Atributos químicos e mineralógicos de solos derivados de arenito, basalto e disponibilidade de Cu, Zn, Fe, Mn e Ni

Abstract

RESUMO: A relação dos metais micronutrientes com o pH não é sempre observada no solo como em soluções nutritivas, e em sistema de plantio direto a calagem superficial ressalta a importância de se compreender essa relação. Assim, o objetivo geral deste trabalho foi investigar a relação entre pH e disponibilidade de Cu, Zn, Fe, Mn e Ni em vários níveis de pH em solos de materiais de origem diferentes e em solo cultivado. Foram feitos dois estudos, um a partir de amostras coletadas de duas topossequências de solos derivadas do Arenito Caiuá e do basalto da Formação São Bento ambas coletadas em Maringá e outro com amostras de LVdf sob sistema de plantio direto. No primeiro estudo solos derivadas de basalto (LVdf, NVef, MXf e RLe) e arenito (LVd, PVd, Rd) tiveram seu pH alterado para 3,5; 4,5; 5; 5,5; 6; 6,5; 7,5 e 8,5. Os solos de Arenito não apresentaram correlação para o Zn e para Ni, mas ao se agrupar todos os solos de Arenito apenas o Cu não apresentou ajuste, contudo Zn e Mn obtiveram ajustes de direção positiva. Ao serem agrupados, os solos derivados de basalto apresentaram correlações fracas para Fe e Mn, o primeiro positivo e o segundo negativo. O Cu apresentou correlação significativa apenas para pHKCl nos solos derivados de basalto. Ao serem agrupados os solos das duas topossequências houve ajuste somente para o teor de Fe. A disponibilidade dos metais foi mais sensível no grupo de solos de Arenito, faixas de pH que contemplam os níveis de solos cultivados não apresentaram relação com pH, portanto, a relação do pH com a disponibilidade dependeu dos atributos do solo, os mecanismos envolvidos na disponibilidade de Cu, Zn e Ni para solos derivados de basalto foram associados à matéria orgânica. No segundo estudo, foram coletadas amostras de um experimento realizado em um LVdf sob SPD, sob delineamentos em blocos ao acaso com 4 repetições, os tratamentos foram calagem nas doses de 0; 1,5; 2,8 e 5,5 t ha-1 e gessagem nas doses de 0; 3,71 e 7,42 t ha-1 aplicados em 2013, a calagem foi reaplicada em 2016, sempre em superfície. Nas amostras de solo foi determinado o pH e quantificados o teor de C orgânico (Corg) por colorimetria e teores de Cu, Zn, Fe, Mn e Ni por espectrometria de absorção atômica a partir dos extratores HCl 0,1 mol L-1, Mehlich-1 e Mehlich-3. A aplicação de gesso afetou, principalmente, os teores de Cu extraídos por Mehlich-1 e Ni extraído por Mehlich-3. A calagem afetou principalmente os teores de Cu e Zn como um todo, sendo que Fe e Mn quando apresentaram ajuste os coeficientes angulares foram positivos. Contudo, os teores de micronutrientes na folha do milho não foram afetados nem pela calagem nem pela gessagem. O pHKCl apresentou maiores coeficientes de correlação de Pearson "r" entre os atributos e os metais no solo, especialmente no experimento de gessagem, comparado às outras soluções de determinação de pH. De maneira geral, as regressões múltiplas indicaram que o pH foi mais determinante para os teores de Cu e Ni e o Corg mais determinante para Zn e Mn, já o Fe teve ora um ora outro dependendo da solução extratora utilizada como atributo mais determinante. Contudo, quando houve a aplicação de gesso o pHKCl passou a ser mais determinante que o Corg, em geral. A dose de calcário de 5,5 t ha -1, superior ao usual, não afetou a absorção de micronutrientes pelo milho mesmo em pH neutro

ABSTRACT: The relationship between micronutrient metals and pH is not always observed in soil as in nutrient solutions. In the no-tillage management system, the surface liming emphasizes the importance of understanding this relationship. Thus, the general objective of this thesis was to investigate the Cu, Zn, Fe, Mn and Ni availability in soils derived from sandstone and basalt. Two studies were done, one using samples collected from two topossequences and one from samples of LVdf in no-tillage system. In the first study, soils derived from basalt (LVdf, NVef, MXf and RLe) and derived from sandstone (LVd, PVd, Rd) (Brazilian System of Soil Classification) have their pH altered from highly acid to highly alkaline. The sandstone soils did not present a significative correlation for Zn and Ni, but when all the sandstone soils were grouped, only Cu did not show any adjustment; However, Zn and Mn presented positive correlation adjustments. When grouped, basalt soils presented weak correlations for Fe and Mn, positive for Fe and negative for Mn. Cu presented significative correlation only for pHKCl in basalt group of soils. When all soils formed one group, it was observed significative correlation only for the Fe content. The metal availability was more sensitive in the sandstone soils group. PH ranges that equal to cultivated soils were not related to pH, so the relation of pH to availability depended on soil attributes. The mechanisms related in Cu, Zn and Ni availability, in soils derived from basalt, were associated to the organic matter. In the second study, samples were taken from an experiment carried out in a LVdf in no-tillage system, in randomized block designs with 4 replicates, treatments were liming at rates 0, 1,5, 2,8 and 5,5 t ha -1 and three gypsum rates, 0, 3,71 and 7.,2 t ha-1 applied in 2013, liming was reapplied in 2016, always on the soil surface. In the soil samples, it was determined pH, organic carbon by colorimetry and Cu, Zn, Fe, Mn and Ni contents by atomic absorption spectrophotometry from three extractors, HCl 0,1 mol L-1, Mehlich-1 and Mehlich-3 solutions.The gypsum application mainly affected the Cu content extracted by Mehlich-1 and Ni extracted by Mehlich-3. The liming application mainly affected the Cu and Zn contents as a whole. The Fe and Mn when presented significative correlations their angular coefficients were positive. However, the micronutrient metal contents in corn plants were not affected by liming or gypsum. The pHKCl presented higher Pearson's correlation coefficients "r" among the attributes and the metals in the soil, especially in the gypsum experiment, compared to other pH determination solutions. In general, multiple regression equations indicated that pH was more determinant for Cu and Ni contents and Corg was more determinant for Zn and Mn, since the Fe contents was now one or the other as the most determinant attribute. However, when gypsum was applied pHKCl was more determinant than Corg, in general. The rate of limestone of 5,5 t ha-1, higher than usual, did not affect the micronutrient uptake by corn even at neutral pH