Quando o solo está sob vegetação nativa, as suas características físicas se encontram adequadas para o desenvolvimento das plantas, e as raízes conseguem explorar um bom volume do solo. Porém, conforme são introduzidas atividades agrícolas, removendo-se a cobertura vegetal original, realizando práticas de manejo inadequadas, as propriedades químicas, físicas e biológicas do solo se degradam.
As práticas que alteram as propriedades físicas do solo podem ser permanentes ou temporárias. Dentre estas propriedades físicas, destacamos a compactação do solo. Vamos entender como ocorre esse processo e o que fazer para solucionar o problema.
O que é a compactação do solo?
A compactação do solo é o processo em que o solo recebe uma pressão externa, como o tráfego de máquinas agrícolas, o peso de animais ou equipamentos de transporte, ocorrendo uma diminuição do seu volume, resultando em maior densidade.
Trata-se de um dos processos mais comuns de degradação dos solos agrícolas, e é uma preocupação desde o surgimento da mecanização na agricultura, visto que um solo compactado influencia diretamente a sustentabilidade deste solo.
A intensidade com que ocorre a compactação depende da pressão causada pelas máquinas e equipamentos, do número de vezes que trafegam no terreno, da textura e da agregação do solo. Em relação às máquinas e equipamentos, a compactação irá depender do tipo de pneu utilizado, da pressão de insuflagem e do tamanho da área de contato entre o pneu e o solo.
O tráfego frequente de máquinas de grande porte em áreas de cultivo, especialmente em solos saturados, pode alterar de forma sensível as características do solo, formando áreas compactadas, tanto em superfície quanto em subsuperfície. As alterações incluem:
- Aumento da densidade do solo;
- Aumento da resistência do solo à penetração de raízes;
- Redução da macroporosidade do solo, reduzindo a infiltração e retenção de água;
Em menor escala, a compactação do solo também é causada por ciclos de umedecimento e secagem do solo, expansão e contração do solo.
Alguns estudos apontam que os efeitos da compactação na superfície do solo são temporários, e a compactação da camada arável tende a reduzir com o preparo do solo nos cultivos sucessivos. Já a compactação do subsolo é permanente, e pode ser atenuada apenas com a subsolagem.
Conforme a Embrapa, a compactação do solo pode reduzir em até 60% a produtividade.
Camada de dolo maciço degradado. Foto: Denardin / Embrapa (2018).
Quais são as causas da compactação do solo?
Abaixo, vamos entender melhor sobre as causas da compactação do solo!
Impacto da gota de chuva na compactação do solo
Quando uma gota de chuva cai sobre o solo descoberto, pode compactá-lo e desagregá-lo aos poucos, e esse processo depende da intensidade da chuva, diâmetro médio e velocidade final das gotas. Quando a gota cai sobre a superfície, ocorre quebra dos agregados do solo, resultando numa dispersão e migração das partículas de argila para a região de 0,1 a 0,5 mm de profundidade, onde se alojam obstruindo os poros. Assim, forma-se uma camada adensada na superfície, chamada de selamento superficial. Ainda que seja uma camada fina, pode diminuir a maior parte do volume de infiltração acumulada, além de impedir a emergência das plantas.
Compactação durante as operações de preparo do solo
O uso contínuo de grade aradora durante o preparo convencional do solo pode resultar em camadas compactadas na subsuperfície, conhecidas também como "pé-de-grade".
Tráfego de máquinas e a compactação do solo
O tráfego de máquinas é o principal causador de compactação de solo, ocasionado pelo maior peso das máquinas e equipamentos conforme a agricultura se modernizou, e pela maior intensidade de uso do solo. O maior peso das máquinas não foi acompanhado por um aumento proporcional de tamanho e largura dos pneus, o que resultou em maior pressão exercida no solo.
A insuflagem inadequada dos rodados também contribui para a degradação das camadas do solo por conta do deslizamento, que causa cisalhamento na superfície, provocando o rearranjo das partículas do solo.Além da pressão, o patinamento do trator e as trepidações causadas pela vibração do trator e implementos também causam compactação.
Dessa forma, a densidade do solo se aumenta após o tráfego de máquinas, reduzindo a macroporosidade e a condutividade hidráulica. Quanto mais vezes uma máquina passa em uma área, mais se acentua a compactação.
Pressão sobre o solo causada por trator. Foto: Denardin / Embrapa (2018).
Fatores envolvidos na compactação do solo
A intensidade de compactação do solo vai depender de diversos fatores.
Textura do solo
A resistência de um solo à compactação depende da sua textura, mineralogia, teor e tipo de argila. Quanto maior o teor de argila, maior a profundidade em que a pressão é transmitida, e maior a espessura da camada compactada.
Os grãos de areia possuem forma irregular, possuindo maior capacidade de empacotamento. Solos com textura areia-franca são mais susceptíveis à compactação que os solos franco-arenosos por conta do maior teor de areia.
Umidade do solo
Solos mais secos possuem maior capacidade de suporte de carga, resultando em menor compactação do solo. Já em condições de alta umidade, o solo se deforma mais facilmente, resultando em maior compactação.
Ocorre que a água lubrifica as partículas, permitindo o deslocamento entre as mesmas, que vão se alojando nos poros.
Matéria orgânica
A matéria orgânica promove maior resistência à compactação, pois aumenta a força de união entre partículas e agregados, além de influenciar a elasticidade, efeito de diluição, cargas elétricas e fricção no solo.
Densidade do solo
Estruturas adensadas nas camadas superficiais e subsuperficiais são comuns nos solos sob cultivo intensivo, o que resulta em menor aeração, penetração e proliferação de raízes. A densidade varia conforme a textura, frequência de cultivo e teores de matéria orgânica. Para diminuir a densidade, diversos produtores realizam a subsolagem
Porém, o solo deve possuir um determinado grau de compactação, promovendo maior contato com as sementes, o que acelera a germinação, além de reduzir a perda de água por evaporação.
Porosidade do solo
A compactação promove reduções significativas dos poros no solo, diminuindo principalmente os macroporos, que influenciam diretamente a capacidade de infiltração, drenagem e aeração. Alguns autores defendem uma macroporosidade mínima de 0,10 m³/m³ para um crescimento satisfatório das raízes.
Estrutura do solo
A estrutura do solo pode ser definida como o arranjo das partículas. A estabilidade dos agregados depende das forças ligantes das partículas, e da natureza e magnitude das forças desagregantes.
A compactação modifica a estrutura do solo, limitando a adsorção e absorção de nutrientes, infiltração e condutividade de água etc. Ocorre destruição dos macroagregados, e o solo fica com estrutura degradada, podendo impedir o crescimento de raízes.
O preparo convencional do solo tende a reduzir o diâmetro médio dos agregados do solo quando comparado a um campo nativo. Já no sistema de plantio direto ocorre aumento do diâmetro médio dos agregados quando comparado ao plantio convencional.
Compressibilidade do solo
A compressibilidade é a resistência do solo à diminuição de volume quando sofre uma pressão. Em outras palavras, é a resposta do solo à compactação.
Resistência à penetração
A resistência do solo à penetração é um fator que limita o desenvolvimento das raízes. Ela limita o grau de compactação do solo, e varia com o tipo de solo e espécie cultivada. A densidade do solo influencia diretamente a resistência, e o conteúdo de água no solo influencia de forma negativa a resistência.
O aumento da resistência do solo resulta no aumento do diâmetro das raízes na camada compactada e estimula a proliferação de raízes laterais, que são mais finas e penetram nos pequenos poros.
Consequências da compactação do solo
Como consequências da compactação do solo, temos os seguintes prejuízos:
- Redução da infiltração e retenção de água;
- Redução da emergência das plantas e/ou germinação mais lenta;
- Redução do desenvolvimento radicular das plantas, resultando em menor absorção de água e nutrientes;
- Menor crescimento das plantas;
- Maior chance de erosão.
Como saber se o meu solo está compactado?
Existem algumas formas de descobrir se o solo está compactado. Uma delas é a determinação de resistência à penetração, medida através de equipamentos conhecidos como "penetrômetros", que medem a resistência do solo à penetração. Realiza-se comparativos de resistência à penetração em áreas que possuem o mesmo tipo de solo e com a mesma umidade.
Outra forma de descobrir se o solo está compactado é abrindo pequenas trincheiras no solo com uma faca, com profundidade de até uns 30 cm, e perfurar a parede da trincheira no sentido vertical, de cima para baixo, e observar se alguma camada oferece maior resistência à penetração. Nas trincheiras, pode-se observar se as raízes principais das plantas estão curvas ou retorcidas numa profundidade similar.
Sintomas de compactação do solo em raízes. Foto: Denardin / Embrapa (2018).
Existem alguns outros sinais que também podem indicar que o solo está compactado, como o empoçamento de água da chuva, o aumento da necessidade de potência para os cultivos, o menor desenvolvimento das plantas, possível mudança de coloração e redução de produtividade.
Como reduzir / evitar a compactação do solo?
Para reduzir a compactação do solo, pode-se diminuir, se possível, a frequência de passadas das máquinas, usar máquinas e implementos menos pesados, evitar trafegar em condições de solo úmido, usar pneus mais largos, com baixa pressão, rodados duplos ou esteiras, e usar plantas de cobertura cujas raízes descompactam o solo, como aveia ou nabo. Além disso, o uso de plantas de coberturas e manutenção da palhada sobre o solo dissipa a energia provocada pelo tráfego de máquinas, amortecendo o impacto causado por elas.
Pode-se também adotar o tráfego controlado para culturas estabelecidas em linha, separando as zonas de tráfego das zonas onde há plantas, passando os pneus em áreas marcadas onde não estão as plantas, atingindo uma menor área, mas de forma mais intensa. Estudos apontam um acréscimo de produtividade de 9 a 16% através do tráfego controlado. Além disso, o uso dos implementos com as mesmas larguras do trator ou em larguras múltiplas e o uso da insuflagem correta também promovem resultados positivos.
Os preparos conservacionistas, como o plantio direto ou o cultivo mínimo, proporcionam menor mobilização do solo e maior proteção da superfície por conta dos resíduos culturais. Porém, ainda que a movimentação do solo ocorra apenas na linha de semeadura, o tráfego contínuo compacta o solo na camada superficial, o que motiva alguns agricultores a voltarem para o preparo convencional, ainda que temporariamente.
Como descompactar o solo?
O ideal é prevenir ao máximo a compactação do solo, evitando as perdas de produção. Caso o seu solo já esteja compactado, existem algumas formas de se fazer a descompactação. Pode-se realizar a aração, subsolagem e escarificação para desagregar as camadas compactadas. Também pode-se utilizar plantas com sistema radicular agressivo, que penetram o solo e rompem as camadas compactadas, como a aveia, centeio e nabo forrageira. Claro, a efetividade dependerá do quanto as raízes conseguirão se desenvolver, o que pode ser limitado pela compactação do solo.
Quando estas plantas completarem o seu ciclo de vida, as raízes deixarão galerias no solo, e a matéria orgânica proveniente da decomposição irá causar um efeito cimentante, mantendo estas galerias, ao mesmo tempo que promove a formação de agregados. É muito importante aumentar a matéria orgânica do solo. A matéria orgânica aumenta a porosidade do solo e facilita a infiltração de água.
Anderson Wolf Machado - Engenheiro Agrônomo
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