O que é CTC? Como Calcular a CTC Efetiva? Para que Serve?

Nesse artigo, falaremos sobre o que é a CTC e como ela se relaciona com outros atributos funcionais dos nossos solos. A capacidade de troca catiônica (CTC) é a capacidade total de um solo para armazenar cátions trocáveis.

Primeiramente, temos que saber que, de posse da análise de solo, é possível visualizar as deficiências de macros e micronutrientes, e traçar um plano de adubação para promover o aumento da produtividade das culturas.

Quanto mais uma planta produz, maior é a exigência de nutrientes, ou seja, de fertilizantes.

A CTC é uma característica inerente do solo, e é difícil de alterar significativamente. Seu resultado vem expresso nas análises de solo fornecidas pelos laboratórios habilitados. Solos com uma fração argila mais alta tendem a ter um valor de CTC maior .

A matéria orgânica tem uma CTC muito alto. Os solos arenosos dependem fortemente da alta CTC de matéria orgânica para a retenção de nutrientes no solo superficial. A capacidade de troca catiônica (CTC), ou capacidade de troca de cátions, é uma medida da capacidade do solo de reter íons carregados positivamente.

É uma propriedade muito importante do solo que influencia a estabilidade da estrutura do solo, a disponibilidade de nutrientes, o pH do solo e a reação do solo a fertilizantes e outros melhoradores.

Os componentes da argila mineral e da matéria orgânica do solo têm locais com carga negativa em suas superfícies, que absorvem e retêm íons com carga positiva (cátions) por força eletrostática.

Essa carga elétrica é crítica para o fornecimento de nutrientes às plantas, porque existem muitos nutrientes como cátions (por exemplo, magnésio, potássio e cálcio).

Em termos gerais, solos com grandes quantidades de carga negativa são mais férteis, pois retêm mais cátions.

No entanto, culturas e pastagens produtivas podem ser cultivadas em solos com baixa CTC.

Os principais íons associados à CTC nos solos são os cátions trocáveis ​​de cálcio (Ca ²⁺ ), magnésio (Mg ²⁺ ), sódio (Na ⁺) e potássio (K ⁺ ), e são, geralmente, denominados de cátions base.

Na maioria dos casos, a soma dos cátions base analisados ​​fornece uma medida adequada de CTC ( CTC por bases).

No entanto, à medida com que os solos se tornam mais ácidos, esses cátions são substituídos por H ⁺ , Al ³⁺ e Mn ²⁺ , e métodos comuns produzirão valores de CTC muito mais altos do que o que ocorre no campo.

Essa acidez de troca precisa ser incluída na soma dos cátions base. E essa medida é denominada de CTC ( ECTC ) eficaz .

Diferentes laboratórios usam vários métodos para medir a CTC, e podem retornar resultados contrastantes, dependendo da fração do solo medido.

O CTC é convencionalmente expresso em meq/100g, que é numericamente igual a centimoles de carga por quilograma de trocador (cmol (+) / kg).

A CTC dos solos varia de acordo com a porcentagem de argila, o tipo de argila, o pH do solo e a quantidade de matéria orgânica. A areia pura possui um CTC muito baixo, inferior a 2 meq / 100 g. E o CTC das frações de tamanho de areia e silte (2 µm / 2 mm) da maioria dos solos é insignificante.

A argila dos solos arenosos para gerenciar a repelência à água aumenta a CTC das camadas superficiais em uma pequena quantidade, dependendo do tipo e da quantidade de argila adicionada. Normalmente, o CTC é aumentado em menos de 1 meq/100g.

Solos dominados por argilas com carga superficial variável são fortemente intemperizados. A fertilidade desses solos diminui com a diminuição do pH, que pode ser induzida pela acidificação de fertilizantes nitrogenados, lixiviação de nitratos e práticas de limpeza e agricultura.

A alteração do pH do solo também pode ser causada por processos naturais, como decomposição de matéria orgânica e lixiviação de cátions. Quanto menor o CTC de um solo, mais rápido o pH do solo diminuirá com o tempo. A calagem dos solos a um valor superior a pH 5 (CaCl ₂ ) manterá cátions de nutrientes vegetais permutáveis.

Como Calcular a CTC Efetiva?

A CTC efetiva reflete a capacidade do solo em reter cátions próximo ao valor do pH natural do solo. O cálculo é relativamente simples.

Confira:

CTC efetiva (t) = K + Ca + Mg + Al ou (t) = SB + Al

K: teor do nutriente potássio

Ca: teor do nutriente cálcio

Mg: teor do nutriente magnésio

Al: teor do nutriente alumínio

SB: Soma de Bases

Para que Serve a CTC?

Ela influencia a capacidade do solo de reter os nutrientes essenciais e fornece um amortecedor contra a acidificação do solo.

Assim, dependendo do valor encontrado na fórmula anterior, podemos predizer a condição de fertilidade. É um verdadeiro diagnóstico da fertilidade do solo. Solos com um CTC baixo são mais propensos a desenvolver deficiências em potássio (K ⁺ ), magnésio (Mg ² +), e outros cátions. Enquanto solos com alto CTC são menos suscetíveis à lixiviação desses cátions.

Vários fatores podem restringir a liberação de nutrientes para as plantas. Alguns grupos promovem a idéia controversa de gerenciar taxas de cátions, reivindicando razões ideais para Ca: Mg ou Ca: K.

Para a nutrição das plantas, um fator mais crítico é se a quantidade líquida de Ca ou K no solo é adequada para o crescimento das plantas. A adição de matéria orgânica aumentará a CTC de um solo, mas requer muitos anos para entrar em vigor.

A soma dos cátions base fornece uma estimativa do CTC de cada camada do solo. A superfície de 10 cm tem um CTC de 4,6 meq/100g devido a um alto conteúdo orgânico. De 10 a 30 cm de profundidade, o conteúdo orgânico da areia é muito baixo, daí o baixo CTC.

A CTC das camadas do subsolo é governado pelo teor de argila, 61%, 51% e 34%, respectivamente. A argila dominante neste solo é a caulinita. Portanto, os valores de CTC permanecem baixos.