Enviado por Do utilizador6601

2. Características Físico-hídricas

Propaganda
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA BAIANO
CAMPUS ITABERABA
DISCIPLINA: Irrigação e Drenagem
SÉRIE / TURMA: 3o Semestre
PROFESSOR(A): Dr. Gessionei da S. Santana
ALUNO(A):
1. CARACTERÍSTICAS FÍSICO-HÍDRICAS DO SOLO
1.1. O SOLO: COMO UM SISTEMA TRIFÁSICO E COMO RESERVATÓRIO DE ÁGUA
PARA AS PLANTAS
Tendo em vista que, no âmbito da Irrigação e Drenagem, ou ainda, da Agricultura
Irrigada, o solo assume fundamental papel no processo, visto ser ele o reservatório de
água para as plantas (funciona como um recipiente, no qual colocamos, natural ou
artificialmente, água para as plantas), importante se faz uma conceituação prévia do
mesmo, até porque todas as ações relativas a essas técnicas estão, em maior ou menor
intensidade sustentadas nele e, portanto, no seu conceito.
Vários são os conceitos de solo encontrados na literatura; entretanto, um que nos
parece bastante completo, em termos agronômicos, é: SOLO: corpo natural sintetizado
em perfil, que possui matéria orgânica e inorgância em íntima coexistência e que
fornece, quando possui, água, ar, nutrientes e energia, sob forma de calor para as
plantas.
O solo é um sistema trifásico constituído de: fração sólida, fração líquida e fração
gasosa. Essas frações variam de solo para solo e também em função do manejo dado
ao mesmo. Contudo, admite-se que um solo “ideal” deve apresentar, mais ou menos, as
seguintes proporções volumétricas, entre seus constituintes (Figura 1). Muitas
características físico-hídricas do solo são derivadas dessas frações, expressas em
termos de massa e, ou, de volume, conduzindo ao que, nas literaturas normalmente
chamam-se de relações massa-volume (Figura 2).
F. Orgânica
(M.O.)
5%
F. Gasosa
20%
F. Inorgânica
45%
F. Líquida
30%
Figura 1. Composição volumétrica de um solo “ideal”.
1
Figura 2. Relações massa-volume do solo.
Em que:
Mt = massa total da amostra de solo;
Ms = massa de sólidos da amostra de solo;
Mw = massa de líquidos da amostra de solo;
Ma = massa de gases ou do ar da amostra de solo (desprezível em relação a Ms
e Mw);
Vt = volume total da amostra de solo;
Vs = volume de sólidos da amostra de solo;
Vw = volume de líquidos da amostra de solo;
Va = volume de gases ou de ar da amostra de solo; e
Vp = volume de poros da amostra de solo.
1.2. DENSIDADE APARENTE DO SOLO (Ds): Consiste na relação entre a massa de
solo seco (Ms) e o volume total (Vt) deste solo, ou seja:
Ds 
Ms
Vt
em que:
Ms = massa de sólidos, ou seja, solo seco, em g;
Vt = volume total da amostra, em cm3; e
Ds = densidade aparente do solo, em g/cm3.
A Ds é bastante variável em face de sua dependência da textura, estrutura e
compactação do solo. Seu valor pode atingir de 1,3 a 1,8 g/cm3 para solos arenosos e
de 1,1 a 1,5 g/cm3 para solos argilosos. Quanto mais estruturado e maior teor de M.O.
do solo, menor será a Ds. Os solos arenosos, menos porosos e mais pobres em M.O.,
são mais densos que os argilosos.
A Ds é de extrema importância para a quantificação da lâmina de água disponível
no solo para as plantas, para a determinação da quantidade de água a ser aplicada no
solo em projetos de irrigação, etc.; além disso, fornece uma idéia da porosidade, da
condutividade hidráulica e da capacidade de armazenamento de água dos solos.
Ao se compactar uma amostra de solo Ms não varia, enquanto que Vt diminui;
logo, Ds aumenta.
Como determinar Ds?
2
Com o uso de um trado tipo Uhland (Figura 3A), o qual permite a obtenção de
amostras de solo indeformadas, ou seja, amostras com a estrutura do solo na sua
condição natural. Essas amostras devem ser obtidas nas profundidades compatíveis
com a profundidade efetiva radicular da(s) espécie(s) cultivada(s) na área em questão.
Após a retirada do trado do solo, o excesso de solo das amostras deve ser eliminado,
deixando apenas a porção de solo que ocupa o volume do anel do trado. Feito isso, as
amostras devem ser acondicionadas em latinhas, as quais devem ser lacradas com uma
fita adesiva, para, em seguida, serem levadas para um laboratório. Neste, as amostras
são colocadas em estufa (visando remover a água do solo) (Figura 3B), onde
permanecem por 24 a 48 horas (até atingir peso constante), a uma temperatura de 
105 a 110°C. Após atingir peso constante, pesa a amostra obtendo-se Ms. Vt é obtido a
partir do diâmetro e da altura do anel.
(A)
(B)
(C)
Figura 3. Equipamentos necessários para determinação da densidade aparente do solo:
trado tipo Uhland (A), estufa (B) e balança (C).
1.3. DENSIDADE DE PARTÍCULAS DO SOLO (Dp): Também conhecida como
densidade real do solo, esta consiste na relação entre a massa do solo seco (Ms) e o
volume de sólidos (Vs), ou seja;
Dp 
Ms
Vs
em que:
Vs = volume de sólidos, em cm3; e
Dp = densidade de partículas do solo, em g/cm3.
A Dp depende da natureza mineralógica do solo, de tal maneira que, sua variação
é pequena entre os diversos tipos de solo, podendo assumir um valor médio igual a 2,65
g/cm3. Seu conhecimento é útil na determinação do volume total de poros do solo.
1.4. POROSIDADE DO SOLO (α): A porosidade total do solo (α) é definida como a
relação entre o volume de poros de uma amostra de solo e o volume total dessa
amostra.
Em razão da dificuldade em medir o volume de poros, na prática, α é obtida com
base na seguinte equação:

Ds 
 x 100
  1 
 Dp 
3
A porosidade normalmente varia de 30 a 60%, dependendo da textura do solo,
etc. A porosidade total do solo (α) é resultante da soma da macroporosidade (poros com
  50 µn) com a microporosidade (poros com   50 µn).
Nos solos de textura argilosa predominam os microporos e, portanto, apresentam
maior capacidade de retenção de água que os arenosos, onde predominam os
macroporos.
A macroporosidade do solo pode ser calculada, subtraindo de α a umidade
correspondente à capacidade de campo (θcc), em base de volume, ou seja, macro = α θcc. Por sua vez, a microporosidade do solo passa a ser conhecida a partir do momento
em que se conhece θcc.
1.5. UMIDADE CORRESPONDENTE À CAPACIDADE DE CAMPO (θCC): Corresponde
a um nível de umidade do solo, no qual, a microporosidade do solo se encontra cheia de
água e a macroporosidade do solo cheia de ar; representa o nível máximo de água no
solo disponível para as plantas. Nesta situação, a força da gravidade praticamente não
consegue mais remover água do solo (drenar o solo), pois há um equilíbrio de forças
entre a ação da gravidade e a matriz do solo. A água existente no solo quando a
umidade deste é igual a θcc encontra-se retida a uma tensão de -0,33 atm em solos
argilosos sem boa agregação e -0,1 atm em solos arenosos e argilosos com boa
agregação. Do ponto de vista agronômico, trata-se de uma característica de suma
importância, pois se refere à capacidade máxima de retenção de água no solo para as
plantas (Figura 4B, 5 e 6). A θCC pode ser determinada tanto em campo, como em
laboratório.
θSAT
Água gravitacional ou drenável
θCC
Água capilar ou disponível
Água capilar ou disponível
θPM
Água higroscópica ou de constituição do solo
Solo saturado, ou seja, com umidade
corresponde à saturação.
Água higroscópica ou de constituição do solo
Solo com umidade correspondente à CC.
Água higroscópica ou de constituição do solo
Solo com umidade correspondente ao PM.
(A)
(B)
(C)
Figura 4. Esquema da variação da umidade do solo: umidade correspondente à
saturação (A), à capacidade de campo (B) e ao ponto de murcha (C).
1.6. UMIDADE CORRESPONDENTE PONTO DE MURCHA (θPM): Corresponde a um
nível de umidade do solo, a partir do qual, as plantas não mais conseguem absorver
água em quantidades suficientes para atender as suas necessidades hídricas (a taxa de
absorção de água é inferior à taxa de evapotranspiração) e, portanto, tendem a perecer
e morrer. Nesta situação, a pouca água existente no solo encontra-se tão fortemente
retida pelas partículas do solo (matriz do solo), que as plantas não conseguem absorvêla. A água existente no solo quando a umidade deste é igual a θPM encontra-se retida a
uma tensão de -15,0 atm. Do ponto de vista agronômico, trata-se de uma característica
de suma importância, pois se refere à capacidade mínima de retenção de água no solo
para as plantas (Figura 4C, 5 e 6). O PM é normalmente determinado em laboratório.
4
2. CLASSIFICAÇÃO DA ÁGUA NO SOLO
A água do solo pode ser classificada como gravitacional, drenável ou livre, capilar
ou disponível e higroscópica ou de constituição do solo (Figuras 5 e 6).
A água gravitacional é aquela que ocupa a macroporosidade do solo, estando,
portanto, sob forte efeito da força gravitacional. Essa água não é retirada pelo solo, pois
a força da gravidade supera as forças do solo e, portanto, essa água é drenada para o
lençol freático. Pouco proveito as plantas conseguem tirar dessa água. Quando toda a
porosidade do solo encontra-se cheia de água, têm-se então, um solo saturado.
A água capilar é aquela que ocupa grande parte da microporosidade do solo,
sendo a água de interesse agronômico. É essa água que está disponível para as
plantas, pois esta se encontra retida pelo solo com um nível de força tal que as plantas
conseguem absorvê-la, sem muito esforço. Se toda a microporosidade do solo estiver
cheia de água, tem-se um solo com umidade correspondente à capacidade de campo
(θcc), que é a condição ótima de umidade do solo; caso contrário, tem-se o solo com
umidade inferior à θcc, podendo inclusive está com umidade correspondente ao ponto de
murcha (θPM), que é uma condição crítica para as plantas.
A água higroscópica é aquela que faz parte da própria constituição do solo não
estando, portanto, à disposição das plantas. Encontra-se tão fortemente retida pelo solo
que as plantas não conseguem absorvê-la.
Figura 5. Esquema da classificação da água do solo e da variação da umidade, da
tensão da água e da ocupação da porosidade do solo.
5
Figura 6. Esquema da classificação da água do solo, umidades correspondentes à CC e
ao PM, da tensão da água e da ocupação da porosidade do solo.
6
Download
Random flashcards
Anamnese

2 Cartões oauth2_google_3d715a2d-c2e6-4bfb-b64e-c9a45261b2b4

teste

2 Cartões juh16

paulo

2 Cartões oauth2_google_ddd7feab-6dd5-47da-9583-cdda567b48b3

Estudo Duda✨

5 Cartões oauth2_google_f1dd3b00-71ac-4806-b90b-c8cd7d861ecc

jndghm

2 Cartões jescola001

Criar flashcards