Matéria Orgânica do Solo e Húmus

A matéria orgânica do solo é o material rico em carbono derivado da decomposição de resíduos de plantas, animais e microrganismos, incluindo a fração estabilizada conhecida como húmus, e sustenta a fertilidade, a estrutura e o armazenamento de carbono do solo.

Definition

A matéria orgânica do solo é o total de material contendo carbono no solo derivado de organismos vivos e mortos em todos os estágios de decomposição; húmus é a fração relativamente estável e decomposta que resiste a uma rápida degradação adicional.

Scope

Este tópico abrange a composição e as frações da matéria orgânica do solo, a formação e a natureza do húmus, os mecanismos que estabilizam o carbono orgânico no solo e o papel da matéria orgânica na fertilidade e no ciclo global do carbono. Aborda tanto os reservatórios dinâmicos em decomposição quanto o carbono estabilizado de longa duração.

Core questions

• Quais são a composição e as frações da matéria orgânica do solo?
• Como o húmus é formado e qual é sua natureza?
• Por que parte do carbono do solo persiste por séculos a milênios?
• Como a matéria orgânica afeta a fertilidade e o ciclo do carbono?

Key concepts

• Carbono orgânico do solo e frações da matéria orgânica
• Húmus e humificação
• Matéria orgânica particulada e associada a minerais
• Proteção por agregados e minerais
• Ciclo e estabilização do carbono
• Sequestro de carbono no solo

Key theories

Persistência como uma propriedade do ecossistema

A persistência a longo prazo do carbono orgânico do solo surge menos da recalcitrância molecular intrínseca do que da proteção física dentro dos agregados, da associação com superfícies minerais e das restrições ambientais e biológicas à decomposição.

Sequestro de carbono no solo

Os solos podem atuar como um sumidouro ou fonte de carbono atmosférico dependendo do manejo; práticas que aumentam as entradas de matéria orgânica e a proteção podem sequestrar carbono, melhorando a fertilidade e a segurança alimentar.

Mechanisms

Os resíduos de plantas e microrganismos são decompostos pela comunidade do solo, liberando dióxido de carbono e nutrientes, enquanto uma parte é transformada em formas mais estáveis. Este carbono estável persiste não principalmente por ser quimicamente inerte, mas porque está fisicamente ocluído dentro de agregados do solo, ligado a superfícies de argila e minerais de óxido, ou localizado onde o acesso e a atividade microbiana são limitados. O equilíbrio entre as entradas frescas e a decomposição e estabilização determina se a matéria orgânica se acumula ou diminui.

Clinical relevance

A matéria orgânica do solo melhora o suprimento de nutrientes, a capacidade de retenção de água e a estrutura, e representa um grande e manejável reservatório de carbono; construí-la através da retenção de resíduos, culturas de cobertura e redução do revolvimento do solo apoia a saúde do solo e pode ajudar a mitigar as mudanças climáticas, enquanto sua perda degrada os solos e libera dióxido de carbono.

History

O húmus foi por muito tempo visto como uma classe distinta de moléculas recalcitrantes formadas por humificação, mas avanços na análise e datação isotópica, sintetizados em revisões influentes por volta de 2011, mudaram a visão para a persistência da matéria orgânica como uma propriedade de todo o ecossistema do solo, com grandes implicações para o manejo do carbono do solo.

Debates

Recalcitrância molecular versus controles ecossistêmicos na persistência do carbono

Uma visão de longa data atribuía a longevidade do carbono do solo a moléculas húmicas intrinsecamente estáveis, enquanto sínteses modernas argumentam que a persistência é governada principalmente pela proteção física, associação mineral e controles ambientais, reformulando como o armazenamento de carbono no solo deve ser compreendido e gerenciado.

Key figures

• Michael W. I. Schmidt
• Rattan Lal
• Selman Waksman

Seminal works

• schmidt2011
• lal2004
• brady2016

Frequently asked questions

Qual a diferença entre matéria orgânica e húmus?

A matéria orgânica do solo é o contínuo de material contendo carbono, desde resíduos frescos até produtos totalmente decompostos, enquanto o húmus se refere especificamente à fração estabilizada e bem decomposta que se degrada lentamente e confere ao solo superficial grande parte de sua cor escura e capacidade de retenção de nutrientes.

A construção da matéria orgânica do solo pode ajudar a combater as mudanças climáticas?

O aumento dos estoques de carbono orgânico no solo armazena carbono que de outra forma estaria na atmosfera e melhora a função do solo, podendo assim contribuir para a mitigação das mudanças climáticas; o efeito é real, mas finito e reversível, uma vez que os ganhos podem ser perdidos se o manejo ou as condições mudarem.