When addressing sustainable production, it is necessary to address conservation management and soil quality. The attributes most used as indicators of physical soil quality are those that consider the effective rooting depth, total porosity, pore size and distribution, particle size distribution, soil density, soil resistance to root penetration, water range optimum, compression index and aggregate stability.
Soil porosity represents the fraction of the soil in volume not occupied by solids. The characterization of the porous system is important in the storage and movement of water and gases in the soil, development of the root system, problems related to the flow and retention of heat and mechanical resistance of the soil to root penetration.
The storage, availability and transport of the solution and air in the soil not only depend on the total porosity, but also, and mainly, on how the total porous space is distributed by size. Micropores are responsible for water and solute retention, and macropores for soil infiltration, drainage and aeration.
The decrease in macropores is a topic of increasing importance in view of the increase in mechanization in agricultural activities, which causes changes in the arrangement of soil particles, making it more dense. The main negative effects of this fact are the increase in the mechanical resistance to root growth, the reduction of aeration (macropores) and the availability of water (micropores) and nutrients, compaction, and, consequently, decrease in agricultural productivity.
It is observed that when the macroporosity of the soil is reduced to less than 15%, the growth of the roots is impaired. In addition, by decreasing the macroporosity, a significant part of the water is retained in the micropores under high tensions and, therefore, unavailable to plants. When the aeration porosity is less than 10%, the oxygen flow rate towards the plant’s root system is severely impaired, thus affecting the physiological / metabolic processes and, consequently, the growth of the plant’s roots.
In a holistic view, the statement ahead is true: areas subject to fire management, heavy agricultural machinery and / or intensive trampling may present physical problems in their soils over time. Agricultural machinery and cattle trampling compact the most superficial horizons of the soil, reducing its macroporosity. On the other hand, with the use of fire there is oxidation of organic molecules, which are one of the components that most assist in the development of soil aggregation, in addition to promoting the elimination of much of the soil fauna, which also contributes significantly to the process formation of aggregates.
Organic matter contributes to high amounts of charge capable of promoting the aggregation of primary particles, and soil fauna, with the release of exudates, also capable of aggregating these particles. If the structure is degraded by trampling, machinery or fire, the porosity, aeration, infiltration and water circulation will be impaired, because of the elimination of the natural primary organization of particles in the form of aggregates.
Monitoring the soil-water-plant-atmosphere system in measuring the physical quality of the soil is essential to achieve levels of productivity that go beyond the genetics of seeds, plant health or the fertility of your property.
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Source: Leonardo Cruvinel Furquim
Como está a qualidade física do seu solo?
Ao abordar produção sustentável é necessário tratar de manejo conservacionista e qualidade do solo. Os atributos mais utilizados como indicadores de qualidade física do solo são aqueles que consideram a profundidade efetiva de enraizamento, porosidade total, distribuição e tamanho dos poros, distribuição do tamanho das partículas, densidade do solo, resistência do solo à penetração das raízes, intervalo hídrico ótimo, índice de compressão e estabilidade dos agregados.
A porosidade do solo representa a fração do solo em volume não ocupada por sólidos. A caracterização do sistema poroso é importante no armazenamento e movimento de água e gases no solo, desenvolvimento do sistema radicular, problemas relativos ao fluxo e retenção de calor e resistência mecânica dos solos à penetração de raízes.
O armazenamento, disponibilidade e transporte da solução e do ar no solo não só dependem da porosidade total, mas também, e principalmente, de como o espaço poroso total é distribuído por tamanho. Os microporos são responsáveis pela retenção de água e solutos, e os macroporos pela infiltração, drenagem e aeração do solo.
A diminuição dos macroporos constitui um tema de crescente importância em face do aumento da mecanização nas atividades agrícolas, que acarreta alteração no arranjo das partículas do solo, tornando-o mais denso. Os principais efeitos negativos deste fato são o aumento da resistência mecânica ao crescimento radicular, a redução da aeração (macroporos) e a disponibilidade de água (microporos) e de nutrientes, compactação, e, consequentemente, decréscimo na produtividade agrícola.
Observa-se que, quando a macroporosidade do solo é reduzida a valor inferior a 15%, o crescimento das raízes é prejudicado. Além disso, ao diminuir a macroporosidade, parte significativa da água fica retida nos microporos sob altas tensões e, portanto, indisponível às plantas. Quando a porosidade de aeração é menor que 10%, a taxa de fluxo de oxigênio em direção ao sistema radicular das plantas é severamente prejudicada afetando, assim, os processos fisiológicos/metabólicos e, consequentemente, o crescimento das raízes das plantas.
Em uma visão holística, a afirmação à frente é verdadeira: áreas sujeitas ao manejo com uso do fogo, máquinas agrícolas pesadas e/ou pisoteio intensivo podem apresentar problemas físicos em seus solos com o passar do tempo. As máquinas agrícolas e o pisoteio do gado compactam os horizontes mais superficiais do solo, diminuindo sua macroporosidade. Por outro lado, com o uso do fogo há oxidação das moléculas orgânicas, que são um dos componentes que mais auxiliam no desenvolvimento da agregação do solo, além de promover a eliminação de grande parte da fauna do solo, que também contribui significativamente para o processo de formação de agregados.
A matéria orgânica contribui com altas quantidades de carga capazes de promover a agregação das partículas primárias, e a fauna do solo, com a liberação de exsudados, também capazes de agregar essas partículas. Se a estrutura for degradada pelo pisoteio, por máquinas ou pelo fogo, a porosidade, a aeração, a infiltração e a circulação da água serão prejudicadas, por causa da eliminação da organização primária natural das partículas em forma de agregados.
Acompanhar o sistema solo-água-planta-atmosfera na mensuração da qualidade física do solo é indispensável para alcançar patamares de produtividade que extrapolem a genética das sementes, fitossanidade ou a fertilidade da sua propriedade.
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Fonte: LEONNARDO CRUVINEL FURQUIM