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terça-feira, 13 de outubro de 2015

Problemas Encontrados pelos Fosfatados quando Aplicados no Solo

Os fertilizantes fosfatados comercializados, com o objetivo de fornecer fósforo para as plantas, apresentam compostos de fósforo de grande solubilidade em água. Aplicados no solo, os grãos de fosfato reagem em solos úmidos e liberam de maneira imediata o fósforo - é uma disponibilidade imediata. Por casa disto, o fósforo contido nos grãos move-se apenas a pequenas distâncias no solo, a partir do ponto de aplicação. Geralmente esta distância é menos de 2 cm. Assim sendo, o volume de solo que foi enriquecido com a aplicação de fósforo é pequeno. Este volume tende a ser ainda menor quando se faz a aplicação de fosfatos no sulco em relação à aplicação a lanço.
O teor de solubilidade também influi sobre o volume de solo que foi afetado

terça-feira, 14 de dezembro de 2010

Utilização do Pó de Basalto na Agricultura

Segundo estudos realizados, o pó de basalto possui propriedades de recuperar solos degradados e repor os nutrientes retirados pelas plantas, nas colheitas. É um fertilizante que o Brasil não precisa importar. É uma matéria-prima nacional, inesgotável, de fácil exploração e distribuída em todas as regiões do país. Ele faz parte da adubação orgânica: palhadas, adubo verde, pó de rochas. Os solos pobres agradecem a reposição de nutrientes, pela incorporação de rocha basáltica moída. Faz parte da agricultura sustentável. Ele se diferencia da adubação mineral: os adubos químicos, pelo uso continuado, deixam os solos pobres; o pó de basalto enriquece o solo com nutrientes, pois apresenta, na sua composição, 19 elementos para promoverem o desenvolvimento da planta.

quinta-feira, 19 de agosto de 2010

Os Microorganismos do Solo na Solubilização dos Fosfatos

Os microorganismos estão presentes na matéria orgânica do solo, a qual representa um dos componentes da fertilidade do solo. Os microorganismos aparecem desde a formação do solo, na decomposição dos resíduos orgânicos, na formação da matéria orgânica, na reciclagem dos nutrientes. Os microorganismos têm uma ação solubilizadora do fósforo e produção de fosfatases.
No Brasil, em geral, os solos apresentam baixo teor de fósforo total e muito baixo teor de fósforo disponível para as plantas, devido aos problemas de fixação que ocorrem com solos que apresentam ferro e alumínio, e de características ácidas. Já vimos que do fósforo adicionado ao solo, através de fertilizantes químicos, até 25% é aproveitado pelas plantas. O fósforo (P) é adsorvido aos coloides do solo ou transformado em compostos de ferro e alumínio pouco solúveis para as plantas. Por isto é que as formulações de fertilizantes

segunda-feira, 5 de julho de 2010

As Garantias Mínimas dos Fosfatos Naturais Reativos

O nosso leitor " forjengineer " publicou um comentário no blog sobre as garantias mínimas dos fosfatos naturais reativos que teriam sido alteradas pela Instrução Normativa n° 5. Disse o leitor que o P2O5 total, no mínimo, seria 27%, e que o P2O5 solúvel em ácido cítrico 2% 1:100 seria, no mínimo, 30% do teor total de fósforo garantido pelo indústria que o comercializa. Na nossa publicação, falamos de 28% de fósforo total  e 9% de fósforo solúvel em ácido cítrico 2% 1:100. E o leitor forjengineer, atento à legislação brasileira de fertilizantes comentou esta diferença. Agradecemos ao mesmo por este comentário dando a possibilidade de atualizarmos o artigo.

terça-feira, 8 de junho de 2010

O Fósforo do Solo e a Eficiência Agronômica

Os solos brasileiros são ácidos e apresentam deficiências de P para as plantas. Embora exigido pelas culturas, em geral, em quantidades pequenas, o P é um fator limitante no aumento de produção das culturas. As plantas respondem muito bem à calagem, à fosfatagem e à manutenção dos níveis de P no solo, com aumento na produtividade. Entretanto, nos fertilizantes minerais granulados ou complexos, o nutriente P é expresso em percentagem maiores do que o N e K. Isto se deve ao fato de que apenas 15 a 25% do P aplicado ao solo´é absorvido pelas plantas, devido aos processos de fixação, retrogradação e outros já comentados em artigos anteriores (leia o artigo  "clicando aqui").
O fósforo, no solo, encontra-se na fase sólida – orgânica e inorgânica, e na fase líquida – solução do solo. Nesta solução ele está presente como ânions H2PO4 e HPO4 e sua concentração é menor que 0,01 mg/dm³ ou 0,02 kg/ha. Esta é apenas uma pequena fração do fósforo total e é a forma solúvel que as plantas absorvem.

terça-feira, 25 de maio de 2010

Solubilidade X Assimilabilidade das Fontes de Fósforo

Antigamente, uma corrente de agrônomos considerava que apenas o fósforo proveniente dos fosfatos solúveis em água seria aproveitado pela planta durante o seu desenvolvimento. O que não era solúvel em água não seria absorvido pela planta, e, consequentemente, não tinha nenhuma eficiência agronômica. Eles consideravam o solo como um mero suporte do vegetal para ele não cair. E parece que ainda existem os que defendem esta teoria. O solo não teria vida. Mas o que se sabe é que o solo é um meio dinâmico formado de estruturas coloidais, com a presença de ácidos fracos, de microorganismos, de CO2, de secreções ácidas liberadas pelas raízes, e que teriam a propriedade de solubilizar as fontes de fósforo liberando-o para as plantas. 
Para uma melhor compreensão, abaixo temos uma ilustração do ciclo dos fosfatos solúveis em água.

quinta-feira, 13 de maio de 2010

As Reações dos Fertilizantes Fosfatados e o Solo

Os fertilizantes fosfatados, no solo, sofrem uma série de reações que podem limitar a absorção do fósforo: diz-se que apenas 15 a 25% do fósforo, aplicado no solo, é absorvido pelas plantas. Daí o porquê das formulas NPK apresentarem alto teor de fósforo para compensar as perdas que se verificam, no solo, por causa dos processos de retrogradação e fixação do nutriente. Devido à alta reatividade dos fertilizantes fosfatados solúveis em água, o fósforo move-se no solo a pequenas distâncias a partir do ponto de aplicação: desta maneira um volume de solo que é enriquecido com a aplicação de P2O5 é pequeno; tende a ser menor quando se faz a aplicação em sulcos do que quando se procede à cobertura total do solo.

RETROGRADAÇÃO DO FÓSFORO:
Em solos com altos teores de cálcio (Ca) sob a forma livre de carbonato de cálcio, pela retrogradação, o fósforo do adubo é convertido em fosfato tricálcico que não é aproveitado pela planta. É uma forma semelhante à da rocha fosfatada. Esta forma de fósforo é de baixa disponibilidade para as plantas. Entretanto na retrogradação o fósforo não fica perdido, mas torna-se disponível lentamente para as plantas.


FIXAÇÃO DE FÓSFORO:
É um problema sério que ocorre nos solos ácidos. O fósforo é fixado pelo ferro e pelo alumínio. O fósforo torna-se indisponível para as plantas. A aplicação de calcário é uma maneira de melhorar esta indisponibilidade. Os íons (OH‾),gerados pelo calcário,tomam o lugar dos íons de fósforo fixado liberando-os para a solução do solo. Este é um dos maiores benefícios indiretos da calagem.
A reação com as argilas, principalmente aquelas com relação 1:1 (1 sílica:alumínio) – as caulinitas, é outra maneira de fixação do fósforo.

O oxigênio (aeração) é necessário para o crescimento das plantas e para a absorção dos nutrientes. Também é importante na decomposição da matéria orgânica do solo que é uma das fontes de fósforo. A compactação reduz a aeração e o espaço poroso das raízes. Isto reduz a absorção de fósforo e, consequentemente, afeta o crescimento das plantas. A compactação impede, também, as raízes de ocuparem uma maior área de solo pela penetração, limitando o acesso aos nutrientes. O aumento da umidade, até níveis ótimos, faz com que o fósforo fique mais disponível. Entretanto, o excesso de umidade reduz a aeração. Temperaturas adequadas facilitam a decomposição da matéria orgânica. Mas quando elas são muito altas ou muito baixas, limitam a absorção de fósforo.
Os fertilizantes fosfatados solúveis em água apresentam uma solubilidade alta. Isto explica o conceito de que somente os fosfatados solúveis em água são aproveitados pelas plantas. Por causa desta solubilidade, o fósforo move-se a pequenas distâncias a partir do ponto de aplicação. Assim sendo, o volume de solo enriquecido com fósforo é pequeno. Isto tende a ser menor quando se faz uma aplicação nos sulcos do que quando se aplica em cobertura total.
No solo, o fósforo encontra-se fixado, imobilizado, adsorvido e disponível.


1) FIXADO – é aquela forma de fósforo mineral que se encontra combinada a outros elementos como cálcio, ferro e alumínio, formando compostos não assimiláveis pelas plantas. Esta fixação depende das condições inerentes a cada solo e pode ocorrer com maior ou menor intensidade.
2) IMOBILIZADO – é aquela forma de fósforo que se apresenta na fórmula orgânica não assimilável pelas plantas. Este fósforo torna-se disponível para a planta pela mineralização da matéria orgânica.
3) ADSORVIDO – é aquela fração de fósforo que se encontra presa ao complexo coloidal do solo tornando-se disponível através de trocas com as raízes.
4) ASSIMILÁVEL – é aquela parte do fósforo que se encontra diluída na solução do solo sendo facilmente absorvida pelas plantas.
FÓSFORO DISPONÍVEL = FÓSFORO ADSORVIDO + FÓSFORO ASSIMILÁVEL

OUTROS ASSUNTOS
Fertilidade do Solo e Nutrição das Plantas
As Funções do Fósforo para as Plantas
Tipos e Obtenção dos Fertilizantes Fosfatados
Interpretando os Conceitos Básicos da Análise de Solo

terça-feira, 13 de abril de 2010

As Vantagens da Fertirrigação

A fertirrigação, muito utilizada na fruticultura, no mundo inteiro, apresenta uma série de vantagens:

 aplicação da quantidade e concentração de um nutriente necessário à planta;
 aplicação de outros produtos como fungicidas, herbicidas;
 aplicação de misturas de fertilizantes e/ou fertilizantes líquidos que tenham, na sua composição, os micronutrientes;
 aplicação de nutrientes de acordo com as necessidades das plantas, evitando-se as dosagens excessivas de fertilizantes no solo, e a lixiviação de nutrientes;

terça-feira, 17 de novembro de 2009

O Fósforo no Solo e a Solubilidade dos Fosfatos

O fósforo, no solo, encontra-se na fase sólida – orgânica e inorgânica, e na fase líquida – solução do solo. Nesta solução ele está presente como ânions H2PO4 e HPO4 e sua concentração é menor que 0,01 mg/dm³. Esta é apenas uma pequena fração do fósforo total, e é a forma solúvel que as plantas absorvem. A absorção do fósforo pelas plantas se verifica sob a forma de ânions encontrados na solução do solo: o ânion H2PO4 predomina em solos ácidos e é chamado de ortofosfato primário; o ânion HPO4 em solos alcalinos e é chamado de ortofosfato secundário.
Tem sido adotada a expressão elementar de P para indicar os teores de fósforo ao invés de indicar o óxido P2O5. As plantas não utilizam nem o elemento puro e nem a forma de óxido (P2O5). É mais uma diferença acadêmica do que prática. Usam-se conversões como:
P2O5 x 0,437 = P
P x 2,29 = P2O5
Na dissociação, há formação de H+ que ocasiona um abaixamento do pH ao redor do grânulo de adubo.
Nos fertilizantes, o fósforo precisa combinar-se com hidrogênio, cálcio, oxigênio e outros elementos, porque as plantas não podem usá-lo, como os demais nutrientes, na sua forma elementar ou pura: na forma elementar, o fósforo queima-se quando em contato com o ar; o nitrogênio é um gás inerte, sem cor; o potássio se queima quando em contato com a água.
O teor de P2O5 em um fertilizante é expresso em porcentagem (%); é considerado prontamente disponível para as plantas em crescimento. Ele tem sido utilizado tradicionalmente para expressar o fósforo disponível. É chamado, também, óxido de fósforo, ou pentóxido de fósforo, ou anidrido fosfórico. Na realidade, o P2O5 nunca é encontrado como tal nos fertilizantes, mas o teor de fósforo contido neles tem sido expresso em P2O5%. É mais do ponto de vista histórico, tradição. Em ácidos onde não se verifica a presença de molécula de água ou, pelo contrário, se tem a presença de mais de uma molécula de água, ocorre o seguinte: 2 x H3PO4 = H6P2O8
3 x H2O     = H6O3
H6P2O8 - H6O3 =  P2O5
No material de origem do solo, o P encontra-se na forma mineral, em maior parte, como fosfato de cálcio. Pela ação do intemperismo e de outros fatores que atuam na formação do solo, o fósforo é liberado para a solução do solo. Parte do fósforo é “adsorvida” pelos minerais secundários, e parte é “absorvida” e incorporada pelos microorganismos do solo; isto faz com que aumente a proporção de fósforo orgânico. Apesar do fósforo total do solo ser muito grande, apenas uma parte dele está em equilíbrio com o fósforo da solução do solo, e pode ser utilizada pelas plantas durante o seu desenvolvimento. Esta fração de P total é chamada “lábil” e é avaliada através de extratores na análise do solo.
Os solos são deficientes em fósforo devido ao processo de fixação; as plantas precisam de fósforo para produzir grãos e frutos; a exportação de P pelos vegetais é grande, correspondendo até 0,5% da massa seca.
Na maior parte dos solos, a solução do solo é muito baixa em concentração de nutrientes. Entretanto nesta solução fraca passam bilhões de íons por meio de complexos de troca e processos de difusão, com a finalidade de prover as raízes das plantas e a partir delas as folhas, grãos e frutos. Porém, muitos fatores afetam estes processos: disponibilidade de água; suprimento de oxigênio; atividade microbiana; temperatura do solo; e concentração de nutrientes.
O suprimento de oxigênio é um fator muito crítico, pois faltando o oxigênio a produção de energia pelas raízes é comprometida, e, com isto, a absorção de nutrientes é limitada. É o caso dos solos inundados ou com má drenagem.
Quanto à temperatura, solos frios reduzem o processo de absorção porque a produção de energia respiratória é prejudicada. Nestas condições ocorrem deficiências de fósforo e zinco.
A rocha fosfatada é a principal fonte de fósforo: são os fosfatos naturais. Estes podem ser ígneos ou sedimentares. Os ígneos, de origem vulcânica, são de baixa eficiência agronômica; sua reatividade, no solo, é quase zero; são de baixa solubilidade nos extratores ácidos fórmico e cítrico; são insolúveis em água. As rochas sedimentares, por sua vez, formadas por depósitos de animais marinhos, são brandas, estrutura frágil, com maior substituição isomórfica; são mais reativas, pois sua solubilidade em extratores ácidos é maior, apesar de serem insolúveis em água; sua eficiência agronômica é mais alta.
Na minha opinião, considero fosfatos naturais reativos para aplicação direta na agricultura: quando forem de origem sedimentar com alta brandura; apresentarem alto teor de fósforo solúvel no ácido fórmico 2% relação 1:100; terem mais de 55% do fósforo total solúvel no ácido fórmico 2% 1:100; aplicados em pó ou submetidos a uma granulação soft que os permitam, em contato com a umidade do solo, voltarem rapidamente à forma de pó.
Para que haja aproveitamento do P pelas plantas é preciso que ocorra a dissolução da apatita: Ca10(PO4)6 + H = Ca + HPO4
Então, a eficiência do fosfato natural será maior em solos ácidos, onde o Al não seja limitante, e em solos com P e Ca baixos. Em solos com alto teor de Ca e pH maior que 5,5 esta eficiência agronômica cairá porque a reação de dissolução não encontrará condições favoráveis. Por causa disto, a indústria de fertilizantes utiliza ácidos para romper a estrutura cristalina dos fosfatos naturais pouco reativos com a finalidade de aumentar a sua eficiência agronômica.
Nos fosfatos parcialmente acidulados, oriundos do tratamento da rocha fosfatada com uma menor quantidade de ácido sulfúrico, uma parte do fósforo torna-se solúvel em água e a outra continua insolúvel em água. A Legislação de Fertilizantes, no caso dos fosfatos parcialmente acidulados, obriga garantir o teor de P2O5 solúvel em citrato neutro de amônio (CNA) + água. Os teores de P2O5 solúvel em água e total somente quando são vendidos isoladamente. Nestes fosfatos, tem-se uma liberação imediata do fósforo (vindo da solubilização) e a outra parte permanece insolúvel.
O fósforo solúvel em água reage instantaneamente no solo liberando grandes quantidade de fósforo que são adsorvidos aos colóides do solo. O fornecimento de P às plantas dependerá da reatividade do fósforo e da capacidade do solo de fixá-lo. Por isto os fosfatos devem ser aplicados no momento da semeadura, pois a ligação com os colóides do solo torna-se muito forte com o passar do tempo; além disto, os fosfatos devem ser aplicados em grânulos e na linha de semeadura para diminuir a área de contato com os colóides inorgânicos e tornar menor a adsorção.
E os fosfatos naturais reativos quando aplicados diretamente no solo? Os fosfatos naturais reativos (falo somente em reativos), pelo contrário, devem aumentar a área de contato com os colóides do solo e devem ser aplicados a lanço e incorporados ao solo.
Lembre-se! Só haverá liberação de P : quando o solo fornecer H para a reação; quando o P e Ca da solução, que foram liberados pela dissolução, sejam consumidos.

quinta-feira, 30 de julho de 2009

Eficiência dos Fertilizantes - Parte II - perdas de Fósforo e Potássio

Na postagem Parte I sobre a Eficiência dos Fertilizantes em relação às perdas de nutrientes no solo, comentamos sobre o Nitrogênio: Ciclo do N, processos que ocorrem no solo, perdas do nutriente. Vamos prosseguir, nesta postagem, comentando as perdas de fósforo e o potássio.
Para acessar o artigo Eficiência dos fertilizantes - Parte I - perdas de nitrogênio 
(Clique aqui)

O FÓSFORO:
Dos três macronutrientes primários (NPK) exigidos pelas plantas, o fósforo é absorvido em pequenas quantidades. Mas sua presença no solo é indispensável para o crescimento e produção de grãos e frutos. Afirma-se que quando as plantas atingirem 25% da altura total, elas já armazenaram 78% de suas necessidades totais em fósforo. Isto explica porque deve haver um suprimento adequado de fósforo no momento que as plantas começam a germinar, particularmente em plantas de ciclo curto. Os fertilizantes fosfatados, sob a forma solúvel em água, reagem, no solo, com o ferro, alumínio, argilas, matéria orgânica, formando compostos insolúveis não aproveitáveis pelas plantas. Por isto, uma cultura aproveita apenas 15 a 30% do fósforo aplicado como fertilizante. Isto explica o porquê das fórmulas de fertilizantes (NPK) apresentarem o teor, relacionado ao fósforo, em maior quantidade se as plantas exigem pequenas quantidades deste nutriente. Por exemplo: a fórmula 5-30-25 é um adubo NPK contendo 5% de nitrogênio (N), 30% de fósforo (P) e 15% de potássio (K). Nesta fórmula, o maior nutriente em quantidade é o fósforo (P=30). Por que? Como vimos as plantas aproveitam de 15 a 30% do fósforo aplicado no solo. Portanto, a necessidade de se utilizar fórmulas com altas concentrações de fósforo para liberar aquela quantidade que a planta necessita para o seu desenvolvimento até à maturação. O restante do fósforo que foi fixado no solo será liberado com aplicações de calcário (calagem).

Lavagem do P: no solo, o fósforo é pouco móvel pois é firmemente retido não sofrendo com a percolação. Mesmo em campos irrigados, a água de drenagem apresenta valores de fósforo que não excedem a 1 mg/dm3. Sendo assim, as perdas de fósforo por percolação são desprezíveis.

Erosão: é a responsável pelas maiores perdas de fósforo. Na erosão, verifica-se perdas de matéria orgânica e partículas coloidais com fósforo. Além do fósforo, outros nutrientes, como o nitrogênio e o potássio, sofrem grandes perdas pelo carregamento do solo onde estão contidos.

Fósforo fixado: – é aquela forma de fósforo mineral que se encontra combinada a outros elementos como cálcio, ferro e alumínio, formando compostos não assimiláveis pelas plantas. Esta fixação depende das condições inerentes a cada solo e pode ocorrer com maior ou menor intensidade. É um problema muito sério em solos ácidos. A calagem é uma das formas de minimizar a fixação. Os íons OH, gerados pela reação do calcário no solo, ocupam o lugar dos íons de P liberando o nutriente para a solução do solo. As argilas, do tipo caulinitas, com relação 1:1 (sílica e alumínio) contribuem para a fixação do fósforo. A taxa de recuperação do P pelas culturas é baixa (15 a 30%).
Fósforo imobilizado: é aquela forma de fósforo que se apresenta na fórmula orgânica não assimilável pelas plantas. Este fósforo torna-se disponível para a planta pela mineralização da matéria orgânica.
Fósforo adsorvido: é aquela fração de fósforo que se encontra preso ao complexo coloidal do solo tornando-se disponível através de trocas com as raízes.
Fósforo assimilável:– é aquela parte de fósforo que se encontra diluído na solução do solo sendo facilmente absorvida pelas plantas.
Fósforo disponível  =  fósforo adsorvido  +  fósforo assimilável
CICLO DOS FOSFATOS SOLÚVEIS


1. O fosfato solúvel em água em contato com a solução do solo, solubiliza-se tornando-se imediata e totalmente disponível. Parte deste fósforo fica diluído na solução do solo e parte fica adsorvido ao complexo coloidal (argilas), por troca iônicas com OH-;
2. Nossos solos sendo ácidos apresentam elevados teores de ferro, e alumínio e outras bases e, portanto, grande parte do fósforo disponível é fixada, formando compostos de ferro e alumínio insolúveis;
3. Parte do fósforo disponível é absorvida pelos vegetais e pelos microorganismos do solo para obterem a energia para viverem. Temos, então, o fósforo imobilizado;
4. O fósforo fixado poderá voltar a ser disponível pela ação dos ácidos orgânicos provenientes da mineralização da matéria orgânica e pela acidez livre do solo (H+), pelas secreções ácidas das raízes e pelo gás carbônico do ar do solo;
5. Com a morte dos microorganismos do solo e dos restos de culturas, o fósforo imobilizado pode tornar-se, novamente, disponível para as plantas pelo processo de mineralização da matéria orgânica. O número de microorganismos no solo é grande. Apenas em 1 grama de solo encontramos de milhares a milhões de fungos, bactérias, algas e protozoários, etc...Nesta ação de desdobramento da matéria orgânica do solo pelos microorganismos, resultam ácidos fracos ( acético, cítrico, fórmico e outros) os quais podem solubilizar as formas de fósforo fixado. Parte do fósforo é aproveitado pelos microorganismos e parte fica disponível na solução do solo para ser absorvida pelas plantas ou ser novamente fixada.

Retrogradação do P:

ocorre em solos com alto teores de cálcio (Ca). O fósforo do fertilizante é convertido em fosfato tricálcico de baixa disponibilidade para as plantas. É como se o fósforo do fertilizante voltasse à forma de rocha fosfatada. A indústria de fertilizantes utiliza a rocha fosfatada para a obtenção de superfosfatos (fosfatos acidulados) pelo ataque dos ácidos sulfúrico e fosfórico, com a finalidade de transformar o fósforo insolúvel em fósforo disponível para as plantas. O fósforo retrogrado não é perdido mas sua disponibilidade torna-se lenta.

O POTÁSSIO:
Fixação do K: o potássio (K) não reage no solo como fósforo. O potássio está presente na solução do solo ou adsorvido aos coloides. Nos processos de troca, ele é deslocado das posições de trocas dos colóides do solo e ingressa na solução do solo onde é absorvido pelas plantas. Algumas argilas têm a capacidade de fixar o potássio. Este K fixado pode ser trocado por outros cátions.

Lavagem do K:
na solução do solo o K é móvel e sujeito às perdas por lavagem. Entretanto, como a concentração de K na solução do solo é muito baixa, as perdas por lavagem são muito pequenas. Exceto em solos arenosos e de baixa capacidade de retenção de cátions (CTC), onde elas são maiores.

CONCLUSÃO:
Em função de todos os processos que comentamos nas postagens I e II, de todas as perdas sofridas pelos macronutrientes NPK, foi estimada um percentual de aproveitamento dos nutrientes, com fatores específicos para cada um, conforme quadro abaixo:


Das quantidades ne NPK aplicadas no solo, coloca-se duas vezes mais N, de três a cinco vezes mais P2O5 e 1,5 vezes mais K2O.

terça-feira, 21 de julho de 2009

Formas de aplicação do Fósforo

Dos três nutrientes NPK aplicados no solo, o fósforo (P) é aproveitado pelas plantas em menor quantidade. Entretanto, nas formulações de adubos, o fósforo é o que apresenta o teor mais elevado. Exemplo: 05-30-15; 10-30-10; 08-24-12. Isto se deve ao fato de que, no solo, o fósforo é fixado pela acidez e pela presença dos íons Fe e Al forma compostos insolúveis de ferro e alumínio que não são aproveitáveis para as plantas. Estima-se de que do fósforo aplicado no solo, a planta aproveita de 15 a 25%. Daí, a necessidade de ser feita uma calagem prévia para corrigir a acidez do solo criando condições melhores para a disponibilidade do fósforo para as plantas. Nos solos naturais dos cerrados, o fósforo é o principal fator limitante da produtividade. Os superfosfatos, simples ou triplo, quando são aplicados no solo, todo o fósforo é retido na fase sólida dando origem a compostos pouco solúveis. Entretanto, uma parte deste fósforo é absorvida pelas plantas. O fósforo é pouco móvel no solo e chega até a planta por difusão. Quando os fosfatos solúveis em água são aplicados, a reação é rápida e mantém a solução do solo saturada de P ao redor do grânulo do adubo. Isto cria um gradiente de concentração fazendo com que a água se movimente até a sua direção, e existe uma difusão da solução das regiões mais concentradas para as menos concentradas. Isto garante soluções com fósforo suficiente para atender à absorção pelas plantas através das raízes. Uma alternativa para melhorar este quadro é o produtor aplicá-los de maneira correta. As formas de aplicação mais utilizadas são: no sulco, na cova, em faixas, a lanço, na superfície com ou sem incorporação.
A aplicação localizada tem uma série de vantagens:
1. aplicação de doses menores do que a usada a lanço;
2. em virtude da menor área de contato, a fixação do fósforo também é menor;
3. os grânulos dos adubos fosfatados ficam ao alcance das raízes quando as plantas estão desenvolvendo o sistema radicular;
4. para quem é arrendatário a aplicação localizada é mais econômica porque diminui os custos do uso de fertilizantes. A aplicação em toda a área, no intuito de aumentar a fertilidade, beneficia somente o proprietário.
Por sua vez, a aplicação a lanço permite, também, uma série de vantagens:
a. ela permite a aplicação de doses elevadas de fósforo, como no caso da correção do solo (fosfatagem) elevando a produtividade das culturas;
b. a aplicação a lanço e depois a incorporação promovem um maior desenvolvimento do sistema radicular da planta que facilita uma melhor absorção dos nutrientes e a busca por água;
c. nas pastagens formadas, a única maneira de aplicar o fósforo é a lanço.
Entretanto, em solos de baixa fertilidade a aplicação antecipada do fósforo parece não ser recomendada. Em lavouras de primeiro ano, pior ainda. Resultados de pesquisa mostram que, nestes solos, o melhor é aplicar na linha de semeadura. Nos solos que se faz a fosfatagem, pode-se aplicar o fósforo a lanço, no momento da correção, e depois fazer as adubações de manutenção aplicando-o no sulco.
Surge uma interrogação. A aplicação a lanço, pala maior área de contato, não aumentaria a fixação do fósforo?. Existe um trabalho de Souza e Volkweiss onde o volume de solo que entra em contato com o grânulo de fertilizante fosfatado foi estimado. Dose de 200 kg/ha de P2O5, aplicada a lanço, com grânulos de 2, 4, 6 mm, o volume de solo ocupado com fósforo foi de 25, 15 e 9%, respectivamente
Há recomendações de que nos cerrados, as doses de P2O5 superiores a 100 kg/ha devem ser aplicadas a lanço. Nas doses inferiores, a recomendação é para aplicação em sulco.
Em pastagens estabelecidas, os fosfatos solúveis em água podem ser lançados em cobertura. Souza e outro, mostraram que a aplicação de dosagens de fósforo de 30 kg/ha, a cada dois anos, permitiram uma maior produtividade dos pastos de 98 a 110%. Isto foi benéfico no aumento da quantidade de matéria seca.
No sistema de plantio direto, o comportamento do fósforo é diferente porque não houve um revolvimento do solo e isto diminui o contato entre os íons de P e os coloides do solo. A fixação do fósforo é amenizada. A mineralização lenta da matéria orgânica promove a liberação de formas orgânicas de fósforo, diminuindo a fixação do mesmo. Devido a maior decomposição da matéria orgânica, são liberadas cargas negativas orgânicas que sequestram as cargas positivas, como Fe e Al, diminuindo o processo de fixação do fósforo. Se conclui, então, que a adoção de práticas para aumentar os níveis de matéria orgânica promovem um benefício para um maior aproveitamento do fósforo pelas plantas. Por isto, o aproveitamento do fósforo aplicado em áreas de plantio direto é maior do que aquele aplicado em áreas convencionais. No plantio direto, como o fósforo é pouco móvel no solo, verifica-se uma maior concentração entre 0-5 cm de solo. Porém, as raízes das plantas encarregam-se de distribuir o fósforo à camadas mais profundas aumentando a disponibilidade

segunda-feira, 1 de junho de 2009

Hidroponia

"Plantas se desenvolvendo sem solo, raízes absorvendo os nutrientes através de uma solução nutritiva balanceada – isto é Hidroponia".
Esta prática é milenar, pois na China era empregada há 2.000 anos. No Brasil começou a tomar vulto a partir de 1990. Podemos usar, também, substratos inertes como: cascalho, areia lavada, lã de rocha, serragem, casca de árvores.
As plantas são colocadas em canais ou recipientes e recebem uma solução nutritiva balanceada em quantidades individuais, de água e nutrientes necessários ao seu desenvolvimento. As hortaliças, como alface, brócolis, repolho, pepino, berinjela, tomate e outras hortaliças, plantas ornamentais, mudas de árvores, etc... São produtos que não precisam de aração, gradagem, capinas. Os desperdícios com fertilizantes são muito menores, pois os nutrientes são balanceados para cada planta. O número de pulverizações contra pragas e doenças é bem menor. Como são cultivadas sem solo, as plantas estão isentas de contaminação como bactérias, fungos, lesmas, insetos. O controle de doenças e pragas, se bem que mais baixo, é muito mais fácil de executar. O produto é vendido embalado não sofrendo o contato com as mãos, com caixas, caminhões. Na embalagem você pode identificar marca, cidade onde foi produzida, nome do produtor ou do responsável técnico, características do produto e telefone para contato. Os produtos hidropônicos duram mais na geladeira. Para o produtor, os custos iniciais são bem elevados devido à necessidade de terraplanagens, construção de estufas, mesas, bancadas, tubulações com orifícios para as plantas, sistemas hidráulicos para movimentar a água e sistema elétrico. Os custos com energia são altos e não pode faltar. A hidroponia apresenta uma série de vantagens:
1 - A produção pode ser feita durante todo o ano;
2 - O controle dos nutrientes é muito melhor. É possível ajustar o balanceamento de nutrientes;
3 - A quantidade e disponibilidade de nutrientes é homogênea para todas as plantas. As plantas absorvem a quantidade de nutrientes que realmente elas precisam;
4 - O controle de doenças e pragas é facilmente realizada;
5 - O custo com mão de obra é menor. Um homem cuida de 10.000 pés de alface;
6 - Não há desperdício de água e nutrientes. A economia é de 70%
7 - A produtividade, em relação ao plantio tradicional, é 30% maior;
8 - Por ser colhida com raiz, a sobrevida da planta é maior;
9 - Um plantio de 3.400 pés de alface requer 140 m²;
10 - Não há preocupação com rotação de cultura;

No Brasil, o cultivo predominante é o NFT (nutrient film technique) ou técnica do fluxo laminar de nutrientes. Este sistema é composto por um tanque de solução nutritiva, um sistema de bombeamento, canais de cultivo. A solução nutritiva é bombeada para os canais e volta, por gravidade, ao tanque, formando uma fina lâmina de solução que irriga as raízes. Outro sistema o DFT (desp film technique) cultivo na água ou floating, a solução nutritiva forma uma lâmina profunda (5 a 20 cm), na qual as raízes ficam submersas. Não existem canais, mas uma mesa plana por onde a água circula por meio de um sistema de entrada e drenagem. Outro sistema, com substratos, é usado materiais inertes. A solução nutritiva percola através do material e é drenada na parte inferior retornando ao tanque com solução.
Cuidados com a água
A água que vai ser usada deve ser analisada para verificar a existência de nutrientes, metais pesados, salinidade, presença de fungos e bactérias. Se a água apresentar macronutrientes deve-se descontar da quantidade de adubo que vai ser adicionada. Este desconto deve prevalecer quando os macros forem maiores do que 25% que vão ser adicionados. Para os micronutrientes, 50%. As águas de poços subterrâneos são ricas em cálcio (Ca) e magnésio (Mg). Águas com cloreto de sódio (NaCl) acima de 50 ppm (50g/1.000L) começam a causar problemas de fitotoxidez e podem não ser usadas. As águas subterrâneas de rochas calcáreas ou dolomíticas contêm bons teores de Ca e Mg. Se a água for dura (elevado teor de carbonatos HCO3), causam elevação do pH e indisponibilidade do ferro (Fe). Águas com condutividade elétrica (indica o teor de sais dissolvidos) superior a 0,75 mS/cm não é recomendada para uso em hidroponia.
Huett (1994), plantas de alface cultivadas em soluções nutritivas com baixa condutividade elétrica (0,4 mS/cm) apresentaram deficiências de N e K e altores teores de Ca nas folhas novas. Com o aumento da condutividade elétrica da solução nutritiva, as deficiências desapareceram. Paulo César Costa e outros da FCA/UNESP verificaram que a condutividade elétrica da solução nutritiva influenciou o peso do material fresco e seco da cabeça de alface, sendo maior na condutividade de 2,4 ± 0,24 mS/cm.
A água potável, isenta de microorganismos e metais pesados, contribui para a formação de plantas mais saudáveis.
Consumo de água
Uma alface hidropônica consome de 75ml a 100ml de água por dia. Um projeto de 10.000 pés de alface poderá consumir de 750 a 1.000 litros de água por dia.
Um reservatório de solução nutritiva no sistema NFT deverá ter a capacidade de armazenar 500ml a 1 litro de solução por dia. Para este projeto de 10.000 pés de alface, o reservatório deverá armazenar de 5.000 a 10.000 litros de solução nutritiva.
Na solução, os nutrientes macro e micro devem ter alta solubilidade em água e alta pureza. O cultivo de plantas hidropônicas é bastante complexo e exige conhecimentos. O produtor deve ter a assistência de um responsável técnico para ter sucesso no empreendimento.

Fontes: Revista terra, Portal São Francisco

segunda-feira, 18 de maio de 2009

Os Fosfatos perante à Legislação Brasileira

A Legislação Brasileira determina que a garantia do fósforo deve ser avaliada nos seguintes extratores químicos:
Fosfatos Acidulados e parcialmente Acidulados – Citrato neutro de amônio (CNA) + água, e os teores solúveis em água e total para os parcialmente acidulados quando comercializados isoladamente;
Misturas que contenham fosfatos acidulados ou parcialmente acidulados – citrato neutro de amônio (CNA) + água e facultativo o teor solúvel em água;
Fosfato Naturais, Fosfatos Naturais Reativos, Escórias, Termofosfatos e Farinha de Ossos – o teor total de fósforo e o teor solúvel em ácido cítrico a 2% relação 1:100; No caso dos Fosfatos Naturais Reativos pode ser indicada o teor de fósforo solúvel em ácido fórmico a 2% relação 1:100 desde que o teor de fósforo solúvel encontrado neste extrator (ácido fórmico) seja igual ou maior que 55% do fósforo total do produto.
Misturas que contenham fosfato natural, fosfato natural reativo, escórias e farinha de ossos - teor total de fósforo somente em misturas de natureza física pó ou farelada; fósforo solúvel em ácido cítrico 2% na relação 1:100 e teor de fósforo solúvel em água ou informação de que o fósforo é insolúvel em água;
Misturas que contenham termofosfatos – teor total somente quando em misturas de natureza física pó ou farelada; teor solúvel de fósforo em ácido cítrico a 2% relação 1:100 ou teor de fósforo solúvel em citrato neutro de amônio (CNA) + água.
O fósforo é avaliado na forma de P2O5. No caso do ácido cítrico a 2%, a relação 1:100, quer dizer 1 gramo de produto para 100 ml de ácido. Um avanço da Legislação de Fertilizantes foi permitir a indicação da solubilidade em ácido fórmico 2% 1:100 para os fosfatos naturais reativos. Isto era uma antiga aspiração dos que defendiam os fosfatos naturais reativos.

O mercado comum europeu utiliza o ácido fórmico há anos pois dizem que é o único extrator para diferenciar os fosfatos naturais reativos dos fosfatos de baixa reatividade desde que 55% do seu fósforo total seja solúvel no ácido fórmico 2% 1:100. E estão corretos pois pesquisas realizadas no Brasil confirmam este fato, como vejamos: dos fosfatos naturais, na ilustração acima, o único que poderia ser comercializado no Mercado Comum Europeu seria o fosfato natural de Gafsa – pois no teste realizado por Catani e Nascimento, 94,6% do fósforo total do Gafsa é solúvel no ácido fórmico 2% 1:100. Os fosfatos naturais brasileiros são de baixa reatividade e não servem para aplicação direta na agricultura mas podem ser utilizados pelas indústrias onde sofrerão tratamentos químicos que os tornarão solúveis em água.

terça-feira, 5 de maio de 2009

O Ciclo dos Fosfatos Naturais

Os fosfatos naturais reativos, sedimentares, amorfos e micropulverizados podem ser aplicados diretamente no solo pois apresentam uma eficiência agronômica muito boa. Para ser um fosfato reativo deve ter no mínimo 55% do seu fósforo total solúvel no ácido fórmico 2% relação 1:100.
No solo, os fosfatos naturais reativos apresentam o seguinte ciclo:

  1. o fósforo (P) do fosfato natural reativo encontra-se na forma tricálcica é solubilizado de modo imediato, progressivo e constante, permitindo às plantas uma disponibilidade permanente de fósforo nas quantidades necessárias e durante todo o ciclo da planta. Nos fosfatos acidulados ou solúveis em água (supersimples e supertriplo) a disponibilidade do fósforo é total e por um curto período. Em 1989, o departamento químico da extinta Companhia Riograndense de Adubos - CRA, sob a liderança do Eng° Químico F. Mottola realizou um teste com o HIPERFOSFATO (fosfato natural de alta reatividade, importado da África do Norte - GAFSA) tratando um gramo do produto com ácido cítrico a 2% 1:300 e a quantidade de fósforo extraída foi 12%. Trataram novamente o resíduo com o mesmo extrator e, novamente, obteram 12% e assim sucessivamente. Com os fosfatos naturais brasileiros obteram na 1a. extração 6 -7% e nas seguintes praticamente nada de fósforo. Nos fosfatos naturais reativos a solubilidade, no solo, é realizada: pela acidez livre do solo (H+); ação dos ácidos orgânicos sintetizados pelos microorganismos na mineralização da matéria orgânica; pelas secreções ácidas das raízes. Nas pontas das raízes exite sempre uma zona ácida que provoca a solubilização do fósforo do fosfato natural reativo; ação do CO2 do ar do solo; quando sofrem um rigoroso processo de moagem ou seja, moídos a um grau elevado de finura e devido a sua natureza branda, os fosfatos naturais altamente reativos não tem similar; Ocorre, também, o processo de fixação, mas bem menor que àquele sofrido pelos fosfatos solúveis em água, pois as quantidades disponíveis de fósforo são bem menores durante um mesmo período. A solubilização dos fosfatos naturais altamente reativos é constante;
  2. parte do fósforo disponível é absorvida pelas plantas e outra pelos microorganismos (fósforo imobilizado);
  3. a pequena parte do fósforo fixado voltará a tornar-se disponível pela ação dos ácidos orgânicos do solo, pela acidez livre (H+), pelas secreções ácidas das raízes e pelo CO2 do ar do solo;
  4. o fósforo imobilizado pode tornar-se novamente disponível pela mineralização da matéria orgânica.
Compare os ciclos dos fosfatos acidulados (texto já postado) com este dos fosfatos naturais reativos. Quando indico fosfatos naturais para serem aplicados diretamente na agricultura refiro-me aos REATIVOS.

sábado, 2 de maio de 2009

Os Fosfatos Naturais

Existem fosfatos que são insolúveis em água mas que podem ser utilizados diretamente para aplicação no solo. São os fosfatos naturais que não sofrem nenhum tratamento químico ou térmico. Mas atenção: nem todo fosfato natural serve para aplicação direta no solo. Somente os fosfatos naturais que apresentam alta solubilidade em ácido fórmico são os mais reativos. Porque na Europa o ácido fórmico 2% relação 1:100 é considerado o melhor extrator para avaliar a eficiência de um fosfato natural. Durante o século XIX, muitos químicos e engenheiros-agrônomos acreditavam que somente o fósforo solúvel em água era assimilado pelas plantas. Até a década de 70 este conceito errôneo era ainda praticado pois aprendia-se, nos bancos das Universidades, que o fosfato natural servia somente para ser atacado por ácidos (sulfúrico e fosfórico) e obtinham-se os superfosfatos simples e triplo. As legislações de fertilizantes da época contribuiram, também, para desvalorizar os fosfatos naturais. O solo como meio vivo, dinâmico, era esquecido. Apesar de insolúvel em água, o P2O5 contido nos fosfatos naturais pode ser utilizado pelas plantas devido aos seguintes fenômenos:
  1. dissolução no solo dos fosfatos naturais por soluções ácidas que reagem da mesma maneira que os ácidos sulfúrico, fosfórico utilizados pelas indústrias. O ácido cítrico presente no solo faria o mesmo papel;
  2. sua absorção pelo solo, acelera o ciclo do fósforo;
  3. ataque e absorção direta pelas raízes que segregam substâncias ácidas que são capazes de tornar solúvel as partículas de fosfatos que entram em contato com elas.
Entretanto, para que o fósforo contido nos fosfatos naturais tenha, virtualmente, o mesmo efeito ou o mais aproximado do fósforo solúvel em água é necessário duas condições importantes:
1. Utilização de fosfatos brandos de origem orgânica e sedimentar (amorfos) – isto é de grande reatividade agronômica. Não ocorrendo isto, a ação do fosfato natural será tão lenta e, praticamente nula;
2. Micropulverização destes fosfatos de forma a aumentar a área de superfície das partículas aumentando assim, ao máximo, o contato entre os ácidos do solo e o fosfato.
A solubilidade do fósforo contido nos diversos fosfatos é avaliada por diversos extratores químicos tais como: ácido cítrico, citrato, água + citrato, ácido fórmico. Estes processos apenas estimam a solubilidade do fósforo, declarado no fertilizante, enquanto no solo ocorrem processos de solubilização ainda desconhecidos pela ciência.
Segundo algumas pesquisas, "não há relação entre a solubilidade avaliada por extratores químicos e a eficiência agronômica" (Macedo-W.S.L - Resposta à aplicação de calcário e diferentes fontes de fósforo em misturas forrageiras, em dois tipos de solo. Tese -Faculdade de Agronomia -UFRGS - Porto Alegre - maio/1975). O fosfato natural apesar de ser insolúvel em água, sofre no solo, um processo de solubilização similar ao industrial quando é atacado por ácidos (sulfúrico, cítrico, fósforico e orgânicos) ou, então, é solubilizado por substâncias secretadas nas zonas das raízes. Graças à situação que o solo é um meio dinâmico, que não serve apenas para fixar a planta, mas é um meio vivo com propriedades bioquímicas aliadas às da planta, à pobreza de fósforo, na maioria dos solos cultivados, tem-se observado a eficiência agronômica dos fosfatos naturais de alta reatividade, nas mais diferentes partes do mundo e em diversas pesquisas.
Em solos ácidos, como é o caso do Brasil, onde o fósforo é fortemente fixado quando aplicado na forma solúvel em água, explica-se porque os fosfatos naturais reativos apresentam respostas favoráveis quando aplicados no solo.
Por volta dos anos 70, a legislação estabelecia que a solubilidade dos fosfatos naturais seria determinada no extrator ácido citríco 2% relação 1:300. Um fosfato de alta reatividade, originário da África do Norte, região de Gafsa, era comercializado com os teores de 30% de P2O5 total e 24% de P2O5 solúvel no ácido cítrico a 2% relação 1:300. A relação 1:300 significa uma grama de fosfato e 300 ml de ácido. Por interesses comerciais, a Legislação alterou a relação para 1:100. Nesta relação a solubilidade do Fosfato de Gafsa caiu para 12%. O produto, por um artifício da legislação, foi desvalorizado. Os extratores não são universais.
Na Europa se usa o ácido fórmico 2% 1:100 como extrator e é exigido que 55% do fósforo total seja solúvel neste ácido, para considerar um fosfato natural reativo (FNR). Para os europeus, o ácido fórmico é o melhor extrator para diferenciar fosfatos naturais reativos, de alta eficiência agronômica, dos fosfatos não reativos, de baixa eficiência. Nos Estados Unidos, utilizam o citrato neutro de amônio.
Portantos temos rochas fosfatados de baixa eficiência que não podem ser utilizadas diretamente na agricultura e precisam sofrer o processo de acidulação (tratamento por ácidos) e encontramos rochas fosfatadas reativas que podem ser usadas diretamente na agricultura pela sua grande eficiência agronômica desde que sejam amorfas e micropulverizadas. Os fosfatos naturais reativos são os de Gafsa, Carolina do Norte, Arad.
A última atualização da Legislação Brasileira, em vigor, veio valorizar os fosfatos naturais reativos permitindo que seja expresso pelo seu teor em P2O5 solúvel no ácido fórmico 2% 1:100 desde que represente, no mínimo, 55% do teor de fósforo total.