NEUTRALIZAÇÃO DA ACIDEZ DO PERFIL DO SOLO POR MATERIAL VEGETAL

1. MARIO MIYAZAWA MARCOS A. PAVAN JÚLIO CESAR FRANCHINI IAPAR - 2001 NEUTRALIZAÇÃO DA ACIDEZ DO PERFIL DO SOLO PORMATERIAL VEGETAL

2. QUÍMICOS - nutrientes (N, P, K, Ca, S); CTC; solubilidade P; adsorção de cátions FÍSICOS - erosão, evaporação, umidade, permeabilidade, temperatura MICROBIOLÓGICOS - atividade, diversidade COBERTURA do SOLOpor MATERIAL ORGÂNICO

3. pH - Neutralização da acidez Al - Hidrólise, complexação Transporte de cátions - K+, Ca2+, Mg2+, Al3+ Métodos de avaliações - resíduos vegetais ALTERAÇÕES QUÍMICAS DO SOLO

4. I)NEUTRALIZAÇÃO DA ACIDEZ DO SOLO POR RESÍDUOS VEGETAIS

5. Solo ácido (aumento de pH) R-COOM + H+ R-COOH+ Mn+ (M = Ca, Mg, K) Solo alcalino (diminuição de pH) -OH + OH- -O- + H2O Neutralização da acidez por grupos funcionais

6. Branco Feijão Ceará Colza Aveia preta Trigo 12 10 8 6 4 2 0 CAPACIDADE DE NEUTRALIZAÇÃO DE H+E OH- Miyazawa et al. (1993) 14 12 10 8 pH-Suspensão 6 4 2 0 2 4 6 8 10 12 [HCl] x 10-2 N [NaOH] x 10-2 N

7. Capacidade de Neutralização de H+ dos Resíduos Vegetais Miyazawa et al. (1993) 10 8 6 (mmolc kg-1) 4 Ervilhaca Comum Tremeço Branco Feijão do Ceará Nabo Forrageiro Feijão de Porco Mucuna Cinza Casca de Café Aveia Preta Guandu 2 Girassol Milho Trigo 0 Material vegetal

8. NEUTRALIZAÇÃO DA ACIDEZ POTENCIAL DO SOLO Cassiolato et al., 1999 MATERIAL VEGETAL

9. Incubação do solo por material vegetal - pH Miyazawa et al. (1993) 5,8 Controle Lupinus luteus Leucena 5,4 Colonião Trigo pH 5,0 4,6 4,2 105 0 15 30 45 60 75 90 Tempo (dias)

10. Densidade do cafeeiroPavan et al., 1994

11. II)NEUTRALIZAÇÃO DA TOXIDEZ DE Al3+ PORMATERIAL VEGETAL

12. Hidrólise do Al Al3+ + n(OH)- Al(OH)2+; Al(OH)2+; Al(OH)3; Al(OH)4 Complexação orgânica do Al Al3+ + L AlL0; AlL2n- (L = ligante orgânico) Neutralização da toxidez de Al3+por resíduos orgânicos

13. Estrutura molecular de complexos Al-orgânico COO- O O C O O C CH2 O C O O C CH2 COO- M M HC OH HO CH -OOC (HC OH)4 (HC OH)4 -OOC CH2 C O O C OH HC O CH2OH CH2OH CH2 O C O O CH COO- GLUCONATO M CITRATO HC O O C CH OH O COO- TARTARATO

14. ALIFÁTICOS: cítrico, malônico, maleico, tartárico, oxálico, butílico, succínico, fumárico AROMÁTICOS: salicílico, caféico, vanílico, cumárico, protocatéico, gálico, hidroxibenzóico ÁCIDOS ORGÂNICOS DO MATERIAL VEGETAL

15. Ácidos alifáticos: parte aérea e raiz das plantas BN2 MT1 MT2 MC MP MV CEA POR SOJ SOR 200 fumárico aconítico 150 malônico Parte aérea málico cítrico 100 mM kg-1 50 0 50 Raiz

16. fumárico aconítico málico cítrico Ácidos alifáticos: estádios da planta 120 100 80 60 Ácidos orgânicos (mM kg-1) 40 20 0 60 75 90 120 60 75 90 120 60 75 90 120 Nabo Aveia Preta Tremoço Azul Dias após plantio

17. Ácidos aromáticos: idade do nabo forrageiro 8 caféico 7 cumárico 6 ferúlico 5 4 Ácidos orgânicos (mM.kg-1) 3 2 1 0 60 75 90 120 Dias após plantio

18. TOXIDEZ DE Al3+, µM 0 5 Comprimento (cm) 10 15,0 10,0 0,0 2,0 5,0 15 Al (µM)

19. REDUÇÃO DE 20 µM Al3+ COM ÁCIDOS ORGÂNICOS 0 5 Comprimento (cm) 10 O 30 60 90 O 30 60 90 15 ÁC. CÍTRICO ÁC. MALÔNICO L (µM)

20. Densidade do cafeeiroPavan et al., 1994

21. III)TRANSPORTE DE CÁTIONS NO SOLO POR LIGANTES ORGÂNICOS

22. 4 3 2 1 0 4 3 2 1 0 3 2 1 0 Lixiviação de Ca, Mg e K após aplicação de resíduos vegetais Ziglio et al. (1999) Cálcio Controle Magnésio CaCO3 CaCO3 + Aveia mmol L-1 CaCO3 + Trigo Potássio 0 1 2 3 4 5 6 7 Poros

23. Alteração na [Ca] e [Mg] da solução pela percolação do solo

24. Alteração na [K] e [Al] da solução pela percolação no solo

25. Alteração do Ca e K do solo pela percolação da solução (0-5 cm)

26. Alteração de pH e Al do solo pela percolação da solução (0-5 cm)

27. Cálcio Magnésio Alúminio Potássio Lixiviação de cátions em extratos deplantas daninhas(Meda et al., 2001) Extrato picão branco trapoeraba 35 caruru roxo agriãozinho mamona losna branca cordão frade 25 carrapixo carneiro 15 controle calcário mmolc L-1 5 5 15 Percolado 25

28. controle calcário cordão de frade caruru roxo picão branco Plantas nativasna mobilidade de cátions do solo(Meda et al., 2001) 6 25 pH Ca 20 caruru roxo 15 picão branco mmolc dm-3 pH 5 mamona 10 5 4 0 5-10 10-15 15-20 20-25 5-10 10-15 15-20 20-25 cordão de frade mamona caruru roxo agriãzinho 12 12 Al K trapoeraba caruru roxo 10 10 8 8 Mmolc (dm-3) mmolc dm-3 6 6 4 4 2 2 0 0 5-10 10-15 15-20 20-25 5-10 10-15 15-20 20-25 Camadas (cm) Camadas (cm)

29. Densidade de cafeeiro Pavan et al., 1994

30. Solos minerais: K+ > Mg2+ > Ca2+ > Al3+ Complexos orgânicos: AlL > CaL > MgL > K+ Ordem da lixiviação de cátions no solo

31. OH- + H+ H2O 3OH- + Al3+ Al(OH)3 2K+L- + Ca2+ Ca2+(L-)2 + 2K+ K+L- + H+ H+L + K+ 3K+L- + Al3+ Al3+(L-)3 + K+ Ca2+(L-)2 + 2H+ 2H+L- + Ca2+ 3[Ca2+(L-)2] + 2Al3+ 2Al3+(L-)3 + 3Ca2+ MOBILIDADE ORGÂNICA DO CALCÁRIO H2O H2O H2O CaL MgL HL KL HL KL MgL CaL CaCO3 + H2O  Ca2+ + CO2 + 2OH- SUPERFÍCIE DO SOLO pH K Ca Al LIXIVIAÇÃO [Ca2+(L-)2]0 (H+L-)0 [Al3+(L-)3]0 pH Ca Al SUBSUPERFÍCIE DO SOLO

32. DETERMINAÇÃOdo PODER de NEUTRALIZAÇÃO

33. I) de Ca, Mg, KII)TITULAÇÃO POTENCIOM. pH 3,0 a 7,0III) CONDUTIV. ELÉTRICAIV) CROMATOGRAFIA V) INCUBAÇÃO DO SOLOVI) PLANTA INDICADORA

34. A acidez do subsolo pode ser neutralizada com material vegetal Maiores teores de ácidos orgânicos estão presentes antes da maturação dos tecidos vegetais O efeito dos ácidos orgânicos é imediato O efeito sobre pH e Al é transiente CONCLUSÕES

35. Cálculo da necessidade de calagem Manejo de resíduos vegetais Fatores que alteram a movi-mentação de cátions no solo Método de determinação de ácidos das plantas e dos solos Propostas para pesquisas

36. Cinética da decomposição dos ácidos orgânicos Síntese de compostos orgânicos Manejo de resíduos vegetais- microrganismos Determinação de compostos orgânicos Microrganismos do solo

37. EQUIPEMARCOS A. PAVAN MARIO MIYAZAWA JÚLIO CESAR FRANCHINI EDSON L. DE OLIVEIRA JÚLIO CESAR D. CHAVES ARNALDO COLOZZI FILHO ADEMIR CAREGALI ELIR DE OLIVEIRA