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GÊNESE DO SOLO
Fatores de formação do solo:
Organismos
Relevo
Clima
Material de
origem
Tempo
SoloSolo
Os cinco fatores de formação do
solo
• Clima
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• Material de origem
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Fatores ativos
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Solo = f(mo, cl,r, o,t)
Formação do solo: a transformação da
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que o material de origem não
consolidado é depositado ou exposto
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material de origem influenciam a
natureza do solo formado
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desenvolvimento do solo
MATERIAL DE ORIGEMMATERIAL DE ORIGEM
•rocharocha
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(sedimentos marinhos, fluviais ou lacustres(sedimentos marinhos, fluviais ou lacustres
não consolidado, dunas, etc)não consolidado, dunas, etc)
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AUTÓCTONE - quando o solo é formado àAUTÓCTONE - quando o solo é formado à
partir do material de origem subjacentepartir do material de origem subjacente
ao mesmo;ao mesmo;
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rios
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Aluvial rios Alto
Coluvial gravidade Baixo
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Deposição eólica
Colúvio
ROCHASROCHAS
As rochas são agregados naturais formados de umAs rochas são agregados naturais formados de um
ou mais minerais, que constituem parte essencial daou mais minerais, que constituem parte essencial da
crosta terrestre e são nitidamente individualizadascrosta terrestre e são nitidamente individualizadas
(LEINZ e AMARAL, 1985).(LEINZ e AMARAL, 1985).
Subdivididas:Subdivididas:
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MetamórficasMetamórficas
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Cr
CARACTERÍSTICAS QUE INFLUEMCARACTERÍSTICAS QUE INFLUEM
NA PEDOGÊNESENA PEDOGÊNESE
grau de consolidaçãograu de consolidação
granulação ou texturagranulação ou textura
composição química e mineralógica.composição química e mineralógica.
Relações entre a composição das rochas e de solos derivados no RS.
Composição da rocha Composição do soloRocha/solo
Ca
%
K
%
Fe
%
Mineralogia Argila
%
K
total
%
Fe
%
Mineralogia
da argila
Arenito/
Argissolo
Vermelho-
Amarelo
1,0 0,5 2,0 Quartzo >>
feldspato
20 2000 1 Caulinita,
quartzo,
goethita,
hematita
Granito/
Argissolo
Vermelho-
Amarelo
1,4 3,4 3,0 Mica,
felspato,
quartzo
40 10700 3 Caulinita,
quartzo, mica,
goethita
Basalto/
Nitossolo
Vermelho
6,4 1,2 9,0 Piroxênios,
anfibólios,
plagioclásios
60 2100 16 Caulinita,
goethita,
hematita
Basalto
1.5m
Efeito do material de origem nos solos
Areia
eólica
A
C1
C2
40cm
Alúvio
A
C1
C2
B
1m
A
AB
C
Bt1
Bt2
Influência do clima na formação
do solo
• precipitação efetiva
* água que penetra no regolito
* Depende de
• Temperatura
Distribuição anual
Temperatura (afeta evaporação)
Topografia
Permeabilidade
High
(basic)
Low
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Efeito do clima nas propriedades do solo
baixa alta
Alto
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Precipitação
Efeito do clima nas propriedades do solo
baixa alta
Precipitação
profundo
raso
Profundidade
dos
carbonatos
Efeito do clima nas propriedades do solo
baixa alta
Precipitação
rápida
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Taxa de
formação
de
argilas
Frio = baixa adição
Quente =
perdas
rápidas
Efeito do clima nas propriedades do solo
baixa alta
Temperatura
Matéria
Orgânica
no solo
Tropical e
úmido
A
C
Temperado
A
C
R
Bt
Árido e
semi-árido
A
C
R
Bk
Desértico
e frio
A
C
R
10cm 1m >1m 15m
Efeito do clima nas propriedades do solo
Bw
Profundidade dos carbonatos
Baixa
precipitação
A
Bk
C2
10cm
Alta
precipitação
A
Bt
Ck
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• Vegetação
–
• Microorganismos
–
• Macroorganismos(minhocas, formigas, cupins)
–
• Homem
–
Influência dos organismos na formação do
solo
Raízes, folhas
Decomposição da MO
MO, mistura do solo, caminhos preferenciais
Compactação, erosão, mudanças na
vegetação
S = f (o)mo, cl, r, t
1. BACTÉRIAS, FUNGOS, ALGAS, BRIÓFITAS E LÍQUENS
2. PLANTAS SUPERIORES
3. ANIMAIS
4. HOMEM
 ORGANISMOS
1. BACTÉRIAS, FUNGOS, ALGAS, BRIÓFITAS E LÍQUENS:
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forma-se quantidade de solo suficiente para que plantas
superiores colonizem o local...

f) Adicionam N e C ao solo;
2. PLANTAS SUPERIORES:
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a) A decomposição de resíduos e a absorção de nutrientes liberam
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b) Aumento da água disponível no solo ( evaporação);
c) Atenuação da agressividade climática em termos de amplitude
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d) As raízes desintegram mecanicamente as rochas;
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Efeito da vegetação
Pastagem
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Caducifólia
Floresta de
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alto alto baixo
Decomposição
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rápida rápida lento
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não não sim
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origem e organismos
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florestais
N em solos de
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354
584
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324241
(mais baixo)
3. ANIMAIS: Minhocas, Térmitas, Tatus e Formigas
b. Modificam morfologia, densidade, granulometria dos
horizontes;
c. Contribuem para formação de macroagregados,
aumentando porosidade, infiltração, aeração.
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4. HOMEM:
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anos;
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a. Bioturbação: transferem e misturam horizontes;
Efeitos:
Efeitos:
1. Formação do horizonte Ap;
2. Remoção de horizontes superficiais pela erosão;
3. Irrigação e drenagem modifica o regime de umidade;
4. Redução do teor de MO (Chernossolos  Argissolos)
5. Alteração da vegetação: floresta  lavoura;
6. Pastejo ou preparo inadequado compacta o solo;
7. Enriquecimento de N, P, MO, etc.
8. Redução da acidez natural pela calagem.
Além do uso agrícola, o conhecimento do solo é fundamental para
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Influência da topografia na
formação do solo
Introdução
Topografia controla:
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do solo:
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conseqüentemente, no solo!
> MOS
Grandes altitudes
< tºC (-0,5ºC a cada 100m)
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=
Relevo ⇒ clima
2. Nível micro (áreas menores):
Direção da face ⇒ insolação!
 No hemisfério norte, normalmente as faces
voltadas para o sul são 1-3ºC mais quentes que as
faces voltadas para o norte;
 Em algumas partes do Alaska, a face sul não tem
neve permanente, enquanto a face norte possui;
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Água e relevo!
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40 mm
40 mm
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20 mm
20 mm
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Figura 3: Efeito
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Espessura,cm
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30
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Figura 4: Relação entre espessura do horizonte A
e declividade (Vieira, 1988).
251810615Espessura
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5545301540CO
Plano colúvio-
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SopéEncostaOmbroInterflúvioPosição
Quadro 1. Teor de carbono orgânico (g kg-1
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Corte transversal de uma área na encosta do
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VERMELHO
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• O relevo é tão importante que é a base
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• Em locais onde o relevo é mais
uniforme, como no planalto, a
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TEMPO: S = f (t) mo, cl, r, o
Define a duração da ação do clima e dos organismos sobre o
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
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origem intacto
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dos solos
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Pouco
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feldspato, etc.
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Fertilidade alta baixa
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idades de centenas de milhares de anos para os Argissolos e
Latossolos do Brasil Central.
 Datação de fósseis soterrados indicam idades inferiores a
20.000 anos para os Chernossolos eVertissolos da Campanha
do RS.
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1 mm de solo é de 8 a 27 anos !
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Clima quente e úmido
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desenvolvimento do solo
• Pouca chuva
• Baixa umidade relativa
• Materiais de origem formados principalmente
por quartzo
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Aula sobre "Fatores de formação do solo", Faculdade de Agronomia da UFRGS

  • 1. • Fatores de formação do Solo • Processos de formação do Solo GÊNESE DO SOLO
  • 2. Fatores de formação do solo: Organismos Relevo Clima Material de origem Tempo SoloSolo
  • 3. Os cinco fatores de formação do solo • Clima • Organismos • Topografia/relevo • Material de origem • Tempo Fatores ativos Fatores passivos Solo = f(mo, cl,r, o,t)
  • 4. Formação do solo: a transformação da rocha em solo • A formação do solo inicia-se depois que o material de origem não consolidado é depositado ou exposto • As propriedades químicas e físicas do material de origem influenciam a natureza do solo formado • O material de origem é a base para o desenvolvimento do solo
  • 5. MATERIAL DE ORIGEMMATERIAL DE ORIGEM •rocharocha (Basalto, Granito)(Basalto, Granito) •material não consolidadomaterial não consolidado (sedimentos marinhos, fluviais ou lacustres(sedimentos marinhos, fluviais ou lacustres não consolidado, dunas, etc)não consolidado, dunas, etc)
  • 6. ORIGEMORIGEM AUTÓCTONE - quando o solo é formado àAUTÓCTONE - quando o solo é formado à partir do material de origem subjacentepartir do material de origem subjacente ao mesmo;ao mesmo; ALÓCTONE - quando o solo é formado àALÓCTONE - quando o solo é formado à partir de material de origem que não estápartir de material de origem que não está subjacente ao mesmo;subjacente ao mesmo;
  • 7. Classificação dos materiais de origem 1. Formado no local (residual) 2. Transportado 1. Acúmulo de resíduos vegetais rios oceanos lagos – Gravidade – Água – Gelo – Vento
  • 8. Tipos de materiais de origem Tipo Modo de transporte Grau de separação por tamanho Aluvial rios Alto Coluvial gravidade Baixo Lacustre água (lagos) Alto Residual nenhum -
  • 13. ROCHASROCHAS As rochas são agregados naturais formados de umAs rochas são agregados naturais formados de um ou mais minerais, que constituem parte essencial daou mais minerais, que constituem parte essencial da crosta terrestre e são nitidamente individualizadascrosta terrestre e são nitidamente individualizadas (LEINZ e AMARAL, 1985).(LEINZ e AMARAL, 1985). Subdivididas:Subdivididas: Magmáticas (Ígneas)Magmáticas (Ígneas) SedimentaresSedimentares MetamórficasMetamórficas
  • 14. Neossolo Litólico Eutrófico chernossólico (Unidade Charrua). A R
  • 15. Neossolo Litólico Distrófico típico (Unidade Pinheiro Machado). A Cr
  • 16. CARACTERÍSTICAS QUE INFLUEMCARACTERÍSTICAS QUE INFLUEM NA PEDOGÊNESENA PEDOGÊNESE grau de consolidaçãograu de consolidação granulação ou texturagranulação ou textura composição química e mineralógica.composição química e mineralógica.
  • 17. Relações entre a composição das rochas e de solos derivados no RS. Composição da rocha Composição do soloRocha/solo Ca % K % Fe % Mineralogia Argila % K total % Fe % Mineralogia da argila Arenito/ Argissolo Vermelho- Amarelo 1,0 0,5 2,0 Quartzo >> feldspato 20 2000 1 Caulinita, quartzo, goethita, hematita Granito/ Argissolo Vermelho- Amarelo 1,4 3,4 3,0 Mica, felspato, quartzo 40 10700 3 Caulinita, quartzo, mica, goethita Basalto/ Nitossolo Vermelho 6,4 1,2 9,0 Piroxênios, anfibólios, plagioclásios 60 2100 16 Caulinita, goethita, hematita
  • 18. Basalto 1.5m Efeito do material de origem nos solos Areia eólica A C1 C2 40cm Alúvio A C1 C2 B 1m A AB C Bt1 Bt2
  • 19. Influência do clima na formação do solo • precipitação efetiva * água que penetra no regolito * Depende de • Temperatura Distribuição anual Temperatura (afeta evaporação) Topografia Permeabilidade
  • 20. High (basic) Low (acidic) Efeito do clima nas propriedades do solo baixa alta Alto (básico) Baixo (ácido) Precipitação
  • 21. Efeito do clima nas propriedades do solo baixa alta Precipitação profundo raso Profundidade dos carbonatos
  • 22. Efeito do clima nas propriedades do solo baixa alta Precipitação rápida lenta Taxa de formação de argilas
  • 23. Frio = baixa adição Quente = perdas rápidas Efeito do clima nas propriedades do solo baixa alta Temperatura Matéria Orgânica no solo
  • 24. Tropical e úmido A C Temperado A C R Bt Árido e semi-árido A C R Bk Desértico e frio A C R 10cm 1m >1m 15m Efeito do clima nas propriedades do solo Bw
  • 26. • Vegetação – • Microorganismos – • Macroorganismos(minhocas, formigas, cupins) – • Homem – Influência dos organismos na formação do solo Raízes, folhas Decomposição da MO MO, mistura do solo, caminhos preferenciais Compactação, erosão, mudanças na vegetação
  • 27. S = f (o)mo, cl, r, t 1. BACTÉRIAS, FUNGOS, ALGAS, BRIÓFITAS E LÍQUENS 2. PLANTAS SUPERIORES 3. ANIMAIS 4. HOMEM  ORGANISMOS
  • 28. 1. BACTÉRIAS, FUNGOS, ALGAS, BRIÓFITAS E LÍQUENS: Efeitos: • Liberação de ácidos e quelantes orgânicos; • Absorção de água e nutrientes; • Desintegração de rochas por contração e expansão celular e emissão de rizóides; • Estabilidade de sedimentos pela formação de biofilmes; Com o intemperismo inicial e a fixação de CO2 e N2, forma-se quantidade de solo suficiente para que plantas superiores colonizem o local... 
  • 29. f) Adicionam N e C ao solo; 2. PLANTAS SUPERIORES: Efeitos: a) A decomposição de resíduos e a absorção de nutrientes liberam metabólitos ácidos e básicos; b) Aumento da água disponível no solo ( evaporação); c) Atenuação da agressividade climática em termos de amplitude térmica, hídrica e de erosão; d) As raízes desintegram mecanicamente as rochas; e) Ciclagem de nutrientes; g) Aumentam estruturação, porosidade, aeração e infiltração; h) A respiração das raízes reduz a concentração de O2 e aumenta o CO2 afetando reações (oxi-redução, precipitação, etc.).
  • 30. Efeito da vegetação Pastagem Floresta Caducifólia Floresta de Coníferas Teor de nutrientes nos resíduos alto alto baixo Decomposição da MO rápida rápida lento Presença de horizonte O não não sim
  • 31. Teor de MO em função do tipo de vegetação
  • 32. Efeito combinado: material de origem e organismos Material de origem N em solos florestais N em solos de pastagens Basalto (básica) Riolito (ácida) 354 584 (mais alto) 324241 (mais baixo)
  • 33. 3. ANIMAIS: Minhocas, Térmitas, Tatus e Formigas b. Modificam morfologia, densidade, granulometria dos horizontes; c. Contribuem para formação de macroagregados, aumentando porosidade, infiltração, aeração. A incorporação de resíduos superficiais pelas minhocas em Argissolos de Dakota do Sul alterou o horizonte E para A (LANGNEID, 1964). 4. HOMEM: - Alteração rápida do “equilíbrio” estabelecido por milhões de anos; - Intensificação e ampliação desta ação ao longo do tempo. a. Bioturbação: transferem e misturam horizontes; Efeitos:
  • 34. Efeitos: 1. Formação do horizonte Ap; 2. Remoção de horizontes superficiais pela erosão; 3. Irrigação e drenagem modifica o regime de umidade; 4. Redução do teor de MO (Chernossolos  Argissolos) 5. Alteração da vegetação: floresta  lavoura; 6. Pastejo ou preparo inadequado compacta o solo; 7. Enriquecimento de N, P, MO, etc. 8. Redução da acidez natural pela calagem. Além do uso agrícola, o conhecimento do solo é fundamental para o planejamento para fins urbanos, industriais, mineração, etc.
  • 35. Influência da topografia na formação do solo
  • 36. Introdução Topografia controla: dinâmica da água e suas implicações; clima do solo.
  • 37. Características do relevo que influem na formação do solo: Declividade; Posição na paisagem; Forma do declive; Aspecto (N, S, L, O); Elevação.
  • 38. Relevo ⇒ clima 1. Nível macro (áreas maiores): Reflexos na vegetação, organismos e, conseqüentemente, no solo! > MOS Grandes altitudes < tºC (-0,5ºC a cada 100m) > Ppt (efeito orográfico) =
  • 39. Relevo ⇒ clima 2. Nível micro (áreas menores): Direção da face ⇒ insolação!  No hemisfério norte, normalmente as faces voltadas para o sul são 1-3ºC mais quentes que as faces voltadas para o norte;  Em algumas partes do Alaska, a face sul não tem neve permanente, enquanto a face norte possui; Solos mais úmidos = mais frios.
  • 40. Água e relevo! • Distribuição de umidade na paisagem; 40 mm 40 mm 40 mm 15 mm 20 mm 20 mm 20 mm 20 + 25 20 + 25 + 20
  • 41. Constituição do relevo Interflúvio Ombro Encosta Sopé Plano coluvio- aluvial Rocha mãe Material residual Material coluvial Material aluvial Brady, 2002
  • 42. Transporte de material no declive: Solo Eluvial Solo Aluvial •Estreita correlação com o material original, > influência das caract. da rocha matriz •Autóctones •Em geral nos declives •Mistura de fragmentos da rocha subjacente com partículas transportadas de partes mais elevadas. •Acumulação de regiões adjacentes •Alóctones Solo Coluvial
  • 43. Figura 3: Efeito da topografia na formação do so- lo. (Brady, 2002) > MO + ambiente reduzido = cores + escuras > espessura hor. A e aprofundamento do Bt
  • 44. 0 2 4 6 8 10 12 Declividade, % Espessura,cm 75 60 45 30 15 Figura 4: Relação entre espessura do horizonte A e declividade (Vieira, 1988).
  • 45. 251810615Espessura do hor. A 5545301540CO Plano colúvio- aluvial SopéEncostaOmbroInterflúvioPosição Quadro 1. Teor de carbono orgânico (g kg-1 ) e espessura do horizonte A em diferentes locais da paisagem. Brady, 2002
  • 46. Corte transversal de uma área na encosta do Nordeste do RS. Basalto Escala aprox. 1:125.000 Latossolo Roxo Solos Litólicos Brunizém Avermelhado Associação Planossolo – Hidromórfico Cinzento Terra Roxa Estruturada Associação Litólico – Brunizém Avermelhado KLAMT, 1983 (não publicado) Sedimentos recentes
  • 47. Corte transversal de uma área localizada em região de arenitos, na Depressão Central do RS. Arenito Escala aprox. 1:25.000 Sedimentos arenosos recentes Podzólico Vermelho Amarelo Distrófico A Moderado Areias Quartzosas Distróficas A Fraco Complexo Planossolo- Areias Quartzosas–Glei Húmico–solos orgânicos KLAMT, 1983 (não publicado)
  • 48. Relevo e solos no RS Planalto: Rio Uruguai até Erechim Charrua NEOSSOLO LITÓLICO Eutrófico chernossólico Erechim LATOSSOLO VERMELHO Aluminoférrico típico Estação LATOSSOLO VERMELHO Distroférrico típico Ciríaco CHERNOSSOLO ARGILÚVICO Férrico típico Basalto Brasil, 1973
  • 49. • O relevo é tão importante que é a base para o levantamento de solos!!! • Em locais onde o relevo é mais uniforme, como no planalto, a variabilidade dos solos é bem menor e, portanto, o levantamento torna-se mais simples!!!
  • 50. TEMPO: S = f (t) mo, cl, r, o Define a duração da ação do clima e dos organismos sobre o material de origem, em uma determinada posição do relevo. Desenvolvimento do solo  Grau de diferenciação dos horizontes  Estágios de desenvolvimento dos solos:
  • 51.
  • 52. Efeito do tempo no desenvolvimento do solo Perfis de solo Material de origem intacto Jovem Desenvolvido Muito desenvolvido
  • 54. Efeito do tempo na formação dos solos Idade do solo e desenvolviment o Pouco desenvolvido (jovem) Desenvolvido (velho) Minerais Primários: quartz, feldspato, etc. Secondários: esmectita, ilita, etc. Fertilidade alta baixa Teor de argila baixo alto
  • 55.  Estimativas indiretas (geomorfologia e geoquímica) sugerem idades de centenas de milhares de anos para os Argissolos e Latossolos do Brasil Central.  Datação de fósseis soterrados indicam idades inferiores a 20.000 anos para os Chernossolos eVertissolos da Campanha do RS. IDADE DE UM SOLO:
  • 56. Estimativas globais sugerem que o tempo para formação de 1 mm de solo é de 8 a 27 anos !  Tempo cronológico x Tempo evolutivo Ex.: Solos da Amazônia x Solos do Semi-Árido Clima quente e úmido Vegetação de floresta Material permeável Topografia plana
  • 57. Fatores que retardam o desenvolvimento do solo • Pouca chuva • Baixa umidade relativa • Materiais de origem formados principalmente por quartzo • Teor de argila muito alto • Lençol freático alto • Declives acentuados • Baixas temperaturas • Presença de substâncias tóxicas para as plantas