Caros leitores, boas-novas!

No texto desta semana estaremos tirando uma dúvida de um leitor que gostaria de saber como a alteração do pH do solo impacta a disponibilidade de nutrientes para o desenvolvimento das plantas! Para nos ajudar a responder, contaremos com a ajuda da professora Sheila Isabel do Carmo Pinto.  

Jack Responde: Como a alteração do pH do solo impacta a disponibilidade de nutrientes essenciais para o desenvolvimento das plantas?

Por Sheila Isabel do Carmo Pinto (sheila.isabel@ifmg.edu.br)

Primeiramente gostaríamos de fazer uma ressalva sobre a forma em que nos foi apresentado o questionamento. O ideal seria a seguinte pergunta: Como a alteração do pH do solo impacta a disponibilidade de nutrientes para o desenvolvimento das plantas? Ou, como a alteração do pH do solo impacta a disponibilidade de elementos essenciais para o desenvolvimento das plantas?

Os termos nutrientes essenciais utilizados de forma associada resulta em um pleonasmo, ou seja, em redundância, uma vez que se um elemento químico é classificado como nutriente de planta é por que ele se adequou aos três critérios de essencialidade estabelecidos por Arnon e Stout em 1939, que incluem:

1) Um elemento é essencial se sua deficiência impede que a planta complete seu ciclo de vida;

2) Para que um elemento seja essencial, ele não pode ser substituído por outro com propriedades semelhantes;

3) O elemento deve participar diretamente no metabolismo da planta.

Novas propostas de mudanças nesses critérios têm sido apresentadas por alguns pesquisadores a partir de 2022 em eventos científicos, mas ainda estão sendo analisadas.

Mas deixando estas considerações de lado, vamos abordar como o pH do solo afeta a disponibilidade dos nutrientes no solo.

A literatura considera que a faixa de pH do solo entre 6 e 6,5 é a mais adequada para a maioria das culturas. Abaixo dessa faixa, o pH do solo agrícola é considerado como ácido e a disponibilidade da maioria dos nutrientes (exceto para os micronutrientes catiônicos: Fe, Cu, Mn, Zn) é reduzida (Figura 1).

Figura 1: Disponibilidade de nutrientes e alumínio de acordo com o pH do solo.
Fonte: https://institutoagro.com.br/calagem-para-altas-produtividades/

Inicialmente deve-se considerar que o solo ácido aumenta a atividade de H⁺ na solução do solo e a presença do íon Al³⁺ cuja toxidez é um dos principais fatores limitantes da produtividade agrícola (Figura 1). A concentração de H⁺ não é fator limitante ao desenvolvimento das plantas desde que haja suprimento adequado dos nutrientes e ausência de elementos em concentrações tóxicas. Entretanto, essa situação não acontece naturalmente nos solos, pois em condições ácidas podem ocorrer íons em teores tóxicos para as plantas, principalmente o Al³⁺.

Os solos que contém teores elevados de Al³⁺, em condições de acidez elevada, podem apresentar limitações ao desenvolvimento radicular das plantas. Como as raízes são os primeiros órgãos da planta a entrar em contato com o alumínio no solo, os sintomas de toxidez expressam-se de forma mais acentuada no sistema radicular, com redução na taxa de crescimento, alterações morfológicas como engrossamento, diminuição das ramificações, as raízes ficam curtas, escurecidas e quebradiças.

A acidez do solo pode interferir na atividade dos microrganismos do solo e na disponibilidade de alguns nutrientes. Em relação aos nutrientes o pH adequado (6 – 6,5) influi na disponibilidade da seguinte forma:

Nitrogênio (N): a disponibilidade desse nutriente aumenta nessa faixa de pH graças ao efeito favorável à mineralização da matéria orgânica, principal estoque de N presente no solo.

Fósforo (P): a disponibilidade de P aumenta devido à redução da fixação dos ânions fosfato aos óxidos de ferro e alumínio da fração argila do solo em ambiente ácido. No entanto, para este nutriente deve-se atentar para não elevar o pH do solo a faixa superior a 7 quando o mesmo também se indisponibiliza devido à ligação aos íons de cálcio.

Potássio (K), Cálcio (Ca) e Magnésio (Mg): o pH não tem efeito direto sobre esses nutrientes, mas indiretamente o efeito se manifesta pela presença do Al³⁺ em solos ácidos. O Al³⁺ por apresentar elevada capacidade de adsorção aos colóides do solo, promove a perda desses cátions (K, Ca, Mg) através do processo de lixiviação.

Enxofre (S): a disponibilidade desse nutriente aumenta graças ao efeito favorável à mineralização da matéria orgânica, principal estoque de S presente no solo. Também deve-se considerar que o sulfato (SO4^2-) adsorvido pelos oxihidróxidos de Fe e Al, à semelhança do que ocorre com o P, é liberado pela elevação do pH.

Boro (B): a disponibilidade desse nutriente aumenta graças ao efeito favorável à mineralização da matéria orgânica, principal estoque de B presente no solo.

Ferro (Fe), Manganês (Mn), Cobre (Cu) e Zinco (Zn): a disponibilidade destes micronutrientes catiônicos diminui com a elevação do pH devido à precipitação gerada pela reação com a hidroxila (OH^-).

Molibdênio (Mo) e Cloro (Cl): o molibdato é fortemente adsorvido pelos oxihidróxidos de Fe e Al, à semelhança do que ocorre com o P sob acidez, e é deslocado pela hidroxila com a elevação do pH do solo. A mesma tendência é observada para o cloro, embora este seja fracamente adsorvido no solo.