Solos tiomórficos do Espírito Santo Brasil e Córdoba Colombia: métodos de análise de enxofre e alumínio e de necessidade de calagem

Abstract

Os solos tiomórficos são considerados recurso de alto risco ambiental quando se apresentam condições de oxidação, devido à produção de ácido sulfúrico, presença de compostos metálicos e íons em concentrações tóxicas, principais fatores limitantes para a produção. Muitas áreas de solos tiomórficos que se encontram cobertas por turfas foram e estão sendo drenada, para a ampliação da fronteira agrícola com o objetivo de transformar-lhas gradualmente em área para pastagem de fazendas pecuárias, ou fazendas agrícolas diversificadas de caráter intensivo, mas estas áreas terminam sendo subutilizadas devido aos diversos problemas químicos que são gerados. O estudo dos solos tiomórficos é crescente pelos problemas já descritos. Além disso, sua presença em paises como Brasil e Colômbia têm gerado um grande interes de científicos para realizar pesquisas em aspetos relacionados com os métodos químicos para determinar suas características. Com este conhecimento se estabeleceriam estratégias ou alternativas para a transformação dessas áreas potencialmente agrícolas. Assim, o objetivo, geral deste trabalho foi a determinação da necessidade de calagem para solos tiomórficos. Especificamente visou-se: i). Determinação das propriedades físicas, químicas e mineralógicas de solos tiomórficos do estado do Espírito Santo Brasil e de Córdoba Colômbia; ii). Avaliar métodos de dosagem de sulfato por turbidimetria; iii). Determinação do teor de Al trocável e de Al ativo em solos tiomórficos; iv). Determinação de métodos de determinação da necessidade de calagem para solos tiomórficos. Para poder cumprir os objetivos foi necessário fazer a caracterização física, físico-quimica, química e mineralógica dos solos. além disso, também foram testados diferentes métodos de dosagem de S-SO4 2-, foram utilizados diferentes extratores de Al para determinação dos teores de Al trocável e ativo e testadas diferentes critérios de determinar a necessidade de calagem e escolher o método de determinação de necessidade de calagem de melhor capacidade preditiva em relação ao crescimento da planta de sorgo em solos tiomórficos já drenados. i) Encontrou-se que os solos apresentaram elevados teores de areia, baixos teores de argila dispersa em água e baixas densidades aparente. Valores elevados de acidez potencial e teores elevados Al trocável e de carbono de compostos orgânicos, que contribuem com a acidificação destes ecossistemas. Os principais minerais presentes na argila e areia são vermiculita e ilita; caulinita, gibbsita, quartzo e muscuvita. ii) Quando comparados os métodos de dosagem de sulfatos, verificou-se que o uso de goma arábica como sustância tensoativa apresenta resultados semelhantes aos obtidos com o uso do álcool polivinílico, mas os resultados são diferentes aos obtidos com o uso de tween 80. O emprego de goma arábica apresentou o melhor desempenho em termos operacionais, mais também é possível o uso de álcool polivinílico como sustância tensoativa. iii) Uma determinação quantitativa mostrou que o método com maior capacidade extratora de Al foi o Na4P2O7. Os métodos que utilizam íons de cloreto, não tamponados, conseguem extrair mais eficientemente Al dos solos tiomórficos que a soluções extratoras de acetatos (tamponados), sendo os CuCl2 e LaCl3 os de maior eficiência, mas incremento do tempo de agitação não aumenta a eficiência na extração de Al entre as soluções não tamponadas. iv). Os métodos químicos que determinam quantidade de calcário que melhor correlacionam com a quantidade de calcário estimada para atingir pH de 5,5 são: NC = -0,022+2,7425 (H+Al) (45-V)/100), NC = 2 AlLa e NC = 2 SCHAKCl. E a quantidade de calcário estimada para atingir 80 % da produção máxima de matéria seca que apresentam a melhor correlação com os métodos químicos foram: NC= -1,43+0,9237 (MO (6-pH)) e NC= -0,022+2,7425 ((H+Al) (45-V)/100).

The acid sulphate soils are considered resource of high environmental risk when they have conditions of oxidation, due to the production of sulfuric acid, and the presence of metallic ions in concentrations toxic, that are the main limiting factors for production. Many areas of acid sulphate soils that are covered by peats have been and are being drained for the expansion of the agricultural frontier, with the objetive of became gradually in grazing area, livestock farms or intensive agricultural diversified, but these areas end up being underutilized due to various chemical problems that are generated. The study of acid sulphate soils is increasing by the problems already described. Furthermore, its presence in countries like Brazil and Colombia generated a great scientific interest for conduct researches on aspects related to chemical methods to determined their characteristics. With this knowledge were established alternative or strategies for the recovery of potential agricultural areas. Thus, the aim of this project was determinated the lime requirements of acid sulphate soils. Specifically the aimed were: i) Determination of the physical, chemical and mineralogical properties of acid sulphate soils from Espirito Santo - Brazil , and Cordoba, Colombia; ii) Evaluate the methods for measuring the sulphate by turbidimetry; iii) Determination of exchangeable aluminum and active aluminum in acid sulphate soils; iv) Determination of the methods for determination of lime requirement for acid sulphate soils. To reach the objectives were necessary to do a physical characterization, physical-chemical, chemical and mineralogical of the soils. Furthemore, were also tested different methods of measurement of S-SO4 2-, were used for different extractants for determination of exchangeable Al, and were used different criteria for liming requirement to choose the method of determining lime requirements of better predictive capacity for growth of sorghum in acid sulphate soils already drained. i) Were found that the soils had high sand content, low content of water dispersible clay into the water and low density soil. High values of exchangeable Al, potential acidity and organic carbon that contribute to the acidification of ecosystems. The main minerals present into the clay and sand are vermiculite, illite, kaolinite, gibbsite, quartz and muscuvita. ii) When were compared the data obtained by the identity test methods, it was found that the gum arabic method shows similar results to those obtained with the polyvinyl alcohol method, but the results are different from those estimated by the t test. The gum arabic method showed the best performance in operational terms, the more it is also possible to use polyvinyl alcohol dosage for the quantification of S. iii) A quantitative determination showed that the method with higher extraction capacity of Al was Na4P2O7. The methods that use chloride ions, not buffered, can be more efficiently to extract Al of the acid sulphate soils that acetate extraction solutions (buffered), being the CuCl2 and LaCl3 the higher efficiency, but increasing the stirring time does not increase the extraction efficiency of Al among the not buffered solutions. iv). The chemical methods that determine the amount of limestone that correlate best with the estimated amount of lime to reach pH 5.5 are NC=- 0.022 +2.7425 NC (H + Al) (V-45) / 100), NC = 2 AlLa and NC = 2 SCHAlKCl. And the amount of estimated limestone to reach 80 % of the maximum dry matter which present the best correlation with the chemical methods were NC = -1.43 +0.9237 (MO (6-pH)) and NC = - 0.022 +2.7425 ((H + Al) (V-45) / 100.