...

P solução do solo

by user

on
Category: Documents
1

views

Report

Comments

Transcript

P solução do solo
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
CENTRO DE CIÊNCIAS RURAIS - DEPARTAMENTO DE SOLOS
CURSO DE ZOOTECNIA - DISCIPLINA MANEJO E FERTILIDADE DO SOLO1
Aula 3: Dinâmica do fósforo
O fósforo (P) existente no solo encontra-se na fase sólida e líquida (solução). Na solução, o P está
na forma de H2PO4- e HPO4-2 e as quantidades são muito pequenas (menor que 0,1 mg L-1). Na fase
sólida, o P apresenta-se em formas orgânicas e inorgânicas. O P contido no material de origem do solo
encontra-se na forma de minerais, com predomínio dos fosfatos de cálcio. Através da intemperização
desses minerais e da atuação dos fatores de formação do solo (material de origem, relevo, clima,
organismos, tempo e homem), o P é liberado para a solução. Concomitantemente, ocorre a
transformação dos minerais primários em argilas 2:1 e estas em 1:1 e óxidos e, a partir daí, formam-se
minerais fosfatados mais estáveis termodinamicamente. Parte do P é adsorvida pela superfície de
minerais secundários e parte é absorvida e incorporada pela biomassa e matéria orgânica do solo,
aumentando a proporção de fósforo em formas orgânicas. Apesar do P total da maioria dos solos ser
relativamente grande (300 a 3.400 mg L-1), os processos geoquímico e biológico transformam os fosfatos
naturais em formas inorgânicas e orgânicas estáveis. Em função da energia que o P está associado com a
fase sólida do solo, somente uma parte do P total está em equilíbrio relativamente rápido com o P da
solução e pode ser utilizada pelas plantas durante seu ciclo de desenvolvimento. Esta fração do P total é
denominada lábil e é estimada através de extratores na análise do solo. Em ecossistemas jovens, a
quantidade de fósforo é grande e predominam minerais primários, como a fluorapatita; em solos
moderadamente intemperizados, a maior parte do fósforo encontra-se na forma orgânica e adsorvida
fracamente aos minerais secundários; e nos solos altamente intemperizados, predominam as formas
inorgânicas ligadas à fração mineral com alta energia e as formas orgânicas estabilizadas física e
quimicamente.
FUNGOS
BACTÉRIAS
Pi Lento
PROTOZOÁRIOS
P solução
do solo
Pi rápido
Po rápido
Pi
energia
1
alta
Resumo elaborado pelo Prof. Dr. Danilo Rheinheimer dos Santos, com atualizações do Prof. Dr. Leandro Souza da Silva,
Carlos Alberto Ceretta e Gustavo Brunetto.
Manejo da adubação fosfatada
As plantas necessitam absorver P para se desenvolverem e produzirem grãos, mas a maioria dos solos tem
alta capacidade de retenção de P. A exportação de fósforo pelos produtos vegetais (cereais, oleaginosas, frutas,
vegetais, fibras, café e chá) e animais (carne, leite, ovos) é alta, já que a concentração desse nutriente varia de 0,1 a
0,5% da massa seca, o que representa mais de 60% do fósforo absorvido pelas plantas. Dessa forma, há a
necessidade de entender a dinâmica do fósforo e sua associação com a produção e decomposição dos resíduos
orgânicos de diferentes espécies para se desenvolver estratégias de manejo que mantenham ou aumentem a
produtividade das culturas, maximizando o aproveitamento de todas as formas de fósforo do solo e minimizando a
adição de fertilizantes. A principal fonte de P na natureza é a rocha fosfatada (apatita), conhecida como fosfato
natural. Os fosfatos naturais podem ser de origem vulcânica (ígneas), os quais são de baixíssima solubilidade
tanto em água como em ácido e, portanto, com eficiência agronômica próxima de zero. Os fosfatos naturais de
origem sedimentar têm maior substituição isomórfica em sua estrutura o que a torna mais frágil e, portanto, mais
reativa. A eficiência agronômica dos fosfatos naturais reativos é variável, dependendo das condições de solo.
Para que haja aproveitamento de P pelas plantas, é necessário ocorrer à dissolução do fosfato: Ca10(PO4)6X2 +
H+ → Ca2+ + HPO42-. Devido a esta reação, a eficiência do fosfato natural será maior em solos ácidos (desde
que Al não seja um fator limitante!) e solos deficientes em P e Ca. A eficiência agronômica cairá drasticamente
em solos com altos teores de Ca e pH elevado (>5,5), pois a reação de dissolução não é favorecida nestas
condições. Da mesma forma, em solos que sofreram adições de calcário em superfície a eficiência destes
fosfatos é muito baixa, mesmo sob sistema plantio direto. Para aumentar a eficiência dos fosfatos naturais devese promover o rompimento da sua estrutura cristalina através de processos industriais. Dessa forma, a partir da
rocha fosfatada é possível produzir fertilizantes fosfatados solúveis em água:
- Superfosfato simples (SFS): Ca10(PO4)6F2 + H2SO4 → Ca(H2PO4)2 + CaSO4 + 2HF.
- Ácido fosfórico: Ca10(PO4)6F2 + H2SO4 → H3PO4 + CaSO4 + 2HF
- Superfosfato triplo (SFT): Ca10(PO4)6F2 + H3PO4 → Ca(H2PO4)2 + 2HF.
- Fosfato de amônia: Mono-amônio fosfato/MAP: NH3 + H3PO4 → NH4H2PO4
Di-amônio fosfato/DAP: 2NH3 + H3PO4 → (NH4)2HPO4
- Termofosfato: Ca10(PO4)6F2 + Fund. (Silic. Mg) + Energia(1000o -1450oC) → Termofosfato
- Fosfato parcialmente acidulado: Ca10(PO4)6F2 + H2SO4 → Ca(H2PO4)2 + Ca10(PO4)6F2 + CaSO4
O fósforo adicionado ao solo como fertilizante solúvel reage instantaneamente, liberando grande
quantidade de fosfato que são adsorvidos aos colóides inorgânicos. O fornecimento de fósforo às plantas
dependerá da reatividade do fosfato e da capacidade de retenção de P do solo. As reações do fósforo com os
colóides inorgânicos do solo dependem de vários fatores, tais como:
a) Tipos e quantidades de colóides Æ quanto maior for o conteúdo de óxidos de ferro e alumínio, em especial
àqueles de baixa cristalinidade, maior será o poder de adsorção de fósforo pelo solo.
b) Acidez do solo Æ solos com alta acidez potencial e baixo valor de pH possuem maior quantidade de sítios
de adsorção (grupos funcionais OH monocoordenados). Deste modo, é obrigatória a correção da acidez
antes da aplicação de fosfatos solúveis.
c) Quantidade de fosfato solúvel adicionado Æ Cada solo apresenta uma capacidade limitada de adsorção de
fósforo, geralmente muito alta. Essa capacidade depende do teor e tipo de colóides inorgânicos, como
exemplo tem-se que o solo Argissolo Vermelho Distrófico com 200 g kg-1 de argila a pode sorver 350 mg
kg-1, enquanto o Latossolo Vermelho Distroférrico com 680 g kg-1 de argila pode sorver 1.100 mg kg-1.
d) Tempo de reação Æ A energia de ligação do fósforo com os colóides inorgânicos torna-se cada vez forte à
medida que passa o tempo. Deste modo, os fosfatos devem ser aplicados no momento da semeadura.
e) Área de contato com o solo Æ Os fertilizantes fosfatados solúveis devem ser aplicados em grânulos e na
linha de semeadura para diminuir a área de contato com os colóides inorgânicos e com isso minimizar os
fenômenos de adsorção química. Já os fertilizantes de baixa solubilidade, como os fosfatos naturais reativos
(Gafsa, Arad, etc.) devem ser adicionados de modo a maximizar a área de contato, através da aplicação a
lanço e preferencialmente incorporados ao solo, pois só ocorrerá a liberação do fósforo quando o solo
“fornecer” H+ para a reação e “consumir” o P e o Ca da solução liberados pela dissolução.
APROVEITE AS AULAS DE REFORÇO NA QUARTA-FEIRA À TARDE
Fly UP