REVISTA DE BIOLOGIA E CIÊNCIAS DA TERRA ISSN 1519-5228 Volume 23 - Número 1 - 1º Semestre 2023

1. REVISTA DE BIOLOGIA E CIÊNCIAS DA TERRA ISSN 1519-5228
Volume 23 - Número 1 - 1º Semestre 2023
AVALIAÇÃO ESTRUTURAL DE SOLOS AGRÍCOLAS NO BRASIL: UMA REVISÃO
SISTEMÁTICA
Rodrigo Batista Pinto1
; Marília Layse Alves da Costa2
; Marcelo Laranjeira Pimentel3
; Reginaldo Barboza da Silva4
RESUMO
A avaliação estrutural do solo é uma estratégia indispensável na tomada de decisão, apresentando
informações relevantes para uma melhor gestão. No Brasil, apesar de inúmeros estudos, estes são
difusos e desconexos, dificultando o seu entendimento para uma melhor tomada de decisão. O
objetivo desta revisão foi fazer um levantamento das principais finalidades e parâmetros que são
utilizados em estudos de avaliação da estrutura do solo no Brasil. A pesquisa foi realizada entre 2010
e 2022 nas bases de dados Scopus e Web of Science, utilizando os descritores "Métodos para
avaliação estrutural do solo" OU "Qualidade estrutural do solo" AND "Brasil". Foram obtidos 459
artigos, que passaram em filtros de seleção, resultando em 41 artigos. Os parâmetros mais utilizados
foram porosidade, densidade do solo e métodos de avaliação visual. Nossa revisão reforça a
importância e a necessidade de mais estudos com foco na qualidade estrutural dos solos.
Palavras-chaves: Análise estrutural, métodos, indicadores, uso e manejo da terra.
STRUCTURAL EVALUATION OF AGRICULTURAL SOILS IN BRAZIL: A
SYSTEMATIC REVIEW
ABSTRACT
Soil structural assessment is an indispensable strategy in decision-making, presenting relevant
information for better management. In Brazil, despite numerous studies, these are diffuse and
disconnected, making it difficult to understand for better decision making. The aim of this review
was to survey the main purposes and parameters that are used in studies evaluating soil structure in
Brazil. The research was carried out between 2010 and 2022 in the Scopus and Web of Science
databases, using the descriptors "Methods for soil structural evaluation" OR "Soil structural quality"
AND "Brazil". A total of 459 articles were obtained, which passed selection filters, resulting in 41
articles. The most used parameters were porosity, soil density and visual evaluation methods. Our
review reinforces the importance and need for further studies focusing on soil structural quality.
Keywords: Structural analysis, methods, indicators, land use and management.
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2. INTRODUÇÃO
A estrutura do solo pode ser definida como a
combinação das partículas e tipos distintos de
poros, onde as partículas superficiais do solo
correspondem as paredes dos espaços porosos,
que podem ser classificados como macro, meso e
microporos, além de poderem ser identificados
ainda como poros texturais, oriundos do
arranjamento das partículas primárias, ou poros
estruturais provenientes de atividades biológicas,
práticas de manejo e clima, com diâmetro
superior quando comparado com os poros
texturais (Rabot et al., 2018). Além disso, a
estrutura do solo é um habitat para os organismos
vivos, que regulam funções físicas, químicas e
biológicas que ocorrem no solo, e nos serviços
ecossistêmicos (Guimarães et al., 2017a)
Atualmente, o debate global sobre práticas
adequadas em manejo de solo e agricultura são
pontos centrais e essenciais para se alcançar os
Objetivos do Desenvolvimento Sustentável
(ODS) da agenda 2030 das Nações Unidas.
Portanto, é um consenso dos benefícios de se
manter a qualidade estrutural dos solos agrícolas,
devido ao papel essencial no fortalecimento dos
constituintes químicos, físicos e biológicos do
solo. No entanto, a degradação dos solos
agrícolas é um fenômeno atual e global,
acelerado por fatores antrópicos e naturais,
criando implicações nos serviços ecossistêmicos
prestados pelo solo (Kastner-Wilcox et al., 2023;
DeLong et al., 2015). Logo, conhecer a qualidade
estrutural do solo é essencial na tomada de
decisões de manejo agrícolas, para assim reduzir
os processos de perda de solo, e restringir a
degradação dos solos agrícolas.
Neste sentido, a estrutura do solo é um atributo
importante na avaliação da qualidade e saúde do
solo, pois essa pode ser significativamente
alterada por diversos fatores, incluindo as
práticas de manejo agrícolas (Basset et al., 2023).
Por essa razão, é indispensável estudos da
avaliação estrutural dos solos, por estar
intimamente relacionada com as propriedades
físicas do solo, a exemplo da densidade aparente
e porosidade que são métodos indiretos de
avaliação, na qual a primeira apresenta
informações relacionadas ao suporte do solo às
plantas, enquanto a porosidade fornece a
quantidade de poros disponíveis para o
crescimento radicular (Briliawan et al., 2022).
Assim, as propriedades físicas do solo fornecem
informações relevantes sobre a estrutura do solo.
Embora a estrutura do solo possa ser avaliada por
métodos indiretos, como os mencionados
anteriormente, os métodos diretos também
podem ser utilizados, através de análise de
imagens por microscopia, espectroscopia ou
tomografia de raio-x (Garbout et al., 2013;
Kraemer et al., 2017; Ferreira et al., 2018).
Contudo, embora os métodos indiretos e diretos
sejam altamente confiáveis na avaliação da
estrutura do solo, estes métodos são
frequentemente inacessíveis a agricultores e
consultores, devido a restrições técnicas e
financeiras (Franco et al., 2019), estando mais
acessíveis ao meio acadêmico.
Assim, os métodos de avaliação visual do solo
vêm ganhando espaço (Briliawan et al., 2022).
Atualmente existem diversas técnicas de
avaliação visual do solo, variando de acordo com
o objetivo e metodologia empregados (Lin et al.,
2022; Emmet-Booth et al., 2016). Dentre as
possíveis formas de analisar o comportamento
estrutural do solo, têm-se o método VESS
(Avaliação Visual da Estrutura do Solo), método
proposto por Ball et al., (2007) sob o nome de
Avaliação da Qualidade da Estrutura Visual do
Solo (VSSQA) que foi aprimorado e renomeado
de VESS por Guimarães et al., (2011), que
caracteriza-se por ser um método fácil, de baixo
custo, e que não necessita de equipamento
específicos para a sua realização, requerido por
pesquisadores e agricultores, por exprimir
respostas relacionados a estabilidade, tamanho e
porosidade dos agregados, comportamento
radicular e demais características (Cherubin et
al., 2016). Um segundo método visual,
corresponde ao Diagnostico Rápido da Estrutura
do Solo (DRESS), descrito por Ralisch et al.,
(2017), define-se por ser qualitativo, baseado no
que é observado nas amostras dos primeiros 25
cm, notando tamanho, forma, torrões, resistência
dos agregados, rugosidade e demais
características (Martins et al., 2022). Portanto,
não existe somente uma maneira universalmente
aceita para caracterizar a estrutura do solo, e estas
podem ser utilizadas conforme o objetivo do
pesquisador.
Diante do exposto, é fundamental entender quais
os métodos de avaliação são empregados para
determinar a qualidade estrutural dos solos no

3. Brasil, para assim obtermos novos insights
relacionados a estudos sobre a estrutura dos solos
agrícolas. Este trabalho é baseado na hipótese de
que muitos são os estudos para avaliar a estrutura
dos solos no Brasil, porém poucos são os
métodos empregados, e de fácil acesso. O
objetivo a partir desta revisão sistemática foi
revisar e discutir os métodos de avaliação da
estrutura do solo que são empregados em estudos
dos solos agrícolas no Brasil, para finalmente
identificar lacunas, oportunidades e orientar
pesquisas futuras direcionadas à um melhor
entendimento da importância e implicação da
qualidade estrutural para a saúde do solo.
MATERIAIS E MÉTODOS
Pesquisa na base de dados da Web of Science
and Scopus
A seleção dos estudos para a revisão sistemática
incluiu artigos publicados entre os anos de 2010
a 2022. Buscamos artigos utilizando os termos:
[(“Methods for soil structural evaluation” OR
“Structural soil quality” AND “Brazil”)] nas
plataformas de pesquisa: “Web of Science” e
“Scopus”. Foram selecionados artigos nos
idiomas inglês e português. Os artigos tinham
que estar incluídos em um dos eixos das áreas de
complemento: “Soil Science”, “Crop Science”
and “Climate change”. Não consideramos
capítulos de livros e artigos publicados em
conferências e congressos. A busca retornou um
total de 459 artigos revisados por pares, que
foram baixados e lidos estrategicamente para
aplicarmos dois filtros.
Aplicação dos filtros de seleção dos artigos
No primeiro filtro, os artigos foram selecionados
conforme os critérios: (i) identificar e avaliar um
método de avaliação estrutural do solo; (ii)
considerou estudos realizados somente no Brasil;
(iii) focou em estudos envolvendo métodos de
qualidade estrutural do solo e não somente a
produtividade das culturas. Após a primeira
filtragem, foram selecionados 115 artigos.
Posteriormente, utilizamos planilhas com
programação específica para inserir os dados da
primeira filtragem (n=115). Foram inseridos
dados, referentes a: autores, ano de publicação,
título do artigo, nome do periódico, em qual
região e estado que a pesquisa foi realizada,
principais parâmetros avaliados e a finalidade da
avaliação.
Então, um segundo filtro foi utilizado, no qual
foram selecionados somente os artigos que
apresentaram os descritores ‘Structural soil
quality " or " Soil structure" com maior
frequência ao longo do manuscrito (>5). Esta
etapa foi realizada de forma manual, a partir da
busca destes termos em cada sessão do artigo
(Título, Resumo, Palavras-chave, Introdução,
Material e Métodos, Resultados e/ou Discussão e
Conclusão). Também foram excluídos artigos de
revisão, além daqueles que utilizaram os termos
somente no título ou como palavras-chave, ou
seja, não avaliaram de forma específica a
qualidade estrutural do solo. Esta etapa resultou
em 41 artigos finais, que foram utilizados na
discussão do trabalho (Tabela 1).
Tabela 1: Artigos selecionados de acordo com o segundo
critério de filtro, entre os anos de 2010 a 2022.

4. Author Year Title Periodic
Giarola et al. 2010
Visual soil structure quality assessment on Oxisols under
no-tillage system
Scientia Agricola
Gontijo et al. 2011
Spatial patterns of preconsolidation pressure and soil
moisture along transects in two directions under coffee
Revista Brasileira de Ciência do
Solo
Da-Silva et al. 2012
Improvement of an oxisol structure by no-till cropping
systems in the region of Campos Gerais, Paraná
Revista Brasileira de Ciência do
Solo
Müller et al. 2012
Structural quality of a no-tillage red latosol 50 months
after gypsum aplication
Revista Brasileira de Ciência do
Solo
Giarola et al. 2013
On the Visual Evaluation of Soil Structure: The Brazilian
experience in Oxisols under no-tillage
Soil and Tillage Research
Guimarães et
al.
2013
Relating visual evaluation of soil structure to other
physical properties in soils of contrasting texture and
management
Soil and Tillage Research
Silva et al. 2014
Soil structure and greenhouse gas production differences
between row and interrow positions under no-tillage
Scientia Agricola
Reichert et al. 2014
Mechanized land preparation in eastern Amazon in fire-
free forest-based fallow systems as alternatives to slash-
and-burn practices: Hydraulic and mechanical soil
properties
Agriculture, Ecosystems &
Environment
Junior et al. 2014
The effects of land use and soil management on the
physical properties of an Oxisol in Southeast Brazil
Revista Brasileira de Ciência do
Solo
Junior et al. 2014
Effect of cropping systems in no-till farming on the
quality of a Brazilian Oxisol
Revista Brasileira de Ciência do
Solo
Carvalho et al. 2015
Recovery of an oxisol degraded by the construction of a
hydroelectric power plant
Revista Brasileira de Ciência do
Solo

5. Gennaro et al. 2015
Soil structure under irrigated beans and different soil
management practices
Revista Brasileira de Ciência do
Solo
Cherubin et al. 2016
Soil Quality Indexing Strategies for Evaluating
Sugarcane Expansion in Brazil
PLoS ONE
Cherubin et al. 2016
Soil physical quality response to sugarcane expansion in
Brazil
Geoderma
Carducci et al. 2017
Visual analysis and X-ray computed tomography for
assessing the spatial variability of soil structure in a
cultivated Oxisol
Soil and Tillage Research
Guimarães et
al.
2017
The merits of the Visual Evaluation of Soil Structure
method (VESS) for assessing soil physical quality in the
remote, undeveloped regions of the Amazon basin
Soil and Tillage Research
Franco et al. 2017
Relating the visual soil structure status and the
abundance of soil engineering invertebrates across land
use change
Soil and Tillage Research
Cherubin et al. 2017
Assessing soil structural quality under Brazilian
sugarcane expansion areas using Visual Evaluation of
Soil Structure (VESS)
Soil and Tillage Research
Tuchtenhagen
et al.
2018
Visual Evaluation of the Soil Structure under Different
Management Systems in Lowlands in Southern Brazil
Revista Brasileira de Ciência do
Solo
Lima et al. 2018
Critical values of physical attributes of an Ultisolunder
uses in South of Brazil
Revista Brasileira de Ciências
Agrárias
Carvalho et al. 2018
Multivariate approach of soil attributes on the
characterization of land use in the southern Brazilian
Amazon
Soil and Tillage Research
Castioni et al. 2018
Soil physical quality response to sugarcane straw
removal in Brazil: A multi-approach assessment
Soil and Tillage Research
Nascimento et
al.
2019
Soil physical quality under long-term integrated
agricultural production systems
Soil and Tillage Research
León et al. 2019
Medium-term influence of conventional tillage on the
physical quality of a Typic Fragiudult with hardsetting
Catena

6. behavior cultivated with sugarcane under rainfed
conditions
Andognini et
al.
2020
Soil compaction effect on black oat yield in Santa
Catarina, Brazil
Revista Brasileira de Ciência do
Solo
Canalli et al. 2020
Soil Carbon and Structural Quality in Crop Rotations
under No-tillage System
Brazilian Archives of Biology
and Technology
Moreira et al. 2020
The influence of sowing furrow opening and wetting and
drying cycles on soil physical quality under no-tillage in
Southern Brazil
Soil and Tillage Research
Sandoval et al. 2020
Structural quality and load-bearing capacity of an Ultisol
(Argissolo Vermelho amarelo) in mechanized coffee
areas with different deployment times
Revista Brasileira de Ciência do
Solo
Valani et al. 2020
Soil quality: Evaluation of on-farm assessments in
relation to analytical index
Soil and Tillage Research
Bertollo et al. 2021
Precrops alleviate soil physical limitations for soybean
root growth in an Oxisol from southern Brazil
Soil and Tillage Research
Fidalski et al. 2021
Grazing heights, stocking rate, soil structure, and water
infiltration in a crop-livestock integration
Semina: Ciências Agrárias
Cavalcante et
al.
2021
Physical soil quality indicators for environmental
assessment and agricultural potential of Oxisols under
different land uses in the Araripe Plateau, Brazil
Soil and Tillage Research
Rauber et al. 2021
Soil physical properties in a natural highland grassland in
southern Brazil subjected to a range of grazing heights
Agriculture, Ecosystems &
Environment
Silva et al. 2021
Are the yield of sunflower and Paiaguas palisadegrass
biomass influenced by soil physical quality?
Soil and Tillage Research
Santos et al. 2021
Consequences of land-use change in Brazil’s new
agricultural frontier: A soil physical health assessment
Geoderma
Marion et al. 2022
Development of a soil quality index to evaluate
agricultural cropping systems in southern Brazil
Soil and Tillage Research
Silva et al. 2022
Removal of Different Quantities of Straw on the Soil
Surface: Effects on the Physical Attributes of the Soil
Sugar Tech

7. Para um melhor entendimento do fluxo de
filtragem, consultar a Figura 1.
Figura 1: Fluxograma representando as principais
abordagens e etapas envolvidas na triagem e avaliação dos
artigos selecionados.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Evolução de publicações na literatura
brasileira
É evidente a evolução das publicações ao longo
dos anos, apresentando uma maior tendência nos
últimos quatro anos, entre 2018 e 2022,
indicando que a produção científica brasileira
sobre qualidade estrutural do solo está com
tendência de crescimento. A partir das taxas
anuais de publicações obtidas ao longo dos 12
anos de avaliação, notamos para o cenário “No
filter”, uma taxa média de 38 artigos publicados
por ano, no entanto ao aplicarmos o processo de
filtragem, obtivemos 3 artigos por ano (Figura 2).
Esses resultados corroboram o estudo de Simon
et al. (2022), os quais observaram por revisão de
literatura, uma taxa média de 4 artigos por ano,
ao considerar estudos sobre a qualidade do solo
no Brasil. Estes resultados denotam a
necessidade de mais estudos que tenham como
finalidade à avaliação seja quantitativa ou
qualitativa do comportamento estrutural da
qualidade dos solos brasileiros nos seus mais
variados sistemas de produção.
and the Productivity of Sugarcane Yield in Southeast
Brazil
Luz et al. 2022
Soil structure changes induced by tillage and reduction of
machinery traffic on sugarcane – A diversity of
assessment scales
Soil and Tillage Research
Silva et al. 2022
Visual evaluation of soil structure in organic smallholder
farms in the eastern Amazon: a useful tool to assess soil
quality
Archives of Agronomy and Soil
Science
Cavalieri-
Polizeli et al.
2022
Soil Structural Quality and Relationships With Root
Properties in Single and Integrated Farming Systems
Frontiers in Environmental
Science
Ramos et al. 2022
Degree of compactness and soil quality of peach
orchards with different production ages
Soil and Tillage Research

8. Figura 2: Evolução do número de artigos publicados na
área de solos no período 2010-2022, no Brasil. No filter:
publicações totais retornadas ao mencionar as palavras-
chaves (“Methods for soil structural evaluation” or
“Structural soil quality” and “Brazil”) nas duas bases de
dados. First filter: publicações com no mínimo um método
de avaliação da qualidade estrutural do solo, feito
exclusivamente no Brasil. Second Filter: estudos que
mencionaram no mínimo 5 vezes o termo “Structural soil
quality” ou “Soil structure” e que apresentaram uma
discussão relacionada a qualidade estrutural do solo.
Em termos quantitativos, a produção científica
regional sobre a qualidade estrutural do solo, é
maior nas regiões Sul e Sudeste do Brasil (Figura
3), que juntas correspondem por 68% dos artigos
publicados. Resultados similares foram
observados por Filho (2020) ao avaliar de forma
abrangente a produção científica em ciência do
solo no Brasil, sendo este cenário consequência
do maior investimento em pesquisas científicas
nessas regiões. Outro fator importante para esses
achados pode ser a qualidade dos programas de
pós-graduação em ciência do solo, sendo os mais
bem avaliados (conceitos de 5 a 7) localizados
nas regiões Sul e Sudeste do país, os quais retém
maior qualidade do corpo docente,
internacionalização e capacidade de impacto das
pesquisas devido aos maiores investimentos em
pesquisa (Santin et al., 2016). A região Sul é
responsável por mais de 45% da produção
envolvendo qualidade estrutural de solo no
Brasil, com destaque para os estados do Paraná e
Rio Grande do Sul, enquanto o Sudeste responde
por 25% da produção nacional, com destaque
para o estado de São Paulo e Minas Gerais.
Ressaltamos que nestes dois estados estão os
principais programas de pós-graduação em
agronomia, com área de concentração em
Ciência do Solo. No entanto, as regiões Norte e
Nordeste possuem menos de 9% das publicações
científicas do país sobre o tema (Figura 3),
sinalizando a necessidade de investimentos em
pesquisa na temática em questão, seja no
fortalecimento dos grupos regionais ou no
estabelecimento de redes de pesquisa envolvendo
outros grupos, no Brasil ou em outros países.
Figura 3: Número total de publicações (%) e frequência ao
longo dos anos para as regiões North, Northeast, Midwest,
Southeast and South from Brazil.
Contudo, os fatores socioeconômicos
contribuem para a percepção das desigualdades
relatadas acima, por exemplo, o Nordeste é a
região com menores índices sociais no Brasil,
logo políticas públicas seriam necessárias para
reverter as fragilidades sociais e econômicas
(Niemeyer and Vale, 2022). Para Barrios et al.
(2019), publicações científicas por meio de
parcerias nacionais e internacionais, seria uma
forma de melhorar a qualidade das publicações,
especialmente nessas regiões, onde o
desmatamento e a produção agrícola tem sido
mais intenso e demandam mais estudos na área
de ciência do solo (Camargo et al., 2010).
A escolha dos termos utilizados na filtragem
desempenhou um papel importante na resposta
da frequência de uso nos artigos selecionados ao
longo dos 12 anos de estudo (Figura 4). A
frequência de uso dos termos “qualidade
estrutural do solo” ou “estrutura do solo” foram
citados acima de 10 vezes, após passar no filtro
final (n=41), em mais de 88% dos artigos
utilizados. Essa maior frequência de co-
ocorrências corrobora com nossa metodologia de
seleção baseada nos parâmetros utilizados na
filtragem, conforme observado por Simon et al.
(2022). Esse resultado indica que os artigos finais
selecionados (Ramos et al., 2022; Silva et al.,
2022; Sandoval et al., 2020), apresentam forte
aderência aos procedimentos de avaliação da
qualidade estrutural dos solos no Brasil.

9. Figura 4: Frequência de uso (%) dos termos “Structural
soil quality” ou “Soil structure” nos artigos selecionados.
De forma geral, a maior confiabilidade dos
resultados pode ser explicado pela remoção de
artigos que tinham por objetivo: (i) estudos de
revisão ou meta-análise, sem avaliações diretas
da qualidade estrutural do solo (Valani et al.,
2021); (ii) utilizavam somente uma técnica de
avaliação (Thomaz et al., 2018; Bavoso et al.,
2010); (iii) somente utilizaram os termos nos
títulos, ou como palavras-chave, mas não
avaliaram especificamente a qualidade estrutural
do solo ( Lier, 2014); e (iv) não foram
observados avaliações claras da qualidade
estrutural do solo.
Considerando os 12 anos de avaliação, dos 41
artigos selecionados na filtragem, cerca de 65%
foram publicados em periódicos internacionais
(Figura 5), por exemplo, Luz et al. (2022);
Cavalcante et al. (2021); Valani et al. (2020);
Castioni et al. (2018). É evidente o interesse em
publicar artigos em periódicos internacionais,
com o objetivo de melhorar a qualidade dos
trabalhos, ampliando o número de citações e
leituras (Simon et al., 2022). Ao analisarmos os
periódicos brasileiros, a “Revista Brasileira de
Ciência do solo” (RBCS) (Table 1), foi a que
mais se destacou em número de artigos
publicados para avaliação da qualidade estrutural
do solo, como observado em Tuchtenhagen et al.
(2018); Junior et al. (2014); Da-Silva et al.
(2012). Isso se deve, ao fato de a RBCS ser a
principal revista do Brasil, focada estritamente na
área de ciência do solo (Filho, 2020). No entanto,
somente 35% dos artigos publicados foram em
revistas nacionais (Figura 5).
Figura 5: Porcentagem e distribuição das publicações em
periódicos internacionais e nacionais sobre qualidade
estrutural dos solos do Brazil para o período de 2010-2022.
Ao considerarmos publicações internacionais e
nacionais por região ao longo do tempo de
estudo, as regiões Sul e Sudeste tendem a
publicar tanto em revistas internacionais, quanto
nacionais, enquanto as demais regiões preferem
publicar em revistas internacionais (Figura 5).
Um segundo fator na preferência dos autores por
publicarem artigos em revistas internacionais, e
revistas tradicionais do Brasil, é o fato dessas
revistas adotarem o idioma inglês como padrão
para as publicações, ampliando a divulgação
científica. De forma geral, nossos achados
reforçam a importância de aumentar a qualidade
e quantidade de estudos que tenham por foco
melhorar a capacidade estrutural do solo, devido
ao papel que o solo tem de cumprir diversos
serviços ecossistêmicos (Pereira et al., 2018), o
que ajudaria com os objetivos do
desenvolvimento sustentável (ODS).
Principais parâmetros utilizados na pesquisa
brasileira e finalidades
O parâmetro mais avaliado (Figura 6) na
filtragem, foi a porosidade, seguido da densidade
do solo (BD) apresentando frequência de 22% e
21%, respectivamente. A porosidade é uma
propriedade física que está intimamente
relacionada com a resistência do solo (Wang et
al., 2022; Eremin, 2020; Ewy et al., 2020;
Uyanık, 2019). Novos métodos para a
caracterização da porosidade do solo estão
surgindo, como por meio da análise de imagens
de Tomografia Computadorizada (Ziegler-
Rivera et al., 2021), onde tem apresentado
eficiência na compreensão dos processos físicos,
químicos e biológicos do solo, Prado et al.

10. (2016), por exemplo, estimaram o efeito da
abundância de macrofauna na porosidade do solo
na mobilidade dos agrotóxicos; Azhar et al.
(2019) avaliaram a estrutura do solo; Baniya et
al., (2019), avaliaram a estrutura da rede de poros
de ligação aos parâmetros de transporte de
massa.
Figura 6: Frequência de ocorrência dos principais
parâmetros avaliados nos artigos. Porosidade: (Porosidade
total, macroporosidade, microporosidade,
mesoporosidade); BD: densidade do solo; VESS: avaliação
visual da estrutura do solo; SAP: parâmetros de agregação
do solo (distribuição de agregados, estabilidade de
agregados, diâmetro médio ponderado, diâmetro médio
geométrico, índice de agregação); RSP: resistência do solo
a penetração; SWP: parâmetros de água no solo (infiltração
de água, retenção de água, condutividade hidráulica
saturada, capacidade de água disponível, curva de retenção
de água, entre outros); PMP: parâmetro físico-mecânico do
solo (grau de compacidade, pressão de pré-consolidação,
índice de compressão, entre outros).
A BD foi o segundo parâmetro mais avaliado em
artigos científicos que abordaram o tema
qualidade estrutural do solo (Silva et al., 2022;
Rauber et al., 2021; Nascimento et al., 2019), isso
porque dispõe de metodologias e análises de fácil
execução, facilitando a repetição da avaliação
(Hillel, 1982; Shukla, 2013). A BD está
relacionada com muitos processos que ocorrem
no solo, a compactação e infiltração de água no
solo são exemplos desses processos, além disso,
a BD pode ser usada no cálculo de outros
indicadores, como o carbono do solo e a própria
porosidade (Simon et al., 2022). A porosidade e
a BD têm sido muito utilizadas para avaliar o
impacto dos sistemas de manejo e preparo do
solo (Carneiro et al., 2009).
Já o método de avaliação visual da estrutura do
solo (VESS) apresentou frequência de 21% de
uso. O VESS é um método de avaliação visual
que tem por objetivo avaliar as propriedades do
solo, resultando em um score numérico geral
(Emmet-Booth et al., 2020; Ball et al., 2007), é
um método eficiente, simples e não necessita de
equipamentos sofisticados (Cherubin et al.,
2017). De acordo com Franco et al. (2019), a
aplicação da avaliação visual é importante para
encontrar o grau de estruturação do solo, atributo
que influencia de forma positiva as demais
características e funções do solo.
Os parâmetros de agregação do solo (SAP)
tiveram 18% de frequência. Por meio da
agregação é possível monitorar os efeitos das
ações de manejo, e correlacionar com demais
atributos, como a matéria orgânica, que é um dos
principais responsáveis pela agregação do solo
(Campos et al., 2022). Estudar os parâmetros de
agregação do solo pode gerar benefícios como a
estocagem de carbono, que é influenciado pela
proteção dos agregados (Fraga et al., 2004), caso
contrário, é possível que haja perda parcial ou
total da capacidade produtiva do solo se houver
prejuízo na estabilidade dos agregados do solo
(Campos et al., 2022).
Os métodos menos utilizados se referem a
resistência do solo à penetração (RSP) que
obteve frequência de 13%, embora seja um dos
parâmetros utilizados para verificar a
compactação do solo, como observado em
Guimarães et al. (2017), Cherubin et al. (2016),
Reichert et al. (2014); seguido dos parâmetros de
água do solo (SWP) que apresentaram frequência
de 11%. As propriedades hidráulicas do solo são
sensíveis ao manejo e podem servir de métrica
para as mudanças na qualidade do solo sob
diferentes manejos (Daly et al., 2023; Hebb et al.,
2017, Kiani et al., 2017, Guenette et al., 2019).
Os parâmetros físico-mecânicos (PMP) foram os
que apresentaram menor frequência (9%). De
acordo com Silveira et al. (2022) os indicadores
físico-mecânicos do solo são importantes para
prevenir danos físicos na estrutura do solo, além
de evitar que ocorra compactação do solo.
Apesar de ser um importante indicador de
resposta do solo quando submetido à estresse,
são poucos os artigos que avaliam esses
parâmetros, isso demonstra a necessidade de
mais estudos com este objetivo de avaliação.
Com relação a finalidade dos estudos envolvendo
as metodologias de avaliação (Figura 7), o
principal objetivo era avaliar de forma sucinta

11. indicadores da qualidade estrutural do solo
(SSQ). A frequência com que a variável SSQ foi
utilizada como finalidade nos artigos foi de 51%.
Em seguida, avaliações referentes a
produtividade obtiveram uma frequência de
20%. Outro aspecto importante foi o aumento de
pesquisas tendo o SOC como finalidade de
estudo, cuja frequência foi de 15%. Avaliações
que tinham por finalidade determinar a
compactação do solo (SC) apresentaram
frequência de 2%. Assim, conforme nossos
achados, esta revisão sistemática realça dois
grandes eixos de pesquisas importantes
envolvendo a qualidade estrutural de solo
realizados no Brasil: (i) pesquisas para
compreender a eco-funcionalidade do solo e seus
serviços ecossistêmicos no ambiente (e.g.
Cavalieri-Polizeri et al., 2022; Cavalcante et al.,
2021; Canalli et al., 2020; Castioni et al., 2018,
entre outros); e (ii) pesquisas sobre a qualidade
da estrutura do solo para fins de produção de
alimentos (Silva et al., 2022; Silva et al., 2021;
León et al., 2019; Júnior et al., 2014, entre
outros). Portanto, nossos resultados demonstram
a importância de se popularizar a ciência do solo,
no que condiz as metodologias de avaliação da
qualidade estrutural de solos no Brasil, indicando
que é possível avançar em pesquisas com este
foco de conservação. No entanto, mais estudos
sobre a qualidade da estrutura do solo serão
necessários em todas as regiões do Brasil, para
alcançarmos uma maior compreensão do tema ao
longo do tempo.
Figura 7: Finalidade de avaliação dos artigos após a
seleção sistemática. SSQ: qualidade estrutural do solo;
Yield: produtividade; SOC: soil organic carbon; SC:
compactação do solo; PMP: parâmetro físico-mecânico do
solo (grau de compacidade, pressão de pré-consolidação,
índice de compressão, entre outros).
Lacunas de conhecimento e perspectivas
futuras
Embora nos últimos anos tenha ocorrido um
aumento do número de pesquisas envolvendo a
qualidade estrutural dos solos no Brasil, ainda
existem inúmeras lacunas a serem exploradas,
por exemplo:
1. Existem poucos estudos relacionando
qualidade estrutural do solo com parâmetros
hidráulicos no solo, como infiltração de água,
retenção de água, condutividade hidráulica
saturada e insaturada, capacidade de água
disponível, curva de retenção de água, entre
outros. Pesquisas futuras sobre essas
propriedades serão importantes na determinação
do papel que a estrutura do solo desenvolve no
movimento e armazenamento de água,
especialmente em solos com classes texturais
contrastante, e sob biomas diferentes, a exemplo
da Amazônia e cerrado brasileiro.
2. Estudos envolvendo parâmetros físico-
mecânicos do solo, a exemplo da pressão de pré-
consolidação, índice de compressão, grau de
compacidade, etc.; ainda são escassos e pouco
estudados atualmente. No entanto, essas
propriedades afetam diversos processos que
ocorrem no solo, assim como a qualidade
estrutural do solo. Embora existam uma maior
contribuição de estudos avaliando parâmetros de
agregação, como a estabilidade de agregados, os
parâmetros físico-mecânicos se tornam
importantes devido ao tráfego frequente de
maquinários nos campos agrícolas.
3. Um aumento de publicações e com qualidade
em todas as regiões do país é importante e
desejável para um melhor entendimento
envolvendo a qualidade estrutural dos solos
agrícolas. Embora as regiões Norte e Nordeste do
país tenham os menores índices de estudos sobre
o tema, investimentos financeiros futuros para
pesquisa nessas regiões podem suprir este déficit
e alavancar uma maior contribuição para o
entendimento do papel da estrutura do solo nos
serviços ecossistêmicos dessas regiões
brasileiras.
Uma vez que os métodos de avaliação diretos e
indiretos nem sempre são acessíveis fora do
campo da pesquisa, é necessário produzir
conhecimento sobre diferentes características

12. estruturais para diversas classes de solos,
relacionando estas com suas características
funcionais, permitindo identificar como a
estrutura do solo está relacionada com as funções
do solo, formando uma biblioteca estrutural de
solo para consulta. Atualmente nos encontramos
com um grande desafio, no qual o solo é central
em discussões envolvendo agricultores,
pesquisadores e tomadores de decisão. Os
cientistas do solo enfrentam o desafio de trazer
insights sobre as propriedades químicas,
biológicas e físicas do solo, no intuito de manter
a conservação do solo para quem dependerá deste
em um futuro próximo.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Apesar de notória evolução do número de
publicações no Brasil em torno do tema de
pesquisa, principalmente entre os anos de 2018 a
2022, esta revisão detectou poucas publicações
que trazem em seu escopo o termo de avaliação
da “Structural soil quality” ou da “Soil
structure”. Os pesquisadores brasileiros da
ciência do solo utilizam como principais
parâmetros relacionados à avaliação, a adoção da
Porosity, BD, VESS, SAP e RSP. Além disso,
esses parâmetros têm por objetivo avaliar de
forma específica não somente a qualidade
estrutural do solo, mas a produtividade das
culturas e estocagem de carbono no solo. Nossos
resultados demonstram que ainda há espaço para
avançar cientificamente nas avaliações referentes
a qualidade estrutural dos solos agrícolas no
Brasil, e assim, aumentar a qualidade e o número
de publicações que abordem o tema. Defendemos
ainda que nossas constatações sejam difundidas
e popularizadas entre os estudantes,
pesquisadores e agricultores, para que o tema
possa ser abordado em todas as regiões do país,
nas mais diversas instituições brasileiras.
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