Mapas de pH do solo do Brasil (90 m - Versão 2021)
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Importância do pH do solo para o Agronegócio
O pH do solo é sua medida de acidez e alcalinidade. Os níveis de pH variam de 0 a 14, sendo 7 neutro; abaixo de 7, ácido; e acima, alcalino. Quanto aos solos brasileiros, é ideal que sejam levemente ácidos, com faixa de pH em água entre 5,5 a 6,0 ou pH entre 4,9 a 5,4 em CaCl₂ 0,01 M. Essa é uma regra geral, ressaltando-se que várias plantas têm se adaptado para valores fora dessa faixa, sendo necessário analisar cada caso.
O principal problema do pH com valores menores que esses é o surgimento de Al3+ (alumínio na forma trocável), que causa toxidez às plantas, ocupa as cargas das argilas, impede que os cátions essenciais (como cálcio – Ca; magnésio – Mg; potássio - K) permaneçam no sistema. Quando o pH está entre as faixas citadas acima, todo o Al3+ do sistema é neutralizado, trazendo diversos benefícios às plantas, como a maior disponibilidade de Ca, Mg e K.
A análise de solo indica, entre outros índices, o valor do pH, e, portanto, é essencial para a prática da calagem, que pode corrigir a acidez do solo. Essa redução de acidez promove o aumento da disponibilidade de fósforo e molibdênio, diminuindo a disponibilidade de micronutrientes metálicos, como manganês, ferro, zinco e cobre. Em síntese, os níveis de pH controlam vários processos químicos que acontecem no solo, especificamente a disponibilidade de nutrientes para a planta. Por isso é vital manter níveis adequados para que as plantas atinjam todo o seu potencial.
Mapas de pH do solo do Brasil (90 m - Versão 2021)
O mapa de pH do solo a 0-5 cm do Brasil e seus mapas de
incerteza contém erros e pixels com valores faltantes. Pixels contendo solos
rasos, afloramentos de rocha, dunas, áreas urbanas e corpos d'água não foram
excluídos da análise. Os autores, contribuidores e suas instituições se isentam
de qualquer responsabilidade sobre danos e prejuízos advindos do uso direto ou
indireto dos mapas. Perguntas e sugestões para melhorar a qualidade dos mapas
são bem-vindas.
O mapa em formato raster GeoTIFF está disponível no link
<http://geoinfo.cnps.embrapa.br/documents/3240>;
Os mapas de incerteza em formato raster GeoTIFF estão disponíveis no link <http://geoinfo.cnps.embrapa.br/documents/3373>;
O relatório técnico está disponível no link <http://geoinfo.cnps.embrapa.br/documents/3371>.
Dados do solo: Os dados do perfil do solo foram coletados do Sistema de
Informação de Solos Brasileiros (https://www.sisolos.cnptia.embrapa.br), Escola
Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (http://www.esalq.usp. br/gerd),
Sistema de Proteção da Amazônia (não online), Instituto Brasileiro de Geografia
e Estatística (https://www.ibge.gov.br) e Solos do Nordeste do Brasil
(http://bd1.uep. cnps.embrapa.br) fontes de dados. Após verificação parcial de
erros, remoção de perfis de solo duplicados e remoção de locais sem coordenadas
geográficas, restaram 8.950 Locais.
Covariáveis geoespaciais: 58 camadas geoespaciais representando
subordens de solo e biomas brasileiros (2 camadas; https://www.ibge.gov.br),
clima (18 camadas WorldClim; https://www.worldclim.org), vegetação (5 MODIS
bandas e 2 índices de vegetação; https://modis.gsfc.nasa.gov), relevo (SRTM DEM
e 26 atributos derivados; https://earthexplorer.usgs.gov) e coordenadas
geográficas (4 camadas) foram preparados como 90 m rasters de resolução
espacial em SAGA GIS (Conrad et al., 2015), QGIS (QGIS Development Team, 2021)
e R (R Core Team, 2020) usando o pacote raster (Hijmans, 2020).
Preparação dos dados: O pH do solo em 0-5, 5-15, 15-30,
30-60, 60-100 e 100-200 cm foi calculado como a média ponderada em profundidade
do pH dos horizontes ou camadas do solo dentro desses intervalos de
profundidade , respectivamente. Os valores das covariáveis ambientais foram
extraídos para os locais de solo por sobreposição espacial. Outliers de pH do
solo foram identificados por boxplots de pH por subordem de solo e bioma, e
removidos. As amostras restantes foram divididas aleatoriamente em conjuntos de
treinamento (~80%) e validação (~20%).
Previsão: 17 covariáveis geoespaciais foram selecionadas para
modelagem do pH do solo, removendo covariáveis com artefatos espaciais
indesejáveis e covariáveis altamente correlacionadas (colineares), mantendo
aquelas com maiores correlações com o pH. Um conjunto de sete modelos foi usado
para prever o pH do solo em cada um dos seis intervalos de profundidade (0-5,
5-15, 15-30, 30-60, 60-100 e 100-200 cm) em função da 17 covariáveis
geoespaciais selecionadas. Os modelos combinados incluíram regressão linear
múltipla stepwise, regressão de mínimos quadrados parciais, splines de
regressão adaptativa multivariada, cubista, floresta aleatória, aumento de
gradiente extremo e regressão ponderada de k vizinhos mais próximos. Os
parâmetros individuais do modelo foram otimizados por validação cruzada de dez
vezes, e suas previsões foram combinadas por mínimos quadrados generalizados
usando os pacotes caret (Kuhn, 2020) e caretEnsemble (Deane-Mayer e Knowles,
2019) em R. O pH do solo foi previsto na 90-m pixels em todo o Brasil.
Manual de Métodos de Análise de Solo - Embrapa
Leitura Complementar: Literatura
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