O solos alcalinos são solos com alto valor de pH (maior que 8,5). O pH é uma medida do grau de acidez ou alcalinidade de uma solução aquosa e seu valor indica a concentração de íons H+ presente.
O pH do solo é um dos índices mais importantes na análise do solo, pois influencia de forma decisiva os processos biológicos que ocorrem nesta matriz, incluindo o desenvolvimento das plantas..
Valores de pH extremamente ácidos ou básicos criam condições adversas para o desenvolvimento de todas as formas de vida no solo (plantas e animais)..
Matematicamente, o pH é expresso como:
pH = -log [H+]
onde [H+] é a concentração molar de íons H+ ou íons de hidrogênio.
O uso do pH é muito prático, pois evita o manuseio de algarismos longos. Em soluções aquosas, a escala de pH varia entre 0 e 14. Soluções ácidas, onde a concentração de íons H+ é alto e maior do que os íons OH- (oxihidrila), tem um pH inferior a 7. Em soluções alcalinas onde as concentrações de íons OH- são os dominantes, o pH tem valores maiores que 7.
Água pura a 25ouC, tem uma concentração de íons H+ igual à concentração de íons OH- e, portanto, seu pH é igual a 7. Este valor de pH é considerado neutro.
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Dentre as características dos solos alcalinos podemos citar:
São solos com estrutura muito pobre e estabilidade muito baixa, pouco férteis e problemáticos para a agricultura. Tem uma vedação de superfície característica.
Apresentam frequentemente uma camada calcária dura e compacta entre 0,5 e 1 metro de profundidade e vários tipos de compactações em forma de crostas e planos..
Isso leva a uma alta resistência mecânica à penetração das raízes das plantas, e problemas de aeração reduzida e hipóxia (baixa concentração de oxigênio disponível).
Eles têm uma presença dominante de carbonato de sódio NadoisCO3. São solos argilosos, onde a presença majoritária de argila provoca a expansão do solo por inchaço na presença de água..
Alguns íons presentes em excesso são tóxicos para as plantas.
Eles têm pouca coleta e armazenamento de água.
Possuem baixa capacidade de infiltração e baixa permeabilidade, portanto, má drenagem. Isso faz com que a água da chuva ou da irrigação fique retida na superfície, gerando também baixa solubilidade e mobilidade dos escassos nutrientes disponíveis, o que acaba se traduzindo em deficiências nutricionais..
Eles geralmente estão localizados em regiões áridas e semi-áridas, onde as chuvas são escassas e os cátions alcalinos não são lixiviados do solo..
Por serem solos argilosos com predominância de argilas em sua composição, apresentam agregados de silicatos de alumínio hidratado que podem apresentar várias cores (vermelho, laranja, branco), devido à presença de impurezas particulares..
Concentrações excessivas de íons de alumínio são tóxicas para as plantas (fitotóxicas) e, portanto, são um problema para as lavouras.
A condição alcalina do solo gera uma composição química característica com fatores como:
Esta condição reduz a transpiração das plantas e a absorção de água pelas raízes, devido à pressão osmótica que gera..
A alta sodicidade reduz a condutividade hidráulica do solo, diminui a capacidade de armazenamento de água e o transporte de oxigênio e nutrientes..
O boro é tóxico para as plantas (fitotóxico).
Altos valores de pH associados a solos alcalinos, com concentrações predominantes de íons OH-, limitar a disponibilidade de nutrientes para as plantas.
O bicarbonato também é fitotóxico, pois inibe o crescimento das raízes e a respiração das plantas..
O alumínio é outro metal fitotóxico que possui efeitos semelhantes à presença excessiva de bicarbonatos.
Em geral, solos alcalinos apresentam concentrações fitotóxicas de íons cloreto (Cl-), sódio (Na+), boro (B3+), bicarbonato (HCO3-) e alumínio (Al3+).
Solos alcalinos também têm reduzida solubilidade de nutrientes vegetais, particularmente de macronutrientes como fósforo (P), nitrogênio (N), enxofre (S) e potássio (K) e de micronutrientes como zinco (Zn), cobre (Cu), manganês (Mn) e molibdênio (Mo).
A produção de hortaliças em ambientes áridos e semiáridos é limitada pelas restrições impostas por chuvas baixas e variáveis, pela infertilidade existente e pelas limitações físicas e químicas do solo alcalino..
Há um interesse crescente em incorporar solos alcalinos à produção agrícola por meio da implementação de métodos para corrigir e melhorar suas condições..
O manejo de solos alcalinos inclui três estratégias principais para aumentar sua produtividade:
Para a melhoria das condições de salinidade transitória (salinidade não associada às ondas do lençol freático), o único método prático é manter um fluxo de água para o interior através do perfil do solo..
Esta prática pode incluir a aplicação de gesso (CaSO4) para aumentar a fração de lixiviado de sal da zona de desenvolvimento da raiz. Em subsolos de sódio, ao contrário, a aplicação de emendas apropriadas é necessária além da lixiviação ou lavagem dos íons de sódio..
O boro solúvel também pode ser removido por lavagem. Após a lixiviação de sódio e boro, as deficiências de nutrientes são corrigidas.
A aração do subsolo, ou subsolagem profunda, consiste em remover a matriz do subsolo para quebrar as camadas endurecidas compactadas e melhorar a fertilidade e a umidade com a adição de água..
Essa técnica melhora a produtividade do solo, mas seus efeitos não são mantidos em longo prazo..
A correção da sodicidade do solo (ou excesso de íon sódio, Na+) com subsolagem profunda, só tem efeitos positivos a longo prazo se a estrutura do solo for estabilizada com a adição de corretivos químicos, como o cálcio em forma de gesso (CaSO4) ou matéria orgânica, além de controlar o trânsito ou passagem de pessoas, animais e veículos, para reduzir a compactação do solo.
Gesso como fonte de íons de cálcio (Cadois+) para substituir íons de sódio (Na+) do solo, tem sido amplamente utilizado com sucesso variável, com o objetivo de melhorar os problemas estruturais em solos soda.
A correção do gesso evita o inchaço excessivo e a dispersão das partículas de argila, aumenta a porosidade, a permeabilidade e reduz a resistência mecânica do solo..
Existem também pesquisas que relatam aumento do lixiviado de sais, sódio e elementos tóxicos, com o uso do gesso como corretivo de solos alcalinos..
Recentemente, foram desenvolvidas técnicas para a melhoria de solos de sódio, que incluem o uso de vários polímeros de poliacrilamida (PAMs)..
PAMs são eficazes no aumento da condutividade hidráulica em solos de sódio.
Preenchimento de superfície (ou cobertura morta em inglês) têm vários efeitos favoráveis: reduzem a evaporação das águas superficiais, melhoram a infiltração e diminuem o movimento de água e sais para o exterior.
A aplicação superficial de resíduos orgânicos na forma de composto, resulta na diminuição dos íons Na+, possivelmente devido ao fato de que alguns compostos orgânicos solúveis no material do composto podem reter o íon sódio através da formação de compostos químicos complexos.
Além disso, a matéria orgânica do composto contribui com macronutrientes (carbono, nitrogênio, fósforo, enxofre) e micronutrientes para o solo e promove a atividade de microrganismos..
A correção com matéria orgânica também é realizada em camadas profundas do solo, em forma de leitos, com os mesmos benefícios da aplicação superficial..
A aplicação de canteiros de fertilizantes químicos no subsolo também é uma prática de correção para solos alcalinos que melhora a produtividade agrícola, pois corrige a deficiência de macro e micronutrientes..
Vários estudos examinaram a prática de culturas de primeiro uso como um mecanismo para modificar a estrutura do solo, criando poros que permitem que as raízes se desenvolvam em solos hostis..
Espécies lenhosas nativas perenes têm sido usadas para produzir poros em subsolos de argila impermeáveis, cujo cultivo inicial modifica favoravelmente a estrutura e as propriedades hidráulicas do solo..
O uso de melhoramento seletivo para melhorar a adaptação das lavouras às condições restritivas dos solos alcalinos tem sido altamente questionado, mas é o método mais eficaz e econômico de longo prazo para melhorar a produtividade das lavouras nesses solos hostis..
O princípio das práticas de prevenção é baseado no uso máximo de recursos da superfície do solo alcalino relativamente benigno, para o crescimento e a produção de hortaliças..
A utilização dessa estratégia implica em utilizar lavouras de maturação precoce, menos dependentes da umidade do subsolo e menos afetadas por seus fatores adversos, ou seja, com capacidade de evitar as condições adversas presentes no solo alcalino..
Práticas agronômicas simples, como colheita precoce e aumento da entrada de nutrientes, aumentam o desenvolvimento radicular localizado e, portanto, também permitem um aumento no volume de solo superficial explorado na cultura..
A retenção de podas e restolhos também são técnicas agronômicas para melhorar as condições de cultivo em solos alcalinos..
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