Aula sobre Compactação do Solo: Causas e Manejo

Física e Conservação do Solo e da água Compactação do Solo objetivos de aprendizagem Ao término desta aula vocês serão capazes de entender o que é compactação conhecer as causas da compactação em áreas agrícolas e urbanas compreender como realizar o manejo do solo compactado carosas alunosas chegamos a nossa terceira aula a partir de agora veremos como as ações do homem influenciam na estrutura do solo Os impactos do uso e manejo na qualidade física do solo têm sido quantificados utilizandose diferentes propriedades físicas relacionadas com a forma e com a estabilidade estrutural do solo tais como compactação do solo densidade resistência do solo à penetração das raízes estrutura porosidade total tamanho e continuidade dos poros adsorção e absorção de nutrientes infiltração e redistribuição de água trocas gasosas e desenvolvimento do sistema radicular As modificações nessas propriedades ocasionadas pelo manejo inadequado resultam em decréscimo de produção aumento da suscetibilidade do solo à erosão e aumento da potência necessária para o preparo do solo Nesta aula daremos enfoque ao fator compactação entenderemos as causas e como corrigila Vamos aos estudos Bons estudos 3º Aula 19 Seções de estudo 1 O que é compactação 2 Avaliação da densidade densidade relativa e grau de compactação 3 Principais causas da compactação na agricultura 4 compactação de solos urbanos 5 Manejo do solo compactado 1 o que é compactação O termo compactação do solo se refere ao processo que descreve o decréscimo de volume de solos não saturados quando uma determinada pressão externa é aplicada e pode ser causada pelo tráfego de máquinas agrícolas equipamentos de transporte ou animais LiMA 2004 Para a Pedologia a compactação do solo é definida como uma alteração no arranjo de suas partículas constituintes do solo cAMArGO 1997 canillas e Salokhe 2002 apontam a compactação dos solos como sendo um dos principais causadores da degradação dos solos agrícolas Atualmente no Brasil há uma tendência de se avaliar a susceptibilidade do solo à compactação causada pelo tráfego de máquinas agrícolas conjuntamente com o momento ideal para executar as operações mecanizadas no campo por considerar racional o uso de medidas preditivas e preventivas da compactação o que minimizaria os problemas de degradação dos solos agrícolas KONDO DiAS JUNiOr 1999 SiLVA reiNert reicHert 2000 em solos compactados o desenvolvimento das plantas é menor e isso tem sido atribuído ao impedimento mecânico ao crescimento radicular o qual resulta em menor volume de solo explorado menor absorção de água e nutrientes e consequentemente menor produção das culturas VieirA 1984 Segundo Smucker e erickson 1989 a compactação do solo pode ter efeitos benéficos ou adversos Os efeitos benéficos têm sido atribuídos à melhoria do contato solo semente e ao aumento da disponibilidade de água em anos secos cAMArGO 1983 rAGHAVAN MicKYeS 1983 Por outro lado a compactação excessiva pode limitar a adsorção eou absorção de nutrientes infiltração e redistribuição de água trocas gasosas e desenvolvimento do sistema radicular resultando em decréscimo da produção aumento da erosão e da potência necessária para o preparo do solo BicKi SieMeNS 1991 SOANe 1990 O processo de compactação depende de fatores externos e internos Os fatores externos são caracterizados pelo tipo intensidade e frequência de carga aplicada HOrN 1998 enquanto que os fatores internos são históricos da tensão umidade textura estrutura densidade inicial do solo e teor de carbono reiNert 1990 As características de solos compactados são baixa taxa de infiltração de água intensificação de enxurradas raízes deformadas degradação da estrutura e alta resistência do solo às operações de preparo em consequência sintomas de deficiência de água nas plantas são evidenciados mesmo em situações de curta estiagem UFLA 2015 2 avaliação da densidade densidade relativa e grau de compactação A densidade é um atributo frequentemente utilizado para se caracterizar a compactação do solo entretanto é complicado relacionar a densidade do solo com o crescimento vegetal uma vez que valores de densidade variam de solo para solo principalmente em função de sua textura Solos arenosos apresentam valores de densidade naturalmente mais elevados em relação a solos argilosos como exemplo podemos citar uma densidade de 15 g cm3 que em um solo argiloso pode significar um elevado grau de compactação enquanto em um solo arenoso pode significar solo solto Para resolver esse problema esforços têm sido conduzidos no intuito de encontrar atributos que eliminem as diferenças entre solos quanto ao crescimento das culturas É o caso da densidade relativa descrita por Håkansson e Lipiec 2000 como uma relação entre a densidade atual do solo e uma densidade de referência equação 1 e do grau de compactação DiAS JUNiOr 1996 ou seja a densidade relativa expressa em porcentagem em que a densidade de referência é considerada como a máxima compactação suportada pelo solo A densidade de referência pode ser obtida em um ensaio de compressão uniaxial a uma pressão de 200 kPa HÅKANSSON 1990 ou em um ensaio de Proctor standard DiAS JÚNiOr 1996 Nesses ensaios o solo é compactado em condições padronizadas obtendose uma densidade mais elevada que é a densidade de referência interessante observar que no ensaio de Proctor se obtêm densidades de referência mais elevadas sendo entretanto mais simples e de custo mais baixo quando comparado ao ensaio de compressão uniaxial HÅKANSSON LiPiec 2000 em que Dsr a densidade relativa Ds a densidade atual do solo Dsmáx a densidade máxima obtida em amostra compactada no ensaio de compressão uniaxial ou no ensaio de Proctor O conceito de grau de compactação é bastante antigo sendo utilizado pela engenharia civil na construção de aterros e na pavimentação de estradas BrASiL 2005 recentemente foi aplicado ao estudo da compactação em solos agrícolas e sua relação com o crescimento e produtividade das culturas ALVeS et al 2003 SANtOS et al 2005 Outro conceito que também poderia ser relacionado ao crescimento de plantas é a razão de compactação calculada com base na densidade do solo equação 2 BrASiL 2005 ou com base no volume de poros equação 3 StArZeWSKi 1972 também chamada por esses autores de Índice de Densidade 20 Física e Conservação do Solo e da água em que RC a razão de compactação do solo Ds a densidade atual do solo Dmín a densidade mínima do solo no estado solto Dsmáx a densidade máxima obtida em amostra compactada no ensaio de compressão uniaxial ou ensaio de Proctor em que RC a razão de compactação do solo VPmáx ao volume de poros máximo do solo no estado solto VPatual ao volume de poros atual do solo Vpmín ao volume de poros mínimo determinado em amostra compactada no ensaio de compressão uniaxial ou ensaio de Proctor Segundo Håkansson e Lipiec 2000 a densidade relativa isola o efeito da textura na densidade do solo permitindo comparar solos de diferentes texturas quanto ao grau de compactação Håkansson 1990 verificou que a produção ótima de cevada ocorreu em densidade relativa de 087 em solos com diferentes texturas e conteúdos de matéria orgânica variando com a distribuição de chuvas de cada ano na média de 100 experimentos de campo com cevada Por sua vez pesquisas realizadas no Brasil mais especificamente em Minas Gerais levaram à conclusão de que o efeito do grau de compactação na produtividade das culturas depende da textura e da classe do solo sendo que em alguns solos a produtividade pode aumentar com o incremento do grau de compactação até certo nível quando começa a decrescer comportamento quadrático enquanto em outros solos o aumento no grau de compactação reduz a produtividade linearmente Alves et al 2003 observaram que em um Latossolo VermelhoAmarelo textura argilosa a produtividade de matéria seca do feijoeiro apresentou comportamento quadrático aumentando até um grau de compactação de 70 ou Dsr 07 e diminuindo a partir desse valor enquanto que em um Latossolo Vermelho distroférrico a produtividade de matéria seca apresentou redução linear em função do aumento do grau de compactação Santos et al 2005 constataram o comportamento quadrático para a produção de matéria seca do milho em função do grau de compactação em três solos sendo que a máxima produção a partir da qual ocorre redução aconteceu em grau de compactação 72 em um solo arenoso Neossolo Quartzarênico 49 g kg1 de argila entre 75 e 77 para um Latossolo VermelhoAmarelo textura média 326 g kg1 de argila e 65 para um Latossolo VermelhoAmarelo distrófico textura argilosa 356 g kg1 de argila 21 Penetrometria Outra maneira de se identificar e caracterizar camadas compactadas é com o uso de penetrômetros ou penetrógrafos A resistência mecânica que o solo oferece a esses equipamentos apresenta correlação com a resistência oferecida ao sistema radicular entretanto esses equipamentos apenas simulam a resistência ao crescimento de raízes uma vez que elas podem crescer através de poros fendas ou mesmo canais abertos pela fauna do solo enquanto os penetrômetros literalmente rompem o solo vencendo sua resistência Os penetrômetros são mais simples permitindo avaliações pontuais de resistência à penetração Ao passo que os penetrógrafos registram a resistência ao longo do perfil em gráficos Figura 1 apresentando entretanto o mesmo princípio de funcionamento esses equipamentos podem ser de vários tipos como os de impacto os de mola ou dinamométricos e os digitais que utilizam células de carga Figura 1 equipamentos utilizados para determinação da resistência à penetração Penetrômetro dinamométrico de bolso a Penetrógrafo dinamométrico b Detalhe do registro da resistência à penetração pelo penetrógrafo c Fonte Embrapa 2021 em todos os casos eles apresentam uma haste com ponta de formato cônico cujo ângulo é padronizado Figura 2 sendo a resistência à penetração expressa pelo índice de cone que nada mais é do que uma unidade de pressão ou seja a força registrada pela mola ou célula de carga kg dividida pela área da base do cone expressa em kg cm2 kPa kilopascal ou MPa megapascal sendo a última unidade a mais utilizada em trabalhos científicos No caso de penetrômetros de impacto são utilizadas fórmulas para conversão do número de impactos em unidades de pressão conforme Stolf 1991 Penetrômetros de bancada são utilizados para determinação da resistência à penetração em amostras indeformadas de solo anéis volumétricos em que é possível obter rigoroso controle do teor de água da amostra durante a realização dos ensaios Na embrapa cerrados está sendo desenvolvido um protótipo de penetrômetro de bancada dinamométrico de baixo custo e fácil operação Figura 3 21 Figura 2 exemplos de pontas e cálculo do índice de cone Fonte Embrapa 2021 Figura 3 esquema do penetrômetro dinamométrico de bancada Fonte Embrapa 2021 tais ferramentas têm sido consideradas como limitantes ao crescimento radicular os valores de 20 MPa para culturas anuais 25 MPa para pastagens e 30 MPa para espécies arbóreas entretanto esses valores são apenas uma referência uma vez que podem variar de cultura para cultura e numa mesma cultura entre variedades ou cultivares sendo necessários ainda mais estudos nesse sentido Outra limitação à utilização de penetrometria na fazenda é o índice de cone que varia num mesmo solo em função da densidade e da umidade sendo que medições realizadas com o solo seco podem fornecer índices de cone bastante elevados dando um falso diagnóstico de compactação pois na mesma condição os valores podem ser muito baixos estando o solo úmido conforme será discutido mais adiante eMBrAPA 2021 22 Resistência à penetração A caracterização da compactação do solo com base em penetrometria e sua relação com o crescimento de raízes apresentam limitações pois a resistência à penetração expressa pelo índice de cone ic varia em função do teor de água densidade do solo teor de argila e matéria orgânica BUSScHer et al 1997 iMHOFF et al 2000 O aumento do teor de água diminui o ic devido ao efeito lubrificante da água ao redor das partículas de solo enquanto o aumento da densidade resultado da compactação e degradação da estrutura aumenta esse índice No caso da textura solos muito argilosos apresentam maior ic porque há maior coesão entre as partículas enquanto a matéria orgânica influencia por estar relacionada à agregação e à estruturação do solo Sendo o ic alterado por tantos fatores alguns autores têm proposto modelos empíricos para descrevêlo sendo o mais utilizado o de Busscher 1990 que propôs uma relação potencial do ic com o teor de água e a densidade ic aqb Dsc onde q é o teor de água no solo Ds é a densidade a b e c são parâmetros da regressão que variam de solo para solo Sendo assim o índice de cone diminui potencialmente com o aumento da umidade do solo e aumenta potencialmente com a densidade Figura 4 Uma vez estabelecida essa relação ela será válida para um solo específico ou solos com textura mineralogia e teores de matéria orgânica semelhantes Um problema é que a maioria das informações disponíveis na literatura diz respeito a solos de clima temperado ou a regiões brasileiras que não pertencem ao Bioma cerrado Figura 4 representação esquemática da resistência à penetração Índice de cone em função da umidade e da densidade do solo IC aUb DSc Fonte elaborado pelo autor Quanto à relação entre o ic e o crescimento radicular ela depende da espécie vegetal ou mesmo da cultivar em estudo Valores de 2 MPa foram citados por Spivey et al 1986 como limitantes enquanto Unger e Kaspar 1994 relataram valores de 25 MPa Beutler e centurion 2003 constataram que a produção de grãos de soja é reduzida em valores de ic entre 166 MPa e 305 MPa dependendo da cultivar utilizada Portanto sendo esse índice variável em função da densidade e da umidade a interpretação de uma simples avaliação de resistência à penetração feita no campo requer o conhecimento de uma série de atributos do solo e suas interrelações principalmente se o objetivo for a tomada de decisão sobre a necessidade ou não de alguma operação para descompactação também muitas vezes o solo apresenta valores altos de resistência à penetração com raízes crescendo ao longo de bioporos formados pela meso e macrofauna e por raízes mortas WiLLiAMS WeiL 2004 Ao se optar por medidas diretas de resistência à penetração como indicadoras de compactação do solo sugerese que elas sejam feitas depois de um período chuvoso com o solo próximo de sua capacidade de campo Sendo diagnosticada resistência considerada crítica entre 2 e 3 MPa em teor de água próximo da capacidade de campo a situação tende a piorar com a perda de água do solo como já discutido anteriormente 3 Principais causas da compactação na agricultura 31 Impacto da gota de chuva A gota de chuva é considerada uma fonte natural de compactação pois quando cai sobre o solo descoberto 22 Física e Conservação do Solo e da água poderão compactálo e desagregálo aos poucos Ao atingir o solo descoberto a gota dágua promove a formação de uma microcratera compactada que pode ser de até quatro vezes o tamanho da gota diminuindo a infiltração da água no solo naquele local conforme Bortolozzo e Sans 2001 para saber qual a amplitude dos efeitos causados pela gota de chuva primeiro devese conhecer algumas de suas características tais como intensidade diâmetro médio e a velocidade final das gotas médias Laws 1940 e Wischmeier e Smith 1951 estudaram a relação entre esses parâmetros e constataram que gotas com diâmetros grandes apresentam uma velocidade final maior e quanto maior a intensidade da chuva maior a porcentagem de gotas grandes Segundo Schaefer et al 2002 com o impacto das gotas de chuva sobre a superfície do solo ocorre a quebra mecânica dos agregados resultando na formação de uma camada adensada na superfície do solo o selamento superficial Embora o selamento superficial seja uma camada compactada de pequena espessura ele ocasiona mudanças na taxa de infiltração de água no solo e também funciona como impedimento à emergência das plantas 32 operações de preparo e tráfego de máquina agrícolas O preparo tem por objetivo melhorar as condições do solo para favorecer a germinação das sementes e o crescimento e desenvolvimento das plantas facilitar o movimento de água e ar controlar plantas indesejáveis e em alguns casos auxiliar no manejo dos resíduos culturais LArSON 1973 Por outro lado também apresenta efeitos negativos pois o preparo reduz a rugosidade da cobertura do solo pulveriza a superfície e forma camadas compactadas na subsuperfície além de facilitar a erosão hídrica também limita o crescimento das raízes o desenvolvimento e a produção das culturas SiLVA 2000 No sistema de preparo convencional do solo a grade aradora tem sido o equipamento mais utilizado Figura 5 Normalmente a grade trabalha o solo a pouca profundidade e apresenta alto rendimento de campo porém o uso contínuo desse implemento pode levar à formação de camadas compactadas SiLVA 1992 Figura 5 Preparo tradicional do solo com grade aradora Fonte httpsblogchbagrocombrpreparoemanejodosolonocultivodocafe oquedevosaber Acesso em 15 ago 2021 Segundo Hakansson Voorhees e riley 1988 o sistema de preparo convencional do solo ocasiona a compactação subsuperficial em virtude da mobilização e descompactação mecânica da camada mobilizada ao mesmo tempo em que a carga aplicada apresenta efeito acumulativo em subsuperfície ao longo dos anos Já a compactação por tráfego de máquinas pesadas é a principal causa da compactação do solo que foi intensificada pela modernização da agricultura com o aumento do peso das máquinas e equipamentos e da intensidade de uso do solo esse processo não foi acompanhado por um aumento proporcional do tamanho e largura dos pneus resultando em significativas alterações nas propriedades físicas do solo Figura 6 Figura 6 caminho percorrido pelo trator A e camada compactada B Fonte httpwwwleresalquspbraulasleb43222020Preparo20Solo20 II2020LeandroManejoConservacionistadoSolo202017pdf Acesso em 15 ago 2021 Os pneus usualmente utilizados nos tratores e colhedoras comercializadas no Brasil possuem a parte lateral rígida sendo chamados de pneus de banda diagonal essa rigidez impede que o pneu se molde ao solo de acordo com as irregularidades do terreno e por isso a sua área de contato fica reduzida aumentando a pressão na superfície do solo SiLVA cUri BLANcANeAUX 2000 O aumento progressivo das cargas externas combinado com a insuflagem inadequada dos rodados contribui para a degradação das camadas do solo em profundidade em decorrência do deslizamento causado geralmente pelo aumento do cisalhamento na superfície o que implica no rearranjamento das partículas do solo e consequentemente em alterações na estrutura A disponibilidade de água e nutrientes é comprometida pela alteração da estrutura do solo tendo como consequência um declínio da produtividade WierMANN et al 1999 33 umidade e matéria orgânica Outro fator importante que pode influenciar na compactação se referee à umidade A condição de umidade no momento em que o solo está sendo compactado tem grande influência na redução e redistribuição do espaço poroso Solos secos são mais resistentes a mudanças na distribuição do tamanho dos poros e essa resistência é reduzida com o aumento do conteúdo de água eAViS 1972 23 A água no solo atua como lubrificante entre as partículas permitindo o deslocamento das mesmas Dessa forma o movimento das partículas de solo é favorecido pelo aumento da umidade esse processo continua até que a água sature praticamente todos os poros do solo A partir desse momento a cada incremento no conteúdo de água não corresponderá um incremento na densidade visto que a água não pode ser comprimida SMitH 1997 Alguns autores relatam que com o aumento da umidade do solo ocorre a maior lubrificação das partículas atingindo os limites plásticos onde a compactação se torna mais crítica com o conteúdo de água acima da capacidade de campo o aumento da umidade resulta em uma redução da densidade podendo causar a perda da estrutura original do solo SiLVA 1984 O teor de matéria orgânica MO é caracterizado como um dos fatores responsáveis pela manutenção das condições físicas do solo e também influencia a resposta dos solos à compactação DiAS JUNiOr et al 1999 O uso de coberturas mortas ou fertilizantes orgânicos que venham a promover a manutenção e o aumento de MO no solo são importantes aliados contra o processo de compactação Figura 7 Figura 7 Solo convencional pobre em matéria orgânica e altamente compactado A solo rico em matéria orgânica B Fonte httpswwwlaborgenecombrsistemadeplantio Acesso em 15 ago 2021 Segundo Soane 1990 existem vários mecanismos pelos quais a MO influencia a capacidade dos solos em resistir às forças de compactação a força de união entre partículas e entre agregados b elasticidade c efeito de diluição d efeito de cargas elétricas e efeito na fricção Dentre esses mecanismos a estabilidade dos agregados é o fator determinante na susceptibilidade do solo à compactação conforme explicam costa et al 2004 no solo ocorre um efeito sinérgico entre o aumento dos estoques de MO e os processos que levam ao aumento da estabilidade dos agregados ou seja podese estabelecer uma relação causaefeito entre a agregação e a MO na qual o aumento da estabilidade de agregados do solo é ao mesmo tempo uma causa e uma consequência dos maiores estoques de matéria orgânica do solo SiX 1999 A compactação do solo pode ser acentuada se o mesmo for comprimido com teor de umidade alta BAVer et al 1972 reiNert 1990 A compactação possui efeitos diretos sobre propriedades físicas do solo A resistência mecânica do solo aumenta com a compactação SOANe VAN OUWerKerK 1994 DiAS JUNiOr 2000 enquanto a porosidade total decresce principalmente a macroporosidade HiLLeL 1998 DiAS JUNiOr 2000 4 Compactação de solos urbanos As principais funções desempenhadas pelos solos no meio urbano são suporte e fonte de material para obras civis sustento das agriculturas urbanas suburbanas e de áreas verdes meio para descarte de resíduos e armazenamento e filtragem de águas pluviais Para que o solo desempenhe cada uma dessas funções determinadas propriedades pedológicas devem ser funcionais e estar em ressonância com outras propriedades externas ao solo O processo de urbanização pode compactar o solo diminuindo a porosidade e a infiltração de água aumentando o escorrimento superficial de modo que um volume maior de precipitação escorre mais rapidamente para os cursos de água aumentando o pico de vazão e o potencial de enchentes O processo de urbanização sem planejamento em relação ao recurso solo acentua as alterações morfológicas a compactação a erosão a poluição por substâncias tóxicas vetorização de doenças e o deslizamento de encostas Desnecessário é discorrer sobre as perdas materiais e humanas a redução na qualidade de vida e o custo de recuperação destes eventos em consequência cada vez mais se torna consenso que os levantamentos de solos devem abranger as áreas urbanas DcOStA et al 2002 No processo de urbanização planejado a aptidão de uso dos solos deve ser considerada observando suas potencialidades e respeitando suas limitações e fragilidades O conhecimento do solo é fundamental por exemplo para determinar as condições para o desenvolvimento de plantas situação do lençol freático inertização de substâncias tóxicas ScHLeUB et al 1998 e capacidade de suporte de obras civis OLiVeirA 2002 Os levantamentos de solos nas áreas urbanas e em seu entorno devem ser vistos como uma importante ferramenta na tomada de decisões para a expansão urbana ou recuperação de espaços urbanos degradados KeLLer 1996 essa situação é desejada em obras de engenharia como estradas e barragens Figura 8 porém é muito prejudicial em locais a serem arborizados como parques praças e quintais domésticos De acordo com Schueler 2000 solos não compactados em sua condição natural possuem valores de densidade volumétrica que variam em média de 11 a 14 g cm3 enquanto solos urbanos geralmente apresentam valores entre 15 a 19 g cm 3 podendo chegar até 20 g cm3 24 Física e Conservação do Solo e da água Figura 8 compactação do solo para pavimentação Fonte httpscivilizacaoengenheirawordpresscom20180511compactacao dosoloprocessoessencialparaaengenharia Acesso em 15 ago 2021 A compactação dos solos em áreas urbanas ocorre em dois estágios primeiro quando toda a área é compactada com a finalidade de facilitar o tráfego de equipamentos descarga de materiais pavimentação do terreno e as condições para construção das fundações do prédio segundo quando a obra se encontra finalizada pelo tráfego sem controle de veículos e pedestres sobre as áreas verdes USDA 2000 Figura 9 compactação para construção civil Fonte httpswwwtotalconstrucaocombrcompactacaodosolo Acesso em 15 ago 2021 A compactação dificulta a implantação e manutenção de jardins devido à restrição ao desenvolvimento radicular e redução na absorção de água e nutrientes pelas plantas Além disso aumenta o escorrimento superficial devido a menor taxa de infiltração de água no solo aumentando o processo erosivo ScHUeLer 2000 ENSAIO DE COMPACTAÇÃO DO SOLO Toda obra de engenharia requer um estudo sistemático da área a ser trabalhada neste sentido conhecer o solo e saber sua melhor forma de compactação é importante as técnicas de compactação são bastante recentes mas se trata de uma operação simples e de grande importância pelos seus efeitos na estabilidade de terrenos para os diferentes usos tais como para rodovia pavimentação barragens e aterros SIlVa 2008 Para se compactar um solo geralmente são aplicados esforços como vibração impacto amassamento e pressão Esses diferentes tipos de esforço são encontrados nos dois tipos principais de força de compactação estático e vibratório Massad 2003 afirma que há vários tipos de ensaios Ele se dividem em Ensaio de Campo e de laboratório Como o ensaio de Proctor Figura 10 introduzido no Brasil pela associação Brasileira de Normas Técnicas aBNT que apresenta diversas formas e alternativas à realização do ensaio e outros Para cada um deles se especifica o tipo de solo e sua forma de compactação adequada o ensaio consiste em compactar uma porção de solo em um cilindro com volume conhecido fazendose variar a umidade de forma a obter o ponto de compactação máxima no qual se obtém a umidade ótima de compactação Figura 10 Ensaio de proctor Fonte httpswwwsuportesoloscombrblogcompactacaodesolosensaios geotecnicosoensaioeasenergiasdecompactacao68 Acesso em 29 set 2021 5 Manejo do solo compactado Em áreas verdes uma vez que está identificada a presença de camada compactada e é constatado que essa compactação traz problemas ao desenvolvimento da vegetação e degradação do solo de forma clara o próximo passo é a sua eliminação diferentemente das obras de construção civil e em outras aplicações urbanas onde se objetiva a compactação do solo com vistas a resolver o problema devem ser aplicadas técnicas específicas cuja escolha vai depender não apenas da profundidade da camada compactada mas também do grau de problema que ela esteja causando O solo compactado atrapalha o crescimento das plantas e o desenvolvimento das raízes Figura 11 Figura 11 Trincheira com vista para raízes superficiais em virtude de compactação Fonte httpwwwserragraoscombr24032017compactacaodosolocontribui paraperdadeprodutividadenaslavouras Acesso em 29 ago 2021 25 A questão pode estar relacionada ao emprego incorreto do sistema plantio direto possivelmente no manejo da rotação de culturas entre plantas de cobertura e a cultura comercial Mas na verdade ele não está cumprindo com os preceitos do sistema que inclui rotação de culturas e também a cobertura permanente do solo por plantas ou palha eMBrAPA 1998 A adoção correta do plantio direto seria uma das maneiras de reverter o processo da compactação do solo Para isso o produtor deve respeitar três importantes premissas o não revolvimento do solo a rotação de culturas e a cobertura vegetal As espécies vegetais utilizadas de cobertura com grande quantidade de massa tanto na parte aérea quanto na parte radicular torna o solo rico em carbono e portanto menos suscetível à compactação eMBrAPA 1998 existem também técnicas mecânicas que podem ser utilizadas para reverter a compactação do solo Podemos lançar mão de práticas como a escarificação Figura 12 ou a subsolagem que é utilizada em profundidades maiores mas a sua utilização de forma isolada não é duradoura e não tem efeito por várias safras Se não houver a incorporação de matéria orgânica a descompactação não será duradoura por isso recomendase sobretudo a adoção de plantas com sistema radicular muito abundante gramíneas e ou pivotante leguminosas UFLA 2015 Figura 12 Escarificador para manejo do solo Fonte httpsbrotocombrcivemasaestmatic300escarificadorcomdesarme automaticodashastestatumarchesanhtml Acesso em 15 ago 2021 No cultivo mínimo é realizada apenas uma operação de preparo com mínimo revolvimento do solo e semi incorporação dos resíduos culturais essa mínima mobilização do solo que pode ser realizada com grade leve grade pesada ou escarificador irá romper crostas superficiais e controlar parcialmente as plantas daninhas É importante ressaltar que nesse sistema de preparo é indispensável a presença de resíduos culturais sobre a superfície do solo para minimizar os problemas da erosão A subsolagem é uma operação de preparo do solo realizada por meio do implemento agrícola denominado de subsolador A profundidade de trabalho da subsolagem é superior a 30 cm ela é praticada quando se deseja uma mobilização de solo para fins de drenagem rompimento de camada impermeável ou compactada sem misturála ao solo Para descompactar o solo indicase o uso de implementos de escarificação contendo hastes com ponteiras estreitas não superior a 8 cm de largura reguladas para operar imediatamente abaixo da camada compactada O espaçamento entre as hastes deve ser de 12 a 13 vezes a profundidade de trabalho A descompactação deve ser realizada em condições de solo com baixa umidade Os efeitos benéficos dessa prática dependem do manejo adotado após a descompactação UFLA 2015 A compactação é uma das principais causas de decréscimo da produtividade dos solos agrícolas A escarificação mecânica tem sido sugerida para reduzir a compactação do solo em áreas com sistema de plantio direto consolidado Outra opção para aliviar a compactação é o uso de plantas de cobertura com sistema radicular pivotante e bem desenvolvido como o naboforrageiro com capacidade de crescer em camadas compactadas formar bioporos estáveis e melhorar os atributos físicos do solo NicOLOSO et al 2008 Nesta aula entendemos as causas e os efeitos da compactação principalmente a questão da capacidade do solo de reter água o que é prejudicial para a agricultura No entanto vimos que as áreas irrigadas acabam sofrendo maior impacto pois normalmente têm uso mais intensivo e trânsito de máquinas com alta umidade no solo Já para os solos urbanos entendemos que a compactação é algo necessário como no preparo do solo para pavimentação por exemplo Vamos recordar algumas discussões importantes retomando a aula 1 O que é compactação A compactação é um processo de perda da porosidade do solo que pode ser gerado pelo manejo incorreto da lavoura e pelo uso intensivo de máquinas agrícolas As características de solos compactados são baixa taxa de infiltração de água intensificação de enxurradas raízes deformadas degradação da estrutura e alta resistência do solo às operações de preparo Em consequência sintomas de deficiência de água nas plantas são evidenciados mesmo em situações de curta estiagem 2 Avaliação da densidade densidade relativa e grau de compactação Nesta seção vimos que a densidade é um atributo frequentemente utilizado para se caracterizar a compactação do solo entretanto é complicado relacionar a densidade do solo com o crescimento vegetal uma vez que valores de densidade variam de solo para solo principalmente em função de sua textura 3 Principais causas da compactação na agricultura Nesta seção conhecemos as principais causas de ocorrência da compactação começamos pelo impacto da gota da chuva que ao atingir o solo descoberto a gota dágua promove a formação de uma microcratera compactada que pode ser de até quatro vezes o tamanho da gota diminuindo a infiltração da água no solo naquele local Já a compactação por tráfego de máquinas pesadas é a principal causa da compactação do solo que foi intensificada pela modernização 26 Física e Conservação do Solo e da água da agricultura com o aumento do peso das máquinas e equipamentos e da intensidade de uso do solo Outro fator importante que pode influenciar na compactação se refere à umidade A condição de umidade no momento em que o solo está sendo compactado tem grande influência na redução e redistribuição do espaço poroso 4 Compactação de solos urbanos O processo de urbanização pode compactar o solo diminuindo a porosidade e a infiltração de água aumentando o escorrimento superficial de modo que um volume maior de precipitação escorra mais rapidamente para os cursos de água aumentando o pico de vazão e o potencial de enchentes 5 Manejo do solo compactado Em áreas verdes uma vez que está identificada a presença de camada compactada e é constatado que essa compactação traz problemas ao desenvolvimento da vegetação e degradação do solo de forma clara o próximo passo é a sua eliminação Podemos utilizar o meio mecânico como a escarificação e a subsolagem e a utilização do plantio direto optando pela inserção de plantas de cobertura rotação de culturas no período recomendado para cada região etc Disponível em httpswwwyoutubecomwatch vitbi3U7i8xsabchannelLabGeoUFScar Disponível em httpswwwyoutubecomwatch vkburjqQxubiabchannelAgroBrasil Vale a pena assistir Sistema Plantio Direto o produtor pergunta a embrapa responde Organizado por Júlio césar Salton Luis carlos Hernani clarice Zanoni Fontes Brasília embrapa SPi Dourados embrapacPAO 1998 248p coleção 500 Perguntas 500 respostas Vale a pena ler vale a pena Minhas anotações