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Gesso agrícola como condicionador de solo: como construir um perfil de solo ideal para uma agricultura sustentável?

O gesso agrícola beneficia a estrutura do solo, o desenvolvimento das raízes, a nutrição vegetal e mais. Leia o artigo e conheça, em profundidade, o gesso agrícola.

O gesso agrícola é o insumo utilizado na prática corretiva denominada gessagem. Essa prática é fundamental para condicionar o solo, construir um perfil fértil, homogêneo e propiciar desenvolvimento adequado de raízes.

Além do efeito condicionante, o gesso é uma fonte rica em enxofre (S), macronutrinete secundário das plantas. Sendo assim, é indispensável na nutrição vegetal.

Quando pensamos em sustentabilidade e rentabilidade do sistema de produção é importante pensar na saúde do solo. Nesse sentido, o papel do gesso é indispensável, e saber realizar o manejo correto é a base para garantir os resultados.

Diante de todas as inovações do setor agrícola, é primordial que o produtor priorize o básico bem-feito, começando pela fertilidade do solo, através de práticas como a calagem e a gessagem.

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Leia o artigo para saber mais sobre o insumo que é uma das bases da adubação: o gesso agrícola.

De onde vem e para que serve o gesso na agricultura?

O gesso agrícola (CaSO4.2H2O – sulfato de cálcio dihidratado), pode ser obtido através de dois processos:

  • Pelo processamento da gipsita (que resultará no gesso natural), ou
  • Como subproduto (resíduo) da produção de fertilizantes fosfatados. Basicamente, para produção desses fertilizantes, são mineradas rochas metamórficas e sedimentares que quando atacadas com ácido sulfúrico e água resultam no sulfato de cálcio hidratado.

Sendo uma molécula iônica com carga zero, o sulfato de cálcio não se retém nas cargas do solo, sendo bastante móvel e alcançando camadas subsuperficiais (abaixo de 20 cm) no perfil.

É amplamente utilizado na agricultura pois apresenta benefícios, principalmente, nos aspectos químicos e físicos do solo, propiciando ambiente adequado não só na superfície, mas em profundidade para que as raízes das plantas consigam se desenvolver de maneira adequada.

Esse insumo é utilizado, primordialmente, na prática denominada gessagem, uma das práticas corretivas de solo, que são a base para um bom manejo da produção agrícola.

A gessagem consiste na aplicação de gesso em área total, para que o solo seja condicionado em profundidade (de 20 a 60 cm), sem a necessidade de revolvimento, uma vez que o gesso apresenta alta mobilidade no perfil.

As principais funções do gesso agrícola no solo são:

  • neutralizar o alumínio tóxico em subsuperfície e
  • Disponibilizar bases (cálcio e enxofre) nas camadas inferiores, incrementando a fertilidade do perfil do solo.
  • Funciona como condicionador do solo, uma vez que ajuda a melhorar a estrutura do solo, promovendo a formação de agregados e aumentando a porosidade, o que facilita a penetração de água e ar no solo.

Mas por que é tão importante neutralizar o alumínio? Quais os impactos desse elemento na fertilidade do solo e na nutrição das plantas?

Alumínio (Al): inimigo das plantas

O alumínio tem papel importante na acidez do solo. Para entendê-la é preciso retomar alguns conceitos sobre química e fertilidade do solo.

A acidez pode ser classificada em ativa e potencial. A acidez ativa diz respeito aos íons de hidrogênio – H+ presentes na solução do solo. Já a acidez potencial é subdividida em trocável e não trocável.

A fração da acidez não trocável é referente aos íons H+ retidos nos coloides do solo através de ligações muito fortes, por isso não são facilmente removidos dessas posições. Já a fração trocável é composta do H+ retido por ligações menos íntimas e pelo alumínio adsorvido pelos coloides.

Tipos de acidez do solo
Figura 1. Representação dos tipos de acidez do solo.
Fonte: Vitti (2020).

Os minerais do solo possuem alumínio em abundância em sua composição. Nesses minerais, o Al se encontra na forma de óxido de alumínio ou aluminossilicatos. Quando são degradados, os minerais liberam o alumínio contido em sua estrutura.

Parte desse alumínio ficará disponível na solução do solo e outra parte será retida na CTC – Capacidade de Troca Catiônica do solo (compondo a acidez potencial).

O Al na solução do solo tem alto poder de hidrolisar moléculas de água e liberar H+ na solução do solo, contribuindo para a diminuição do pH, ou seja, o aumento da acidez.

Ademais, a retenção de cátions na CTC do solo, é influenciada pela concentração do elemento na solução, pelo tamanho do raio iônico hidratado dos elementos e pela carga. Quanto maior a concentração do íon, menor o raio iônico hidratado e maior carga, maior força de retenção entre o coloide e o cátion.

Simplificando: por possuir maior carga, menor raio iônico e estar em maior concentração no solo, o alumínio possui a capacidade de “roubar” sítios de ligação dos coloides, mobilizando cátions básicos como Ca2+, Mg2+ e K+ para a solução, consequentemente, tornando-os mais suscetíveis a perdas por lixiviação.

Em suma, o Al3+ é parte importante da acidez, não por atuar ativamente na acidez, mas por sua capacidade de hidrolisar moléculas de água liberando H+ e por influenciar na diminuição dos teores de cátions básicos no solo, fatores que diminuem o pH do solo e aumentam a acidez.

Já no aspecto nutricional, o alumínio, quando na sua forma de cátion trivalente (Al3+) se encontra disponível para absorção pelas plantas e apresenta impacto negativo no metabolismo vegetal.

A faixa de disponibilidade do alumínio para as plantas varia, principalmente, de acordo com o pH, sendo que sua maior taxa de solubilidade é na faixa de 4-5.

Os solos brasileiros, em sua maioria naturalmente ácidos, se encontram na faixa de pH citada e possuem alta disponibilidade de alumínio, o que prejudica o crescimento e desenvolvimento de plantas.

Isso ocorre pois quando absorvido pelas plantas, o Al3+ se concentra nas raízes e danifica as membranas das células, impedindo a expansão das paredes celulares. Assim, não há crescimento adequado de novos tecidos e o desenvolvimento das raízes fica “travado”.

Por isso, um dos sintomas mais característicos de toxidez por alumínio nas plantas é o sistema radicular atrofiado.

Além disso, o Al3+ se liga e forma precipitados com o fósforo (P) nas raízes. Consequentemente, a planta pode não conseguir redistribuir o P, fazendo com que funções essenciais desempenhadas por esse nutriente, como transporte de energia e multiplicação do material genético, sejam prejudicadas.

Analisando a situação geral, conseguimos compreender que a presença de alumínio aumenta a acidez, e esse fator faz com que ele fique mais disponível para a absorção das plantas, criando um ciclo em que o resultado é a planta severamente prejudicada.

Por isso, além de manejos para corrigir o pH do solo (calagem – que age diretamente na acidez ativa) é fundamental realizar práticas que neutralizem o alumínio e possibilitem um ambiente favorável para as plantas. E aqui é onde entra o gesso agrícola e a gessagem.

Mesmo que o calcário neutralize o alumínio, isso é feito apenas superficialmente, uma vez que ao contrário do gesso, o calcário é pouco solúvel e possui baixa disponibilidade no solo. Por isso, o gesso deve ser utilizado: para neutralizar o alumínio em profundidade, ajudando a construir um perfil do solo mais fértil.

Reação do gesso agrícola no solo

O gesso agrícola possui boa solubilidade (principalmente se comparado ao calcário), por isso, quando aplicado irá reagir rapidamente com a solução do solo e desempenhar sua função.

Uma vez feita a aplicação do gesso no solo, segundo Vitti e Priori (2009), aproximadamente metade do gesso irá se dissociar em Ca2+ e SO42-, a outra metade irá permanecer na forma de CaSO40, que devido a sua carga zero não fica retido nas partículas e poderá lixiviar no perfil, atingindo a subsuperfície.

CaSO4.2H2O à Ca2+ + SO42- + CaSO40

Vamos abordar o que ocorre com cada uma dessas frações resultantes da reação do gesso no solo:

  • O Ca2+ liberado, por estar em grande concentração, conseguirá mobilizar alumínio dos coloides e realizar a troca iônica, aumentando a saturação por bases (V%) e a fertilidade do solo.
troca iônica entre o cálcio do gesso agrícola e o alumínio adsorvido à fração argila.
Figura 2. Troca iônica entre o cálcio do gesso e o alumínio adsorvido à fração argila. Fonte: Vitti e Priori (2009).
  • O SO42- pode tomar alguns caminhos: se ligar a outros cátions básicos como Mg2+ e K+ e formar moléculas de alta mobilidade que vão lixiviar assim como o CaSO40 e atingir a subsuperfície; permanecer na solução do solo, disponível para a absorção pelas plantas; complexar o Al3+, tornando-o indisponível para a absorção pelas plantas

Al3+ + SO42- à AlSO4+

  • O CaSO40 ou MgSO40 ou KSO4, formados a partir da dissociação do item anterior – atingirão a subsuperfície do solo. A maior concentração de Al3+ nessa camada profunda irá provocar a dissociação das moléculas em Ca2+ e SO42-, ou Mg2+ e SO4-2, ou ainda K+ e SO4-2. O sulfato irá complexar Al3+ formando o par iônico AlSO4+, forma de alumínio não tóxica para as plantas.

CaSO4 à Ca2+ + SO42-

MgSO4 à Mg2+ + SO42-

KSO4 à K+ + SO42-

Al3+ + SO42- à AlSO4+

Em resumo, o gesso agrícola atua na química do solo através do(a):

  • Efeito fertilizante pelo fornecimento de cálcio e enxofre;
  • Complexação do Al3+, resultando em formas não tóxicas de alumínio;
  • Aumento do V% em superfície pelo fornecimento de cálcio;
  • Aumento do V% em subsuperfície, pela lixiviação de CaSO40, MgSO40 e KSO4 e posterior dissociação, liberando os cátions básicos em profundidade.

O gesso também possui benefícios na física do solo. A dissociação do sulfato de cálcio e liberação de Ca2+, faz com que ocorra o processo de floculação das argilas.

A floculação é o processo de adesão entre as partículas de argila. Ele ocorre, pois, como o cálcio apresenta carga bivalente, ele pode se ligar à duas partículas de argila promovendo a junção delas. Esse processo resulta em mais microagregados, que são os pequenos poros formados entre as partículas do solo que estão unidas. Os microporos são responsáveis pela retenção de água.

Assim, a aplicação de gesso influencia na agregação do solo e auxilia na retenção hídrica.

Por fim, na biologia do solo o gesso agrícola também apresenta benefícios. O alumínio é tóxico para algumas espécies de microrganismos, principalmente bactérias fixadoras de N.

Um estudo feito por Franco & Munns (1982) mostra que pH menor que 5,5 e altas concentrações de alumínio podem reduzir drasticamente a nodulação do feijoeiro (MOREIRA; SIQUEIRA, 2006).

Figura 3. Efeito do pH e concentração de alumínio na nodulação de Phaseolus vulgaris (feijão) em solução nutritiva. Fonte: Franco & Munns (1981).

Concluímos os principais pontos relativos aos benefícios do gesso nos parâmetros químicos, físicos e biológicos.

Qual a diferença entre calcário e gesso agrícola?

 O calcário é obtido a partir da mineração de rochas sedimentares carbonáticas. Sua solubilização é mais lenta, quando comparado ao gesso, portanto, especialistas apontam que sua reação no solo demora cerca de 3 meses para acontecer completamente.

Esse corretivo de solo é capaz de corrigir o pH devido à liberação de carbonatos de cálcio (CaCO3) e de magnésio (MgCO3) que reagem com água, se dissociam e liberam hidroxilas (OH).

reações do calcário no solo

As hidroxilas são responsáveis, de fato, por diminuírem a acidez. Elas se ligam ao H+ presente na solução do solo, formando moléculas de água. Além disso, também podem se ligar ao Al3+ retido nos coloides.

reações do calcário no solo

Dessa forma, ficam visíveis as diferenças entre o calcário e o gesso: o calcário corrige o pH pois libera carbonatos de cálcio e magnésio, diferente do gesso que possui sulfato de cálcio em sua composição. A ação do calcário ocorre em superfície.

Relembrando: o gesso é capaz de complexar o alumínio, transformando-o em formas não tóxicas através da lixiviação e dissociação do sulfato de cálcio.

Portanto, ao contrário do que muitos pensam, o gesso agrícola não é capaz de corrigir o pH, como fica evidente pela análise das reações apresentadas.

As aplicações desses insumos são complementares. O ideal é que ambas sejam realizadas, para que as condições de cultivo sejam adequadas.  

Quando se deve aplicar gesso agrícola?

Os critérios para aplicação do gesso agrícola variam, principalmente, de acordo com teores de alumínio presentes no solo, saturação por bases, teores de enxofre no solo, textura do solo e cultura a ser cultivada.

Para definir qual critério seguir deve-se realizar a análise de solo em subsuperfície. Para culturas anuais é importante que a análise seja realizada na camada 20-40 cm, já para culturas perenes a profundidade é de 25-50 cm. Serão levados em conta os valores apresentados na análise do solo das respectivas camadas.

De um modo geral, recomenda-se a aplicação de gesso quando:

  • Saturação por Al3+ (m%) > 20%
  • Saturação por bases (V%) < 35%
  • Teor de Ca2+ < 0,5 cmolc.dm-3

Além disso, as doses de gesso podem ser calculadas a partir da porcentagem de argila do solo ou a saturação por bases – V% em subsuperfície.

Com isso, temos que:

Para culturas anuais, pode ser utilizada a fórmula:

NG = 50 x % de argila

*NG: Necessidade de gesso (kg.ha-1)

Já para culturas perenes utiliza-se:

NG* = 75 x % de argila

*NG: Necessidade de gesso (kg.ha-1)

Considerando solos com baixo V%, pode ser utilizada a fórmula:

NG = (V2-V1) x T/500

NG: Necessidade de gesso (t.ha-1)

V2: V% desejado;

V1: V% do solo em subsuperfície;

A determinação do V2 pode ser realizada a partir das recomendações dos boletins técnicos de adubação visando a necessidade nutricional específica de cada cultura.

O uso de gesso para fornecimento de S pode ser realizado seguindo tabelas de recomendação de acordo com a classe textural do solo (Tabela 1).

Tabela 1. Recomendação de dose de gesso agrícola (kg.ha-1), em função da classificação textural do solo, para culturas anuais e perenes

 Doses de gesso agrícola
Textura do soloCulturas anuaisCulturas perenes
Arenosa (<15% argila)7001.050
Média (16% a 35% argila)1.2001.800
Argilosa (36% a 60% argila)2.2003.300
Muito argilosa (>60% argila)3.2004.800
Fonte: Sousa; Lobato; Rein, 2005.

O produtor pode determinar o método de recomendação de gesso agrícola de acordo com a sua realidade e com ajuda de profissionais, para analisar quais parâmetros se encontram em mais abaixo do nível crítico e corrigi-los primeiramente.

Para isso, a estratégia é realizar todos os cálculos e utilizar o resultado que der a maior dose, para que assim a aplicação possa suprir o parâmetro do solo que mais necessita de ajuste.

Quanto custa uma tonelada de gesso agrícola?

O preço da tonelada de gesso agrícola varia, principalmente, de acordo com a região, uma vez que os custos logísticos são grande parte do valor total do insumo. No estado de São Paulo, hoje os valores estão em entre R$150,00 a R$200,00 mais o frete.

Por isso é importante fazer uma pesquisa de mercado, consultar fornecedores, avaliar preços de fretes e distâncias para fazer as contas do que vale mais a pena.

Condicionamento do solo e sua relação com a rentabilidade da produção agrícola

Muitos estudos mostram o aumento de produtividade de culturas agrícolas e incrementos na profundidade do sistema radicular, através da aplicação de gesso (Morelli et al., 1992; Van Raij et al., 1998; Zandona et al., 2015).

Mas é importante indicar que, em solos com parâmetros químicos dentro do nível crítico, altas doses desse insumo podem resultar em lixiviação de bases, reduzindo a fertilidade do solo nas camadas mais importantes e dessa forma não contribuindo para a produtividade, como obtido no estudo de Tiecher et al. (2018), que analisou dados de 20 trabalhos, que abordaram a aplicação de gesso em solos do sul do Brasil sob sistema plantio direto.

Por isso é importante criar estratégias de manejos eficientes que contribuam para a construção do perfil do solo de forma rentável e produtiva.

Não deixar de corrigir o solo e prepará-lo adequadamente para os cultivos, mas também fazer aplicações assertivas sem desperdícios e sabendo em qual situação vale a pena economizar, são situações que podem definir o sucesso de uma lavoura.

Ainda sobre o estudo de Tiecher et al. (2018), foi proposta uma árvore de decisão para aplicação de gesso, considerando cultivo de leguminosas e gramíneas. De acordo com o trabalho:

  • O milho e cereais de inverno como trigo, cevada e aveia preta apresentam aumento de produtividade quando recebem aplicação de gesso para corrigir a alta acidez subsuperficial do solo, independente das condições hídricas.
  • Por outro lado, para a soja a gessagem só é benéfica na ocorrência simultânea de elevada acidez subsuperficial do solo e de deficiência hídrica.
resposta ao gesso agrícola em gramíneas e leguminosas
Figura 5. Árvore de decisão visando aumento de produtividade de grãos através da aplicação de gesso em solos subtropicais sob plantio direto no Sul do Brasil. Alta acidez subsuperficial significa saturação de Al >10% e/ou teor de Ca trocável <3,0 cmolc.dm-3. Fonte: Tiecher et al. (2018).

O gesso é parte fundamental na construção do perfil do solo, principalmente em condições de cultivo onde há déficit hídrico.

Assista ao vídeo da Agroadvance sobre o assunto:

Construção de perfil do solo para mitigação de estresse – Foco em gesso

Também, pode contribuir consideravelmente para estratégias de longo prazo em conjunto com a calagem (Pauletti et al., 2014).

Sua aplicação melhora o aproveitamento de nutrientes aplicados no posterior manejo da adubação, por proporcionar ambiente adequado para as raízes se desenvolverem.

Por isso, é importante entender a fundo as dinâmicas do solo e da planta, para traçar estratégias que maximizem essas ações sem prejudicar a produção e a rentabilidade.

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Referências 

BRADY, N.C.; WEIL, R.R. Elementos da natureza e propriedades dos solos. 3ª edição. Porto Alegre: Bookman Editora, 2009. 716 p.

BRASIL, E. C.; LIMA, E. do V.; CRAVO, M. da S.Uso de gesso na agricultura. In: BRASIL, E. C.; CRAVO, M. da S.; VIEGAS, I. de J. M. (Ed.). Recomendações de calagem e adubação para o estado do Pará. 2. ed. rev. e atual. Brasília, DF: Embrapa, 2020.

FRANCO, A.A.; MUNNS, D.N. Response of Phaseolus vulgaris L. to molybdenum under acid conditions. Soil Science Society of America Journal, Madison, v.45, n.6, p.144-1148, Nov./Dec. 1981

MOREIRA F.M.S; SIQUEIRA J.O. Microbiologia e Bioquímica do solo. Lavras: Editora UFLA. 2 ed. 2006. 729 p.

MORELLI, J.L. et al. Calcário e gesso na produtividade da cana de açúcar e nas características químicas de um latossolo de textura média álico. Revista Brasileira de Ciência do Solo v. 16, pp. 187–194. 1992.

PAULETTI, V.; de PIERRI, L.; RANZAN, T.; BARTH, G.; MOTTA, A.C.V.. Efeitos em longo prazo da aplicação de gesso e calcário no sistema de plantio direto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 38, p. 495-505. 2014.

TIECHER, T.; PIAS, O.H.C.; BAYER, C.; MARTINS, A.P.; DENARDIN, L.G.O. ANGHINONI I. Crop response to gypsum application to subtropical soils under no-till in Brazil: a systematic review. Revista Brasileira de Ciência do Solo. 2018; v. 42, e 0170025. DOI:10.1590/18069657rbcs20170025.

VAN RAIJ, B.; FURLANI, P.R.; QUAGGIO, J.A.; PETTINELLI JÚNIOR, A. Effect of phosphogypsum on the yield of corn varieties with differential tolerance to aluminum at three liming levels. Revista Brasileira de Ciência do Solo. V. 22, p. 101–108. 1998.

VITTI, G.C.; ZAVASCHI, E.; MOURA, T.A.; GOMES, M.H.F. Estudos confirmam os efeitos favoráveis do gesso agrícola na cultura do milho. Visão Agrícola, Piracicaba, n.13, p. 49-51, 2015.

VITTI, G.C.; PRIORI, J.C. Calcário e Gesso: os corretivos essenciais ao plantio direto. Visão Agrícola, v. 9, p. 30-4, 2009.

VITTI, G.C.; SGARBIERO, E. Conceitos básicos de edafologia, pedologia e relação com fertilidade do solo. São Paulo: Vittagro, 2020.

ZANDONÁ, R.R. BEUTLER, A.N.; BURG, G.M.; BARRETO, C.F.; SCHMIDT, M.R. Gesso e calcário aumentam a produtividade e amenizam o efeito do déficit hídrico em milho e soja. Pesquisa Agropecuária Tropical. V. 45, p. 128–137, 2015.

Sobre a autora

Lívia Amaral

Lívia Amaral

Analista de Go-To-Market na Agroadvance

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