Textura do solo e estrutura do solo são propriedades únicas do solo que terão um efeito profundo no comportamento dos solos, tais como capacidade de retenção de água, retenção e fornecimento de nutrientes, drenagem e lixiviação de nutrientes.
Na fertilidade do solo, solos mais grossos geralmente têm uma capacidade menor de retenção e retenção de nutrientes do que solos mais finos. No entanto, esta capacidade é reduzida à medida que os solos de textura fina são submetidos a lixiviação intensa em ambientes úmidos.
Textura do solo
Textura do solo tem um papel importante na gestão dos nutrientes porque influencia a retenção de nutrientes. Por exemplo, solos de textura mais fina tendem a ter maior capacidade de armazenar nutrientes do solo.
Na nossa discussão sobre a composição mineral do solo, mencionamos que as partículas minerais de um solo estão presentes em uma ampla gama de tamanhos. Recordamos que a fração fina da terra inclui todas as partículas do solo que são inferiores a 2 mm. As partículas do solo dentro desta fração são ainda divididas em 3 classes de tamanho separadas, que incluem areia, lodo e argila. O tamanho das partículas de areia varia entre 2,0 e 0,05 mm; silte, 0,05 mm e 0,002 mm; e argila, menos de 0,002 mm. Note que as partículas de argila podem ser mais de mil vezes menores do que as partículas de areia. Esta diferença de tamanho deve-se em grande parte ao tipo de material de base e ao grau de intempérie. As partículas de areia são geralmente minerais primários que não sofreram muitas intempéries. Por outro lado, as partículas de argila são minerais secundários que são os produtos da intempérie dos minerais primários. À medida que a intempérie continua, as partículas do solo decompõem-se e tornam-se cada vez menores.
Triângulotexto
Tessitura do solo é a proporção relativa de areia, lodo, ou argila num solo. A classe textural do solo é um agrupamento de solos baseado nestas proporções relativas. Os solos com a textura mais fina são chamados de solos argilosos, enquanto os solos com a textura mais grosseira são chamados de areias. Entretanto, um solo que tem uma mistura relativamente uniforme de areia, lodo e argila e exibe as propriedades de cada um deles é chamado de argila. Existem diferentes tipos de argila, com base nos quais o solo se separa de forma mais abundante. Se as percentagens de argila, lodo e areia num solo são conhecidas (principalmente através de análises laboratoriais), você pode usar o triângulo textural para determinar a classe de textura do seu solo.
Figure 15. Triângulo texturizado. O triângulo textual descreve as proporções relativas de areia, lodo e argila em vários tipos de solos.
Source: http://soils.usda.gov/technical/manual/print_version/complete.html
As principais classes de textura para os solos de Maui são fornecidas na Tabela 3. Cada uma das classes de texturas listadas na Tabela 3 compõem solos finamente texturizados. Como você pode ver, levantamentos do solo mostram que mais de 90% dos solos de Maui são finamente texturizados. Isto é em grande parte devido ao tipo de material de base da maioria dos solos do Havaí, que é o basalto. Uma vez que o basalto é uma rocha de textura fina, ele se transforma em solos de textura fina. A quantidade relativa de argila tem grande importância no solo.
Tabela 3. Principais classes textuais de solos Maui
| Classe textural |
Percentagem de solos Maui que se enquadram na maior textural classes > |
|
Algodão culpado |
44% |
|
Algodão culpado |
23% |
|
Loam |
11% |
|
Loam |
10% |
|
Clay |
5% |
Para saber mais sobre o triângulo textual e as classificações textuais do solo, clique na animação da Universidade Estadual da Carolina do Norte abaixo:
http://courses.soil.ncsu.edu/resources/physics/texture/soiltexture.swf
Importância de argila e outras partículas de tamanho semelhante
Partículas de argila, assim como outras partículas de tamanho semelhante, são componentes importantes de um solo. Existe uma diferença fundamental entre solos que contêm grandes quantidades de partículas de areia e solos que contêm grandes quantidades de partículas muito pequenas, como a argila. Essa diferença é a área da superfície. A área total de superfície de uma determinada massa de argila é mais de mil vezes a área total de superfície de partículas de areia com a mesma massa. Para colocar esta ideia em perspectiva, imagine um único cubo com 6 lados. Este cubo representa uma partícula de areia. Agora, imagine que você quebra esse único cubo em 100 cubos menores, que representam 100 partículas de argila. Estes 100 cubos têm 6 lados cada um. Essencialmente, ao quebrar o cubo maior, você tem exposto muito mais superfícies. Assim, a superfície total dos cubos mais pequenos será muito maior do que a superfície do único cubo.
Para explorar melhor este conceito, veja uma breve animação clicando no link a seguir para a North Carolina State University:
http://courses.soil.ncsu.edu/resources/physics/texture/soilgeo.swf
Este aumento da área de superfície tem uma importante implicação no manejo de nutrientes porque fornece muitos lugares para as partículas do solo reterem e fornecerem nutrientes (como cálcio, potássio, magnésio, fosfato) e água para absorção das plantas
Tipos de partículas muito pequenas dentro do solo
- Os minerais argilosos mais comuns no solo de Maui são chamados de argilas silicato em camadas, ou filossilicatos. Existem diferentes tipos de silicatos em camadas, tais como caulinite, halloysite, montmorilonite e vermiculite. Os vários tipos de silicatos em camadas são muito diferentes, como discutiremos mais adiante.
Para mais detalhes sobre os vários minerais de argila silicato em camadas, clique no link abaixo e desça até o “Phyllosilicate Room:”
http://www.soils.wisc.edu/virtual_museum/silicates.html
- Minerais amórficos, tais como alofane, imogolita, e ferrihidreto, podem ser encontrados nos solos vulcânicos do Havaí que se desenvolveram a partir das cinzas vulcânicas. Tal como as argilas silicato, estes minerais têm uma área de superfície muito elevada. Como resultado, os solos com minerais amorfos contêm grandes quantidades de água e nutrientes armazenados, dependendo do grau de envelhecimento.
- Alumínio e óxidos de ferro são tipicamente encontrados nos solos altamente intemperizados dos trópicos. Como os minerais argilosos são intensamente intemperizados, a estrutura dos silicatos argilosos muda. Particularmente, as argilas silicatadas perdem sílica. O que permanece no solo é o alumínio e os óxidos de ferro. O gibbsite é um exemplo de um óxido de alumínio, que tem uma tonalidade acinzentada e esbranquiçada. Goethite é um exemplo de um óxido de ferro, que confere uma cor avermelhada ao solo.
Propriedades de óxidos
- Os óxidos são bastante estáveis e resistentes às intempéries.
- Os óxidos podem agir como uma cola e manter outras partículas do solo juntas.
- Os óxidos podem amarrar nutrientes, como o fósforo.
- Os óxidos têm uma alta capacidade de troca aniónica (AEC).
- O húmus é a porção de matéria orgânica que é mais resistente à decomposição e permanece no solo. O húmus é composto por pequenas partículas, com uma tremenda área superficial. Estas partículas têm uma capacidade muito grande para reter e fornecer nutrientes, assim como reter água.
Estrutura do solo
Estrutura do solo é a disposição das partículas do solo em grupos. Estes agrupamentos são chamados de pedais ou agregados, que frequentemente formam formas distintas tipicamente encontradas dentro de certos horizontes de solo. Por exemplo, partículas granulares do solo são características do horizonte de superfície.
Agregação do solo é um indicador importante da trabalhabilidade do solo. Diz-se que os solos que são bem agregados têm “boa inclinação do solo”. Os vários tipos de estruturas do solo são fornecidos na Tabela 4.
Tabela 4. Tipos de estruturas de solo em solos
Fonte: http://www.cst.cmich.edu/users/Franc1M/esc334/lectures/physical.htm
agregados do solo
Geralmente, apenas as partículas muito pequenas formam agregados, que incluem argilas silicatadas, minerais de cinzas vulcânicas, matéria orgânica, e óxidos. Existem vários mecanismos de agregação do solo.
Mecanismos de agregação do solo
- Microorganismos do solo excretam substâncias que atuam como agentes cimentadores e ligam as partículas do solo entre si.
- Fungi têm filamentos, chamados hifas, que se estendem para o solo e ligam as partículas do solo.
- Raízes também excretam açúcares no solo que ajudam a ligar minerais.
- Os óxidos também actuam como colas e juntam partículas. Este processo de agregação é muito comum a muitos solos tropicais altamente climatizados e é especialmente predominante no Havaí.
- Finalmente, partículas do solo podem ser naturalmente atraídas umas pelas outras através de forças eletrostáticas, muito parecidas com a atração entre o cabelo e um balão.
Estabilidade agregada
A agregação estável do solo é uma propriedade muito valiosa dos solos produtivos. No entanto, a estabilidade da agregação do solo é muito dependente do tipo de minerais presentes no solo. Certos minerais argilosos formam agregados muito estáveis, enquanto outros minerais argilosos formam agregados fracos que se desfazem muito facilmente.
- Argilas silicatadas, óxidos e materiais vulcânicos amorfos altamente intemperizados tendem a formar os agregados mais estáveis. A presença de matéria orgânica com estes materiais melhora a formação de agregados estáveis. No manejo de nutrientes, a estabilidade do agregado é importante porque minerais bem agregados são bem drenados e bastante trabalháveis.
- Em contraste, argilas de silicato menos intemperizadas, como a montmorilonite, formam agregados fracos. Diz-se que algumas argilas silicatadas têm um potencial de encolhimento. Isto significa que os minerais do solo se expandem, ou incham, quando molhados, fazendo com que o solo se torne pegajoso e drene mal. Quando secos, estes solos encolhem e formam rachaduras. A composição da estrutura da malha das argilas silicatadas determina o potencial de retracção do solo. Embora não existam solos com potencial de encolhimento em Maui, estes solos podem ser encontrados em Molokai.
Para uma simples discussão sobre a química das argilas do solo, clique no seguinte link:
http://www.aehsmag.com/issues/2002/june/soilclays.htm