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Matéria orgânica: importância para a fertilidade do solo

Matéria orgânica do solo: entenda sua definição, função e manejos que podem ajudar na sua manutenção ou incremento na lavoura.

Atualizado: 31/11/2023

O que é matéria orgânica? Definição

 A matéria orgânica do solo refere-se à fração orgânica presente no solo, composta por resíduos de plantas e animais em diferentes estágios de decomposição que desempenha várias funções vitais no solo, contribuindo para a sua fertilidade, estrutura e saúde. A matéria orgânica do solo é definida em três principais constituintes:

  • A parte viva, que contém a biomassa dos organismos do solo (microrganismos, raízes das plantas);
  • O material de recente deposição (resíduos de organismos, plantas ou animais, ricos em carboidratos, proteínas e lipídeos);
  • E material humificado, em estágio avançado de decomposição.
Figura 1. Importância e funções da matéria orgânica do solo. Fonte: Adaptado da FAO

Frações da matéria orgânica do solo

A matéria orgânica do solo pode estar em distintas fases de decomposição por ação de microrganismos (fungos e bactérias do solo).

Irei primeiramente explicar sobre a fração que acabou de ser depositada no solo, pois auxilia tanto ao aumento da biomassa microbiana, como posteriormente à formação de fração não húmica à fração húmica.

  • Elementos nutricionais

A matéria orgânica do solo contém nutrientes de plantas, pois é oriunda de estruturas de organismos que contém inicialmente estes elementos.

A decomposição dessas estruturas irá liberar os elementos mais frequentes nos seres vivos ou “CHONSP” – sequência com redução de grandeza, carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, enxofre e fósforo – e de quantidades pequenas de outros minerais.

O carbono é constituinte de aproximadamente 58% da matéria orgânica humificada. O C total dos solos agrícolas varia em geral de 0,2 a 5,0 dag / kg sendo que, nos solos ácidos, a maior parte dele encontra-se na forma orgânica.

  • A importância da relação C:N

A variação na relação C:N, pode ser enorme (depende do material de origem) e influenciará o tempo de decomposição da matéria orgânica.

Quanto maior a relação C:N, maior o tempo para decompor o material. Em material totalmente decomposto, ou seja humificado, a relação C:N é entre 8 a 10:1.

Qual é a função da matéria orgânica?

A matéria orgânica desempenha várias funções vitais no solo, contribuindo para a fertilidade, estrutura e saúde do solo (Figura 1). Aqui estão algumas das principais funções da matéria orgânica no solo:

  • Aumenta a porosidade e disponibilidade de água nos solos cultivados

A matéria orgânica no solo melhora a estrutura do solo como um todo, incluindo atributos físicos como a densidade do solo, a estabilidade de agregados, porosidade e retenção de água. Estas melhorias se dão através da decomposição de raízes mortas, produção de agentes cimentantes e pressão mecânica pelo crescimento das raízes.

A capacidade de retenção de cátions é a partir da matéria orgânica que possui carga negativa (leia texto fertilidade do solo em nosso blog).

  • Aumenta a capacidade de troca de cargas (CTC) do solo

A capacidade de aumentar as cargas do solo ao reter os nutrientes essenciais em sua estrutura é da matéria orgânica: enquanto o mineral de argila caulinita é de 3 a 5 cmolc/kg solo, dos componentes húmicos do solo é de 300 a 1000 cmolc/kg solo.

Os elementos que estiverem em solução participam da troca e os que estão internamente na estrutura não participam. Maior CTC aumenta nutrientes na solução do solo, capacidade de melhorar a infiltração de água no solo, melhorar a estruturação dos solos pelo material cimentante, liberado pelos microorganismos durante esse processo de decomposição, auxiliado aos exsudatos das raízes, e quanto maior o teor de carbono mais estruturado e cimentante.

Frações da matéria orgânica do solo

A matéria orgânica do solo pode estar em distintas fases de decomposição por ação de microrganismos (fungos e bactérias do solo).

Irei primeiramente explicar sobre a fração que acabou de ser depositada no solo, pois auxilia tanto ao aumento da biomassa microbiana, como posteriormente à formação de fração não húmica à fração húmica.

  • Elementos nutricionais

A matéria orgânica do solo contém nutrientes de plantas, pois é oriunda de estruturas de organismos que contém inicialmente estes elementos.

A decomposição dessas estruturas irá liberar os elementos mais frequentes nos seres vivos ou “CHONSP” – sequência com redução de grandeza, carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, enxofre e fósforo – e de quantidades pequenas de outros minerais.

O carbono é constituinte de aproximadamente 58% da matéria orgânica humificada. O C total dos solos agrícolas varia em geral de 0,2 a 5,0 dag / kg sendo que, nos solos ácidos, a maior parte dele encontra-se na forma orgânica.

  • A importância da relação C:N

A variação na relação C:N, pode ser enorme (depende do material de origem) e influenciará o tempo de decomposição da matéria orgânica.

Quanto maior a relação C:N, maior o tempo para decompor o material. Em material totalmente decomposto, ou seja humificado, a relação C:N é entre 8 a 10:1.

baixa relação c/n mineralização de nitrogênio
Figura 2. Em condições de baixa relação C/N o N é mineralizado, tornando-se disponível para as plantas. Fonte: Auster Tecnologia.

O que devo fazer para aumentar a matéria orgânica do solo?

A maior parte matéria orgânica do solo está na camada superficial e é de conhecimento a dificuldade em aumentar significativamente os seus níveis, daí os esforços em preservá-la.

Um estudo observou que em 15 anos de cultivo com trigo e soja, sob sistema de gradagens, 50% da matéria orgânica foi perdida, quando se queimam restos de cultura e sem controle de erosão.

Em cultivos sobre a palha, a cobertura do solo irá proporcionar maior infiltração da água da chuva e estabilidade dos agregados do solo, com redução de erosão.

Os agregados das partículas do solo conferem aeração e condições favoráveis ao desenvolvimento das raízes às camadas do solo mais profundas, aumentando a exploração do solo pelas raízes. Solos estruturados com estabilidade em seus agregados, apresentam maior produtividade.

A cobertura vegetal, exemplo da palha ou restos de colheita, seria a opção mais prática e de menor custo, promove aumento da umidade e resulta em aumento da produtividade das culturas em locais de clima quente, em regiões com precipitações mal distribuídas.

Equilíbrio entre mineralização e imobilização de nutrientes

O cultivo por anos consecutivos e desprotegido de cobertura, reduz gradativamente a matéria orgânica do solo. A degradação da matéria orgânica ocorre devido a liberação de nutrientes de seus constituintes, e que é chamado de mineralização. A adição de material orgânico no solo e a mineralização refletem em equilíbrio.

A decomposição da matéria orgânica pode liberar nutrientes às plantas. Cerca de 1% a 5% do material seco das plantas é de nitrogênio. Quase todo o nitrogênio que as plantas precisam estão na forma orgânica.

Nitrogênio e enxofre

 Entretanto, o nitrogênio e o enxofre podem estar temporariamente indisponíveis, pois, os microrganismos durante o processo de decomposição utilizam o nitrogênio e o enxofre para o próprio metabolismo, diminuindo a disponibilidade desses nutrientes da matéria orgânica às plantas, imobilizando-os temporariamente.

A lenta decomposição e exigência de altas quantidades pelas plantas não leguminosas, faz com que haja a necessidade de adubação com fertilizantes minerais que suprem a necessidade das culturas prontamente disponíveis.

Disponibilizando fósforo no solo

O fósforo possui afinidade ao ferro, cálcio e ao alumínio, e forma ligação de alta energia, do tipo covalente, ocasionando a adsorção de fosfato na superfície de partículas de argila, e posteriormente no solo, um mecanismo que não tem troca iônica.

O maior índice de imobilização às formas não disponíveis dos fosfatos é maior quanto maior o teor de argila de um solo. Em solos com baixo pH há a formação de fosfatos de ferro e de fosfatos de alumínio. Em solos com alto pH, a saturação de cálcio levará à adsorção, imobilização e indisponibilidade de fósforo.

A matéria orgânica diminui a disponibilidade de alumínio, que é tóxico para as plantas, e disponibiliza nutrientes (na solução do solo) ao ajudar a reduzir a adsorção de fósforo.

Conclusões

Manter a matéria orgânica, favorece a disponibilidade de nutrientes aliados à capacidade de retenção de água, proporcionando a sustentabilidade da produção e estoque de carbono nos solos.


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Sobre a autora:

Atualizado por:

Beatriz Nastaro Boschiero

Beatriz Nastaro Boschiero

Especialista em MKT de Conteúdo na Agroadvance

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