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Fatores que influenciam a compactação do solo e as suas consequências no desenvolvimento das culturas

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Autores do artigo:

António Freitas da Silva (Estudante de Mestrado em Engenharia Agronómica no Instituto Superior de Agronomia (Lisboa)
Célcio Luamba (Estudante de Mestrado em Engenharia Agronómica na Faculdade de Ciências Agrárias (Angola) e no Instituto Superior de Agronomia)
Nuno Amaro nunoaeamaro@gmail.com (Estudante de Mestrado em Engenharia Agronómica no Instituto Superior de Agronomia (Lisboa))
Pedro Rodrigues pedros_r@live.com.pt   (Estudante de Mestrado em Engenharia Agronómica no Instituto Superior de Agronomia (Lisboa))

O aumento da população mundial e o seu efeito na compactação no solo na agricultura

Desde sempre, na área agrícola, surgem desafios e, por isso, é necessário estar constantemente disposto a dar resposta a estes, solucionando-os. Uma das situações que necessitava de uma solução foi (e ainda é) o aumento surpreendente da população a nível mundial que traz consequências negativas na compactação do solo e na agricultura.

Segundo Roser e Ospina (2013), em 1950 a população registava cerca de dois biliões de indivíduos e até 2050 espera-se que este valor não pare de aumentar. Assim, para suprir as necessidades impostas pelo aumento da população, tornou-se imperativo que cada agricultor aumentasse a produtividade das suas terras, sem que a área destinada à produção agrícola aumentasse. Para a solução deste problema foi adotado o Modelo Químico-Mecânico. A base e o sucesso deste modelo deveram-se a três fatores essenciais: os avanços na genética (plantas com maiores índices de colheita (Pimentel, 2018)), os melhoramentos agronómicos (fitofármacos, potências superiores nas máquinas agrícolas, entre outros) e uma união destes dois fatores (Brown, 2004).

Este modelo funcionou bastante bem por um longo período de tempo, contudo, este modelo apresentou diversas desvantagens, sendo uma das principais: a degradação dos solos na agricultura. Esta degradação deveu-se à introdução de maquinaria e alfaias com maior peso e potência e a sua utilização desconsiderando as características físicas do solo e o seu teor de humidade (Sá e Santos Junior, 2005). Para além de outros efeitos que as máquinas de grande porte provocam no solo, a compactação revela-se um dos mais prejudiciais.

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Assim, no âmbito da UC de Formação e Conservação do Solo, no ano letivo 2017/2018, do mestrado de Engenharia Agronómica do ISA, é realizado o presente trabalho que abordará essencialmente os problemas da compactação do solo, originada pelas mobilizações e as suas consequências para o desenvolvimento das culturas e na agricultura. Dado o pormenor e descrição detalhada com que é abordado será divido em partes que serão publicadas nos próximos dias faseadamente.

 

Definição de compactação do solo

A compactação define-se como a deformação da estrutura original do solo causada pelas forças mecânicas exercidas sobre este (Cunha, 2003). As principais alterações verificadas no solo são o aumento da densidade e a redução da porosidade, que tem como consequência o aumento da sua resistência mecânica à penetração.

Segundo Matos et al. (2003), em Portugal, predominam solos mediterrâneos caracterizados pela sua elevada compacidade no horizonte B, que conduz à formação de toalhas freáticas suspensas, temporárias, que nas épocas mais chuvosas perduram por semanas. Emergindo, as toalhas freáticas podem afetar a erodibilidade, arejamento, fertilidade e traficabilidade dos solos.

Segundo Zerbinati (2010), a utilização incorreta de máquinas e alfaias agrícolas, sem ter em atenção os níveis de humidade do solo e as forças exercidas pela maquinaria, levam à formação de camadas subsuperficiais compactas, que prejudicam a produtividade das culturas.

Características do solo e a sua influência na agricultura

1. Textura do solo

A textura refere-se àproporção de argila, limo e areia presente num solo.Assim sendo, podemos classificar um solo como: limoso, arenoso, franco e por fim, argiloso (ver figura abaixo).

A fração argila, em comparação com as restantes, apresenta maior superfície específica (em 1g de argila coloidal a superfície específica é 100x maior que de 1g de areia grossa (Heinrichs,2010)). Sendo de natureza coloide, a argila, apresenta boa capacidade de retenção de catiões e adsorção de fósforo. Consoante os minerais de argila presentes, pode-se ter cargas negativas responsáveis pela capacidade de troca catiónica (CTC).

A argila é quem apresenta menor granulometria (< 0,002 mm), o que significa que solos com maior teor em argila têm uma percentagem superior de microporos e inferior de macroporos. No entanto, devido à elevada presença de microporos, os solos argilosos apresentam, normalmente, boa capacidade de retenção de água (fator de extrema importância quando é necessário realizar operações culturais com recurso a máquinas agrícolas). Assim, com o controlo do ponto de sazão (momento em que as forças de coesão e adesão se cruzam) pode-se minimizar os efeitos de compactação neste tipo de solos.

compactação do solo na agricultura
 Triângulo textural do solo (Fonte da imagem:http://www.ebah.com.br/content/ABAAAhQtkAB/relatorios-fisica-solo)

 

No caso da areia, em que a sua granulometria é superior (0,05 a 2 mm), o controlo da compactação é mais facilitado. Devido à maior presença de macroporos, a areia não consegue gerar forças de adesão suficientes para reter a totalidade de água no solo, tal como, as forças de coesão entre as partículas de água não são suficientes. Logo, estes solos apresentam um período de sazão mais alargado, comparando com os solos argilosos.

A suscetibilidade face à compactação nos diferentes tipos de solo irá influenciar a metodologia de trabalho e as culturas escolhidas.

Em solos mais argilosos, o uso de maquinaria pesada tem que ser mais bem controlado visto que, a resistência face à penetração das raízes é naturalmente superior.

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Fonte da imagem:Depositphotos

2. Matéria Orgânica no solo

A quantidade de matéria orgânica (MO) presente no solo poderá ser um bom indicativo para a sua suscetibilidade face à compactação do solo, isto pois, com um aumento de MO aumenta-se a estabilidade dos agregados do solo e a sua retenção de água na agricultura. Devido à baixa densidade das partículas orgânicas acredita-se que estas funcionem como um “amortecedor” das pressões aplicadas, apresentando alguma elasticidade.

Fernandes (2016) indica que os solos portugueses possuem baixos teores de MO na sua constituição e com tendência para uma progressiva diminuição, em resultado das condições climáticas favoráveis à decomposição, assim como das práticas culturais usadas na agricultura.

Ekwue e Stone (1995) verificaram que a compactação do solo era mais acentuada na profundidade de 10 a 20 cm do que a 0 a 10 cm e relacionaram os resultados obtidos com o facto da zona mais superficial do solo possuir maiores teores de MO.

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Fonte da imagem:Plantando Vida – WordPress.com

 

Bibliografia:
  • Roser M, Ortiz-Ospina E. 2013. World Population Growth. [WWW document] URL https://ourworldindata.org/world-population-growth [accessed 25 March 2018].
  • Matéria lecionada pelo professor José Pimentel, no 2º Semestre do Ano Letivo 2017/2018, na UC de Culturas Arvenses e Forrageiras do Mestrado de Eng. Agronómica, no Instituto Superior de Agronomia.
  • Brown, L. 2004. Outgrowing the Earth: The Food Security Challenge in an Age of Falling Water Tables and Rising Temperatures. New York: W. W. Norton & Company, 3-21 59-79.
  • Sá M, Junior J. 2005. Compactação do Solo: consequências para o crescimento vegetal. 1st. Ed. Planaltina, Brazil: Embrapa.
  • Cunha J. 2003. Compactação do solo causada pelo tráfego de trator. Revista de Ciências Agrárias. 26 (1): 17-21.
  • Matos L, Toureiro C, Serralheiro R, Oliveira R. 2003. Estudo de efeitos da subsolagem profunda num solo mediterrâneo. Revista de Ciências Agrárias. 27 (2): 133-149.
  • Zerbinati M. 2010. Efeitos da compactação do solo devido ao tráfego de máquinas agrícolas. [WWW document] URL https://agrimanagers.wordpress.com/2010/03/24/efeitos-da-compactacao-do-solo-devido-ao-trafego-de-maquinas-agricolas [accessed 27 March 2018].
  • Heinrichs R. 2010. Colóides do solo. [WWW document] URL http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:http://www2.dracena.unesp.br/graduacao/arquivos/solos/aula_2_coloides.pdf [accessed 28 April 2018].
  • Ekwue E, Stone R. Organic Matter Effects on the Streght Properties of Compacted Agricultural Soil. Transactions of the ASAE. 38 (2): 357-365.

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