A CTC do solo é uma característica observada nos laudos de análises de solo. Através dela é possível melhorar a lixiviação de nutrientes e incrementar a produtividade dos cultivos, observando as suas quantidades e planejando o manejo.
O solo é um sistema trifásico, coloidal e aberto. Ele é complexo e com várias características físico-químicas que influenciam a fertilidade do solo, seu manejo e a disponibilidade de nutrientes para as plantas, seja de forma direta ou indireta.
Para que seja feita uma recomendação de corretivos e fertilizantes para o solo de maneira correta, é recomendado uma boa interpretação dos resultados da análise de solo. Desta forma, para aumentar a eficiência, o responsável técnico precisa estar acostumado com alguns conceitos básicos.
Uma dessas características é a presença de cargas elétricas negativas e/ou positivas nos colóides (partículas) do solo. A diferença entre essas cargas atuam na retenção de cátions ou ânions e ocasiona o fenômeno na natureza chamado troca ou adsorção iônica.
A troca iônica pode ser catiônica (Al3+ , Ca2+, Mg2+, K+ , Na+ , NH 4 + , etc) ou aniônica (NO3 – , PO4 – , HPO4 2-, HCO3 – , SO4 2-, etc). Nos solos, de forma geral, as cargas negativas são predominantes, assim, há muito mais informações sobre a CTC (capacidade de troca cátions) do que sobre a CTA (capacidade de troca de ânions).
O que é a CTC do solo e como ela funciona?
Os cátions retidos (adsorvidos) nos colóides do solo podem ser substituídos por outros cátions, sendo chamados de cátions trocáveis. O número total de cátions trocáveis que um solo pode reter é chamado de sua Capacidade de Troca de Cátions ou CTC. Outra forma de definir CTC é através da quantidade de cátions que um solo pode reter sob determinadas condições.
A CTC consegue medir a capacidade de disponibilidade de nutrientes no solo, através da quantidade de cargas negativas (ânions) presentes que foram determinadas. Isso torna a CTC uma característica importante para o manejo adequado da fertilidade. Quanto maior a CTC do solo, maior o número de cátions que esse solo pode reter.
A troca ocorre com base no princípio da Lei de Coulomb, a qual diz que partículas com a mesma carga se repelem e partículas com cargas opostas se atraem. Assim, como a CTC mede a quantidade de cargas negativas no solo, elas vão atrair as cargas opostas a elas, ou seja, as positivas, os cátions.
Com os nutrientes adsorvidos nos colóides do solo, eles podem se tornar disponíveis para as plantas e assim passam a aproveitá-los. Além disso, eles ficam ligados às partículas do solo, dificultando que sejam levados pela lixiviação.
Tipos de CTC
É comum classificar as cargas negativas do complexo coloidal em duas:
- Permanente: existem nas estruturas dos minerais e, assim, estão sempre ativas e não dependem do pH do solo para acontecer. Ocorrem no momento da formação do mineral de argila, em razão das substituições isomórficas que podem ocorrer. Essa CTC é comum em solos menos desenvolvidos, predominante em regiões temperadas.
- Variável: essas cargas são dependentes do pH, sendo efetivas ou não dependendo do pH do meio. Quando o pH aumenta, a CTC aumenta e quando pH diminui a CTC também. São provenientes da dissociação dos radicais orgânicos, principalmente carboxilas e alguns fenóis, e minerais, principalmente sesquióxidos de ferro e alumínio. Também pode ocorrer pela desobstrução de cargas da matéria orgânica ocupadas por alumínio, ferro e manganês. Essa CTC é a mais comum nos solos tropicais brasileiros.
Além desses dois tipos classificados de acordo com a origem das cargas, também é possível dividir a CTC na forma como ela é medida:
- CTC pH 7,0: também chamada de potencial, indica a quantidade total de cargas negativas que o solo poderia apresentar se o seu pH estiver em 7,0.
- CTC efetiva: indica a quantidade de cargas negativas ocupadas com os cátions trocáveis. São somados os cátions Ca2+, Mg2+, K+ e Al3+, não incluindo o H+, que compartilha elétrons com as cargas do solo.
Características do fenômeno de troca
Existem três características do fenômeno de troca que merecem atenção:
- O fenômeno de troca é reversível: dessa forma, mesmo que haja um ponto de equilíbrio na reação, um cátion desloca outro e assim sucessivamente.
- O fenômeno de troca é estequiométrico: significa que os cátions se substituem em quantidades equivalentes (por exemplo, 200 mg de Ca2+ por 10 mg de H+ , ou 391,02 mg de K+ , ou 121,56 mg de Mg2+, ou 89,94 mg de Al3+).
- O fenômeno de troca é instantâneo: tão logo seja adicionado ao solo o novo cátion, a troca desse novo cátion com cátions já adsorvidos ao solo ocorre instantaneamente.
Fatores que influenciam na CTC
Textura do solo
Dos tipos de partículas que compõem a textura de um solo, somente a argila exerce influência sobre a CTC. Assim, solos de textura argilosa apresentam maior CTC que os solos arenosos.
pH do solo
Como visto, esse fator é importante e muito presente na CTC dos solos brasileiros. Há uma relação direta entre o pH e a CTC, dessa forma, quando o pH está alto a CTC é alta e vice-versa.
Tipo de material coloidal
A CTC também é influenciada pelo material coloidal mais presente no solo, sendo da maior CTC para a menor as argilas 2:1, 1:1 e os óxidos de ferro e alumínio.
Matéria orgânica
A presença de matéria orgânica no solo aumenta o pH e consequentemente aumenta a CTC.
Natureza dos cátions trocáveis
Afeta a preferência de troca no solo dependendo da sua densidade de carga (relação entre a carga do íon e o raio). Os cátions com maior densidade de carga são mais retidos no solo, geralmente os polivalentes.
Assim, temos uma sequência de preferencia de troca de cátions, considerando apenas os nutrientes absorvidos pelas plantas:
K+ < Mg²+ < Ca²+
Superfície específica
Quanto mais subdividido for o material, maior será a sua superfície específica e maior a CTC do solo.
Concentração dos cátions na solução do solo
Quanto mais se dilui a solução do solo, ou seja, quando se tem menos cátions por volume de água no solo, mais os coloides passam a ter preferência na adsorção de cátions com menor densidade de carga, como o Na+.
Como aumentar sua CTC e incrementar sua produtividade?
Sempre é recomendado consultar um profissional antes de qualquer manejo no solo. Com a análise em mãos será possível verificar os valores de CTC, pH, matéria orgânica e outros, na área.
A CTC vai determinar qual manejo você deverá adotar para incrementar. Não há exatamente um valor ideal, pois há condições e necessidades diferentes para cada solo. Entretanto podemos como referência os valores:
- CTC baixa: < 50 mmolc dm-3
- CTC média: 50 – 100 mmolc dm-3
- CTC alta: > 100 mmolc dm-3
De modo geral, quanto maior a CTC do solo melhor a sua fertilidade. Isso porque aumenta a capacidade de reter elementos como K+, Ca2+ e o Mg2+, nutrientes essenciais para as plantas.
Porém, um solo com alta CTC mas que apresenta pH e matéria orgânica fora do normal, possui um maior potencial para reter elementos tóxicos como o Al3+.
Após a interpretação dos dados é possível adotar o melhor manejo, garantindo uma boa nutrição e desenvolvimento das plantas. Um dos manejos mais adotados é a calagem, muito utilizada nos solos ácidos brasileiros, ela aumenta o pH do solo e libera espaços para que íons de cálcio e magnésio se liguem ao colóide.
Outra medida também muito utilizada é a adição de matéria orgânica. Além disso, observar sempre a análise de solo e verificar as quantidades de nutrientes.
Para incrementar ainda mais a retenção de nutrientes no solo, muitas pesquisas e estudos vêm sendo desenvolvidas para encontrar materiais que auxiliam em um boa CTC. É o caso da glauconita, que possui cargas de íons negativas que faz com que ela seja capaz de adsorver nutrientes.
Dessa maneira o produtor deve estar sempre em busca de soluções que irão potencializar a CTC do solo, além de realizar as práticas de manejos já utilizadas.
Conclusões
A CTC pode ser um critério para manejar a fertilidade do solo, já que quanto maior a CTC, maior a fertilidade.
A calagem adequada e o incremento de matéria orgânica são as principais formas de manejo para aumentar a CTC do solo.
Com todas as informações, você já pode realizar seu planejamento de manejo e alcançar boas produtividades em solo com melhores condições para as plantas.
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Referências
LOPES, A. S.; GUILHERME, L. R. G. ANÁLISE DO SOLO. 1992.
SANTOS, M. S. CTC do solo, o que é e qual sua importância?
VERZUTTI, J. CTC DO SOLO: 6 PERGUNTAS PARA FICAR POR DENTRO DO ASSUNTO!
Calagem não aumenta a ctc. Quem aumenta ctc é materia organica e argila. A ctc efetiva não vem na analises de solo