Até 20 sacas de soja por hectare – uma perda significativa de produtividade agrícola que pouca gente vê causada pela compactação do solo. Descubra o que é compactação do solo e como prevenir e resolver esse problema.
Atualização: 05/07/2023
A cada ano safra torna-se mais evidente a vocação natural e profissional do Brasil para o abastecimento da crescente população humana mundial, com alimentos, fibras e agroenergia.
Considerando-se apenas a cultura da soja, são 36 milhões de hectares cultivados por ano, com mecanização agrícola em todos os processos produtivos, desde o manejo da área em pré-semeadura até a colheita da cultura.
O risco de se compactar o solo agrícola acompanha diretamente as atividades mecanizadas, que são inerentes aos processos de produção vegetal.
Cabe então, monitorar os fatores determinantes e potencializadores da compactação do solo e adotar medidas de manejo que possam diminuir ou evitar os seus efeitos negativos, que reduz a produtividade das lavouras e impacta diretamente sobre os custos de produção.
O que é compactação do solo?
A Compactação do solo é um processo promovido pela ação humana sobre o ambiente de produção, decorrente do manejo inadequado do solo, seja por excesso de carga mecânica e ou, por excesso de lotação animal.
Consiste na redução do volume de poros de um solo não saturado, quando submetido à aplicação de uma pressão externa, resultando no aumento de sua densidade e, consequentemente, em maior resistência do solo ao crescimento radicular.
O que causa o solo compactado?
Os sistemas de produção vegetal são intensamente mecanizados desde a pré-instalação até a colheita das culturas. Conforme a programação das operações agrícolas mecanizadas e o sistema de produção adotado (preparo convencional x sistema plantio direto) têm-se nos conjuntos mecanizados, a presença da máquina (trator) tracionando diversos implementos ou, a presença de máquinas e implementos automotrizes como pulverizadores e colhedoras.
O trator tem seu próprio peso que aumenta com a potência do motor. Sobre o solo, o peso do trator é distribuído por meio das quatro rodas, revestidas pelos pneus. Cada sistema “roda (pneu) – solo” se constitui no “elo de ligação” entre a máquina e a superfície do solo. A transferência de energia do motor para o eixo traseiro ou para ambos os eixos, determina a força de tração responsável pela autopropulsão da roda sobre o solo, resultando no movimento da máquina.
A pressão exercida pelos rodados sobre o solo é o peso incidente dividido pela área de contato. A pressão ou força sobre a superfície de contato “pneu-solo” é transmitida em diferentes direções através das partículas de solo. Dependendo do peso da carga e do estado de umidade no solo no momento da operação agrícola, o rearranjo das partículas reduzirá o volume de poros do solo, aumentando a sua densidade e resultando na formação de uma camada compactada em subsuperfície.
Fatores determinantes e potencializadores da compactação do solo
Quais são as causas da compactação do solo? Peso das máquinas e dos implementos agrícolas, umidade no solo e intensidade de tráfego são os principais agentes determinantes da compactação do solo na agricultura.
A adoção do sistema de produção plantio direto (SPD) trouxe vários benefícios ao ambiente de produção. Por outro lado, passou a demandar o uso mais intensivo do solo (rotação de culturas) com maior utilização de máquinas e implementos agrícolas na mesma unidade de área de produção, aumentando a indução mecânica da compactação.
Simultaneamente, ocorreu incremento na escala de produção das grandes culturas, especialmente a sucessão soja x milho, porém, sem ampliar as respectivas janelas de plantio.
Isto aumentou a demanda por alta capacidade operacional das atividades agrícolas mecanizadas, resultando na oferta e uso de tratores maiores e mais potentes, junto com semeadoras e ou semeadoras-adubadoras também maiores e mais pesadas. No mesmo sentido evoluíram os pulverizadores e colhedoras automotrizes. Consequentemente, aumentou a carga sobre o solo, a qual, aplicada com umidade inadequada determina a ocorrência da compactação.
Prejuízos ao solo
Por forças de coesão (atração entre corpos de mesma natureza) e de adesão (atração entre corpos de naturezas distintas) partículas de solo se agrupam, formando os agregados que constituem a estrutura do solo.
Dentro dos agregados, o espaço entre partículas corresponde ao volume de micro poros (armazenamento de água). O espaço entre os agregados corresponde ao volume de macro poros (armazenamento de ar). Juntos, macro e micro poros formam a porosidade total do solo (maior nos argilosos).
A consistência do solo se refere à relação de equilíbrio entre as forças de coesão e de adesão em um dado instante. Agronomicamente, o solo pode passar pelos seguintes estágios de consistência, em função da variação em sua umidade:
- Tenacidade – solo seco e duro oferecendo forte resistência à ruptura dos agregados.
- Friabilidade – ou solo friável, quando as forças de coesão e de adesão são praticamente iguais. Corresponde ao ponto de fácil esboroamento do solo (ponto de sazão), momento mais indicado para a realização de operações agrícolas mecanizadas.
- Plasticidade – caracteriza condição de alta umidade no ambiente. Submetido à pressão, o solo é facilmente moldado. Terminada a pressão, o solo não retorna à forma original.
- Pegajosidade – umidade superior ao estágio da plasticidade, com elevada aderência a outros corpos. É quando o solo gruda nos implementos agrícolas (discos, botinhas, mangotes, etc.).
- Fluidez – quando se tem mais água do que solo, sem forças de coesão e nem de adesão.
Conforme o estado de umidade e pressão exercida, ocorre rearranjo de partículas no solo, onde, as de menor tamanho ocupam os espaços anteriormente ocupados pelo ar (macro poros) ou pela água (micro poros).
Prejuízos às plantas, à produtividade, à mecanização e à lucratividade
Como consequências da compactação do solo teremos a redução da macro porosidade que traz consigo:
- redução da aeração do solo, que pode resultar na morte de raízes;
- diminuição da infiltração de água no perfil do solo, potencializando as perdas de solo e de insumos por erosão;
- redução na capacidade do solo em armazenar água tornando as plantas mais suscetíveis à seca;
- na medida em que o solo seca, as camadas compactadas endurecem oferecendo forte resistência ao crescimento lateral e vertical das raízes.
Conforme o estado de compactação, após o escorrimento da água excedente poderão ocorrer pontos (bolsões) de encharcamento, com diferentes dimensões (Figura 1), criando-se microambientes anaeróbicos (macro poros saturados com água) prejudiciais à respiração das raízes, com menor fertilidade, menor fixação biológica de nitrogênio para as leguminosas, menor volume de solo explorado pelas raízes e, consequentemente, quebra da produtividade agrícola.
No caso da soja, o somatório das perdas associadas aos pontos de encharcamento dentro de um talhão, pode variar de 8 a 20 sacas a menos por hectare (Figuras 2 e 3 e Tabela 1).
Tabela 1. Efeito da interação “compactação x encharcamento” de um Latossolo amarelo distrófico sobre a produção de massa seca da parte aérea (MSPA) ede raízes (MSR), número (NNOD) e massa seca de nódulos de 10 plantas (MSNOD) e produtividade agrícola (PA) de grãos de soja. Cultivar MG/BR 46 (Conquista). Piracicaba, SP, ano safra 2001/02.
| Condição do solo | Variáveis | |||||
| MSPA (g) | MSR (g) | NNOD (nº) | MSNOD (g) | PA (kg ha-1) | PA (sc ha-1) | |
| Normal | 141,3 | 36,5 | 226 | 1,450 | 3.947 | 65,8 |
| Compactado | 86,4 | 17,5 | 36 | 0,390 | 2.827 | 47,1 |
| Perdas (%) | 38,9 | 52,1 | 84,1 | 73,1 | 28,4 | – |
| Perda (sc ha-1) | – | – | – | – | – | 18,7 |
Como processo dinâmico e acumulativo, a compactação do solo trás ano após ano, uma série de danos às próprias operações agrícolas mecanizadas e aos seus agentes executores, destacando-se:
- maior demanda de potência do trator para a tração de implementos; aumento no índice de patinagem;
- maior desgaste dos componentes da máquina (embreagem, transmissão, diferencial e redução final);
- maior consumo de combustível;
- maior custo de manutenção;
- menor profundidade efetiva de trabalho e corte irregular da palhada no plantio, interferindo com a plantabilidade das sementes.
Além da produtividade, o produtor também perde lucratividade devido ao maior consumo de combustível e aumento das despesas com manutenção do maquinário agrícola.
Como evitar a compactação do solo? e como resolver o problema quando ele já existe?
Possibilidades de ações corretivas e preventivas devem ser pensadas em conjunto, pois a adoção de uma ou outra de forma isolada não resolverá o problema da compactação do solo.
O primeiro passo é diagnosticar adequadamente o problema no campo, talhão por talhão, quanto à extensão e à profundidade onde se concentra a compactação. Normalmente as camadas compactadas se situam entre 8 e 35 cm de profundidade no perfil do solo.
Em áreas com SPD a ocorrência é mais superficial (5 a 15 cm), estendendo-se a profundidades maiores. Situações mais graves ocorrem nas beiras de talhão, onde se concentram as manobras de máquinas e implementos. Amostragem com penetrômetro de impacto ou penetrógrafo, associados à abertura de pequenas trincheiras possibilitam melhor visualização das dimensões do problema.
Em situações mais drásticas as medidas corretivas se correlacionam com movimentação do solo com intensidade variável, visando a ruptura dessas camadas.
Desde o preparo convencional no ponto de sazão (friável) do solo, até as movimentações menos intensas, por meio de escarificação (até 40 cm de profundidade) ou da subsolagem (além dos 40 cm de profundidade), realizadas no ponto de consistência friável do solo variando para a tenacidade, porém, evitando o ataque em solo muito seco e duro.
A escarificação, por ser menos robusta que a subsolagem, possibilita romper a compactação, sem proporcionar alteração em sua rugosidade superficial (formação de torrões), evitando a incorporação de palha do SPD e o embuchamento das hastes escarificadoras.
Adicional e preventivamente outras ações podem ser adotadas, após a correção do problema da compactação do solo, como:
- substituição de pneus diagonais por radiais; adoção de rodado duplo, diminuindo a pressão sobre as partículas de solo e permitindo aumento de carga e de tração;
- trabalhar com o lastro e a calibração correta dos pneus; adicionar anualmente matéria orgânica ao solo, melhorando sua estrutura e porosidade total;
- introduzir no planejamento de rotação culturas de coberturas com raízes vigorosas e que ocupem diferentes níveis de profundidade no perfil do solo;
- evitar ou reduzir a execução de operações agrícolas mecanizadas, quando o solo se apresentar com consistência acima da friabilidade;
- reduzir a trafegabilidade ao longo da beira dos talhões, definindo áreas menores e próximas aos carreadores, destinadas especificamente para as atividades de manobras de máquinas e implementos.
Considerações Finais
Em comparação aos arenosos, os solos argilosos possuem maior porosidade total e maior quantidade de microporos. Pneus mal calibrados, lastro inadequado e derrapagem dos rodados potencializam a compactação do solo.
Operações agrícolas mecanizadas em solo plástico agravam a compactação. Em solo pegajoso ou fluido causam danos físicos à estrutura do solo aumentando excessivamente a compactação.
Preservar o solo é garantir sustentabilidade para o futuro.
Referências
BRADY, N. C. Natureza e propriedade dos solos. / Nyle C. Brady, revisor. Rio de Janeiro: Livraria Freitas Bastos, 1979. 647 p.
CÂMARA, G. M. S. Preparo do solo e plantio. In: Soja: do plantio à colheita / Tuneo Sediyama; Felipe Lopes da Silva; Aluízio Borém; Gil Miguel de Sousa Câmara. – coordenadores. Viçosa-MG: Editora UFV, 2020. (“no prelo”).
RICHART, A.; TAVARES FILHO, J.; BRITO, O. R.; LLANILLO, R. F.; FERREIRA, R. Compactação do solo: causas e efeitos. Semina: Ciências Agrárias, Londrina, v. 26, n. 3, p. 321-344, jul./set. 2005.
STRECK, C. A.; REINERT, D. J.; REICHERT, J. M.; KAISER, D. R. Modificações em propriedades físicas com a compactação do solo causada pelo tráfego induzido de um trator em plantio direto. Ciência Rural, Santa Maria, v. 34, n. 3, p. 755-760, mai./jun. 2004.
Este texto é opinião do autor, não reflete necessariamente opinião da Agroadvance.
Sobre o autor:
Atualizado por: Beatriz Nastaro Boschiero (Editora-chefe da Agroadvance)
