Como solucionar problemas com solo compactado

O solo compactado é um dos problemas que diminui consideravelmente a produtividade, mas que também pode ser resolvido com simplicidade. Para isso, basta saber quais são as causas e qual o melhor momento para realizar a descompactação.

O solo é um corpo natural que tem várias definições, dependendo da área de conhecimento que o estuda, porém, para a área de ciências agrárias a melhor definição é que ele é um corpo natural trifásico, ou seja, é constituído de fase líquida, sólida e gasosa, formado por materiais minerais e orgânicos contendo matéria viva que pode ser vegetado na natureza (Embrapa, 2006).

A constituição do solo próxima da ideal seria com 5% de matéria orgânica, 45% de material mineral, 25% de água e 25% de ar. A fase líquida e fase gasosa são concorrentes, quando aumenta-se um, diminui-se o outro, por isso, apesar de que para a planta seja interessante que o solo esteja sempre na capacidade campo, é importante que a fase gasosa esteja próxima de 25%, pois abaixo de 15% as plantas começam a ter deficiência de oxigênio e, abaixo de 10%, as mesmas não se desenvolvem.

O solo morfologicamente tem quatro características a serem avaliadas (cor, textura, estrutura e consistência), porém, no estudo da compactação o que interessa é o conhecimento básico de estrutura e consistência.

Estrutura do solo é a agregação das partículas primárias do solo, que são separadas dos agregados vizinhos por superfícies de fraturas, sendo divididas em macroestrutura e microestrutura.

Todavia, no estudo da compactação a parte primordial do conhecimento sobre estrutura é a porosidade do solo. Entre os agregados existem espaços porosos, os quais são divididos em microporos (porosidade dentro dos agregados <0,05mm) e macroporos (porosidade entre os agregados 0,05mm<). 

Dentro dos macroporos está localizada a fase gasosa do solo, quanto maior a quantidade de macroporos, maior é capacidade do mesmo de realizar troca gasosa e menor será a retenção de água. Já nos microporos é onde está armazenada a fase líquida do solo, sendo que quanto maior a quantidade de microporos, maior é a retenção de água deste solo. Salientando que os solos arenosos têm maior quantidade de macroporos, ou seja, possuem menor capacidade de retenção de água e maior capacidade de troca gasosa. Os solos argilosos têm maior quantidade de microporos e porosidade total (porosidade total é a soma dos macroporos e microporos), possuindo maior capacidade de retenção de água e menor capacidade de realizar troca gasosa.

Entende-se por consistência a manifestação das forças de coesão (atração das partículas entre si) e de adesão (atração das partículas por outro corpo), presentes no solo, a ação dessas forças se dá de acordo com a umidade. De acordo com a quantidade de água no solo a consistência pode ser classificada como tenaz, friável, plástica, pegajosa e fluída.

Quando o solo se encontra na consistência tenaz é encontrada uma resistência à ruptura dos agregados, quando ele está na friabilidade a estrutura do solo fica de fácil esboroamento, na plasticidade o solo é facilmente moldado, na pegajosidade o solo tem uma alta aderência a outros corpos e por fim na fluidez encontra-se mais água do que solo, não havendo nenhuma das duas forças (coesão e adesão) atuando no momento.

Quando se prepara o solo com o trator em condição de alta umidade (plasticidade, pegajosidade e fluidez), podem ocorrer danos físicos à estrutura do solo (futura compactação) e aderência com maior força nos equipamentos agrícolas, principalmente em solos argilosos, até o ponto de inviabilizar a operação desejada, pois além de necessitar de uma maior potência do trator, este terá um consumo de combustível maior. Nessa consistência, o solo pode ser moldado, mas não volta à condição original, há o preenchimento dos microporos acelerando o processo de degradação e compactação do mesmo.

O solo com excesso de água após a passada da máquina fica com aparência lustrosa e plana, isso se dá pelo preenchimento dos poros, quando o mesmo secar vai ficar uma crosta mais resistente, que eventualmente pode evoluir para uma camada compactada. Além disso, a força de adesão do solo se encontra alta, então, as partículas de solo tendem a aderir a outros objetos, fazendo com que essas partículas fiquem aderidas muito facilmente nos equipamentos, havendo a necessidade de maior força do trator para tracionar esses equipamentos, quando não inviabilizar a atividade completamente.

A identificação da consistência tenaz no solo é semelhante às anteriores, porém, a amostra não molda-se ou quando está na forma de torrão sua força de coesão é tão alta que é necessário uma quantidade maior de força para desfazer esse agregado.

Preparar a área com falta de umidade, consistência tenaz, de imediato não acarreta nenhum dano físico à estrutura, porém, é necessária uma maior quantidade de passadas com a máquina sobre o solo para deixar o mesmo destorroado para a semeadura. Com isso aumentam-se os gastos com combustível e também pode acarretar no surgimento de camadas compactadas, porém, não tão rápido como quando o preparo do solo é realizado com excesso de umidade.

O preparo com implementos que causam elevada desagregação (enxada rotativa) pode destruir a estrutura do solo, superficialmente, pulverizando-o e facilitando o processo erosivo eólico e hídrico. No caso do segundo, as partículas de solo são carreadas pela água no processo de lixiviação, preenchendo os microporos do solo e contribuindo para compactação do mesmo.

Outro fator a se trabalhar com o solo na tenacidade é que, devido à força de coesão do solo estar muito alta, o solo está muito duro, então, muitas vezes, o equipamento não consegue penetrar no mesmo. Com isso, o equipamento praticamente só risca o solo, tornando a operação quase inviável pelo número de passadas necessárias para preparar a área.

COMPACTAÇÃO

Através dessas informações pode-se definir o termo compactação como o aumento da densidade do solo em um mesmo volume com a redução da sua porosidade que se dá quando ele é submetido a um grande esforço ou a uma pressão contínua artificial, ou seja, quando é através do uso incorreto do solo pelo homem, seja pelo uso incorreto de equipamentos agrícolas ou pelo mau dimensionamento na criação de animais.

Camadas compactadas são erroneamente chamadas de adensadas, existe diferença entre compactação e adensamento. A compactação é algo feito pelo homem ou por animais em decorrência do manejo inadequado. Já o adensamento é um processo natural, as camadas adensadas surgem a partir dos processos pedogenéticos do solo (adição, perda, translocação e transformação). É um processo não antrópico que leva anos para ocorrer, exemplo é o ciclo de umedecimento e secagem do solo, a translocação natural de argila entre o perfil, o ciclo de congelamento e degelo em áreas frias, dentre outras situações. Outro fator que diferencia ambos é a dificuldade de correção, sendo as camadas adensadas mais fáceis de correção do que as camadas compactadas.

Dentre as classes de solo, as consideradas argilosas, ou seja, com maior percentual de argila e argila com alta atividade, são as mais suscetíveis à compactação. Isso ocorre, primeiro, devido à superfície específica da argila que é altíssima, segundo porque as argilas de alta atividade são mais expansivas do que as de baixa atividade, ou seja, quando se passa com trator em um solo com argila o mesmo irá se expandir mais, quando ele secar ele não irá retrair, pois foi “amassado” pelos equipamentos. Além disso, os solos argilosos têm uma maior porosidade total e microporosidade, sendo mais fácil o preenchimento do que os macroporos.

A consistência do solo para entrar com equipamentos agrícolas é a friabilidade, pois a plasticidade (excesso de umidade) agrava o processo de compactação. No entanto, isso vai de encontro com a situação ideal para as plantas, geralmente irriga-se o solo. Por isso, se for realizar alguma atividade na área é recomendado cessar a irrigação para que o solo fique na friabilidade e então, a partir daí, entra-se com a máquina na área.

PROBLEMAS EM ÁREAS COMPACTADAS

Solos com camadas compactadas têm uma maior resistência à penetração das raízes, que conseguem se aprofundar crescendo lateralmente ou mesmo próximo à superfície. Com isso, há também uma redução no volume do sistema radicular, já que o mesmo foi reduzido pela camada compactada, isso é péssimo para tubérculos que têm seu desenvolvimento comprometido.

Como a camada compactada tem seus poros preenchidos, a água da chuva ou irrigação não infiltra corretamente no perfil do solo. Ela infiltra até atingir a camada compactada e então escoa superficialmente e, com isso, há problemas de déficit hídrico para as culturas.

Outro problema é a erosão hídrica, ocasionada pelo escoamento superficial da água que não consegue penetrar, levando parte do solo com ela e diminuindo a fertilidade do mesmo, já que o material carreado, geralmente é a matéria orgânica e o horizonte A, que são os mais ricos em nutrientes no solo.

Passado o escoamento superficial, a água tende a ficar estagnada em certos pontos no solo, já que a mesma não consegue infiltrar. Com isso, há problemas de aeração do solo, pois os macroporos, poros onde ocorre a maior parte da troca gasosa, vão estar saturados com a água. Com a água estagnada e a baixa aeração, a atividade biológica da área irá diminuir, tendo em vista que com a falta de oxigênio no solo os organismos aeróbicos (sua respiração só ocorre na presença de oxigênio), responsáveis pela decomposição do material orgânico, darão lugar aos organismos anaeróbicos (respiração da ausência de oxigênio).

Devido à redução da fertilidade, da aeração, da atividade biológica, área explorada pelo sistema radicular, dentre os outros problemas anteriormente citados, a vegetação tenderá a ter uma redução na sua produção, diminuindo os lucros advindos da atividade. Outro problema é o aumento de consumo de combustível na área, já que, além do preparo periódico, será necessária a correção das áreas com camadas compactadas, aumentando o número de passadas na área e consequentemente o consumo de combustível.

AGENTES COMPACTADORES

Dentre os agentes compactadores podem-se citar os equipamentos agrícolas, os tratores e animais em lotação excessiva. O animal, mais que o trator, se considerarmos pressão exercida por unidade de área com o mesmo peso, ou seja, se o trator tivesse o mesmo peso do animal, ele, o trator, compactaria menos, já que a interface rodado-solo é maior que a interface pata do animal-solo, fazendo com que a pressão exercida sobre um ponto do solo fosse menor, já que ela está distribuída em uma área maior. Ainda comparando os dois, a compactação exercida pelo animal é superficial, mais fácil de corrigir, já o trator, devido ao seu peso e ao mau uso, pode ocasionar camadas compactadas em profundidades maiores, o que é mais difícil de corrigir, havendo a necessidade de utilizar equipamentos específicos que demandam uma maior necessidade energética do trator e por consequência um maior consumo de combustível.

Comparando-se tipos de rodados (esteira e pneu), os rodados de esteira compactam muito menos que os rodados de pneus, já que sua interface com o solo é maior, o que distribui a pressão em áreas maiores de solo, diferentemente dos rodados de pneus que concentram em quatro pontos. Outro fator que os diferencia é que os rodados de esteira compactam mais superficialmente quando comparados aos tratores de rodas.

Comparando os rodados de pneu, os rodados mais largos terão uma interface pneu-solo maior que os rodados estreitos, sendo menos nocivos ao solo.

PREVENÇÃO DA COMPACTAÇÃO

Algumas ações ajudam a prevenir a compactação no solo, minimizando ou até evitando a ocorrência deste problema. Uma delas é garantir que solo esteja no ponto de sazão, ou seja, na friabilidade, que é o ponto ideal de umidade sempre que for prepará-lo.

A adição de matéria orgânica sempre é bem-vinda, nesta situação mais ainda, já que com matéria orgânica em superfície há uma melhora na estruturação do solo, melhorando a porosidade total e diminuindo os processos erosivos, dentre outros benefícios inerentes à matéria orgânica.

A evolução para um sistema conservacionista, como cultivo mínimo e sistema plantio direto, é uma boa solução para tentar evitar a compactação, já que não serão mais utilizados equipamentos para o preparo do solo, como o arado e a grade que, quando mal utilizados, contribuem e muito para compactação. Através dos sistemas conservacionistas será adicionada matéria orgânica em superfície e o tráfego de máquinas e a mobilização do solo diminuirão na área.

A alternância de equipamento de preparo do solo e profundidade de trabalho também evita a compactação. Toda vez que se trabalha com equipamentos como arado e grade em um determinado ponto, forma-se uma superfície lustrosa preenchida. Se por vários ciclos de produção o solo for preparado sempre na mesma profundidade, essa superfície irá evoluir para uma camada compactada. Então, o correto é sempre realizar os preparos em profundidades diferentes e, se possível, realizar rotação de culturas com sistemas radiculares diferentes, alguns mais rasos e outros mais profundos.

A rotação de culturas é de grande importância para trabalhar a área em profundidades diferentes e ter um sistema radicular em profundidade diferente. Entre essas culturas na rotação é bom colocar culturas descompactadoras, são culturas que têm o sistema radicular pivotante forte que tende a diminuir a resistência de camadas compactadas. Também é necessária a inclusão de culturas em que se faça adubação verde e posterior formação de palhada acumulando-se assim matéria orgânica em superfície. Se não é possível trafegar em condição de friabilidade, a situação menos nociva, de imediato, para o solo, é em condição de solo seco, mas isso não quer dizer que não irá compactar o solo.

A condução com a máquina na área é outro fator para evitar compactação, quanto mais rápido for feito o trabalho, menor tempo o trator ficará sobre o solo, assim, menor é o tempo de compressão deste trator sobre a área. Recomenda-se também que se utilizem tratores compatíveis com a atividade a ser realizada e que o mesmo seja adequado de forma que tenha lastro suficiente para realizar a operação, com a lastragem ideal para aquele tipo de solo e operação.

Por fim, é interessante que todas as áreas sejam divididas em subáreas e entre essas áreas menores sejam colocados espaços predefinidos para realização de manobras (carreadores), assim, diminui-se a quantidade de passadas com o trator sobre a área de produção.

Como identificar rapidamente a consistência do solo

Para entrar com qualquer equipamento no solo, a consistência ideal é a friabilidade, onde as forças de adesão e coesão praticamente são iguais, não havendo interferência demasiada de uma sobre a outra, nessa condição o operador consegue operar com o mínimo esforço do trator, dando melhores resultados nos serviços realizados, esse ponto também é conhecido como ponto de sazão do solo.

Para verificar se o solo encontra-se na friabilidade, deve-se pegar uma porção de solo e tentar moldá-la, se ela for moldada facilmente e também se desfizer facilmente após cessar a pressão, esse solo encontra-se na friabilidade.

O método de identificação da plasticidade ou pegajosidade é semelhante à friabilidade diferenciando o resultado; é possível moldar o solo, mas não se desfaz, ou o solo pode ser moldado, mas quando é cessada a pressão o mesmo fica aderido aos dedos.

Métodos de avaliação de compactação do solo

O primeiro e mais preciso método consiste em análises de solo em laboratório. Deve-se ir a campo recolher amostras indeformadas em profundidades diferentes, geralmente nas profundidades em que irá atuar o sistema radicular da cultura de interesse. Essa amostra terá um volume conhecido e irá passar por análises físicas para encontrar densidade, macroporosidade, microporosidade e porosidade total.

Com os valores em mão deverá ser verificada a densidade da amostra. Se o solo for arenoso e a densidade se encontrar entre 1,2-1,4kg/dm³, o solo estará no limite, acima destes índices já pode ser considerado compactado. Já para solos argilosos o valor é de 1-1,2kg/dm³.

Este método é de campo e consiste na abertura de uma trincheira na área onde se desconfia que esteja compactada. Com um objeto pontiagudo (faca, estilete etc) deve-se furar o solo até encontrar dificuldade para penetrar. Quando encontrar maior resistência deve-se marcar a área e medir a real profundidade em que se encontra.

Outro fator importante é a resposta da planta e do solo à compactação, esses fatores são verificados visualmente. Dentre os sintomas verificados pode-se citar a emergência lenta das plântulas, plantas de tamanho variado, plantas com coloração deficiente, sistema radicular raso, enovelado e tortuoso, solo com encrostamento superficial, presença de poças d’água, erosão e aumento de necessidade de potência do trator.

Dos equipamentos eletrônicos existentes o mais utilizado é o penetrômetro, ele não mede a compactação diretamente e sim a resistência à penetração ao qual aquele solo submete qualquer corpo que queira perfurá-lo. Ele mede indiretamente a compactação porque não possui um valor de resistência à penetração associado à compactação. O sistema radicular começa a encontrar dificuldade de penetrar quando os valores de resistências estiverem entre 2MPa e 3MPa.

Deivielison Ximenes Siqueira Macedo, Leonardo de Almeida Monteiro, Viviane Castro dos Santos, Carlos Alessando Chioderoli, Enio Costa, Maria Albertina Monteiro dos Reis, Renata Fernandes de Queiroz, UFC

Artigo publicado na edição 152 da Cultivar Máquinas.