Alteração do teor de sulfato (S-SO4 2-) no perfil do solo, após aplicação de calcário dolomítico e gesso agrícola

O trabalho teve como objetivo avaliar as alterações dos teores de sulfato ( S-SO42-) em diferentes profundidades do perfil do solo, após a aplicação superficial de doses de calcário e gesso agrícola

Autores: Bruno Maia Abdo Rahmen Cassim(1); Evandro Antonio Minato(2); Fabrício Linares Mazzi(1); Michel Esper Neto(2); Tadeu Takeyoshi Inoue(3) e Marcelo Augusto Batista(3)

Trabalho publicado nos Anais do evento e divulgado com a autorização dos autores.

INTRODUÇÃO

O sistema plantio direto apresentou rápida expansão no Brasil, tendo cerca de 32 milhões de hectares cultivados sob este sistema (FEDERAÇÃO BRASILEIRA DE PLANTIO DIRETO NA PALHA, 2012). Os aspectos relacionados com a fertilidade do solo neste sistema, exigem atenção especial, já que este sistema preconiza mínimo revolvimento do solo, principalmente quando nos referimos ao manejo da acidez e desenvolvimento do sistema radicular em profundidade.

A aplicação de calcário no solo (calagem) é a prática para correção da acidez do solo, o que resulta em aumento do pH e saturação por bases, fornece nutrientes como Ca2+ e Mg2+ e reduz os níveis tóxicos de Al3+  (POTTKER; BEN, 1998). Contudo no plantio direto a calagem é realizada na superfície, apresentando uma ação do calcário muito mais lenta e restrita às camadas superficiais do solo, isso faz com que a calagem não tenha um efeito rápido na redução da acidez do subsolo, que depende da lixiviação dos cátions através do perfil do solo (CAIRES et al., 2003).

O gesso agrícola por apresentar maior solubilidade, cerca de 150 vezes em relação ao carbonato de cálcio com PRNT=100% (VITTI; PRIORI, 2009), vem sendo utilizado em solos ácidos como um produto complementar ao calcário, a fim de diminuir os níveis tóxicos de alumínio Al3+  e de disponibilizar Ca2+ e S nas camadas subsuperficiais (BRAGA et al., 1995).

Após aplicado na superfície do solo o gesso agrícola se dissocia liberando o ânion sulfato (SO42-) que associado a um cátion (Ca2+, Mg2+, K3+), forma um par iônico neutro (CaSO40, MgSO40, K2SO40), dando a capacidade de movimentar-se ao longo do perfil do solo pela percolação da água, diminuindo a atividade do Al3+ (PAVAN, 1983) e melhorando o ambiente para o desenvolvimento radicular (ZAMBROSI et al., 2007).

Além dos benefícios diretos do gesso agrícola em diminuir os efeitos da acidez do solo, a utilização do gesso na agricultura é uma boa opção como fonte de enxofre, já que em solos com muitos anos sob cultivo agrícola e exportação de S pelos grãos e a utilização de fertilizantes mais concentrados em P e N, que por sua vez são menos concentrados em S, contribuem para o decréscimo do S no solo (NOGUEIRA; MELO, 2003).

Isso pode resultar em sintomas de deficiência nas culturas, acarretando queda de produtividade, já que o enxofre é considerado um macronutriente secundário que desempenha funções essenciais no desenvolvimento e na qualidade das plantas, desde a participação na formação de aminoácidos e proteínas até no controle hormonal, fotossíntese e mecanismos de defesa da planta contra patógenos (MALAVOLTA, 1997).

O trabalho teve como objetivo avaliar as alterações dos teores de sulfato (S-SO42-) em diferentes profundidades do perfil do solo, após a aplicação superficial de doses de calcário e gesso agrícola.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi instalado na Unidade de Difusão de Tecnologias (UDT) da Cocamar Cooperativa Agroindustrial, localizada na cidade de Floresta-PR 23° 35′ S 52° 04′ W com altitude média de 392 m. O solo da área é um LATOSSOLO VERMELHO distroférrico de textura muito argilosa, e o clima segundo a classificação de Köppen é do tipo temperado úmido com verão quente (Cfa).

O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, em esquema fatorial cruzado 4×4, dispostos em parcelas subdivididas. As parcelas principais correspondem a quatro doses de calcário dolomítico (0, 2,6, 5,4, e 8,1 Mg ha-1) e nas subparcelas correspondem a quatro doses de gesso agrícola (0, 4, 8 e 12 Mg ha-1). Tanto o calcário como o gesso agrícola foram aplicados a lanço na superfície do solo no dia 06/10/2014, tendo a dose corrigida em base seca de acordo com a umidade determinada previamente em laboratório.

Na sequência, foi realizado o cultivo de soja e milho safrinha e após 12 meses da aplicação
coletou-se amostras de solo em 6 profundidades (0,00-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,20, 0,20-0,30, 0,30-0,40 e 0,40-0,60 m). As amostras foram encaminhadas para o laboratório de solos da Universidade Estadual de Maringá, para análise do teor de S-SO42- no solo, utilizando como extrator fosfato de calcio em ácido acético 2,0 mol L-1, e determinado por espectrofotômetria utilizando turbidez formada pela precipitação de sulfato pelo cloreto de bário (EMBRAPA, 2009).

Durante o período experimental a precipitação acumulada foi 1895 mm entre a aplicação e
amostragem do solo. 

Análise estatística 

Os dados foram analisados individualmente de acordo com cada profundidade sendo as doses de calcário e gesso agrícola submetido à análise de variância e desdobrados em regressão (p<0,05), utilizando o software estatístico SAS (SAS INSTITUTE, 1999).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os teores de S-SO42 no solo foram alterados significativamente no perfil do solo pela calagem, apresentando decrescimo de ordem linear para os teores de S-SO42- (Tabela 1), em 4 profundidades (0,05-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,30 e 0,30-0,40 m) das 6 profundidades estudadas, após 12 meses da aplicação do calcário em superfície, apresentando coeficiente linear de -1,82, -1,44, -0,99 e -1,29 para as profundidades respectivamente acima.

Para as profundidades que obtiveram decrescimo de ordem linear para os teores de S-SO42, apresentou variação de 33,91 a 19,16 mg dm-3 na camada 0,05-0,10 m, 36,26 a 24,59 mg dm-3 na camada 0,10-0,20 m, 42,06 a 33,93 mg dm-3 na camada 0,20-0,30 m e 48,64 a 38, 17 mg dm-3 na camada 0,30-0,40, com 0 e 8,1 Mg ha-1 de calcário, respectivamente (Figura 1).

Figura 1. Teor de enxofre S-SO42- após 12 meses da aplicação superficial de diferentes doses de calcário (Médias de 4 doses de calcário). Em cada profundidade foi submetido um modelo polinomial de regressão (p<0,05) para as doses de calcário, podendo ser significativo (*) ou não significativo (ns). UEM/Maringá-PR, 2018.

Uma possível explicação para a redução do teor de S-SO42- no perfil do solo em função da aplicação de doses crescentes de calcário em superfície, seria o aumento do pH no solo, já que o aumento do pH gera cargas elétricas variáveis negativas (CAIRES et al., 2003), levando o S-SO42- a deslocar-se para camadas mais profundas, devido ao efeito de repulsão de cargas, sendo este ânion acompanhante do fluxo de água, podendo seus teores serem diminuídos com o aumento da dose de calcário.

Trabalhos como o do CAIRES et al. (2015) evidenciam a elevação do pH e diminuição de
acidez potencial ao longo do perfil do solo, promovida pelo calcário após longos períodos da
aplicação.

Esta correção da acidez em profundidade ao longo do tempo pode ser devido a diversos fatores, tais como formação e migração de Ca(HCO3)2 e Mg(HCO3)2 para camadas mais profundas (CAIRES et al., 2000), deslocamento mecânico de partículas de calcário através de canais formados por raízes mortas, mantidos intactos em razão da ausência de preparo do solo (OLIVEIRA; PAVAN, 1996) e a formação de complexos orgânicos solúveis por meio do manejo de resíduos vegetais (MIYAZAWA et al., 1996).

Por sua vez a geração de cargas negativas em unção do aumento do pH, se deve ao fato do solo em estudo ser predominantemente caulinitico e apresentar matéria orgânica, comum em solos com carga dependente de pH, em que ao elevar o pH ocorre dissociação dos grupos funcionais carboxílicos, fenólicos e aminas, provenientes da matéria orgânica e hidroxílicos advindo principalmente da caulinita, liberando íons He formando uma carga negativa (SANDIM et al., 2012).

Tabela 1. Modelos de regressão polinomial ajustadas para S-SO42- em diferentes profundidades do solo após 12 meses da aplicação superficial de doses de calcário e gesso agrícola. UEM/Maringá-PR, 2018.

Na camada superficial 0,00-0,05 m os teores de S-SO42- no solo não foram alterados significadamente pela calagem, obtendo-se concentração média de 40, 62 mg dm-3, o mesmo ocorreu para a profundidade 0,40-0,60 m, encontrando-se concentração média de 52,86 dm3.

O aumento das doses de gesso agrícola elevou significativamente os teores de S-SO42-– no perfil do solo até a profundidade de 0,60 m (Figura 2).

Figura 2. Teor de enxofre S-SO42- após 12 meses da aplicação superficial de diferentes doses de gesso agrícola (Médias de 4 doses de gesso agrícola). Em cada profundidade foi submetido um modelo polinomial de regressão (p<0,05) para as doses de gesso agrícola, podendo ser significativo (*) ou não significativo (ns). UEM/Maringá-PR, 2018.

Na camada superficial 0,00-0,05 m o comportamento para teor de S-SO42- foi de ordem
quadrática, variando de 18,14 a 83,58 mg dm-3 com 0 e 12 Mg ha-1 de gesso respectivamente e apresentando ponto de mínimo de 1,75 Mg ha-1 de gesso com resposta de 16,17 mg dm-3 para o teor de S-SO42- no solo.

Nas demais camadas estudadas foi observado aumento de ordem linear, variando de 5,91 a 47,29 g dm-3 na camada 0,05-0,10 m, 7,74 a 53,21 mg dm-3 na camada 0,10-0,20 m, 12,21 a 63,78 mg dm-3 na camada 0,20-0,30 m, 14,77 a 72,14 mg dm-3 na camada 0,30-0,40 m e 25, 24 a 80,47 mg dm-3 na camada 0,40-0,60 m com 0 e 12 Mg ha-1 de gesso, respectivamente.

Dessa forma na camada superficial do solo 0,00-0,05 m quando aplicado as maiores doses de esso resultou nos maiores teores de S-SO42- no solo, diminuindo na camada logo abaixo, 0,05-0,10 m e aumentando novamente de acordo com o aumento das profundidades até 0,6 m.

O maior teor de S-SO42- na camada superficial 0,00-0,05 m é resultante das partículas mais grosseiras do gesso agrícola que ainda não haviam solubilizado, pela água da chuva, sendo dissolvidas no momento da extração e determinação em laboratório.

O incremento do teor de S-SO42- da camada 0,05-0,10 m para as demais camadas após 1895 mm de precipitação num período de 12 meses, demonstra a elevada mobilidade do íon S-SO42- proveniente do gesso agrícola que, movimenta-se para camadas do subsolo.

Resultados semelhantes foram encontrados por (NEIS et al., 2010), que observaram acentuado aumento nos teores de S-SO42- na camada de 0,00– 0,05 m, reduzindo nas camadas intermediarias (0,05-0,10 e 0,10-0,20 m) e aumentando novamente em camadas mais profundas 0,20-0,40 m após 4 messes entre a aplicação superficial do gesso e a amostragem do solo. Da mesma forma  (CAIRES et al., 2003) observaram que o maior acúmulo de S-SO42- no solo ocorreu na camada superficial 0,00-0,05 m após oito meses e no subsolo 0,40-0,60 m após 20 e 32 meses, evidenciando a intensa movimentação do S-S-SO42- do gesso, das camadas superficiais para o subsolo, após longo tempo da sua aplicação.

A permanência do S-SO42- quase que totalmente na solução do solo (ZAMBROSI et al., 2007), aliado a condições de baixa acidez e elevada precipitação resulta em menor adsorção de sulfato na camada superficial (NOGUEIRA; MELO, 2003), refletindo em movimentação para camadas subsuperficiais, como observado no presente trabalho.

CONCLUSÕES

Doses crescentes de calcário dolomítico alteraram os teores de S-SO42- no perfil do solo, provocando redução dos teores de sulfato em 4 profundidades (0,05-0,10, 0,10-0,20, 0,20-0,30 e 0,30-0,40 m), após 12 meses da aplicação em superfície e 1895 mm de precipitação acumulada.

As doses de gesso agrícola elevaram os teores de S-SO42- em todas as profundidades estudadas, demonstrando a elevada movimentação deste ânion até a profunidade de 0,60 m, após 12 meses da aplicação em superfície e 1895 mm de precipitação acumulada.

REFERÊNCIAS

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Informações dos autores:  

Trabalho do Grupo de Pesquisa Gesso (Grupo de Estudos em Solos)  da Universidade Estadual de Maringá (UEM)

(1)Acadêmico do Curso de Agronomia, Bolsista PIBIC/UEM, Universidade Estadual de Maringá-UEM;

(2)Acadêmico do Programa de Pós-Graduação em Agronomia, Universidade Estadual de Maringá-UEM;

(3)Professor Adjunto do Curso de Agronomia, Universidade Estadual de Maringá-UEM.

Disponível em: Anais da XII Reunião Sul-Brasileira de Ciência do Solo. Xanxerê – SC, Brasil.

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