Um dos fenômenos mais interessantes da natureza e que propiciou a vida dos vegetais em nosso planeta foi a capacidade das partículas do solo de trocar cátions e ânions. Essa capacidade da parte sólida do solo em trocar cátions com a solução do solo é conhecida habitualmente como capacidade de troca de cátions (CTC).
Existem dois componentes sólidos do solo que faz com que ocorra a troca de cátions. O primeiro componente é a argilomineral, ou comumente chamado de argila do solo (fig. 1). Neste momento não é feita referência a argila do solo em relação a granulometria. Esses argilominerais são derivados de rochas e minerais primários, fazendo com que a quantidade de carga seja dependente do material de origem. A carga originada desses minerais é dita como carga permanente, pois não sofrem alterações em função do pH. O segundo componente que faz com que ocorra a troca de cátions é a matéria orgânica do solo (MOS). A quantidade e qualidade de carga, depende da quantidade de material vegetal aportado e do pH do solo. No entanto, não é toda a matéria orgânica do solo que gera carga e auxilia na troca de cátions. Para que ocorra a formação de carga através da matéria orgânica há necessidade de a MOS passar por processo de decomposição até o ponto de se estabilizar no solo. Essa fração estável da matéria orgânica responsável por gerar carga no solo é chamada de substâncias húmicas. Como sua carga sofre influência do pH está carga recebe a denominação de carga variável.
FONTE: Life: The Science of Biology, 8th Edition (Clique aqui.)
Mas afinal como ocorre essa troca de cátions e como isso influência o desenvolvimento vegetal? Bem, a troca de cátions se dá quando um íon positivamente carregado, dissolvido na solução do solo, aproxima-se da superfície do mineral de argila ou da matéria orgânica, podendo, com essa proximidade, ser trocado por outro que está diretamente retido nas cargas negativas dessa superfície.
Como a maior parte dos cátions do solo são nutrientes para as plantas, a retenção de um novo cátion é então compensada pela liberação de um ou mais cátions da superfície do mineral de argila ou matéria orgânica em direção à solução do solo. Isso faz com que boa parte dos nutrientes aplicados via fertilizante não sejam perdidos por lixiviação. Favorecendo posteriormente a troca deles para a solução do solo, atendendo a demanda nutricional da planta (fig. 2).
Fonte: Adaptado (Clique aqui.)
De que modo a matéria orgânica é tão importante na contribuição da troca de cátions no solo? Como parte dos nossos solos brasileiros são de clima tropical, significa que são solos velhos, de baixa fertilidade natural e alto teor de argila. No entanto, está argila presente em solos tropicais tende a apresentar baixa qualidade, inferindo, na prática, que mesmo em alta quantidade de argila, o solo apresentará baixa CTC.
Diante desse cenário entra em ação a MOS para contribuir com o aumento da CTC. Pois, o que o solo não consegue reter de nutrientes acaba se perdendo por lixiviação. Isso faz com que a contribuição da matéria orgânica do solo seja cada vez mais relevante diante das condições climáticas do nosso país.
Autor: Matheus Bortolanza Soares