Especiação química da solução e mobilidade de bases e sulfato em Latossolo sob altas doses de gesso

Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo, área de concentração em Recursos Ambientais e Uso da Terra, para a obtenção do título de Doutor

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, CNPq

Recursos Ambientais e Uso da Terra

When incorporated into the soil, gypsum dissolves and the SO42- ion can react in the soil exchange complex forming neutral ionic pairs that can leach in the soil profile. The leaching of exchangeable bases, associate with sulfate, is of concern if losses or imbalance of nutrients can take place in the soil. This study was conducted with the following objectives: i) to assess the balance of the ionic species with calcium, magnesium and sulfate in the soil solution of a distrofic Red Latosol (Oxisol) cultivated with coffee, under the influence of high doses of gypsum (0, 7 and 56 t ha-1) and ii) to evaluate the effect of those doses of gypsum on the leaching of calcium, magnesium and potassium, after sixteen months of gypsum addition to the soil. Soil samples were collected in an experimental area in the AP Family Farm, in São Roque de Minas- MG. The soil is a distrofic Red Latosol (Oxisol) typical, gibbsitic-oxidic mineralogy, cultivated with coffee plants of Yellow Multilínea Catuaí since Oct. 2008. We evaluated four treatments with three replicates, in a randomized block design: G-0: 2 t ha-1 of gypsum, applied during soil preparation, without gypsum in the row, G-7: 2 t ha-1 of gypsum, applied during soil preparation, and 7 t ha-1 gypsum in the plant row, G-56: 2 t ha-1 of gypsum, applied during soil preparation, and 56 t ha-1 gypsum in the plant row, all of these treatments had Brachiaria planted in between the plant rows. The other treatment had no brachiaria in between the plant rows, which was the CV-7: 2 t ha-1 of gypsum, applied during soil preparation, and 7 t ha-1 gypsum in the plant row. The gypsum in the plant rows was applied seven months after planting the coffee seedlings. Soil was sampled sixteen months after applying the gypsum, at 15-25, 35-45, 75-85, 115-125 and 235-245 cm depths. It was found that the free forms of SO4-2, Ca+2 and Mg+2 were the predominant chemical species in the soil solution. The SO4-2 formed ionic pairs such as MgSO40 and CaSO40; the highest proportion was found for CaSO40 at 75-85 cm depth. The leaching of these ionic pairs reached to the depth of 75-85 cm, and created a better soil condition for the coffee root system to grow deeper into the soil profile. It was also found that gypsum reduced the pH and the amount of K at 15-25 to 75-85 cm depths.

Ao ser incorporado ao solo, o gesso sofre dissolução e o íon SO42- pode reagir no complexo de troca do solo, formando pares iônicos neutros que apresentam grande mobilidade ao longo do perfil. A lixiviação de bases trocáveis é preocupante quando atinge a camada inferior àquela sob exploração do sistema radicular, significando perdas e desbalanço desses nutrientes. Assim, este estudo foi realizado com os objetivos de: i) avaliar o equilíbrio das espécies iônicas com cálcio, magnésio e sulfato na solução de um Latossolo Vermelho distrófico cultivado com cafeeiro, sob influência de elevadas doses de gesso (0, 7 e 56 t ha-1) e ii) avaliar o efeito dessas doses nos teores de cálcio, magnésio e potássio, e pH na solução do solo estudado e a possível lixiviação dessas bases para as camadas mais profundas do solo. As amostras de solos foram coletadas na área experimental localizada na Fazenda AP Família, no município de São Roque de Minas, MG. O solo é um Latossolo Vermelho distrófico típico de mineralogia gibbsítico-oxídico, altamente intemperizado, permeável e com textura muito argilosa, cultivado com cafeeiros da cultivar Catucaí Amarelo Multilínea, desde outubro de 2008. Foram avaliados quatro tratamentos com três repetições, distribuídas em blocos ao acaso, conforme descrito a seguir: G-0: gesso no preparo (aplicação ocorreu em setembro de 2008, distribuído a lanço, na quantidade de 2 t ha-1) e sem gesso na linha de plantio; G-7: gesso no preparo e 7 t ha-1 de gesso na linha de plantio; G-56: gesso no preparo e 56 t ha-1de gesso na linha de plantio, todos com braquiária nas entrelinhas de plantio e CV-7: ausência de braquiária na entrelinha, com gesso no preparo e 7 t ha-1 de gesso na linha de plantio - estas doses de gesso foram aplicadas em maio de 2009, sete meses após o plantio; em cinco profundidades: 15-25 cm, 35-45 cm, 75-85 cm, 115-125 cm e 235-245 cm. No primeiro estudo verificou-se que as formas livres de SO4-2, Ca+2 e Mg+2 foram as espécies químicas predominantes na solução do solo. O SO4-2 formou os pares MgSO40 e CaSO40. Entretanto, a maior proporção foi ocupada pelo CaSO40 na profundidade 75-85 cm. Embora tenha ocorrido a lixiviação dos pares iônicos, até a época de amostragem para este estudo (16 meses após a aplicação de gesso) os mesmos se encontram a 75-85 cm de profundidade, não significando perdas de Ca e Mg da zona explorada pelas raízes do cafeeiro. No segundo estudo, verificou-se que a adição de gesso reduziu o pH nas profundidades de 15-25 a 75-85 cm, e foi eficiente na melhoria do ambiente radicular no subsolo; aumentou a concentração de Mg2+ e Ca2+, mas reduziu gradativamente o K+ em profundidade.