sistemas de manejo que propiciem um incremento no teor de matéria orgânica, por
exemplo, podem contribuir para a redução da adsorção de P, por meio da formação de
complexos que bloqueiam os sítios de adsorção de P na superfície dos óxidos de ferro e de
alumínio. Porém, não se tem muito conhecimento de resultados experimentais de campo
abordando esses aspectos para a região dos cerrados (Goedert et al., 1987).
Várias propriedades do solo afetam essas relações, sendo as mais importantes: a
mineralogia, a textura, o pH, o ponto de carga zero, a matéria orgânica, os tipos de ácidos
xvii
orgânicos e a atividade microbiana. Segundo Lopes e Cox (1979), o processo de adsorção
de P pelos óxidos (termo inclusivo para óxidos, hidróxidos e oxidróxidos) de ferro e de
alumínio é um dos principais fatores envolvidos na fixação de P em solos tropicais.
Cerca de 80% dos fertilizantes fosfatados adicionados aos solos são consumidos
pela fixação de P em constituintes mineralógicos, sobretudo óxidos de ferro e de alumínio
dos solos ácidos intemperizados das regiões tropicais (Hedley et al., 1990).
Fontes et al. (1992), trabalhando com Oxisolos do Brasil, constataram a formação
de complexos (ácidos húmicos e goethita). Segundo esses autores, grupos funcionais
(COOH) bloqueiam a superfície da goethita, reduzindo drasticamente a adsorção de P.
As ligações se dão entre os grupos funcionais COOH e as hidroxilas da superfície
dos óxidos de ferro ou de alumínio. Gerke e Hermann (1992) estudaram um modelo
experimental de adsorção de ortofosfato em superfícies de complexos ácidos húmicos-ferro
amorfo sintético, e constataram que o aumento do pH de 5,2 para 6,2 propiciou um
aumento na adsorção de P da ordem de 30%.
Uma série de trabalhos dá suporte a esta idéia de bloqueio dos sítios de adsorção de
íons por compostos orgânicos. Sibanda e Young (1986) estudaram a adsorção competitiva
entre os ácidos húmicos ou fúlvicos e fosfato em dois solos tropicais. Houve uma redução
significativa na adsorção de P quando o conteúdo de ácido húmico foi elevado de 0,7 a
3,0%; estes níveis equivalem a um aumento de 1,72 a 5,2% de matéria orgânica. Segundo
os mesmos autores, houve uma redução de 68 e 48% na adsorção de P para o nível mais
alto de ácido húmico (3%), respectivamente, para os solos com pH 4,6 e 5,1, o que mostra
que o efeito é mais pronunciado em solos mais ácidos. López-Hernández et al. (1986)
demonstraram a adsorção competitiva do fosfato com malato e oxalato em solos tropicais.
Hue (1991) também evidencia o mesmo tipo de relação com ácido málico, acético e
protocatecóico.
Mesquita Filho e Torrent (1993) encontraram correlações negativas entre adsorção
máxima de P e teores de matéria orgânica em solos sob cerrado. A adsorção de P aumentou
significativamente quando o solo foi tratado com H
2
O
2
. Segundo os mesmos autores, a
rápida oxidação da matéria orgânica no horizonte A, ou exposição das camadas
subsuperficiais (pobres em matéria orgânica), pode resultar em sérios problemas para a
agricultura na região dos cerrados.
Recentemente, as plantas de cobertura têm recebido atenção adicional no sistema
plantio direto, contribuindo para reduzir os efeitos negativos da acidez na subsuperfície do
xviii
solo. Durante a decomposição dos resíduos vegetais, ocorre liberação de compostos
orgânicos hidrossolúveis que, em última análise, são ácidos orgânicos de baixo peso
molecular (Franchini et al., 2001). Esses compostos possuem radicais funcionais que os
tornam capazes de formar complexos orgânicos com alumínio, cálcio e magnésio (Pearson,
1966). Dessa forma, além de neutralizarem o alumínio tóxico, esses compostos podem
aumentar a mobilidade, no perfil do solo, dos produtos originados da dissolução do
calcário aplicado na superfície.
Conforme Haynes (1984), o solo pode adsorver ácidos orgânicos com grande
energia, ocupando os sítios de adsorção de fosfato, aumentando a disponibilidade deste
elemento para as plantas. Esses ácidos podem também formar complexos organometálicos
estáveis com Fe e Al, em várias faixas de pH (Sposito, 1989). A eficiência desses ácidos
em melhorar a disponibilidade de P para as plantas depende do valor de pH do solo, do tipo
de ânion orgânico e da persistência destes ânions no solo (Stevenson, 1986; Kirk, 1999).
Considerando esses aspectos o presente trabalho teve como objetivo avaliar os
efeitos de doses de ácido cítrico mais ativador enzimático na disponibilidade de algumas
formas de P em dois Latossolos, um solo de textura muito argilosa e um outro de textura
média submetidos a aplicação de calagem superficial e incorporada.
xix
2 Material e Métodos
O trabalho foi desenvolvido em casa de vegetação na Faculdade de Ciências
Agrárias (FCA), da Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD), localizado na
latitude de 22
o
11’55’’ S, longitude de 54
o
56’7’’W e 452 m de altitude, em Dourados-MS.
O clima regional, conforme Mato Grosso do Sul (1990) é classificado pelo sistema
internacional de KÖppen como CWa.
Para montagem do experimento foram utilizados dois solos, sendo:
Solo 1: Latossolo Vermelho distrófico, textura média, coletado no município de Ponta
Porã-MS, em área pertencente a Fazenda Capão Verde.
Solo 2: Latossolo Vermelho distroférrico, textura muito argilosa, coletado na área do
Aeroporto Municipal de Dourados, no município de Dourados-MS.
As amostras foram coletadas na camada de 0-20 cm de profundidade, secas à
sombra, destorroadas, passadas em peneira de 4 mm e enviadas ao laboratório para a
caracterização química e física. Os atributos químicos e físicos dos dois solos antes da
aplicação dos tratamentos são apresentados no quadro 1.
O trabalho foi desenvolvido em vasos, sendo cada vaso montado por meio da união
de quatro anéis de PVC com 100 mm de diâmetro, sendo três anéis inferiores medindo 5
cm de altura e o anel superior com 7 cm de altura, de forma que sobrasse espaço para
adição de água ao vaso. Os anéis de PVC foram unidos por fita adesiva e na parte inferior
dos vasos foi colocado uma placa de isopor. No interior do vaso foi colocado um saco
plástico para evitar perdas de solo pelo fundo do vaso.
O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com os tratamentos
arranjados em esquema fatorial 2 x 6 x 4, com três repetições para cada tipo de solo,
totalizando 36 vasos para cada solo, sendo que os fatores estudados em cada solo foram:
dois tipos de calagem (calagem superficial e calagem incorporada); seis doses de ácido
cítrico mais ativador enzimático (equivalente a 0, 1, 2, 3, 4 e 5 kg ha
-1
do produto
comercial Biotech na formulação sólida); quatro profundidades (0-50, 50-100, 100-150,
150-200mm).
xx
Quadro 1. Atributos químicos e físicos de amostras dos dois solos coletadas na
profundidade de 0 a 200 mm, antes da aplicação dos tratamentos.
Atributos do solo
Solos
Extrator-
determinação
Latossolo
Vermelho
distrófico
Latossolo
Vermelho
distroférrico
pH (H
2
O) Água 5,1 5,0
pH (CaCl
2
) CaCl
2
.H
2
O 4,0 3,9
MO (g kg
-1
) Walkley-Black 18,1 29,6
P Melich 1 (mg dm
-3
) Melich 1 1,0 1,0
P remanescente (mg L
-1
) 21,2 9,2
K (mmol
c
dm
-3
) Melich 1 1,9 0,6
Ca (mmol
c
dm
-3
) KCl 1 mol L
-1
6,6 14,6
Mg (mmol
c
dm
-3
) KCl 1 mol L
-1
1,7 7,0
Al (mmol
c
dm
-3
) KCl 1 mol L
-1
11,2 17,5
H+Al (mmol
c
dm
-3
) Acetato de cálcio 62,0 111,0
SB (mmol
c
dm
-3
) 10,2 22,2
T (mmol
c
dm
-3
) 72,2 133,2
V (%) 14 16
Argila (g kg
-1
) Pipeta 210 760
Areia (g kg
-1
) Pipeta 660 91
Silte (g kg
-1
) Pipeta 130 149
Optou-se por determinar a necessidade de calagem (NC) pelo método da saturação
por bases (Raij, 1991), tendo por objetivo atingir um valor de saturação por bases de 60%
(V = 60%).
Considerando que a calagem superficial é usada na região em áreas de plantio
direto onde o solo já foi corrigido no passado, estimou-se que um valor mínimo de V =
45% deveria ser atingido e, nesse solo com V = 45% seria aplicada a calagem superficial.
Para tanto, foi feita a homogeneização do solo em cada vaso com calcário dolomítico
(PRNT = 100%), com doses de calcário suficientes para elevar a saturação por bases a 60%
e 45%, calagem incorporada e calagem superficial, respectivamente. Os vasos foram
incubados por 28 dias, com umidade mantida a 80% da capacidade de campo por pesagem.
Posteriormente, os solos foram retirados dos vasos, secos ao ar e adubados com solução
nutritiva seguindo recomendação de Novais et al. (1991) para vasos em ambiente
controlado, adicionando-se 100 mL em cada vaso de uma solução contendo, para cada litro
de solução, as seguintes doses (Quadro 2):
xxi
Quadro 2. Quantidades das fontes de nutrientes utilizados na adubação básica dos solos
usados no experimento em casa-de-vegetação.
Latossolo Vermelho
distrófico
Latossolo Vermelho
distroférrico
Fonte Quantidade da fonte em 1 L de solução nutritiva
NH
4
H
2
PO
4
14,79g 14,79g
NaH
2
PO
4
4,79g 12,48g
KCl 2,27g 2,27g
K
2
SO
4
3,55g 3,55g
H
3
B0
3
83,4g 83,4mg
CuSO
4
.5H
2
O 94mg 94mg
FeSO
4
.7H
2
O 138,9mg 138,9mg
Na
2
MoO
4
.2H
2
O 6,18mg 6,18mg
MnCl
2
.4H
2
O 64,38mg 64,38mg
ZnSO
4
.7H
2
O 316,7mg 316,7mg
Após a adubação o solo foi novamente homogeneizado e recolocado nos vasos,
então procedeu-se a aplicação do calcário em superfície para os vasos destinados a receber
esse tratamento (para atingir V = 60%). Logo em seguida foram aplicadas as diferentes
doses de ácido cítrico mais ativador enzimático na superfície do solo, seguida de uma nova
incubação de seis dias.
Após esse período, procedeu-se a semeadura do sorgo, cultivar BRS 800, em 22 de
junho de 2004, utilizando cinco sementes por vaso de modo a garantir a população
desejada de plantas em cada vaso. Aos 14 dias após o plantio com completa emergência
das plântulas de sorgo foi feito o desbaste mantendo-se apenas duas plantas por vaso.
A umidade dos vasos foi mantida por meio de pesagem dos mesmos, sendo as regas
feitas de modo que o solo permanecesse em 80% da sua capacidade de campo.
Aos 49 dias após o plantio (DAP), no início da floração, a parte aérea das plantas
foi cortada rente ao solo, pesada, lavada em água corrente, depois lavada em água
deionizada, deixada sobre papel absorvente para prévia secagem, acondicionada em sacos
de papel perfurados e levada a estufa com circulação de ar forçada a 65
0
C até peso
constante.
Os anéis de cada vaso foram separados com o auxílio de uma faca e o solo contido
em cada anel foi retirado e, após secos ao ar, levados ao laboratório onde foram
submetidos à determinação de P Melich 1, P inorgânico (Pi), P orgânico (Po), P total (Pt) e
P remanescente (Prem).
xxii
O Pi, Po e Pt foram determinados pelo método proposto por Saunders e Williams
(1955). O Prem foi determinado pelo método proposto por Alvarez et al., 2000.
Através de análise de solo de rotina foi determinado P (Melich 1) (Embrapa, 1997).
Foram realizadas análise de variância isoladamente para cada tipo de solo. Optou-
se por avaliar apenas interações duplas entre os tratamentos, e quando houve interação
optou-se por explicá-lo de forma conjunta e não isoladamente. Os valores do teste de
significância (t) que foram significativos na análise de variância foram corrigidos e então
foram ajustadas equações de regressão utilizando-se o aplicativo computacional SAEG.
Algumas variáveis analisadas no experimento foram significativas na análise de variância,
mas não apresentaram coeficientes significativos nos ajustes de regressão, portanto não
serão apresentadas e discutidas.
xxiii
3 Resultados e Discussão
Como o trabalho foi desenvolvido em dois solos com características físicas
diferentes, optou-se por discutir separadamente, os resultados de cada solo.
Quando se usou o calcário em superfície no Latossolo Vermelho distroférrico
houve uma diminuição do Pi e Pt (Figuras 1 e 2) com o aumento das doses de ácidos
cítrico + ativador enzimático aplicadas. Esse fato pode estar relacionado com a grande
adsorção entre o fosfato adicionado ao solo e a superfície adsorvente das argilas oxídicas
presentes nesse solo. O calcário aplicado em superfície não teve movimentação em
profundidade suficiente para promover a elevação do pH na coluna de solo, assim sendo, o
pH em que esse solo se encontrava quando o fosfato foi adicionado, ainda era
suficientemente baixo para permanecer com a carga superficial das partículas do solo
positivas. Dessa forma, o fosfato adicionado ao solo foi adsorvido pelos óxidos de Fe e Al
que permaneciam com carga positiva nas suas superfícies.
Outro aspecto importante a ser discutido com relação à diminuição dos teores de Pi
e Pt (Figuras 1 e 2) pode estar relacionado com o aumento das concentrações de Fe e de
Al, em resposta às doses de ácido cítrico + ativador enzimático. Segundo Sposito (1989) os
grupos carboxilicos desses ácidos podem dissociar-se liberando seus prótons e ânions
facilmente em ampla faixa de pH do solo, atacando os minerais do solo, promovendo sua
dissolução; podendo os ânions orgânicos formar complexos solúveis com cátions
metálicos.
Resultados semelhantes foram obtidos por Andrade et al. (2003) que sugerem que a
dissolução de óxidos de ferro e de alumínio pode favorecer a adsorção competitiva entre P
e ácidos orgânicos, reduzindo a superfície de adsorção do solo para o fosfato. Entretanto, a
presença de ferro e alumínio em grandes concentrações na solução pode levar à formação
de compostos insolúveis com fosfato, diminuindo a concentração de fosfato em solução,
como observado por Traina et al. (1986).
xxiv
100
110
120
130
140
150
160
170
180
0 1 2 3 4 5
Ác. Citrico + ativ. enz. (kg ha
-1
)
Pi (mg dm
-3
)
Calagem Superficial Calagem Incorporada
Ŷ
CS
= 138,675 - 3,84479**D R
2
= 0,71**
Ŷ
CI
= 142,456 + 60,2496**√D - 35,0316**D R
2
=0,76**
Figura 1. Valores médios de fósforo inorgânico (Pi) de um Latossolo Vermelho
distroférrico - muito argiloso submetido à calagem superficial e incorporada na
presença de diferentes doses de ácido cítrico + ativador enzimático.
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
0 1 2 3 4 5
Ác. Citrico + ativ. enz. (kg ha
-1
)
Pt (mg dm
-3
)
Calagem Superficial Calagem Incorporada
Ŷ
CS
= 154,308 - 5,7395**D R
2
= 0,83**
Ŷ
CI
= 144,966 + 61,1136**√D - 35,1811**D R
2
=0,73**
Figura 2. Valores médios de fósforo total (Pt) em um Latossolo Vermelho distroférrico -
muito argiloso, submetido à calagem superficial e incorporada na presença de
diferentes doses de ácido cítrico + ativador enzimático.
xxv
A presença de ácidos orgânicos como o ácido cítrico na solução, podendo formar
de cinco a seis ligações com o Al (Hue et al., 1986), aumenta a formação do complexo Al-
citrato. Quanto maior a afinidade do ácido orgânico por Al, mais eficiente a ocupação dos
sítios de ligação e, conseqüentemente, mais eficiente deverá ser a inibição à formação de
polímeros de hidroxi-alumínio (Huang e Violante, 1986 citados por Andrade et al., 2003),
que proporcionam maior adsorção de P.
No caso da calagem incorporada no solo com elevado teor de argila oxídica, a
aplicação de doses crescentes de ácido cítrico + ativador enzimático gerou uma resposta
não linear para os teores de Pi e Pt, sendo que os valores de Pi e Pt foram mais elevados
quando a dose de ácido foi próxima a 1 kg ha
-1
.
Como o ácido cítrico + ativador enzimático foi adicionado imediatamente após a
aplicação do fosfato, até a dose de 1 kg ha
-1
esses ácidos promoveram aumento na
disponibilidade de P. A partir dessa dose, o efeito de acidificação provocado pelo ácido foi
sendo cada vez mais negativo, diminuindo assim os teores de Pi e Pt (Figuras 1 e 2). Esse
fato se deve, provavelmente, a uma maior diminuição do pH, tornando a carga superficial
das partículas do solo cada vez mais positivas, aumentando a adsorção entre o fosfato e a
superfície adsorvente. Esse processo de adsorção está de acordo com o exposto por Barrow
(1985) citado por Novais e Smith (1999). Além disso, o mecanismo de liberação de Fe e de
Al por dissolução de minerais do solo como relatado por Sposito (1989) e a adsorção do P
por esses cátions em solução (Traina et al.,1986), ajudam a explicar esses resultados.
O Pt apresentou o mesmo comportamento do Pi nas duas formas de calagem, isso
deve-se a pequena quantidade de Po encontrada nas amostras desse solo.
O teor de P no Latossolo Vermelho distroférrico aumentou gradativamente com a
profundidade do solo, independente do tipo de calagem e das doses de ácido cítrico +
ativador enzimático (Figura 3). Isso pode ter ocorrido pelo fato do ácido ter sido
adicionado à superfície do vaso e, considerando as doses mais elevadas, a acidificação do
solo gerando cargas positivas nas argilas e, a dissolução de minerais do solo pela ação
ácida, terem aumentado a adsorção de P nas camadas mais superficiais do vaso.
xxvi
Figura 3. Valores médios de P (Melich 1) num Latossolo Vermelho distroférrico - muito
argiloso em diferentes profundidades.
O P inorgânico (Pi) e P total (Pt) independente do tipo de calagem e doses de ácido
apresentaram comportamento quadrático para as diferentes profundidades analisadas,
aumentando de 0-100 mm, atingindo ponto de máxima muito próximo em profundidade, e
decrescendo a partir daí (Figuras 4 e 5).
A aplicação do ácido cítrico + ativador enzimático na superfície dos vasos pode ter
provocado uma acidificação do meio, tornando a superfície das argilas oxídicas com carga
positiva e aumentando a dissolução de minerais do solo liberando Fe e Al para a solução,
promovendo maior adsorção do P (Andrade et al., 2003). Esse efeito é reduzido na camada
intermediária dos vasos onde encontram-se os maiores teores de Pi e Pt.
xxvii
Y
P
= 88,9583 + 0,6718**P – 0,0029**P
2
R
2
= 0,99**
Profundidade
(
mm
)
P (mg dm
-3
)
Figura 4. Valores médios de P inorgânico (Pi) em um Latossolo Vermelho distroférrico -
muito argiloso em diferentes profundidades.
Figura 5. Valores médios de fósforo total (Pt) em um Latossolo Vermelho distroférrico -
muito argiloso em diferentes profundidades.
xxviii
Pi (mg dm
-3
)
Y
Pi
= 108,405 + 0,5470**P – 0,0023**P
2
R
2
= 0,99**
Pt (mg dm
-3
)
Y
Pt
= 117,826 + 0,4763**P – 0,0019**P
2
R
2
= 0,81**
Profundidade (mm)
Profundidade (mm)
Quando se usou o calcário em superficie no Latossolo Vermelho distrófico, em
geral, maiores teores de P foram observados do que quando este solo foi submetido à
calagem incorporada (Figura 6).
O P apresentou uma tendência de comportamento seguindo um modelo quadrático
tanto para calagem superficial quanto para calagem incorporada, sendo que para calagem
superficial a maior disponibilidade de P ocorreu quando a dose de ácido cítrico + ativador
enzimático foi de 2,83 kg ha
-1
. De forma contrária, quando a calagem foi incorporada a
menor disponibilidade de P ocorreu quando a dose foi de 2,43 kg.ha
-1
(Figura 6).
Quando a calagem foi superficial, o pH na superfície do vaso foi maior do que
quando a calagem foi incorporada, nessa condição, doses crescentes de ácido cítrico +
ativador enzimático promoveram uma menor precipitação do P por Ca, até a dose de 2,83
kg ha
-1
, a partir dessa dose houve decréscimo nos teores de P. Em maiores concentrações, o
ácido aplicado pode atuar na dissolução de minerais do solo, liberando Fe e Al que
promoveriam adsorção de P, diminuindo seus teores.
Isotermas de solubilidade de compostos fosfatados em função do pH
(condicionante da solubilização) mostram, por exemplo, que fosfatos de Al e de Fe são
mais estáveis em meio ácido (têm solubilidade aumentada com o aumento do pH do meio),
ao passo que fosfatos de Ca, pelo contrário, são menos estáveis em meio ácido (diminuem
a solubilidade como aumento do pH) (Olsen e Khasawneh, 1980, citados por Novais e
Smith, 1999). Solo com pH mais elevado, com muito Ca trocável, natural ou como
conseqüência de supercalagem, podem ter a precipitação de fosfatos adicionados ao solo
(Sample et al., 1980, citados por Novais e Smith, 1999). Sob condição de calagem
incorporada, a adição de ácidos até a dose de 2,43 kg ha
-1
promoveu uma diminuição nos
teores de P. A partir dessa dose, como o solo é de textura média, o ácido cítrico + ativador
enzimático adicionado passou a ter influência sobre a ligação com o Ca, diminuindo a
precipitação de P-Ca, uma vez que em solo de textura média com calagem incorporada, o
potencial de carga superficial positiva é baixo (neutralizado pelo aumento de pH) e há
pouca disponibilidade de Fe e Al trocáveis.
xxix
120
130
140
150
160
170
180
190
200
0 1 2 3 4 5
Ác. Citrico + ativ. enz. (kg ha
-1
)
P (mg dm
-3
)
Calagem Superficial Calagem Incorporada
Ŷ
CS
= 159,488 + 15,6595**D - 2,7619**D
2
R
2
= 0,56**
Ŷ
CI
= 166,625 - 11,6565**D + 2,4018**D
2
R
2
= 0,87**
Figura 6. Valores médios de P (Melich 1) em um Latossolo Vermelho distrófico - textura
média submetido a dois tipos de calagem na presença de diferentes doses de
ácido cítrico + ativador enzimático.
Da mesma forma que no solo de textura muito argilosa o solo de textura média
apresentou comportamento muito semelhante no Pt e Pi (Figuras 7 e 8) devido ao baixo
teor de Po encontrado nas amostras de solo.
Para o Latossolo Vermelho distrófico as respostas do Pi e Pt em função das doses
de ácido cítrico + ativador enzimático aplicadas se mostram com comportamento
semelhante. Quando a calagem foi feita em superfície ocorreu diminuição nos teores de Pi
e Pt, após a dose de 1 kg ha
-1
de ácido cítrico + ativador enzimático. Quando a adição do
calcário foi realizada de forma incorporada ao solo, os valores de Pi e Pt também
apresentaram uma tendência de resposta linear, sendo uma constante para o Pi, enquanto
que para o Pt houve uma pequena diminuição dos valores com o aumento das doses de
ácido cítrico + ativador enzimático (Figuras 7 e 8).
xxx
0
40
80
120
160
200
0 1 2 3 4 5
Ác. Citrico + ativ. enz. (kg ha
-1
)
Pi (mg dm
-3
)
Calagem Superficial Calagem Incorporada
Ŷ
CS
= 147,252 + 26,0061**D -16,6538**D
2
+ 2,0799**D
3
R
2
=0,92**
Ŷ
CI
= 110,5012
Figura 7. Valores médios de fósforo inorgânico (Pi) em um Latossolo Vermelho distrófico
- textura média, submetido a dois tipos de calagem na presença de diferentes
doses de ácido cítrico + ativador enzimático.
0
40
80
120
160
200
0 1 2 3 4 5
Ác. Citrico + ativ. enz. (kg ha
-1
)
Pt (mg dm
-3
)
Calagem Superficial Calagem Incorporada
Ŷ
CS
= 155,840 + 30,2868**D -19,2248**D
2
+ 2,4112**D
3
R
2
=0,91**
Ŷ
CI
= 119,89 - 1,5466**D R
2
=0,49**
Figura 8. Valores médios de fósforo total (Pt) em um Latossolo Vermelho distrófico -
textura média submetido a dois tipos de calagem na presença de diferentes
doses de ácido cítrico + ativador enzimático.
xxxi
Observando os valores de Pi e Pt (Figuras 7 e 8) é possível verificar que os teores
de fósforo nessas formas foram sempre maiores quando a calagem foi superficial, isso
adicionado à baixa superfície de adsorção dos solos de textura média, pode estar levando a
um processo de precipitação do P pelo Ca quando o calcário é incorporado ao solo. Nessa
condição, a aplicação de calcário em superfície favoreceria uma maior disponibilidade do
P, pela menor precipitação.
A aplicação de calagem incorporada promoveu uma maior interação do P com o
Ca, favorecendo a formação de precipitados, que não foram afetados com a aplicação do
ácido cítrico + ativador enzimático em superfície. Por outro lado, a calagem apenas em
superfície seguida da aplicação de ácido cítrico + ativador enzimático fez com que o ácido
aplicado estabelecesse ligações com o Ca liberado do calcário, diminuindo a precipitação e
mantendo maiores teores de Pi e Pt. No entanto, com o aumento das doses de ácido cítrico
+ ativador enzimático pode ter ocorrido uma maior dissolução do calcário adicionado em
superfície o que levaria a uma maior liberação de Ca e favorecimento da formação de
precipitados.
Analisando esses resultados pode-se perceber que a calagem incorporada em solos
de textura média pode favorecer a diminuição de Pi e Pt. Isso está em acordo com a citação
de Sample et al. (1980) citados por Novais e Smith (1999) que diz que solos com pH mais
elevado, com muito Ca trocável natural ou como conseqüência de uma supercalagem,
podem ter a precipitação de fosfatos adicionados ao solo. Novais e Smith (1999) relatam
que o produto insolúvel formado é uma forma de P-Ca de menor disponibilidade para as
plantas que o P-Al formado em condição ácida.
Para o Latossolo Vermelho distrófico foi observada diferença no teor de P
remanescente (Prem) quando o solo foi submetido às duas formas de calagem e diferentes
doses de ácido cítrico + ativador enzimático.
O Prem apresentou tendência de comportamento quadrático quando a calagem foi
aplicada superficialmente, atingiu ponto de máxima concentração na dose do ácido cítrico
+ ativador enzimático de 2,33 kg ha
-1
decrescendo para doses maiores. Para a calagem
incorporada o Prem apresentou tendência linear, aumentando com as doses de ácido cítrico
+ ativador enzimático (Figura 9), embora os teores tenham variado apenas entre os valores
de 38,2 a 39,7 mg dm
-3
.
xxxii
30
35
40
0 1 2 3 4 5
Ác. Citrico + ativ. enz. (kg ha
-1
)
P rem (mg L
-1
)
Calagem Superficial Calagem Incorporada
Ŷ
CS
= 37,6073 + 1,25437**D - 0,269383**D
2
R
2
= 0,27**
Ŷ
CI
= 38,5887 + 0,221681*D R
2
= 0,65**
Figura 9. Valores médios de fósforo remanescente (Prem) em um Latossolo Vermelho
distrófico - textura média submetido a dois tipos de calagem na presença de
diferentes doses de ácido cítrico + ativador enzimático.
O Prem ainda apresentou diferença de concentração em função da profundidade,
independente da dose de ácido cítrico + ativador enzimático aplicada. Quando o solo foi
submetido à calagem superficial, a camada mais superficial do solo (0-100 mm) apresentou
teores menores de Prem, a partir daí o Prem aumenta e, praticamente, se estabiliza. Já para
a calagem incorporada não foi observada diferença nos teores de Prem nas diferentes
profundidades, e para este tipo de calagem o teor de Prem foi mais elevado (Figura 10).
Na calagem superficial, a maior concentração de Ca na primeira camada de solo
pode estar contribuindo para uma maior fixação de P pelo Ca, o que fez com que
diminuísse os valores de Prem nessa camada. A partir da segunda camada de solo os
valores de Prem têm comportamento semelhante aos encontrados para calagem
incorporada, sugerindo que nessa camada o ácido cítrico + ativador enzimático promoveu
uma diminuição da adsorção de P.
xxxiii
Figura 10. Valores médios de fósforo remanescente (Prem) em um Latossolo Vermelho
distrófico - textura média, em diferentes profundidades.
xxxiv
Ŷ
CS
= 26,2249 + 2,1849**√P + 0,0935**P
R
2
= 0,97**
Ŷ
CI
= 39,1429
∆ = calagem incorporada
◊ = calagem superficial
Profundidade (mm)
P rem (mg L-1)
4 Conclusões
Nas condições em que o presente trabalho foi desenvolvido pode-se concluir que:
O efeito da aplicação de doses de ácido cítrico +ativador enzimático nos teores de
Pi e Pt depende da textura do solo e da forma de calagem;
No Latossolo Vermelho distroférrico, os teores mais elevados de Pi e Pt são,
geralmente, encontrados quando a calagem é incorporada, enquanto para o solo de textura
média isso ocorre para a calagem superficial;
No Latossolo Vermelho distrófico os teores de Prem variam com a forma de
calagem e as doses de ácido cítrico + ativador enzimático.
xxxv
5 Bibliografia citada
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xxxviii
CAPÍTULO II
ADIÇÃO DE ÁCIDO CÍTRICO MAIS ATIVADOR ENZIMÁTICO E
CALAGEM NA DISPONIBILIDADE E MOVIMENTAÇÃO DE
CÁTIONS NO SOLO
xxxix
ADIÇÃO DE ÁCIDO CÍTRICO MAIS ATIVADOR ENZIMÁTICO E
CALAGEM NA DISPONIBILIDADE E MOVIMENTAÇÃO DE
CÁTIONS NO SOLO
Autor: Carolina Tirloni
Orientador: Prof. Dr. Antonio Carlos Tadeu Vitorino
RESUMO
A acidificação do solo consiste na remoção de cátions básicos (Ca, Mg e K) do
complexo de troca solo e sua substituição por cátions ácidos (Al e H). Essa acidez natural
pode ser devida ao material de origem do solo ou ao intenso processo de lixiviação de
bases que esses solos sofreram ao longo de centenas de milhares ou milhões de anos de
exposição aos agentes de intemperismo. Essa é a situação dos Latossolos da região do
Cerrado, onde é crescente a utilização do sistema plantio direto que prevê o não
revolvimento do solo tornando necessária a calagem sem incorporação, a qual diminui a
superfície de contato do corretivo com os colóides, tornando-se ponto de discussão a
eficiência de sua aplicação em superfície. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o
efeito da adição de ácido cítrico + ativador enzimático e duas formas de calagem na
disponibilidade e movimentação de cátions em um solo de textura muito argilosa e um solo
de textura média. O experimento foi realizado em casa de vegetação na Faculdade de
Ciências Agrárias (FCA), da Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD). Foram
utilizados dois tipos de solo: Latossolo Vermelho distroférrico, textura muito argilosa e
Latossolo Vermelho distrófico, textura média. Sendo que os fatores estudados em cada
solo foram: dois tipos de (calagem: calagem superficial e calagem incorporada); seis doses
de ácido cítrico mais ativador enzimático (0, 1, 2, 3, 4 e 5 kg ha
-1
); quatro profundidades
(0-50, 50-100, 100-150, 150-200mm). Os solos foram submetidos à análise de rotina onde
foi determinado K, Ca, Mg, Al, H+Al, SB, CTC e V%. Nas condições em que o presente
trabalho foi desenvolvido pode-se concluir que: O Al e H+Al aumentaram com o aumento
das doses de ácido cítrico + ativador enzimático quando foi feita calagem superficial no
solo de textura muito argilosa; Quando a calagem foi incorporada não houve grandes
alterações nos teores de Ca e Mg nas diferentes profundidades, já quando a calagem foi
superficial os maiores teores de Ca e Mg foram observados na superfície do solo para os
dois solos; a presença de Al e H+Al no solo de textura média indica que embora possa ter
uma movimentação vertical de calcário nesse solo, esta não foi suficiente para corrigir o
xl
solo em profundidade; no solo de textura média os teores de K foram maiores com o
aumento nas doses de àcido cítrico + ativador enzimático.
Palavras-chave: movimentação de nutrientes, ácidos orgânicos, calagem.
xli
CITRIC ACID PLUS ENZYMATIC ACTIVATOR AND LIMING IN
THE MOTION AND AVAILABILITY OF CATIONS IN THE SOIL
Author: Carolina Tirloni
Adviser: Prof. Dr. Antonio Carlos Tadeu Vitorino
ABSTRACT
The soil acidification consists in the removal of basic cations (Ca, Mg, and K) from
the soil exchanges complex and its replacement by acid cations (Al and H). This natural
acidity can be due to soil material origin or to the intense bases lixiviation process that
these soils suffered throughout hundreds of thousand or of million years of exposition to
the "intemperismo" agents. This is the situation of the "Cerrado" region Latossols,
where there is a growing utilization of direct planting systems which foresee or not the soil
revolving, making it necessary the liming without incorporation, which diminishes the
contact surface of the lime with the "colóides", becoming a discussion issue its efficiency
of surface application. This work had as an objective to evaluate the effect of the addition
of citric acid plus enzymatic activator and two liming methods in the cations motion and
availability in a soil with heavy clay texture and another of medium texture. The
experiment was conducted in green house in the Faculdade de Ciências Agrárias (FCA), of
the Universidade Federal d Grande Dourados (UFGD). Two types of soil were utilized:
Distroferric Red Latossol, strong clay texture, and Distrofic Red Latossol, medium texture.
The traits studied in each type of soil were: two liming types (superficial liming and
incorporated liming); six doses of citric acid plus enzymatic activator (0, 1, 2, 3, 4 e 5 kg
ha
-1
); four depths (0-50, 50-100, 100-150, 150-200mm). The soils were submitted to the
routine analysis where were determined K,Ca, Mg, Al, H+Al,, SB, CTC, and V%. In the
conditions were the present work was generated it is possible to conclude that: the Al and
H+Al increased with the growth of citric acid plus enzymatic activator doses when it was
done superficial liming in the heavy clay soil texture; when the liming was incorporated
there were no great alterations in the Ca and Mg levels in the different depths; yet when the
liming was superficial the greatest contents of Ca and Mg were observed in the soil surface
for both kinds of soil; the presence of Al and H+Al in the medium texture soil indicates
that, although there may be a vertical liming movement in this soil, this motion was not
xlii
sufficient to correct the soil in depth; in the medium texture soil the K levels were greater
with the increase of citric acid plus enzymatic activator doses.
Key words: nutrients movement, organic acids, liming.
xliii
1 Introdução
A acidificação do solo consiste na remoção de cátions básicos (Ca, Mg e K) do
complexo de troca do solo e sua substituição por cátions ácidos (Al e H). Essa acidez
natural pode ser devida ao material de origem do solo ou ao intenso processo de lixiviação
de bases que esses solos sofreram ao longo de centenas de milhares ou milhões de anos de
exposição aos agentes de intemperismo, situação essa típica dos Latossolos da região do
Cerrado. Uma vez sob cultivo, o processo de acidificação intensifica-se, seja porque as
plantas absorvem Ca, Mg e K ou pelo uso de fertilizantes nitrogenados. Após algumas
colheitas, a quantidade de bases diminui drasticamente, permanecendo, Al
+3
e H
+
no
complexo de troca (Araújo, 2003).
Nos solos sob cerrado é crescente a utilização do sistema plantio direto que prevê o
não revolvimento do solo tornando necessária a calagem sem incorporação, a qual diminui
o contanto do corretivo com os colóides, tornando-se ponto de discussão a eficiência de
sua aplicação em superfície.
Além disso, a utilização agrícola intensiva e as quantidades de bases trocáveis
absorvidas pelas plantas constituem os mais importantes mecanismos de acidificação
desses solos. Cerca de 80% do custo do fertilizante fosfatado adicionado aos solos são
consumidos pela fixação de P pelos constituintes mineralógicos, sobretudo óxidos de ferro
e de alumínio dos solos ácidos intemperizados das regiões tropicais (Hedley et al., 1990).
Recentemente, as plantas de cobertura têm recebido atenção adicional no sistema
plantio direto, contribuindo para reduzir os efeitos negativos da acidez na subsuperfície do
solo. Durante a decomposição dos resíduos vegetais, ocorre liberação de compostos
orgânicos hidrossolúveis que, em última análise, são ácidos orgânicos de baixo peso
molecular (Franchini et al., 2001). Esses compostos possuem radicais funcionais que os
tornam capazes de formar complexos orgânicos com alumínio, cálcio e magnésio (Pearson,
1966). Dessa forma, além de neutralizarem o alumínio tóxico, esses compostos podem
aumentar a mobilidade, no perfil do solo, dos produtos originados da dissolução do
calcário aplicado na superfície.
xliv
De acordo com Lopes e Cox (1977), 98% dos solos sob cerrado tem pH em água
inferior a 6,0.
Tendo em vista estes aspectos, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o
efeito da adição de ácido cítrico + ativador enzimático e duas formas de calagem na
disponibilidade e movimentação de cátions em um solo de textura muito argilosa e um solo
de textura média.
xlv
2 Material e Métodos
O trabalho foi realizado em casa de vegetação na Faculdade de Ciências Agrárias
(FCA), da Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD), localizado na latitude de
22
o
11’55’’ S, longitude de 54
o
56’7’’W e 452 m de altitude, em Dourados-MS. O clima
regional, conforme Mato Grosso do Sul (1990) é classificado pelo sistema internacional de
KÖppen como CWa.
Para montagem do trabalho foram utilizados dois solos, sendo:
Solo 1: Latossolo Vermelho distrófico, textura média, coletado no município de Ponta
Porã-MS, em área pertencente a Fazenda Capão Verde.
Solo 2: Latossolo Vermelho distroférrico, textura muito argilosa, coletado na área do
Aeroporto Municipal de Dourados, no município de Dourados-MS.
As amostras foram coletadas na camada de 0-200 mm de profundidade, secas à
sombra, destorroadas, passadas em peneira de 4 mm e enviadas ao laboratório para a
caracterização química e física. Os atributos químicos e físicos dos dois solos antes da
aplicação dos tratamentos são apresentados no quadro 1.
O trabalho foi desenvolvido em vasos, sendo cada vaso montado por meio da união
de quatro anéis de PVC com 100 mm de diâmetro, sendo três anéis inferiores medindo 5
cm de altura e o anel superior com 7 cm de altura, de forma que sobrasse espaço para
adição de água ao vaso. Os anéis de PVC foram unidos por fita adesiva e na parte inferior
dos vasos foi colocado uma placa de isopor. No interior do vaso foi colocado um saco
plástico para evitar perdas de solo pelo fundo do vaso. O volume do vaso era 0,00157m
3
.
O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com os tratamentos
arranjados em esquema fatorial 2 x 6 x 4, com três repetições para cada tipo de solo,
totalizando 36 vasos para cada solo, sendo que os fatores estudados em cada solo foram:
dois tipos de calagem (calagem superficial e calagem incorporada); seis doses de ácido
cítrico mais ativador enzimático (equivalente a 0, 1, 2, 3, 4 e 5 kg ha
-1
do produto
comercial Biotech na formulação sólida); quatro profundidades (0-50, 50-100, 100-150,
150-200mm).
xlvi
Quadro 1. Atributos químicos e físicos de amostras dos dois solos coletadas na
profundidade de 0 a 200 mm, antes da aplicação dos tratamentos.
Atributos do solo
Solos
Extrator-
determinação
Latossolo
Vermelho
distrófico
Latossolo
Vermelho
distroférrico
pH (H
2
O) Água 5,1 5,0
pH (CaCl
2
) CaCl
2
.H
2
O 4,0 3,9
MO (g kg
-1
) Walkley-Black 18,1 29,6
P Melich 1 (mg dm
-3
) Melich 1 1,0 1,0
P remanescente (mg L
-1
) 21,2 9,2
K (mmol
c
dm
-3
) Melich 1 1,9 0,6
Ca (mmol
c
dm
-3
) KCl 1 mol L
-1
6,6 14,6
Mg (mmol
c
dm
-3
) KCl 1 mol L
-1
1,7 7,0
Al (mmol
c
dm
-3
) KCl 1 mol L
-1
11,2 17,5
H+Al (mmol
c
dm
-3
) Acetato de cálcio 62,0 111,0
SB (mmol
c
dm
-3
) 10,2 22,2
T (mmol
c
dm
-3
) 72,2 133,2
V (%) 14 16
Argila (g kg
-1
) Pipeta 210 760
Areia (g kg
-1
) Pipeta 660 91
Silte (g kg
-1
) Pipeta 130 149
A necessidade de calagem (NC) foi determinada pelo método da saturação por
bases (Raij, 1991), tendo por objetivo atingir um valor de saturação de bases de 60% (V =
60%).
Considerando que a calagem superficial é usada na região em áreas onde o solo já
foi corrigido no passado, estimou-se que um valor mínimo de V = 45% deveria ser
atingido e, nesse solo com V = 45% seria aplicada a calagem superficial. Para tanto, foi
feita a homogeneização do solo em cada vaso com calcário dolomítico (PRNT = 100%),
com doses de calcário suficientes para elevar a saturação por bases a 60% e 45%, calagem
incorporada e calagem superficial, respectivamente. Os vasos foram incubados por 28 dias,
com umidade mantida a 80% da capacidade de campo por pesagem. Posteriormente os
solos foram retirados dos vasos, secos ao ar e adubados com solução nutritiva seguindo
recomendação de Novais et al (1991) para vasos em ambiente controlado, adicionando-se
100 mL em cada vaso de uma solução contendo, para cada litro de solução, as seguintes
doses (Quadro 2):
Quadro 2. Quantidades das fontes de nutrientes utilizados na adubação básica dos solos
usados no experimento em casa-de-vegetação.
xlvii
Latossolo Vermelho
distrófico
Latossolo Vermelho
distroférrico
Fonte Quantidade da fonte em 1 L de solução nutritiva
NH
4
H
2
PO
4
14,79g 14,79g
NaH
2
PO
4
4,79g 12,48g
KCl 2,27g 2,27g
K
2
SO
4
3,55g 3,55g
H
3
B0
3
83,4g 83,4mg
CuSO
4
.5H
2
O 94mg 94mg
FeSO
4
.7H
2
O 138,9mg 138,9mg
Na
2
MoO
4
.2H
2
O 6,18mg 6,18mg
MnCl
2
.4H
2
O 64,38mg 64,38mg
ZnSO
4
.7H
2
O 316,7mg 316,7mg
Após a adubação o solo foi novamente homogeneizado e recolocado nos vasos,
então procedeu-se a aplicação do calcário em superfície para os vasos que continham esse
tratamento (para atingir V = 60%). Logo em seguida foram aplicadas as diferentes doses de
ácido cítrico mais ativador enzimático na superfície do solo, seguida de uma nova
incubação de seis dias.
Após esse período, procedeu-se a semeadura do sorgo, cultivar BRS 800, em 22 de
junho de 2004, utilizando cinco sementes por vaso de modo a garantir a população
desejada de plantas em cada vaso. Aos 14 dias após o plantio com completa emergência
das plântulas de sorgo foi feito o desbaste mantendo-se apenas duas plantas por vaso.
A umidade dos vasos foi mantida por meio de pesagem dos mesmos, sendo as regas
feitas de modo a manter o solo em 80% da sua capacidade de campo.
Aos 49 dias após o plantio (DAP), no início da floração, a parte aérea das plantas
foi cortada rente ao solo, pesadas, lavadas em água corrente, depois lavadas em água
deionizada, deixadas sobre papel absorvente para prévia secagem, acondicionadas em
sacos de papel perfurados e levadas a estufa com circulação de ar forçada a 65
0
C até peso
constante.
Os anéis de cada vaso foram separados com o auxílio de uma faca, e o solo contido
em cada anel foi retirado e, após secos ao ar, levados ao laboratório onde foram
submetidos à análise de rotina onde foram determinados P, K, Ca, Mg, Al, H+Al, SB, CTC
e V% (Embrapa, 1997).
Foram realizadas análise de variância isoladamente para cada tipo de solo. Optou-
se por avaliar apenas interações duplas entre os tratamentos, e quando houve interação
optou-se por explicá-lo de forma conjunta e não isoladamente. Os valores do teste de
xlviii
significância (t) que foram significativos na análise de variância foram corrigidos e então
foram ajustadas equações de regressão utilizando-se o aplicativo computacional SAEG.
Algumas variáveis analisadas no experimento foram significativas na análise de variância,
mas não apresentaram coeficientes significativos nos ajustes de regressão, portanto não
serão apresentadas e discutidas.
xlix
3 Resultados e discussão
Para o Latossolo Vermelho distroférrico, houve efeito da interação dose x
calagem somente para K, Al e H+Al (Figuras 1, 2 e 3). Para o K, sob calagem incorporada
nenhum modelo estudado foi satisfatório para explicar o comportamento dos resultados,
optando-se por representar a resposta pelo valor médio de K. Para calagem superficial
houve tendência de comportamento quadrático (Figura 1), com valor mínimo para teor de
K obtido na dose de 3 kg ha
-1
do ácido cítrico + ativador enzimático.
1.0
1.5
2.0
0 1 2 3 4 5
Ác. Citrico + ativ. enz. (kg ha
-1
)
K (mmol
c
dm
-3
)
Calagem Superficial Calagem Incorporada
Ŷ
CS
= 1,8149 - 0,1504**D + 0,0247**D
2
R
2
= 0,46**
Ŷ
CI
= 1,665278
Figura 1. Valores médios de K (mmol
c
dm
-3
) em um Latossolo Vermelho distroférrico -
muito argiloso submetido a dois tipos de calagem e diferentes doses de ácido
cítrico + ativador enzimático.
Franchini et al., (1999) e Miyazawa et al., (1996) relataram a importância da
formação de compostos hidrossolúveis de Ca com produtos da decomposição de resíduos
orgânicos no solo. Estudos como os Rheinheimer et al. (2000) relataram que a
movimentação vertical de calcário varia com as doses utilizadas. Eles observaram que não
l
ocorreu movimentação quando foram aplicadas doses menores que a necessária para
neutralizar o Al trocável das camadas superiores. Enquanto existir Al a reação de
neutralização da acidez ficará limitada à camada superficial, retardando o efeito de
subsuperfície. Assim sendo, sob calagem incorporada o comportamento esperado é que
não haja movimentação de Ca e Mg em profundidade. O mesmo comportamento pode ser
esperado com relação ao K que, por sua natureza química deve formar complexos ainda
menos estáveis que o Ca ou o Mg-orgânico.
No caso da calagem superficial, desde que esta seja suficiente para gerar excesso de
Ca, pode ocorrer movimentação de íons e isso pode ser potencializado pela presença de
resíduos orgânicos (ácidos orgânicos de baixo peso molecular) segundo Rheinheimer et al.
(2000). Nessa complexação há alteração de carga do cátion, facilitando sua descida ao
longo do perfil e, na camada subsuperficial, o Ca, o Mg e o K dos complexos são
deslocados pelo Al trocável, devido à maior estabilidade do complexo Al-orgânico em
relação ao Ca, Mg ou K-orgânico, diminuindo a acidez trocável.
Quando a calagem foi incorporada no Latossolo Vermelho distroférrico não houve
diferença de concentração do Al para as diferentes doses de ácido cítrico + ativador
enzimático tendo sido o procedimento suficiente para a neutralização total do Al em todas
as amostras. Quando a calagem foi superficial o teor de Al aumentou com o aumento das
doses de ácido cítrico + ativador enzimático (Figura 2).
Provavelmente, a calagem superficial não foi suficiente para corrigir o pH na sub-
superfície desse solo, que se manteve baixo e, ainda foi mais acidificado pela adição
crescente do ácido cítrico + ativador enzimático, fazendo assim com que os teores de Al
fossem aumentando. Por se tratar de um solo com alto teor de argila a movimentação
vertical de calcário nesse solo fica reduzida.
Quando a calagem foi incorporada ao solo não houve diferença na concentração de
H+Al nas diferentes doses de ácido cítrico + ativador enzimático, por outro lado, quando a
calagem foi feita superficialmente, o aumento nas doses de ácido cítrico + ativador
enzimático ocasionou maior concentração de H+Al (Figura 3).
li
0
1
0 1 2 3 4 5
Ác. Citrico + ativ. enz. (kg ha
-1
)
Al (mmol
c
dm
-3
)
Calagem Superficial
Ŷ
CS
= 0,191667 + 0,101667**D R
2
= 0,99**
Ŷ
CI
= 0
Figura 2. Valores médios de Al (mmol
c
dm
-3
) em um Latossolo Vermelho distroférrico -
muito argiloso submetido a dois tipos de calagem e diferentes doses de ácido
cítrico + ativador enzimático.
30
35
40
45
50
0 1 2 3 4 5
Ác. Citrico + ativ. enz. (kg ha
-1
)
H+Al (mmol
c
dm
-3
)
Calagem Superficial Calagem Incorporada
Ŷ
CS
= 41,7113 + 4,26994**D - 0,599702**D
2
R
2
= 0,70**
Ŷ
CI
= 39,20833
Figura 3. Valores médios de H+Al (mmol
c
dm
-3
) em um Latossolo Vermelho distroférrico
- muito argiloso submetido a dois tipos de calagem e diferentes doses de ácido
cítrico + ativador enzimático.
lii
Da mesma forma que para o Al, esse comportamento está relacionado com o
aumento da acidificação proporcionada pelas doses crescentes do ácido cítrico + ativador
enzimático , promovendo dissolução da estrutura cristalina de minerais do solo. Os grupos
carboxílicos desses ácidos podem dissociar-se liberando seus prótons facilmente em ampla
faixa de pH do solo, atacando os minerias do solo, promovendo sua dissolução; podendo os
ânions orgânicos formar complexos solúveis com cátions metálicos (Sposito, 1989).
Resultados semelhantes foram obtidos por Andrade et al. (2003), que constataram aumento
das concentrações de Fe e de Al em resposta às doses de ácidos orgânicos ou ácidos
húmicos na solução do solo.
Para o Latossolo Vermelho distroférrico o K apresentou diferentes teores nas
diferentes profundidades do vaso, independente da calagem e das doses de ácido cítrico +
ativador enzimático. Tendo seu teor diminuído da superfície do vaso até a camada
intermediária que encontra-se ao redor dos 13 cm de profundidade e passa a aumentar a
partir daí (Figura 4).
Figura 4. Valores médios de K (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades de um Latossolo
Vermelho distroférrico - muito argiloso.
Quando a calagem foi incorporada ao solo não foi observada diferença nos teores
de Ca nas diferentes profundidades do solo. Entretanto, quando a calagem foi feita
superficialmente os teores de Ca foram diminuindo com a profundidade do vaso (Figura 5).
Tal fato ocorreu porque o Ca é um elemento que tem baixa mobilidade no solo, fator
liii
Profundidade (mm)
K (mmol
c
dm
3
)
Ŷ
K
= 5,3396 – 0,0687**P + 0,0003**P
2
R
2
= 0,99**
agravado por se tratar de um solo de textura muito argilosa onde a sua mobilidade é ainda
mais diminuída. Portanto, o elemento Ca concentrou-se na camada onde foi aplicado.
O Mg segue o mesmo comportamento do Ca, apresentando teores médios muito
próximos em todas as camadas do vaso quando a calagem foi incorporada. Quando a
calagem foi superficial o Mg se concentrou na camada mais superficial do vaso também
devido à baixa mobilidade do elemento no solo agravada pelo fato do solo ser muito
argiloso (Figura 6).
Pavan et al. (1984) avaliaram a movimentação de calcário no perfil do solo em
condições de laboratório. Os resultados mostraram que o calcário elevou o pH
significativamente até 0,15m e ligeiramente até 0,3m, não tendo efeito além dessa
profundidadade. Incrementos de Ca ocorreram apenas até 0,l5 m do solo e o Al trocável
diminuiu até a profundidade de 0,3 m. Para haver percolação do Ca, é necessário a
movimentação conjunta de um ânion acompanhante. O CO
2-
3
do calcário reage
prontamente com a acidez (H+), do solo, ficando assim impedido de movimentar-se
verticalmente. Por essa razão, o efeito isolado do calcário no solo está restrito apenas à
camada superficial. Experimentos realizados no campo não foram muito diferentes. Após a
aplicação de calcário em superfície, Sá (1999) observou aumento do pH apenas a 0,05 m
de profundidade. Mesmo após quatro anos, o calcário havia se movimentado até 0,10 m.
Abaixo de 0,10 m não houve efeito da calagem superficial.
Figura 5. Valores médios de Ca (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades de um
Latossolo Vermelho distroférrico - muito argiloso submetido a dois tipos de
calagem.
liv
Profundidade (mm)
Ca (mmol
c
dm
-3
)
Ŷ
CS
= 125,321 – 14,8453**√P + 0,6159**P R
2
= 0,98**
Ŷ
CI
= 45,933
◊ = calagem superficial
∆ = calagem incorporada
Figura 6. Valores médios de Mg (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades de um
Latossolo Vermelho distroférrico - muito argiloso submetido a dois tipos de
calagem.
Quando a calagem foi incorporada o teor de H+Al não apresentou diferença nas
diferentes profundidades, mantendo-se ao redor dos 40 mmolc
c
dm
-3
. Já, quando a calagem
foi superficial o teor de H+Al no solo foi reduzido na camada mais superficial do solo
(Figura 7).
Isso mostra que a calagem superficial promoveu uma diminuição do H+Al na
superfície, mas não teve movimentação no perfil do solo por se tratar de um solo de textura
muito argilosa.
A Soma de Bases (SB) é representada pelo somatório entre K, Ca e Mg. Como já
apresentado nesses elementos, a curva segue a mesma tendência, não apresentando
diferença nas profundidades para calagem incorporada, e apresentando teores mais
elevados na camada mais superficial do vaso quando a calagem foi feita na superfície
(Figura 8).
lv
Profundidade (mm)
Mg (mmol
c
dm
-3
)
Ŷ
CS
= 143,021 – 19,3480**√P + 0,8071**P R
2
= 0,99**
Ŷ
CI
= 38,5166
◊ = calagem superficial
∆ = calagem incorporada
Figura 7. Valores médios de H+Al (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades de um
Latossolo Vermelho distroférrico - muito argiloso submetido a dois tipos de
calagem.
Figura 8. Valores médios de Soma de Bases (SB) em diferentes profundidades de um
Latossolo Vermelho distroférrico - muito argiloso submetido a dois tipos de
calagem.
lvi
Profundidade (mm)
H+Al (mmol
c
dm
-3
)
Ŷ
CS
= 55,0885 + 17,1233**√P + 0,6637**P
R
2
= 0,99**
Ŷ
CI
= 39,2083
◊
= calagem superficial
∆ = calagem incorporada
Ŷ
CS
= 292,203 – 38,2384**√P + 1,6006**P
R
2
= 0,99**
Ŷ
CI
= 86,1153
◊ = calagem superficial
∆ = calagem incorporada
Profundidade (mm)
SB (mmol
c
dm
-3
)
A Capacidade de Troca de Cátions (CTC) representada pelo somatório de K, Ca,
Mg, H+Al também segue a mesma tendência apresentada para esses elementos. Não
apresenta diferença de concentração nas diferentes profundidades do solo quando a
calagem foi incorporada. Quando a calagem foi superficial os valores de CTC foram mais
elevados nas camadas mais superficiais (Figura 9).
Figura 9. Valores médios de CTC (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades de um
Latossolo Vermelho distroférrico - muito argiloso submetido a dois tipos de
calagem.
Quando a calagem foi incorporada ao solo a saturação de bases (V%) manteve-se
em torno dos 68% e não teve alterações significativas para as diferentes profundidades. Já
quando a calagem foi aplicada na superfície do solo o V% foi mais elevado na camada
mais superficial do solo, decrescendo com a profundidade do solo (Figura 10). Isso mostra
a baixa mobilidade das bases nesse solo, que apesar de estarem presentes com altas
concentrações tiveram baixa movimentação vertical no solo de textura muito argilosa.
lvii
Profundidade (mm)
CTC (mmol
c
dm
-3
)
Ŷ
CS
= 237,078 – 21,2066**√P + 0,9362**P
R
2
= 0,97**
Ŷ
CI
= 125,3236
◊ = calagem superficial
∆ = calagem incorporada
Figura 10. Valores médios de V(%) em diferentes profundidades de um Latossolo
Vermelho distroférrico - muito argiloso submetido a dois tipos de calagem.
Araújo (2003) estudando calagem e extratos vegetais hidrossolúveis na
movimentação de íons em solo concluiu que o efeito de extratos vegetais hidrossolúveis na
movimentação de calcário não é relevante em solos muito argilosos do Brasil Central,
mesmo aplicando-se grandes quantidades dos mesmos. Outros mecanismos de
movimentação vertical de calcário (fluxo preferencial em macroporos, pedoturbação)
provavelmente tem papel preponderante na movimentação de calcário, tal como observada
no campo por Lange (2002) que verificou nítida movimentação vertical de calcário em
Latossolo muito argiloso do Cerrado. Parece claro, portanto, que embora a movimentação
de calcário ocorra em condições reais no campo, ela não pode ser atribuída a extratos
vegetais hidrossolúveis oriundos da decomposição da palhada. Presumivelmente, tal
movimentação deve ser atribuída a processos físicos que ocorram no campo, tais como
fendas no solo, canais de raízes, animais e outros que fazem com que as partículas de
calcário atinjam profundidades superiores a 0,2 m, mesmo quando somente aplicado na
superfície.
Adicionalmente, Rheinheimer et al. (2000) observaram que não ocorreu
movimentação de calcário quando foram aplicadas doses menores que a necessária para
neutralizar o Al trocável das camadas superiores. Obviamente, a utilização de doses de
calcário acima do recomendado favorece certamente a movimentação vertical do mesmo.
lviii
Profundidade (mm)
V%
Ŷ
CS
= 174,776 – 19,7831**√P + 0,8107**P
R
2
= 0,99**
Ŷ
CI
= 68,25
◊ = calagem superficial
∆ = calagem incorporada
Vários autores têm demonstrado que a calagem associada aos resíduos vegetais
favorece a mineralização da matéria orgânica ativando a microbiota do solo e então
aumenta os teores de Ca, Mg e aumenta também o pH em profundidade no solo, dentre
eles Ziglio et al. (1999). Acredita-se, no entanto, que esse efeito é muito mais devido a
degradação da matéria orgânica disponibilizando o Ca contido nos extratos vegetais, o qual
obviamente é mais móvel, do que o Ca suprido pelo calcário.
O teor de H+Al aumenta com as doses de ácido cítrico + ativador enzimático até
a dose de 4 kg ha
-1
e decresce a partir daí.O H+Al encontra-se em maiores quantidades na
camada mais profunda do vaso (Figura 11)
Figura 11. Valores médios de H+Al (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades de um
solo muito argiloso submetido a diferentes doses de ácido cítrico + ativador
enzimático.
No Latossolo Vermelho distrófico os teores de K foram mais elevados com o
aumento nas doses de ácido cítrico + ativador enzimático (Figura 12). O aumento nas
doses de ácido cítrico + ativador enzimático gera cargas positivas no solo que competem
lix
A
c
.
c
í
t
r
i
c
o
+
a
t
i
v
.
e
n
z
(
k
g
h
a
-
1
)
H
+
A
l
(
c
m
o
l
c
d
m
-
3
)
P
r
o
f
u
n
d
i
d
a
d
e
(
m
m
)
Ŷ = 20,3814 + 2,6147**D – 0,4070**D
2
+ 0,3010**P –
0,0009**P
2
R
2
= 0,78**
pelos mesmos sítios de adsorção, fazendo com que o K ficasse menos ligado a cargas
negativas.
No Latossolo Vermelho distrófico o K teve um decréscimo até os 120 mm de
profundidade aproximadamente, começa a aumentar seu teor a partir dessa profundidade,
independente do tipo de calagem e das doses de ácido cítrico + ativador enzimático (Figura
13).
0
1
2
3
4
0 1 2 3 4 5
Ác. Citrico + ativ. enz. (kg ha
-1
)
K (mmol dm
-3
)
Ŷ
K
= 2,59504 + 0,164762*D R
2
= 0,26**
Figura 12. Valores médios de K (mmol
c
dm
-3
) em um Latossolo Vermelho distrófico -
textura média submetido a diferentes doses de ácido cítrico + ativador
enzimático.
lx
Profundidade (mm)
K (mmol
c
dm
-3
)
Ŷ
K
= 6,1639 – 0,0771**P + 0,0003**P
2
R
2
= 0,99**
Figura 13. Valores médios de K (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades em Latossolo
Vermelho distrófico - textura média.
Quando a calagem foi incorporada ao solo de textura média os teores de Ca
aumentaram com a profundidade. Já, quando a calagem foi aplicada superficialmente os
teores de Ca na superfície eram altos, diminuíram nas camadas intermediárias e tiveram
um leve aumento na camada mais profunda do solo (Figura 14). O aumento do teor de Ca
em profundidade quando a calagem foi incorporada pode ter ocorrido devido ao
movimento vertical de Ca nesse solo, já que o mesmo tem textura média e possibilita essa
movimentação. O calcário foi distribuído uniformemente no perfil, então qualquer
movimento vertical possibilitaria esse comportamento do elemento Ca.
Para a calagem superficial a alta concentração de Ca na superfície do solo fez com
que, mesmo que este apresentasse alguma movimentação no perfil, se encontrasse em
concentrações mais elevadas na superfície do solo.
O Mg apresenta o mesmo comportamento que o Ca nos dois tipos de calagem para
o solo de textura média (Figura 15). É um elemento que apresenta mobilidade no solo
semelhante ao Ca, sendo passível da mesma explicação.
Figura 14. Valores médios de Ca (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades de um
Latossolo Vermelho distrófico - textura média submetido a dois tipos de
calagem.
lxi
Profundidade (mm)
Ca (mmol
c
dm
-3
)
Ŷ
CS
= 85,1746 – 11,6549**√P + 0,5013**P R
2
= 0,97**
Ŷ
CI
= 22,5968 – 0,02155**P + 0,00017**P
2
R
2
= 0,95**
◊ = calagem superficial
∆ = calagem incorporada
Figura 15. Valores médios de Mg (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades de um
Latossolo Vermelho distrófico - textura média submetido a dois tipos de
calagem.
Ziglio et al. (1999) e Lange (2002) observaram que a aplicação de calcário na
superfície de solos arenosos, os quais tenderiam a facilitar a movimentação, não alterou
significativamente a composição química das camadas inferiores do solo, sendo que grande
parte do Ca e do Mg permaneceu na superfície sem reação.
Caíres et al. (1999) estudaram a movimentação de calcário em Latossolo Vermelho
distrófico textura média e observaram, em condições de campo, aumentos no pH e nos
teores de Ca e Mg e diminuição da toxidez por Al após a aplicação de calcário em
superfície. Em alguns casos esses efeitos foram observados até 0,6 m de profundidade após
18 meses de aplicação de calcário em superfície. Rheinheimer et al. (2000) também
observaram a movimentação vertical de calcário, embora muito menor do que a observada
por Caires et al. (1999).
Pavan e Oliveira (1997) relatam que em certos casos ocorre o movimento de
calcário e em outros não. A aparente confusão é atribuída a condições experimentais, tipo e
quantidade de cargas do solo, CTC dependente de pH, e teor e natureza dos grupos reativos
da matéria orgânica. Eles consideram ainda que existem dois tipos de movimentação: a que
eleva pH, teores de Ca e Mg, e a que não eleva o pH, só aumentando Ca e Mg.
lxii
Profundidade (mm)
Mg (mmol
c
dm
-3
)
Ŷ
CS
= 101,438 – 16,1210**√P + 0,7216**P R
2
= 0,99**
Ŷ
CI
= 27,2958 – 2,8742**√P + 0,1731**P R
2
= 0,90**
◊ = calagem superficial
∆ = calagem incorporada
Quando a calagem foi incorporada não houve diferença no teor de Al nas diferentes
profundidades. Já, para a calagem superficial os teores de Al foram menores nas camadas
mais superficiais do solo e aumentaram nas camadas intermediárias (Figura 16). Isso
mostra que a calagem incorporada corrigiu o solo em todo seu perfil, já a calagem
superficial foi eficiente apenas para corrigir o Al na superfície, mostrando que mesmo
sendo um solo de textura média a mobilidade do calcário no perfil do solo foi pequena.
Figura 16. Valores médios de Al (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades de um
Latossolo Vermelho distrófico - textura média submetido a dois tipos de
calagem.
O H+Al teve um comportamento linear para a calagem incorporada aumentando
com a profundidade. Já, para calagem superficial o teor de H+Al na superfície do solo foi
menor, aumentou na camada intermediária e depois volta a cair (Figura 17).
Para o solo de textura média pode-se observar que há uma maior concentração de
bases na superfície do solo para os dois tipos de calagem (Figura 18). Quando a calagem
foi superificial a Soma de bases (SB) diminui na camada de 10-15 cm e então volta a
aumentar. Na calagem incorporada a SB aumentou com a profundidade do solo, isso deve-
se a uma possível movimentação do calcário no perfil do solo, pois este tem uma textura
mais arenosa.
lxiii
Profundidade (mm)
Al (mmol
c
dm
-3
)
Ŷ
CS
= -2,5903 + 0,0639**P – 0,0002**P
2
R
2
= 0,99**
Ŷ
CI
= 0,1583
◊ = calagem superficial
∆ = calagem incorporada
Figura 17. Valores médios de H+Al (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades de um
Latossolo Vermelho distrófico - textura média submetido a dois tipos de
calagem.
lxiv
Profundidade (mm)
H+Al (mmol
c
dm
-3
)
Ŷ
CS
= 48,2661 – 16,1554**√P – 0,7080**P R
2
= 0,99**
Ŷ
CI
= 36,8056 + 0,0348**P R
2
= 0,81**
◊ = calagem superficial
∆ = calagem incorporada
Profundidade (mm)
SB (mmol
c
dm
-3
)
Ŷ
CS
= 204,638 – 30,9637**√P + 1,3831**P R
2
= 0,99**
Ŷ
CS
= 45,883 + 0,1458**P R
2
= 0,99**
◊ = calagem suprificial
∆ = calagem incorporada
Figura 18. Valores médios de SB (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades de um
Latossolo Vermelho distrófico - textura média submetido a dois tipos de
calagem.
Na calagem incorporada a CTC aumentou com a profundidade (Figura 19). Esse
comportamento pode ter ocorrido devido a maior concentração de Al e SB nas camadas
mais profundas do solo.
Para a calagem superficial a CTC foi mais elevada na superfície do solo e
decresceu na camada intermediária do solo, esse fato deve-se, provavelmente, a alta
concentração de Ca e Mg nas camadas superficiais desse solo.
Figura 19. Valores médios de CTC (mmol
c
dm
-3
) em diferentes profundidades de um
Latossolo Vermelho distrófico - textura média submetido a dois tipos de
calagem.
Os valores de V% foram menores nas camadas mais superficiais quando o solo de
textura média foi submetido à calagem incorporada, e aumentou com a profundidade do
solo (Figura 20). Quando a calagem foi aplicada superficialmente o V% foi maior na
camada superficial em comparação a calagem incorporada, mas decresce na camada de 10.
lxv
Profundidade (mm)
CTC (mmol
c
dm
-3
)
Ŷ
CS
= 156,372 – 14,8082**√P + 0,6750**P R
2
= 0,95**
Ŷ
CI
= 71,9139 + 0,0340**P R
2
= 0,63**
◊ = calagem superficial
∆ = calagem incorporada
Figura 20. Valores médios de V (%) em diferentes profundidades de um Latossolo
Vermelho distrófico - textura média submetido a dois tipos de calagem.
lxvi
Profundidade (mm)
V%
Ŷ
CS
= 201,890 – 28,4892**√P + 1,2667**P R
2
= 0,99**
Ŷ
CI
= 57,9722 + 0,1221**P + 0,0007**P
2
R
2
= 0.98**
◊ = calagem superficial
∆ = calagem incorporada
4 Conclusões
Nas condições em que o presente trabalho foi desenvolvido pode-se concluir que:
O Al e H+Al aumentam com as doses de ácido cítrico + ativador enzimático
quando a calagem é superficial no Latossolo Vermelho distroférrico;
Para calagem incorporada não ocorre grandes alterações nos teores de Ca e Mg nas
diferentes profundidades, porém para calagem superficial os maiores teores de Ca e Mg
são observados na superfície do solo para os dois solos;
A presença de Al e H+Al no Latossolo Vermelho distrófico indica que embora
possa ter uma movimentação vertical de calcário nesse solo, esta não é suficiente para
corrigir o solo em profundidade;
No Latossolo Vermelho distrófico os teores de K são maiores com o aumento nas
doses de àcido cítrico + ativador enzimático.
lxvii
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SPOSITO, G. The chemistry of soils. New York, Oxford University, 1989. 277p.
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lxix
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