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CONTEÚDO Página 1. TIPOS DE ADUBAÇÃO ... .. ........ .. ........ .......... ...... ..... .......... 01 1.1. Adubação orgânica .... .. ....... ..... ..... ... ..... ........... .. .......... 01 1.2. Adubação mineral .. :.. ........ ...... ... .. .. ........... .... .. ......... .... 01 1.3. Adubação organomineral .. ........ ...... .... .. .. . .. ... . .. . . ...... . .. . 02 2. LEGISLAÇÃO BRASILEIRA SOBRE ORGANOMINERAL.. 06 2.1. Determinação da matéria orgânica no organomineral 13 2.1.1. Preparo da amostra e análise da matéria orgâ- nica .......... .. .... ................... ...... ................. ..... .... . 2.2. Determinação de colóides orgânicos totais ...... ........... . 3. TAXA DE MINERALIZAÇÃO DOS FERTILIZANTES ORGÂNICOS E TAXA DE APROVEITAMENTO DOS FERTILIZANTES MINERAIS .......... ... ................ ..... .... ........ . 4. A MATÉRIA ORGÂNICA COMO CONDICIONADORA DOS FERTILIZANTES MINERAIS ...... .. .......... .................. . 4.1. A capacidade de troca de cátions do organomineral .. . 4.2. A superfície específica do organomineral ....... ........... . . 4.3. A capacidade de retenção de água no organomineral 4.4. Comprovação experimental ........ ............................. ... . 5. O NITROGÊNIO NO FERTILIZANTE ORGANOMINERAL 5.1. Fertilizantes nitrogenados .. ............... ... .......... ... ...... ... .. 5.2. Experimentos com nitrogênio e matéria orgânica ... ... . 6. O FÓSFORO NO FERTILIZANTE ORGANOMINERAL .... . 14 15 19 23 28 31 32 33 36 36 38 43 6.1. Experimentos com o fósforo . . . . . .. . . . . .. . . .. . . . . . . . . . . ... .. .. .. . . . . 44 7. DISPONIBILIDADE DE FÓSFORO NO ORGANOMINE- RAL ....... ..... . ... . . . . . . . .. .. . . . . . . .. . . . .. . . . . .. . . . .. . .. . . . .. . . . . . . ...... ... ... . .. . . .... 51 8. O POTÁSSIO NO FERTILIZANTE ORGANOMINERAL ... .. 56 8.1. O potássio e a CTC do fertilizante organomineral ..... . 56 8.2. Experimentos com o potássio .. . . . .. . .. . . .. .. . . . .. . . . .. . . . .. . . . . . . 58 9. MACRONUTRIENTES SECUNDÁRIOS E MICRONU- TRIENTES NO ORGANOMINERAL ... .. ... .... . .. ...... .. ... ... ... .... 60 9.1. Macronutrientes secundários . . . . . . . . . ... . . .. .. . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . 60 9 2 M. · 65 . . Icronutnentes ..... ... .. ...... ...... ..... ... .... .. ....... ... • • • • • • · • • · ·· · · · · 1 O. PREPARO DO ORGANOMINERAL .. .... . ... .......... ... ..... .. ... 67 ix X Página 10.1. Principais fontes de matéria-prima orgânica para a fabricação de organomineral ........ ....... .. ..... ... ...... 70 10.2. Cálculos das misturas . . ....... ..... .. . . ... . . . . .. . . . .. ..... ....... 7 4 11. ADUBAÇÃO COM ORGANOMINERAL .. ...... ... .. .............. 81 11 .1. Calagem . . . . . . .. ... . . . ... . . . .. . . . . . . . . .. . . .. .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . 81 11.2. Fórmulas recomendadas ........ .. .... .... ........ ... . ... . .... .. . 85 11 .3. Representação gráfica das fórmulas ....................... 89 11.4. Aplicação do organomineral no campo ................... 91 12. ORGANOMINERAL NA ALFACE ......... ........................... 94 13. ORGANOMINERAL NO ALGODÃO ........................ ."....... 97 14. ORGANOMINERAL NA BATATA ................................... .. 101 15. ORGANOMINERAL NO CAFÉ ...... .................................. 102 16. ORGANOMNINERAL NA CANA-DE-AÇÚCAR ............... 105 17. ORGANOMINERAL NA CENOURA .... ........................... . 111 18. ORGANOMINERAL NO COQUEIRO .............................. 114 19. ORGANOMINERAL NO EUCALIPTO ............. ................ 116 20. ORGANOMINERAL NO FEIJÃO ..................................... 121 20.1. Experimento com cultivar Rio Tibagi .. ........ ... ...... .... 121 20.2. Experimento com a variedade carioquinha .... .. .... 124 20.3. Experimento em solo de cerrado ........... .... ........... .. 126 21 . ORGANOMINERAL NO MILHO ...................................... 128 22. ORGANOMINERAL NO TRIGO .................. ................... . 131 23. CONCLUINDO... ............................................................ .. 133 BIBLIOGRAFIA .......... .... .. ······· ... ··················.......................... 135 f NDICE REMISSO . ....... .. ... . .. . .. .. . .. .. . . . . . . .. .. .. . . .. . . . . . . .. . . . .. . . . .. . . .. . 141 uEmbara os mestres e os 1/vros sejam au- xiliares necessários, é com esforço que se consegue o sucesso desejado". PREFÁCIO xi Este é o primeiro livro escrito em português sobre fertilizantes organominerais. Em 1979, na cidade do Recife, PE, no IV Seminário Nacional de Limpeza Pública, apresentei e foi aprovada uma moção a ser enca- minhada ao Ministério da Agricultura, propondo a criação da cate- goria de fertilizante orgânico enriquecido com fertilizantes minerais. A primeira alteração do antigo Decreto de 1975 que regulamen- tava o comércio de fertilizantes, sem se referir aos orgânicos, ocor- reu em 1980, sem ter criado a pretendida categoria dos organominerais. Foi então que um grupo de produtores de fertilizan- te orgânico simples e de fertilizante orgânico composto, compare- ceu ao Ministério da Agricultura e conseguiu em 1982 a inclusão daquela nova categoria na legislação. Como "pai do fertilizante organomineral" senti-me na obriga- ção de escrever este despretencioso livro, abordando as razões da recomendação da mistura dos orgânicos com os minerais e relatan- do experimentos que comprovam os argumentos expendidos. Na história da adubação, o emprego do organomineral pode ser considerado recente, se comparado com os minerais que têm cerca de 150 anos de experimentos. Mas, a pesquisa provará e re- comendará cada vez mais o emprego do fertilizante organomineral pelos agricultores brasileiros. 1. TIPOS DE ADUBAÇÃO 1.1. Adubação Orgânica. Desde os mais recentes tempos, vêm os ,..-~--- agricultores adubando suas terras com estercos, camas animais, restos de cultura e outros materiais orgânicos. A adubação verde é igualmente uma prática agrícola conhe- cida há milênios e empregada para a manutenção e recu- peração da fertilidade das terras de cultura. A garantia de ---..,._,;---- boas safras, em épocas passadas, repousou exclusivamen- te na adubação orgânica. Para os antigos agricultores não era possível manter ou aumentar a fertilidade do solo sem incorporar restos vegetais e estercos animais. Durante séculos predominou o con- ceito de que a criação de animais pelo agricultor para obtenção de adubo era "um mal necessário". Essa idéia, passada de uma geração para ou- tra, era comprovada pelo favorável desempenho dos adubos orgânicos na produtividade das terras de cultura. Como os melhores resultados eram obtidos quando a matéria or- gânica aplicada estava bem decomposta, transformada em húmus, a conclusão óbvia a que chegaram os antigos agricultores foi a que esse constituintes do adubo, o húmus, era o responsável pela alimentação das plantas. Dessa observação nasceu a "teoria humista da alimentação vegetal"; os antigos lavradores diziam, com muita propriedade, que o adubo orgânico tornava a terra fresca, fofa e fértil. Ainda hoje há países no Oriente que desconhecem outro sistema de adubação de suas terras a não ser o que se baseia no emprego de resíduos orgânicos de origem vegetal, animal ou humana. A matéria orgânica tem um papel importante na fertilização do solo; esse papel é complexo e exercido por mecanismos diversos, agindo de um lado nas propriedades físicas, químicas, físico-químicas e biológicas do solo e, de outro, diretamente na fisiologia vegetal. 1.2. Adubação mineral. No final do primeiro quartel do século pas- sado começaram a ser descritas experiências demonstrando a assimila- ção de certos sais minerais conhecimentos que o alemão Justus von ,--- 2 -------- FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS Liebig fez a seguinte experiência: analisouuma planta adul- ta, nela encontrando 25 elementos químicos; preparou en- tão, uma solução contendo esses elementos químicos na mesma proporção encontrada na análise, e nessa solução cultivou plantas que cresceram, desenvolveram e comple- taram o seu ciclo vegetativo; tudo na ausência absoluta de matéria orgânica ou húmus. Diante desse resultado, Liebig lançou em 1842 sua "teoria minera lista da alimentação vegetal". Ficara provado que as plantas podiam viver na ausência da adubação orgânica. A nova teoria vinha em oposição à "teoria humi5ta da alimentação vegetal", causando um grande impacto no meio científico da época. Pes- quisas posteriores demonstraram que, dos 25 elementos químicos en- contrados por Liebig, apenas 16 são considerados essenciais, indispen- sáveis à vida vegetal. São os chamados macronutrientes nitrogênio, fós- foro, potássio, cálcio, magnésio e enxofre, e os micronutrientes boro, cobre, ferro, manganês, zinco, molibdênio e cloro. A estes 13 nutrientes somam-se o carbono, o hidrogênio e o oxigênio que, por serem forneci- dos pelo ar e pela água em profusão, não são cogitados nas adubações. Restou uma explicação a ser dada: se as raízes não se alimentam da matéria orgânica humificada, por que, durante quase dois milênios as culturas se tomaram mais produtivas pela adubação orgânica? A respos- ta é encontrada no efeito da decomposição microbiana da matéria orgâ- nica, dando a formação de dois importantes componentes: o húmus e os sais minerais que fornecem os nutrientes às raízes. 1.3. Adubação organomineral. A natureza é sábia, diz o dito po- pular. No caso da adubação das plantas o homem obtém os melhores resultados quando imita a natureza, repetin- do nas suas plantações o que ocorre nas florestas; nestas ou nas matas virgens, o derrame natural das folhas, flo- res, ramos, frutos, forma na superfície do solo a manta florestal, também conhecida como serapilheira, ou mais tecnicamente, como horizonte orgânico do solo. Por de- composição dessa massa vegetal infestada de microrga- nismos, vermes, insetos e outros pequenos animais, uma bem desenvol- vida microflora e fauna, há formação de húmus e liberação de sais mine- rais contendo os indispensáveis nutrientes das plantas; o húmus que vai TIPOS DE ADUBAÇÃO 3 sendo gerado vai se combinando com esses sais minerais gerando uma associação que se pode chamar de ºfertilizante organomineral formado naturalmente no solo", Figura 1.1. O húmus também se pode combinar com os colóides minerais do solo (minerais de argila e óxidos de ferro e alumínio) formando o importante complexo argilo-húmico. 1.THOSFE.RA SOLO A.GOA ~ · " \.../ PERTlL'IZANTES HATl!RIA ROCllJIS E ORGJINOHINERÃIS ORCÃNICA Mna:nA rs NATURAIS ~ / / ~ DECOHPOSIÇJ\O NOTRIENTES BÔMUS HICRODI1.-NA LIBERADOS ~~ '\._ NINERALIZACJ\O "-- DA HATtRJ.A ORGÃNICA Figura 1.1. Na natureza, o húmus e os sais minerais formados pela de- composição da matéria orgânica e pela intemperização das rochas e minerais se associam, formando um "fertilizante organomineral". É prática comum em agricultura misturar no sulco ou na cova de plantação os fertilizantes orgânicos com os minerais. Essa recomenda- ção nada mais é que a hoje conhecida adubação com fertilizantes organominerais. A legislação brasileira criando a categoria dos fertilizantes organominerais, nada mais fez que oficializar uma mistura de adubos que engenheiros agrônomos e técnicos do resto do mundo reconhecem 4 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS como sendo um excelente insumo agrícola. Consultando-se o Boletim 200 (29) ou o Boletim 100 (46) do Instituto Agronômico de Campinas, se observará a preocupação dos técnicos que escreveram as "Instruções Agrícolas" ou as "Recomendações de adubação e calagem" em indicar a mistura dos fertilizantes orgânicos com os minerais para garantia de melhores e maiores colheitas. Os experimentos realizados por institutos de pesquisa e escolas de agronomia demonstram o inegável efeito da associação dos fertilizantes minerais com os orgânicos. Assim, por exemplo, :ão os trabalhos de Hiroce (27), Hiroce e outros (28), onde o esterco de curral foi empregado associado com fertilizante mineral; concluíram os autores em seus traba- lhos que, "o adubo mineral e orgânico combinados aumentaram os teo- res de enxofre e manganês nas folhas de cafeeiro". Experimentos realizados na Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz"- USP durante dez anos consecutivos , nos quais se estudou a aplicação do esterco mais fertilizante mineral na cova e depois anual- mente de uma só vez, em coroa e na projeção da saia do cafeeiro, bem corno a aplicação somente de fertilizantes minerais ou só orgânicos, de- monstraram que a associação da adubação orgânica com a mineral foi sempre igual ou superior à adubação exclusivamente orgânica ou mine- ral e sempre superior à ausência de adubação ( 16, 17, 18, 19, 20, 21 , 22, 23, 24 e 25). Há outro experimento ainda mais longo (cinquenta e cinco anos) em que a cultura de trigo foi adubada apenas com esterco, apenas co~ fertilizante mineral ou com um organomineral formado pela mistura dos dois anteriores. O gráfico da figura 1.2. mostra claramente que durante 55 anios: os tratamentos adubados sempre foram superiores à testemu- nha, indicando que o solo requeria fertilização; a associação fertilizante mineral mais orgânico {organomineral) em 55 anos nunca foi superada quer pela adubação orgânica, quer pela mineral aplicadas isoladamente. TIPOS DE ADUBAÇÃO 120 rE llO e., ,::C t-1 (E 'ºº u ~ 2 90 rE 80 ~ 70 g o g f>O ~ 50 o - Esterco Fertilizante mineral Testemunha (sem fertilizante) ( 10 30 40 50 ANOS DE CULTURA 5 bO Figura 1.2. Produções relativas de trigo comparando-se os fertilizantes mineral e orgânico, aplicados isoladamente, com o organomineral (produção com fertilizante mineral igual a 100 (5) . 6 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS 2. LEGISLAÇÃO BRASILEIRA SOBRE ORGANOMINERAL Os fertilizantes orgânicos não eram considerados em nossa legis- lação, pois o Decreto Federal 75.5823, de 9-11-74 , apenas fazia uma única referência a esses insumos agrícolas, declarando: "Ficam dispen- sados de registro: esterco curado, lixo fermentado, cinzas, turfas, fu li- gens e outros resíduos , quando vendidos com sua denominação exata". Nada mais. Os produtores de fertilizantes orgânicos industrializados não tinham apoio na legislação para processar a matéria-prima orgânica melhoran- do suas qualidades, fazendo correções ou adições de nutrientes para obter um produto comercial enriquecido, mais nobre; não podiam registrar esses produtos no Ministério da Agricultura , como acontecia com os fer- tilizantes minerais, a fim de comercializá-los, garantindo a composição química e outros parâmetros que caracterizassem o produto, submeten- do-se à fiscalização e penas impostas pela lei se os teores de nutrientes associados não correspondessem aos da etiqueta contida na sacaria do adubo. Só a partir de 1982 é que a antiga legislação brasileira foi alterada, criando-se três categorias de fertilizantes orgânicos: fertilizante orgânico simples, fertilizante composto e fertilizante organomineral. A legislação brasileira que regulamenta os fert i lizantes organominerais historicamente é a seguinte: Decreto 86. 955, de 18-2-1982. Pela primeira vez aparece na lei a palavra fertilizante organomineral - assim definida no Capitulo I das Dis- posições Preliminares: "Fertilizante organomineral - fertilizante procedente da mistura ou combinação de fertilizantes minerais e orgânicos (42). LEGISLAÇÃO BRASILEIRA SOBRE ORGANOMINERAL 7 O legislador empregou as palavras "mistura ou combinação" com muita propriedade, considerando a diferença de conceitos desses ter- mos: mistura é a reunião de dois ou mais corpos de sorte que o conjunto apresenta a média das propriedades de seus componentes, os quais podem ser posteriormente separados por processos mecânicos. Um exem-plo clássico de mistura é a reunião de limalha de ferro com enxofre em pó: pode-se separar a limalha dessa mistura com auxílio de um imã per- manente ou dissolvendo-se o enxofre pelo disulfeto de carbono. Se, no entanto, essa mistura for aquecida e o enxofre fundido, ligando-se à limalha de ferro. tem-se um composto denominado sulfeto de ferro, fruto de uma combinação química. Na combinação química relação entre os elementos constituintes é constante, estequiométrica, enquanto que na mistura pode ser variável; as combinações só se destroem mediante agen- tes físicos enérgicos; na mistura se separam pela ação de solventes ou por meios mecânicos. Esta diferenciação feita pela legislação está correta, pois, no pre- paro do organomineral , ocorrem misturas entre componentes dos fertili - zantes orgânicos com os minerais, como também podem se dar combi- nações entre eles: como exemplo cita-se a combinação do ácido húmico com cátions dos fertilizantes minerais . originando humatos alcalinos de cálcio, magnésio, potássio, etc. O Capitulo 11 desse mesmo Decreto trata do Registro das Pessoas Físicas e Jurídicas; o Capítulo 111 , trata da Inspeção e Fiscalização; o Capitulo IV, da Inspeção da Produção; o Capítulo V das Medidas Cautelares; o VI, das Infrações e Penalidades: o VII, da Assistência da Produção e o VIII , das Disposições Gerais e Transitórias (42) . Portaria 84, de 29-3-1982 Contém disposições sobre exigências, critérios e procedimentos para Inspeção e Fiscalização da Produção e Comércio de Fertilizantes. No Capítulo 1, classifica na Categoria li e atividade "C" o produtor de fertilizante organomineral. Descreve as insta- lações e equipamentos de produção exigidos para o registro do estabe- lecimento no Ministério da Agricultura. O Capítulo li cuida do registro de produtos; o Capitulo Ili da coleta de amostras ; o Capitulo IV, do embargo de estabelecimento e apreensão de produtos; o Capitulo V, da embala- gem, marcação ou rotulagem e propaganda de produtos. Portaria 1, de 4-3- 1983. Estabelece especificações sobre garanti- as, tolerâncias e procedimentos para coleta de amostras. O Capitulo I dá 8 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS instruções sobre garantias e tolerâncias de produtos. Quanto à natureza física, os organominerais podem ter as seguintes especificações: 1 - Granulado e mistura granulada. Produto constituído de grânu- los que deverão passar 100% em peneira de 4 mm e até 5% em peneira de 0,5 mm, em que cada grânulo contenha os elementos garantidos do produto; 2 - Mistura de grânulos. Produto granulado misto, em que os grâ- nulos contenham, separadamente, os elementos garantidos, e as mes- mas dimensões especificadas no item anterior; 3 - Pó. Produto constituído de partículas que deverão passar 95% em peneira de 2 mm e 50% em peneira de 0,3 mm; 4 - Farelado. Produto constituído de partículas que deverão pas- sar 100% em peneira de 4,8 mm e 80% em peneira de 2,8 mm. A legislação dá, ·ainda, as especificações para o farelado grosso, produto muito grosseiro, impróprio para ser usado nos organominerais. O Ministério da Agricultura manifestou interesse em fazer uma revi- são na legislação de fertilizantes, tendo solicitado sugestões às entida- des de classe. A Associação Brasileira da Indústria de Fertilizantes Orgâ- nicos - ABIFOR, encaminhou a seguinte proposta de classificação dos fertilizantes em geral, apresentada na Tabela 2.1 (proposta ainda não aprovada pelo DICOFE, M.A.). LEGISLAÇÃO BRASILEIRA SOBRE ORGANOMINERAL 9 Tabela 2.1. Proposta apresentada pela ABIFOR para classificação de fertilizantes orgânicos, compostos e organominerais, quanto ao estado ffsico, especificações granulométricas e garantias. Estado físico Especificações granulométricas Peneira °/c, Retida (m~) (acumulada) Pó 2,0 10 máxima 0,5 60 máxima Farelado fino 4,8 15 máxima 2,8 45 máxima Farelado médio 11,2 15 máxima 6,3 45 máxima Farelado grosso 22,5 15 máxima 13,5 45 máxima Granulado 4,0 5 máxima 1,0 70 máxima 0,5 95 máxima Quanto à composição do·fertilizante, a legislação exigia inicialmen- te as seguintes garantias para os organominerais. Garantia Valores Tolerância Matéria orgânica total mfnimo 15% 10% a menos Umidade máximo 20% 10% a mais lndice pH mlnimo 6,0 10% a menos Soma (NPK, PP, mlnimo 6,0% 1 (uma) unidade a PK ou NK) menos do teor total 1 1 ·1 1 10 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS A legislação foi benevolente quanto ao teor mínimo de matéria or- gânica que o organomineral deveria conter; teor de 15% de matéria orgâ- nica, com tolerância de 10%, ou seja, 13,5% no produto comercial, o que é muito baixo para caracterizar um organomineral. Foi então que a ABIFOR pleiteou e conseguiu que o teor mínimo de matéria orgânica passasse a 25% e fosse retirado o parâmetro pH. O item 7.3. da Portaria 1 diz que o "organomineral deverá ser cons- tituído no mínimo de 50% de matéria-prima orgânica"; portanto, cada to- nelada de produto acabado deve conter no mínimo 500 kg de fertilizante orgânico. Outra modificação: a tabela apresentada pelo Ministério da Agricul- tura para as especificações do fertilizante organomineral indicava que o produto acabado, o comercial, deveria apresentar pH 6,0; houve ai um engano do legislador, pois a matéria-prima orgânica empregada no pre- paro do organomineral é que deve ter pH igual ou maior que 6,0, o qual é um dos parâmetros indicativos de que o material estâ no mínimo semicurado ou bioestabilizado, em fase de humificação. Acontece que se uma matéria orgânica com pH 8,0, por exemplo, for misturada com um fertilizante mineral de reação ácida, como os superfosfatos (que normal- mente contém ácido livre) , a mistura final (produto comercial) poderá ser ácida e não mais alcalina. Como não fazia sentido essa exigência, a ABIFOR solicitou e obteve a exclusão da legislação. Outra modificação: a soma dos nutrientes NPK do organomineral tinha corno mínimo inicialmente 6,0%; posteriormente, o Ministério da Agricultura resolveu elevar para 12%, a pedido da ABIFOR. É a nossa opinião que a lei deveria exigir que a matéria-prima em- pregada no preparo do fertilizante organomineral e não o produto acaba- do, tivesse os parâmetros recomendados para o composto, que são: a) teor mínimo de matéria orgânica total de 40%, com tolerância de 10% para menos; isto porque, para se obter 25% de matéria orgânica em uma tonelada de organomIneral com tal matéria- prima, tem-se que empregar 625 kg, restando 375 kg para os fertilizantes minerais, como mostrado na tabela 10.2. LEGISLAÇÃO BRASILEIRA SOBRE ORGANOMINERAL 11 b) relação C/N máxima de 18/1 , o fertilizante orgânico cru (ester- cos, tortas, compostos mal curados), pode ter relação C/N ele- vada; o fertilizante orgânico semicurado (tecnicamente deno- minado bioestabilizado) deve ter relação C/N entre 16/1 e 20/1 ou, teoricamente, 18/1; o fertilizante orgânico curado (tecnica- mente denominado humificado) deve ter relação C/N entre 8/1 e 12/1, média de 10/1 . Portanto, para se evitar o emprego de matéria-prima de má qualidade, a lei deve exigir, no caso das fontes orgânicas citadas, que ela tenha uma relação igual ou menor que 18/1 . c) Índice pH mínimo 6,0; a matéria orgânica crua de origem vege- tal ou animal é preponderantemente ácida; pela decomposição aeróbia vai se formando ácido húmico que reage com bases liberadas pelo processo, dando formação a humatos alcalinos, os quais, como o próprio nome está indicando, tem reação al- calina, básica; assim, pela decomposição na presença do oxigênio do ar, a matéria orgânica de ácida passa para neutra (bioestabilizada) e depois para alcalina (humificada); a exigên- cia de matéria-prima orgânica com pH mínimo igual ou maior que 6,0, associado à relação C/N máxima de 18/1, é uma boa indicação de que o material deve estar no mínimo bioestabilizado, podendo ser empregado no preparo do organomineral. Não é tarefa fácil saber se um fertilizante organomineral foiprepa- rado com uma matéria-prima orgânica de boa qualidade. O recomendá- vel é o agricultor sempre adquirir produtos de fabricantes com boa repu- tação no mercado de fertilizantes. Outra maneira de se evitar abusos é confiar no fiscal do Ministério da Agricultura, o qual em sua visita periódi- ca à indústria, coleta amostra da matéria-prima orgânica e a envia à aná- lise para comprovar suas qualidades. Idealizamos um método que permite avaliar o grau de humificação de uma matéria-prima orgânica empregada no preparo do fertilizante organomineral. Apresentamos o método à Associação Brasileira de Nor- mas Técnicas - ABNT, em São Paulo, e estamos aguardando sua apro- vação para então sugerirmos à Divisão de Fert1l1zanles e Corretivos - DICOF. do Ministério da Agricultura , para ser oficializado O método se 12 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS aplica para todos os fertilizantes orgânicos, o simples, o composto e o organoimineral. As boas indústrias, principalmente as pertencentes à Associação Brasileira da Indústria de Fertilizantes Orgânicos - ABIFOR, empregam como matéria-prima a turfa ou o linhito, ricos de colóides húmicos ou então, cama de aviário compostado; outros resíduos, que constituem se- gredo do produtor, são acrescentados aos anteriormente citados. A Portaria 1 faz ainda referência à coleta de amostra para fins de fiscalização; nos produtos ensacados, a amostra seré; obtida por meio de sonda de tubo duplo perfurado e ponta cônica. Para se retirar as frações de cada saco a ser amostrado, inserir totalmente a sonda dentro do saco para que o produto caia pelos furos; em seguida, fechá-la e retirá-la. O produto deve ser amostrado de sacos escolhidos ao acaso- para que a amostra seja representativa do lote. O número mínimo de sacos segun- do a legislação, depende do tamanho do lote, conforme indicado na ta- bela 2.2. Tabela 2.2. Relação entre o tamanho do lote e o número mf nimo de sa- cos de fertilizantes a serem amostrados. Tamanho do lote Número mínimo de sacos amostrados Até 1 O Totalidade De 11 a 50 10 De 51 a 100 20 Superior a 100 até 2000 20 mais 2% da totalidade A legislação brasileira é rigorosa quanto à fabricação e comercialização do fertilizante organomineral, o que constitui uma ga- rantia para os agricultores que os adquirem e aplicam em suas lavouras. Embora o fiscal do Ministério da Agricultura colete amostras nas fábricas, para confirmação do controle de qualidade, o agricultor, ao adquirir uma partida de fertilizante organomineral pode, por iniciativa própria, mandar verificar se o produto atende às especificações anunciadas pelo fabri- LEGISLAÇÃO BRASILEIRA SOBRE ORGANOMINERAL 13 cante; para isso, deve mandar uma amostra corretamente coletada para ser analisada em laboratório oficial ou privado ou pode ainda. solicitar por carta ao Ministério da Agricultura, Abastecimento e Reforma Agrária ou através de suas Diretorias nos Estados, Seção de Fiscalização de Insumos e Serviços Agrícolas - SFA/SPV, a visita de um fiscal para reti- rar uma amostra ·e enviá-la para análise em laboratório do Governo. É importante que o pedido ao Ministério da Agricultura seja feito o mais breve possível, pois não será atendido se decorridos 60 (sessenta) dias após a data da emissão da nota fiscal. Para a coleta, acondicionamento, embalagem e vedação da amos- tra, há um procedimento especial, bem como para o preenchimento do formulário para encaminhamento do pedido. Desta maneira, para o re- sultado da análise ter validade, permitindo que o interessado entre com recurso para se ressarcir de danos sofridos se o produto adquirido não corresponder às garantias oferecidas, a coleta deve ser feita por fiscal ou funcionário credenciado. Caso a amostragem seja feita pelo próprio agri- cultor e o resultado da análise indicar que houve fraude, o mesmo não poderá recorrer à justiça diretamente; se, contudo, ainda não se passa- ram 60 dias da data da emissão da nota fiscal, o agricultor poderá cha- mar o fiscal do Ministério da Agricultura para coletar a amostra e encaminhá-la para análise oficial. 2.1. Determinação da matéria organ1ca no organomineral. A legislação brasileira não indica o mé- todo para determinação da matéria orgânica no fertili- zante organomineral; os métodos oficiais (41) só se apli- cam à determinação da matéria orgânica para os fertili- zantes orgânicos simples e o fertilizante composto. Para determinação do teor de matéria orgânica no fertilizante orgâ- nico em geral, podem ser empregados dois métodos diferentes· determi- nação da matéria orgânica total e determinação do carbono orgânico, multiplicando esse resultado por um fator para encontrar o valor da maté- ria orgânica . Para ambos os métodos, no caso dos fertilizantes organominerais, a·amostra necessita receber um tratamento prévio, para então serem feitas as análises pelos métodos convencionais . -- --- --- 14 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS A determinação do teor de matéria orgânica total por combustão é feita tomando-se uma amostra de peso conhecido, seca em estufa a 60- 650C e secando-a a 100-105°C, para eliminar toda a água; em seguida a amostra é incinerada em forno elétrico (mufla) a 500-SS0ºC, para destruir a matéria orgânica (41) e (32) . Acontece que na formulação do fertilizan- te organomineral pode conter componentes que se evaporam ou se des- dobram e volatilizam pelo forte aquecimento, alterando o resultado da análise pois, tais componentes entrarão no cálculo como se fossem ma- téria orgânica volatilizada. Os fertilizantes uréia e os amoniacais são um exemplo dos que ocasionam erros na análise se a amostra não tiver o preparo aqui recomendado. A determinação do carbono orgânico pelo método da via úmida é feita tomando-se uma amostra de peso conhecido e atacando-a com uma mistura de solução de dicromato de potássio e ácido sulfúrico con- centrado; a matéria orgânica será oxidada pela mistura sulfocrõnica e o excesso de agente oxidante será determinado por titulação com sulfato ferroso ou sulfato ferroso amoniacal (32). Acontece que podem ser encontrados na composição dos fert ili- zantes minerais - que entram na formulação do organomineral - possí- veis interferentes nas reações que se passam no processo, interferentes tais como NO·2 e CI· dos macronutrientes primários e S 2· , Fe2•• MnO· 2 e Mn 2•. 2.1.1. Preparo da amostra e análise da matéria orgânica. O pre- paro consiste em se remover os sais solúveis que provém principalmente dos fertilizantes minerais; para isso a amostra depois de seca a 60-65ºC é pesada e transferida para funil contendo papel-de-filtro-de-cinza-co- nhecida (pequeno, suficiente para conter a amostra) e lavada com água quente levemente acidulada. O húmus em meio alcalino está na forma de húmus sol. isto é, disperso, com suas micelas coloidais em contínuo movimento chamado brauniano, não obedecendo a lei da gravidade , portanto, não se sedimentando; nessa situação, as micelas coloidais , por serem infinita- mente pequenas, atravessam os poros do papel de filtro, só sendo retidas pelo ultra-filtro Se, contudo , a suspensão coloidal for acidificada, em meio ácido haverá floculação das m1celas húmicas , aglomerando-se e li . LEGISLAÇÃO BRASILEIRA SOBRE ORGANOMINERAL 15 formando um gel de húmus; os flocos formados têm dimensões maiores não atravessando os poros do papel de filtro e passando a sofrer o efeito da gravidade, sedimentando-se. O preparo de amostra sugerida consiste em se lavar a amostra de fertilizante organomineral com água quente levemente acidulada, usan- do, por exemplo, uma solução de ácido clorídrico vigésimo normal ; se o filtrado ainda tiver forte coloração negra, deve-se repetir a operação com solução ácida mais concentrada, pois componentes do adubo devem ter neutralizado parte do ácido empregado; a coloração do filtrado, no geral, lembra a de um chá bem fraco. Para se ter a certeza que a lavagem foi completa, removendo os sais solúveis, pode-se fazer nofiltrado um teste para reação ao cloro (principalmente no caso de análise para carbono orgânico) e de amônio (no caso de análise de matéria orgânica total). Terminada a lavagem, secar o papel de filtro contendo a amostra e. depois de seco, usá-lo para análise. Para a determinação da matéria orgânica total, o papel com a cinza conhecida contendo amostra, bem dobrado, é colocado em cadinho e queimado da maneira habitual. Para a determinação do carbono orgânico é necessário fazer pre- viamente a determinação da quantidade de carbono contida no papel de filtro, para ser esse valor deduzido do resultado obtido; para isso, deter- mina-se o teor de carbono de um ou vários papéis de filtro e toma-se uma média no caso de se empregar mais de uma unidade. O método sugerido é uma tentativa devendo, com seu emprego continuado, sofrer alterações no sentido de aprimorá-lo. 2.2. Determinação dos colóides orgânicos totais. O método é uma tentativa apresentada pelo autor para a determinação da fração coloidal encontrada nos fertilizantes orgânicos humificados. Baseia-se no método da pipeta, empregado para determinação do teor do colóide argila em amostra de terra (31 ); tem por principio a separação da fração coloidal da não coloidal dos fertilizantes orgânicos 16 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS As análises químicas que são usualmente feitas só determinam os ácido húmico e fúlvico, não determinando ou não especificando os de- mais componentes do húmus. O método aqui sugerido determina a fração orgânica coloidal total, nela estando implicitamente incluída humina, áci- do húmico, ácido fúlvico, ácido himantomelânico, ácido apocrênico, ulmina, enfim, tudo que estiver na forma coloidal. Justificativas do método: a) há diferença entre matéria-prima orgânica (material cru, não de- composto) e húmus (matéria orgânica decomposta microbiologicamente) , com propriedades físicas, químicas e físico-químicas inteiramente dife- rentes; b) na literatura são citados dois_ tipos de matéria orgânica: matéria orgânica ativa, fresca , crua, não decomposta, que por decomposição origina húmus; matéria orgânica inativa, humificada, ou estabilizada, não mais sujeita a rápida e intensa decomposição, constituindo a fração coloidal ; em nosso entender as expressões matéria orgânica ativa e inativa seriam melhor definidas como matéria orgânica coloidal e matéria orgâ- nica não coloidal, respectivamente. A matéria orgânica ativa é a que tem influência nas propriedades quimicas e físico-químicas e a matéria orgâ- nica não coloidal, grosseira, influindo mais nas propriedades físicas do solo; e) consequentemente, o fertilizante orgânico contém duas frações, uma coloidal e outra de dimensões grosseiras; d) o valor de um fertilizante orgânico como condicionador ou mélhorador do solo é avaliado em função do conteúdo de matéria orgâni- ca humificada, dos seus colóides orgânicos totais e não apenas dos áci- dos húmico e fúlvico, desconsiderando-se os demais componentes cita- dos (ulmina, ácidos himantomelânico, aprocrenico, etc.) geralmente não determinados ou ainda desconhecidos; e) a fração húmica coloidal é a que no solo influi favoravelmente nas suas propriedades físicas, qulmicas e flsico-qulmicas. O método de determinação dos colóides orgânicos totais é O se- guinte: partindo-se de uma amostra de fertilizante orgânico Já preparada LEGISLAÇÃO BRASILEIRA SOBRE ORGANOMINERAL 17 para análise, isto é, seca a 60-65°C e moída finamente, tomar 20g e passar para recipiente com cerca de um litro de capacidade. Juntar 50 mi de álcool (para favorecer a posterior absorção de água nesse material seco) agitando a amostra com o auxílio de um bastonete de vidro. Juntar 400ml de água e adicionar cuidadosamente hidróxido de sódio (aproxi- madamente) 0,5 N até obter reação alcalina com o indicador fenolítaleína. Levar o recipiente ao fogo ou em banho de areia até ebulição; com bastonete de vidro retirar algumas gotas do líquido colocando-as em um pires (ou azulejo) branco; juntar uma gota da solução de fenolftaleina; provavelmente não deve mais dar reação alcalina pois, pela ação mecâ- nica da ebulição em água e ação química da soda, o colóide orgânico (ácido) entrou em dispersão no líquido, reagindo com a soda e baixando o pH da suspensão coloidal ; nesse caso, cuidadosamente juntar mais solução de hidróxido de sódio até obter reação alcalina contra o indica- dor fenolftaleína. Continuar com a ebulição repondo as quantidades de água evaporadas, sempre que o nível inicial baixar; repetir o teste com a fenolftaleína e adição cuidadosa de soda de tempos em tempos a fim de manter o líquido permanente alcalino (a viragem da fenolftaleina se dá no pH 8,2). Quando se observar que após um tempo de ebulição o teste com a fenolftaleína permanece dando reação alcalina, é sinal que se comple- tou a dispersão do húmus. Desligar o aquecimento, deixar esfriar o liqui- do e passar o conteúdo para uma proveta de 1000ml, fazendo-o passar por uma peneira de 0,053mm de abertura: colocar um funil na boca da proveta e dentro dele a peneira: após passar todo o liquido para a prove- ta , lavar a peneira com jacto de água, o recipiente usado para ferver a amostra de fertilizante e mais a peneira até completar o volume de um litro. Agitar o líquido da proveta com o agitador manual mostrado na figu- ra 2.1 por cerca de meio minuto e, em seguida, introduzir uma pipeta de 20ml até uma profundidade de 10cm, aspirando lentamente uma alíquota da suspensão; passar a alíquota para cápsula de porcelana previamente queimada em mufla e de tara determinada; levar a cápsula à estufa a 100-105ºC, para evaporar toda a água, até peso constante; resfriar em dessecador e pesar (p). 18 Visto de perfil FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS Visto em perspectiva ~ Visto de cima Figura 2.1 . Agitador para líquidos contidos em provetas. Queimar a cápsula em mufla a 550ºC por uma hora (até cinza bran- ca), deixando no forno até seu resfriamento; completar o resfriamento da cápsula em dessecador e pesar (p 1). Subtraindo-se (p - p1) tem-se o peso dos colóides totais na amos- tra de 20g. Supondo-se que o fertilizante organomineral contém 30%, de matéria orgânica, calcula-se a quantidade de colóides totais existentes só nesse teor de matéria orgânica conhecido (e não no peso total da amostra). É aconselhável, após novas agitações, coletar mais duas alíquotas para se ter como resultado final a média de três determinações. O método sugerido é uma tentativa devendo, com seu emprego continuado, sofrer alterações no sentido de aprimorá-lo. TAXA DE MINERALIZAÇÃO DOS FERTILIZANTES ORGÂNICOS 19 3. TAXA .. DE MINERALIZAÇÃO DOS FERTILIZANTES ORGANICOS E TAXA DE APROVEITAMENTO DOS FERTILIZANTES MINERAIS É incorreto pensar que no preparo do fertilizante organomineral é desfavorável o fato de se misturar fertilizantes minerais solú- lc~~7 veis contendo nitrogênio, fósforo, potássio, com materiais or- gânicos cujos componentes, úteis às plantas, podem estar em parte na forma orgânica não prontamente assimilável pe- las raízes. Os fertilizantes orgânicos empregados no preparo do fertilizante organomineral são, segundo define nossa legislação, um ufer- tilizante de origem vegetal ou animal contendo um ou mais nutrientes das plantas". Sendo constituídos de resíduos vegetais e/ou animais, para se tornarem úteis às plantas é necessário que sofram um processo microbiano de decomposição; como resultado dessa digestão da maté- ria orgânica, haverá formação de dois importantes componentes: húmus e sais minerais contendo os macronutrientes nitrogênio, fósforo, potás- sio, cálcio, magnésio, enxofre, e os micronutrientes zinco, cobre, ferro, manganês, boro, molibdênio e cloro, os quais deixam sua forma orgânica dita imobilizada para passar à forma mineralizada. A taxa de mineralização ou conversão da matéria orgânica é go- vernada pelo teor de nitrogênio na matéria-prima, e pela presença de microrganismos, umidadee outras condições que tornam o processo mais rápido e favorável. Os componentes da matéria orgânica não são igual- mente atacados e decompostos pelos microrganismos com a mesma fa- cilidade. Os açúcares, amidos e proteínas hidrossolúveis são de<?ompos- tos mais rapidamente, enquanto as demais proteínas, hemicelulose, óle- os, gorduras e resinas se mostram mais resistentes à mineralização e humificação. A velocidade e o grau de decomposição da matéria orgânica crua pode ser medida em laboratório por diferentes métodos, determinando- se a taxa de mineralização ou índice de conversão, que indicam a dispo- 20 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS nibilidade dos nutrientes às plantas . Sobre o assunto , a publicação intitulada "Recomendações de adubação e calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina (50) , diz o seguinte: "Os índices de conversão que se encontram na Tabela 3.1, repre- sentam o percentual médio de transformação da quantia total dos nutri- entes contidos nos adubos orgânicos que passam para a forma mineral nos sucessivos cultivas . Considera-se a partir daí, que a fração mineralizada se comporta semelhantemente aos nutrientes oriundos de fertilizantes minerais. Portanto, eles passam a integrar as mesmas reações químicas dos íons presentes no solo, bem como dos µrovindos dos ferti- lizantes minerais, tais como insolubilização do fósforo, lixiviação do nitrogênio, etc. Verifica-se na tabela 3.1, que todo o potássio da matéria orgânica comporta-se como mineral desde a aplicação, uma vez que ele não faz parte de nenhum composto orgânico estável; portanto, não pre- cisa sofrer a ação dos microrganismos. Verifica-se, ainda, que 60% do P 2 0 5 aplicado, mineraliza-se no primeiro cultivo e, 20%, no segundo; o mesmo ocorre com o nitrogênio, nas taxas de 50 e 20% para os dois primeiros cultives, respectivamente. No segundo cultivo, além do efeito residual do P e do K mineralizados no primeiro cultivo, estarão disponí- veis, aproximadamente. 20% do total tanto de N como de P 2 0 5 aplicados por ocasião do primeiro cultivo. A partir do terceiro cultivo, a totalidade do N, P 2 0 5 e K 2 0, aplicados na forma orgânica, já se encontram mineralizados e a quantidade disponível nesse cultivo dependerá das doses aplicadas anteriormente e dos fatores que afetam o efeito residual de cada nutrien- te, avaliado na sua forma tradicional" . Tabela 3.1. indices de conversão dos nutrientes aplicados na forma or- gânica para a forma mineral, em cultives sucessivos (50). Nutrientes Nitrogénio (N) Fósforo {P~O~) Potássio (~O) lndices de Convers~o (•} 1 !! Cultivo 2~ Cultivo 50 % 60% 100% 20% 20% (•) Cullivos em relação ao aproveitamento do r ertihzante orgànico aplicado. TAXA DE MINERALIZAÇÃO DOS FERTILIZANTES ORGÂNICOS 21 O índice de conversão para o nitrogênio, indicado na tabela 3.1, está de acordo com o encontrado por Pratt e outros (44), (45), segundo os quais 50% desse elemento encontrado no esterco animal na forma orgânica são aproveitados pelas plantas no primeiro ano de cultivo: para 0 segundo ano, esses autores indicam que o índice de conversão é de apenas 10%. Os indices de conversão indicados são aplicáveis, como foi dito, para material orgânico cru ou semicurado. Acontece que os materiais orgânicos que sofreram processo de compostagem. sendo transforma- dos em húmus, apresentam nitrogênio inorgânico na forma de nitrato (ver Capítulo 7), prontamente assimilável; o fósforo orgânico também é mineralizado a partir de compostos como fitina, fosfolipídeos , nucleoproteínas, ácido nucléico, proteínas, que, pela ação de microrga- nismos. liberam ians fosfato (H 2 PO /) prontamente assimiláveis pelas raízes das plantas. A mineralização do fósforo depende, principalmente, de vários fatores como índice pH, conteúdo de matéria orgânica. micror- ganismos, umidade e temperatura. O aproveitamento dos nutrientes NPK dos fertilizantes minerais no primeiro ano de cultura, segundo Malavolta (34) é o da tabela 3.2: o nitrogênio dos fertilizantes uréia, sulfato de amônia, MAP. DAP é aprovei- tado entre 50 e 70% no primeiro ano de cultura, em média, 60%; o fósfo- ro, em condições desfavoráveis, apenas 5% e em condições favoráveis, 20%, dando uma média de 12%; o potássio, entre 50 e 70% em condi- ções desfavoráveis e favoráveis, respectivamente. Comparando-se os índices de aproveitamento dos nutrientes con- tidos no fertilizante orgânico com os contidos nos fertilizantes minerais ou inorgânicos, no primeiro ano de cultura, vê-se que são próximos, com certa vantagem para os fertilizantes orgânicos. Do exposto pode-se concluir o seguinte: se a matéria-prima orgâni- ca empregada no preparo do fertilizante organomineral estiver completa- mente curada, humificada, terá elevada capacidade de troca de cátions e de retenção de água, alta superfície específica e com seus nutrientes quase completamente mineralizados. Ao contrário, se estiver crua ou semicurada, bioestabilizada, os valores das características só se mani- festarão com a humificação e mineralização, só se completarão após o fertilizante organomineral ser aplicado no solo Este inconveniente será 1. 22 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS em grande parte compensado pelo fato da mineralização e conseqüente liberação dos nutrientes se dar aos poucos durante o desenvolvimento da cultura à semelhança de uma adubação dita de disponibilidade con- trolada, onde as perdas dos nutrientes por lavagem pela água das chu- vas será mínima. Tabela 3.2. Eficiência comparada dos fertilizantes minerais e orgânicos. Fertilizante mineral Fertilizante orgânico (34) (57) Nutriente Valores Média Valores em% em% em% Nitrogênio 50 a 70 60 50 Fósforo 5 a 20 12 60 Potássio 50 a 70 60 100 Média geral de eficiência 44 70 TAXA DE MINERALIZAÇÃO DOS FERTILIZANTES ORGÂNICOS 23 4. MATÉRIA ORGÂNICA COMO CONDICIONADORA DOS FERTILIZANTES MINERAIS Os compêndios de química agrícola costumam trazer uma tabela ---- indicando a compatibilidade e a incompatibilidade dos fertili- zantes minerais que devem co~por as fórmulas para aduba- ção. As incompatibilidades podem ser físicas e químicas. A incompatibilidade física ocorre nas fórmulas de fertili- zantes minerais que empregam, por exemplo, produtos higroscópicos ou deliqüescentes. Diz-se que um fertilizante é higroscópico ou deliqüescente quando tem a propriedade de absorver água do meio ambiente ou de nela se dissolver, transferindo essa água para a mistura de adubos; fórmulas que contém, por exemplo, nitrocálcio ou nitrato de cálcio; absorvem umidade do ar e depois de misturados com outros ferti- lizantes e armazenados por algum tempo, absorvem umidade do ar e tomam-se empedrados, principalmente os sacos que· ficam na parte de baixo da pilha. Sabe-se, de longa data, que esse inconveniente pode ser reduzido utilizando-se como carga 1 , em tais fórmulas, cerca de 1 O a 15% de ferti- lizante orgânico com baixa umidade e bem moído; a carga orgânica dá à fórmula friabilidade suficiente para que os sacos de adubo aparentemen- te empedrados sejam antes de serem abertos, batidos no chão para que seu conteúdo se solte e flua livremente ao ser descarregado; esse antigo conhecimento aplicado às fórmulas de fertilizantes minerais com proble- mas de empedramento pode-se dizer que agora é prática obrigatória no organomineral, dando ao produto comercial a vantagem de uma garanti- da friabilidade; o organomineral é um fertilizante que se esboroa, escor- rendo facilmente da sacaria e que não embucha a adubadeira quando se faz a distribuição no campo. 1 Carga. Assim se denomina o matenal, mesmo que Inerte, que a lei permite adicionar às fórmulas de íertilizantes minerais para completar uma tonelada da mistura, uma vez que a concentração garantida não seja alterada nem interfira no aprove1tamcnlo dos nulnentes . -- ------------------------------ 24 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS Incompatibilidade química é o fenómenoque ocorre nas misturas de fertilizantes quando entram na sua composição produtos com reação alcalina ou que tenham cálcio livre, como nos termofosfatos, cianamida de cálcio. escória de desfosforização ou de Thomas, e fertilizantes amoniacais; se a umidade desses produtos for favorável , haverá des- prendimento do gás amônia, com perda de nitrogénio; outro exemplo de incompatibilidade química é a mistura de fertilizantes solúveis fosfatados, como os superfosfatos simples ou triplo, com substâncias contendo cál- cio na forma livre ou combinada (termofosfato, cianamida de cálcio , es- córias de siderurgia); nesse caso, a reação química que se dá provoca o fenômeno da retrogradação, reduzindo a disponibilidade do nutriente fosfato. A fixação do fósforo que ocorre no solo, fenômeno pelo qual o fós- foro solúvel passa para a forma insolúvel, com evidente perda de sua disponibilidade, é outro fato indesejável. Na composição do fertilizante organomineral entram pelo menos 500 kg de um fertilizante orgânico, que. na fabricação, por ser bem misturado com o fertilizante mineral fosfato, solúvel, envolve-o, protegendo-o e evitando, quando aplicado no solo, que reaja livremente com cálcio, ferro, manganês e alumínio, com os quais daria fosfato insolúvel. A matéria orgânica juntada ao fertilizante mineral para compor o organomineral, portanto, diminui a possibilidade de ocorrerem incompati- bilidades físicas ou químicas entre os componentes do adubo inorgânico. Os fertilizantes minerais quando empregados em altas doses po- dem causar danos à cultura pelas seguintes razões (35): a) pela concentração salina exagerada em volta da semente ou das raízes; a tabela 4 .1, dá 9 índice salino de alguns fertilizantes; b) pelo excesso de ácido ou cálcio livres; e) pela presença de substâncias tóxicas. A mistura de fertilizante orgânico com mineral empregada no pre- paro do organomineral evita tais inconvenientes. TAXA DE MINERALIZAÇÃO DOS FERTILIZANTES ORGÂNICOS 25 Fenômeno indesejável é o que ocorre quando se empregam doses exageradas de fertilizantes com alto índice salino e a cultura atravessa período de verânico (estiada em estação chuvosa com dias de muito calor e insolação) . Os sais do fertilizante mineral dissolvem-se na solu- ção do solo em concentração mais elevada que a da seiva das raízes, desidratando-as por osmose e causando a plasmólise das células; consequentemente, a planta murcha, sofrendo pela falta d'água. Adu- bando com fertilizante organomineral a probabilidade de ocorrer esse dano é mínima, uma vez que ele contém menos sais minerais e ainda os tem condicionado pela matéria orgânica. A tabela 4.1 dá uma relação do índice salino de alguns fertilizantes mais usados. Tabela 4.1 . lndice salino de alguns fertilizantes minerais, tomando o ni- trato de sódio como base de salinidade igual a 100. Fertilizante Índice Salino Nitrato de sódio 100 Nitrato de amõnio 105 Uréia 75 Sulfato de amõnio 69 Nitrocálcio 61 Amõnia anidra 47 Fosfato diamônico (DAP) 34 Fosfato monoamônico (MAP) 30 Superfosfato triplo 10 Superfosfato simples 8 Cloreto de potássio 116 Nitrato de potássio 74 Sulfato de potássio 46 Chaminade (8) estudou a neutralização pela água-de-cal em uma mistura de ácido húmico e fosfato monocálcico (super triplo). Cinco reci- pientes contendo fosfato monocálcio receberam doses crescentes de água-de-cal com húmus, em seguida, os líquidos foram centrifugados e 26 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS dosado o P 2 0 5 , o húmus e determinado o pH do centrifugado. Paralela- mente, o mesmo experimento foi repetido com fosfato monocálcio e água- de-cal sem adição de ácido húmico. As curvas da figura 4.1 mostram que as precipitações do superfosfato na ausência de húmus foram bem mai- ores. A Tabela 4.2 dá os valores de fósforo em solução nesses líquidos. Tabela 4.2. Valores de fosfato monocâlcio {superfosfato triplo) nos trata- mentos com a presença e ausência de húmus a diferentes índices de pH (8). lndice pH 7,0 8,0 9,0 Tratamentos e conteúdos de P 20 5 Sem húmus 40 mg/litro 20 mg/litro 5 mg/litro Com húmus 170 mgnitro 160 mg/litro 140 mg/litro O experimento mostra a marcante influência do ácido húmico so- bre o superfosfato triplo, evitando a insolubilização do fósforo por cátions floculantes, como o cálcio. No mesmo trabalho Chaminade (8) apresenta espectrogramas de fosfato tricálcico obtido pela precipitação com água-de-cal, na presença e na ausência de húmus. No espectro obtido por raios X, o composto fosfo-húmico mostrou que o fosfato tricálcio perdeu sua estrutura crista- lina. Ensaio realizado pelo método de Neubauer feito pelo mesmo pes- quisador (8) para determinar a quantidade de fósforo assimilada por uma planta indicadora, empregando uma suspensão fosfo-húmica preparada precipitando o fosfato monocálcio (super triplo) pelo humato de cálcio {húmus precipitado pela água-de-cal) e outra suspensão precipitando o fosfato pela água-de-cal na ausência de húmus, mostrou que a assimila- ção do fósforo de composto do fosfo-húmico foi mais elevada que do fosfato tricálcio. TMA DE MINERALIZAÇÃO DOS FERTILIZANTES ORGÂNICOS 27 mg de P205 em sol.uçao ou suspensão cm 50 ml. 'º , 8 7 6 s 4 3 2 :tndi..ce pH fosfato monocálcico mais húmus fosfato monocálcico sem húmus Figura 4.1. Precipitação do fosfato monocálcio pela água-de-cal na pre- sença e na ausência de húmus (8). Na composição do fertilizante organomineral sempre se emprega como matéria-prima um adubo orgânico rico em húmus, como por exem- plo a turfa e o linhito (ou linhita), podendo-se usar os estercos animais, composto de lixo domiciliar e o lodo de esgoto, tratados em usinas, bem como outros resíduos orgânicos industriais depois de passarem por um processo de compostagem para humificação da matéria orgânica. É im- portante lembrar que matéria-prima orgânica crua, que não s9freu de- composição microbiana, é simplesmente fonte para produzir fertilizante orgânico curado, humificado como se diz mais tecnicamente. Lembrar que "nem toda matéria orgânica é húmus, porém, todo húmus é matéria orgânica". A recomendação acima é importante porque só depois que a maté- ria orgânica se decompõe e se torna rica em húmus, é que ela apresenta -- - - ----------------------------- l •' 28 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS as desejáveis propriedades, como por exemplo: alta capacidade de troca de cátions, elevada retenção de água, alta superfície específica e pre- sença de quelados. No organomineral , a matéria orgânica funciona como condicionadora dos fertilizantes minerais por possuir essas e outras pro- priedades que serão relatadas mais adiante. 4.1. A capacidade de troca de cátions do organomineral. A ca- pacidade de troca de cátions ou capacidade de troca catiônica , repre- sentada pelas letras CTC, pode ser definida como sendo a soma total de cátions que o fertilizante orgânico pode adsorver, exprimindo-se o resul- tado em equivalentes miligramas por 100 gramas (e .mg/1 00g) ou miliequivalentes por 100 gramas (meq/1 00g ou me/1 00g). Os resultados também podem ser expressos por 100 centímetros de amostra seca em estufa a 65° Celsius. O húmus tem a propriedade de adsorver eletrostaticamente nutri- entes catiônicos como o potássio, cálcio, magnésio, manganês, ferro, cobre, zinco, amônia, bem como o sódio, etc., cedendo-os posteriormen- te às raízes das plantas. Essa retenção, denominada adsorção, pode ser entendida tomando-se como exemplo a atração que o ímã perma- nente realiza quando em contato com limalhas de ferro; estas ficam ade- rentes ao imã sem, contudo, fazerem parte da sua composição; os câtions ligados eletrostaticamente ao húmus, podem ser removidos por troca com outros cátions. A adosrção é um fenômeno físico-químico e não deve ser confundido com a absorção, que é um efeito físico como, por exem- plo, a fixação de uma substância líquida ou gasosa no interior de outra , geralmente sólida.Os cátions adsorvidos pelos húmus ou pela argila do solo são me- nos lavados ou lixiviados pela água da chuva que atravessa o perfil. Suas perdas podem ocorrer por trocas por outros cátions; no solo pobre em argila ou húmus, por exemplo, o potássio do fertilizante mineral aplicado, não encontrando colóides para adsorvê-lo, permanece dissociado na água do solo (que é chamada pelos técnicos solução do solo); chovendo, a água dilui e arrasta o potássio para os horizontes mais profundos, levan- do os sais minerais da solução do solo para posições fora do alcance das raízes das plantas cultivadas. TAXA DE MINERALIZAÇÃO DOS FERTILIZANTES ORGÁNICOS 29 A partícula de húmus é tão diminuta que recebe o nome especial de micela coloidal húmica; o húmus, como as argilas coloidais do solo, possuem cargas elétricas negativas que são balanceadas (neutraliza- das) por cátions (portadores de cargas positivas) , como representado na figura 4.2; nessa figura vê-se uma micela coloidal húmica com suas car- gas negativas assim neutralizadas: uma carga negativa por uma carga positiva de potássio (K·), de sódio (Na•) ou de amônia (NH• 4); duas car- gas negativas de húmus balanceadas por duas positivas de cálcio (Ca 2•) ou de magnésio (Mg 2•), podendo, ainda, cátions como o cobre, zinco, manganês e ferro divalentes realizar esse balanceamento; finalmente, três cargas negativas do húmus, por três positivas de alumínio (Al3·), elemento quimicamente trivalente. Se o solo recebesse uma calagem pesada, o cálcio, pela lei de Way, desalojaria os cátions da figura 4.2, os quais passariam para a solução do solo; a micela se tornaria, então, cál- cio saturada. Ca+- +- MI CELA COLOIDAL • ORGANICA 1\ +t Mg -+ NH4 Figura 4.2. Representação de uma micela coloidal húmica com suas car- gas elétricas negativas balanceadas por cargas positivas de diversos cátions. A ca pacidade de troca de cátions do fertilizante organtco é diretamente proporcional à quantidade de substância coloidal húmica nele existente; portanto, quanto mais curada ou decomposta for a matéria 30 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS orgânica, maior a quantidade de húmus e maior a capacidade de troca catiônica do fertilizante. O valor agrícola de um fertilizante orgânico pode ser estimado por vários fatores, dentre eles a capacidade de reter nutri- entes, protegendo-os da lavagem pela água das chuvas. A tabela 4.3 dá a capacidade de troca de cátions de alguns materiais orgânicos empre- gados no preparo do fertilizante organomineral. Tabela 4.3. Capacidade de troca de cátions de fertilizantes orgânicos empregados no preparo do organomineral. Fertilizante orgánico Linhito ou linhita Turfa Esterco de bovino Esterco de ovelha Esterco de galinha Tortas vegetais Fonte: compilado pelo autor. Capacidade de troca de cátions (Valores em me/1 00g) 180 a 220 80 a 120 44 41 40 41 A CTC dos solos brasileiros varia de 3 a 15me/1 00g, ou seja, uma média de 1 0me/1 00g, enquanto que a CTC do húmus é em média 300me/ 1 00g, valor trinta vezes maior. Para se ter uma idéia do papel que a matéria orgânica realiza no fertilizante organomineral, basta fazer o cál- culo abaixo. A legislação brasileira exige que as fórmulas de organomineral comercializadas tenham no mínimo 50% de matéria-prima orgânica, ou sejam, 500kg por tonelada no produto acabado. Considerando que a matéria-prima empregada no preparo do organomineral tenha 60% de matéria orgânica (600kg/t), os 500 kg usados para fazer a mistura leva- rão a ela 300 kg de matéria orgânica em cada 1.000kg de organomineral. Anote-se que geralmente as fábricas empregam mais de 500kg de maté- ria orgânica; se nos 300kg de matéria orgânica houver 50% de colóides TAXA DE MINERALIZAÇÃO DOS FERTILIZANTES ORGÂNICOS 31 húmicos, o fertil izante organomineral conterá 150kg de húmus por tone- lada. Como a CTC do húmus é 30 vezes maior que a CTC da argila, a meio tonelada de matéria orgânica usada na fabricação de uma tonelada de organomineral, contendo apenas 150kg de húmus, tem um valor na retenção e aproveitamento dos nutrientes, igual a 4.500kg de argila. Um solo com 25% de argila tem, em média, 625 toneladas desse mineral por hectare a uma profundidade de 20cm, sendo sua CTC igual a 62.S00me; os 150kg de húmus tem 450.000me, sete vezes mais. Os cálculos acima comprovam como os 500 a 700kg de matéria orgânica humificada, misturada com fertilizante mineral, tem condições de funcionar como condicionador do fertilizante "químico". É importante ressaltar que nesses cálculos não foi levado em consideração o fato de o fertilizante organomineral ser aplicado de forma localizada (no sulco, na cova, etc.), o que faz com que seu efeito seja ainda maior. Quando apli- cado isoladamente, como fertilizantes e melhoradores do solo, os adu- bos orgânicos são empregados em grandes doses, variando de 1 O a 20 toneladas por hectare. Em pequenas quantidades, caso do organomineral, a matéria orgânica humificada funciona comprovadamente como condi- cionadora dos fertilizantes minerais que entram na composição do organomineral, como se demonstrará nos próximos capítulos deste livro. 4.2. A superfície específica do organomineral. Os microrganis- mos, ao decomporem a matéria orgânica, realizam ao mesmo tempo uma alteração química e uma demolição física. Partículas de matéria orgânica são demolidas até formar partículas de minúsculas dimensões, conheci- das como micelas coloidais, tão pequenas que em meio líquido levemen- te alcalino formam uma suspensão coloidal, não se sedimentando, não obedecendo portanto, a lei da gravidade. A superfície específica abreviadamente Sup. sp., de uma amostra é a soma ou o total da área de cada uma das suas partículas por unidade de massa; é como se determinasse a superfície de cada um dos compo- nentes da amostra, se representasse essa área em um plano e depois se somasse todas elas; esse resultado é expresso sempre em metros qua- drados por grama de material. A superficie específica de uma amostra de fertilizante orgânico pode ser determinada em laboratório por métodos relativamente simples (31 }. 32 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS As amostras são postas em contato com gases ou com líquidos que são retidos sobre a superfície das partículas, sempre na forma de uma cama- da monomolecular, permitindo calcular ponderalmente a soma das áreas das micelas coloidais. Um único grama de húmus tem uma superfície de exposição de suas micelas que, somadas, dão em média 700 metros quadrados. Quanto maior a superfície de exposição do colóide , maior será sua capacidade de reter nutrientes e de fornecê-los às plantas, pois de outra maneira seriam lavados pela água das chuvas. Considerando-se que uma tonelada de organomineral contenha 150 kg de húmus, conforme demonstrado em 4.1, e que a superfície especi- fica do húmus é de 700m 2/g, a superfície de exposição dessa tonelada de fertilizante organomineral será de 105 milhões de metros quadrados, ou seja, uma área de exposição para reter nutrientes contidos no fertili- zante mineral e oferecê-los às raízes, igual a uma gleba de terra medindo 10km por 10,5km. Sabendo-se que a alimentação de uma planta se faz por suas raízes e seus pêlos absorventes, pode-se compreender a im- portância desse fato. As radicelas e os pêlos absorventes que formam a camada pelífera têm por função absorver as substâncias minerais ne- cessárias à vida da planta; os pêlos que podem atingir comprimento até de 9mm, aderem à superfície das substâncias minerais do solo ou dos fertilizantes, formando concreções especiais que facilitam a absorção. A argila caulinita, a mais comum nos solos brasileiros, oferece uma super- fície específica que varia de 1 O a 40 metros quadrados por grama; com- parativamente, o húmus oferece para as radículas e pêlos absorventes, uma superfície específica contendo nutrientes adsorvidos, de 700 me- tros quadrados por grama, ou seja, cerca de 30 vezes mais que a da argila. Estaé outra explicação técnica de como o fertilizante orgânico quan- do misturado com o fertilizante mineral funciona como seu melhorador (condicionador), aumentando a eficiência em fornecer nutrientes aos vegetais . 4.3. A capacidade de retenção de água no organomineral. A capacidade de matéria orgânica reter água por absorção está ligada j quantidade do colóide húmus que ela contém. A matéria orgânica crua , ' TAXA DE MINERALIZAÇÃO DOS FERTILIZANTES ORGÂNICOS 33 tem , em média, cerca de 80% de capacidade de retenção de água - CRA; à medida que se processa sua decomposição, vão se formando colóides húmicos cujas micelas tem elevada CRA. Assim, por exemplo. a turfa brasileira, bem decomposta, chega a absorver de 300 a 700% de água, isto é, um quilograma de turfa pode reter de 3 a 7 quilogramas de água; turfas de "esfagnum", existentes em países de clima frio, têm CRA mais elevada ainda, ultrapassando a casa dos mil por cento. Allison (1) cita existir turfa fibrosa com CRA até de 2.420%. A propriedade do húmus absorver água em elevadas proporções, dez vezes mais do que os solos argilosos, é importante, pois, garante a solubilidade dos nutrientes do fertilizante mineral contido no organomineral. O húmus perde água com facilidade; uma amostra de turfa ou com- posto colocada em estufa a 60-65ºC, em cerca de 4 horas, perde pratica- mente toda a água; no entanto, para reabsorver água até a saturação, o húmus pode levar até 72 horas, pois o processo é lento. Considerando que o fertilizante mineral contendo NPK só é assimi- lado pelas raízes quando em solução, verifica-se a importância da eleva- da capacidade de retenção de água da fração orgânica, dissolvendo os sais do adubo mineral e favorecendo a assimilação pela planta . 4.4. Comprovação experimental. Não foram poucos os técnicos que fazendo experimentação agrícola de adubação empregando fertili- zantes minerais misturados com fertilizantes orgânicos observaram a in- fluência destes últimos no aumento da produção, graças à ação do húmus favorecendo o melhor aproveitamento dos nutrientes minerais. O efeito da torta de mamona como condicionadora do fertilizante mineral está relatado no experimento de algodão realizado no ano agrí- cola 1968-69, em seis municípios diferentes e, em 1969-70, em nove municípios; são ao todo 15 experimentos de campo conduzido em Latossolo roxo (55). Os tratamentos empregados foram os seguintes , em kg/ha: 1 - N 0 sem N: 0-60-50 2 - P O sem P: 30-0-50 3 - K 0 sem K: 30-60-0 34 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS 4 - NPK, adubação básica (b): 30-60-50 5 - N 2 , dose dupla de N: 60-60-50 6 - K 2 , dose dupla de K: 30-60-100 7 - NPK + tm: adubação básica (b): 30-60-50 + 200kg/ha de torta de mamona (equivalente a 10kg de N, 4kg de P e 2kg de K). A composição química da torta de mamona era, em média: 5% de N, 2% de P20 5 e 1% de K20. Ao analisar os dados do experimento, o autor surpreendeu-se com os resultados da associação da torta de mamona cJm os fertilizantes minerais, assim comentando: "Percebe-se claramente o efeito da incor- poração da torta à mistura de adubos minerais. Mas a que atribuí-lo? Como foi exposto, a torta utilizada fornec_eu um mínimo de nutrientes: cerca de 1 0kg/ha de N, 4kg/ha de P 20 5 e 2kg/ha de K20. A quantidade total de torta utilizada é muito pequena para se admitir a possibilidade de sua ação sobre as propriedades físicas do solo. Uma hipótese provável seria a da formação de compostos organofosfatados, que competiriam com o processo de fixação do fósforo mineral, do superfosfato simples, pelos sesquióxidos de alumínio e ferro (muito comuns em Latossol roxo) , compostos estes que contém o nutriente em forma assimilável pelas plan- tas". Comentando a produção obtida, mais adiante continua o autor da pesquisa: "O nitrogênio e o fósforo pouca influência tiveram, enquanto que a torta (torta mais NPK) propiciou um acréscimo de 17% sobre a produção do tratamento básico, valor muito próximo da significância es- tatística. Nesse caso, também, a torta não deve ter funcionado como direta fornecedora de nutrientes. O irrisório acréscimo de 2kg de K20 provenientes da torta não poderia explicar o seu efeito, bem superior àquele devido à adubação de potássio (tratamento~), que, fornecendo 50kg de K20 a mais que no tratamento básico, aumentou em 8% a pro- dução das plantas". Continuando, comenta: "Para explicar o evidente efeito da mistura de torta com o adubo mineral potássico, pode-se admitir um bloqueio do potássio nessa mistura, onde permaneceria retido sob forma mais pron- tamente assimilável pelas plantas que àquela devida às argilas, minerais comuns". O NITROGÊNIO NO FERTILIZANTE ORGANOMINERAL 35 Observe-se que o autor do experimento comprovou que a torta quando associada a fertilizantes minerais, tem um efeito além da "irrisó- ria" (sic) contribuição em NPK que ela fornece em relação à fórmula mineral empregada. Ê o efeito condicionador ou potencializador que tam- bém outros pesquisadores já comprovaram com experimentos, mas que todos eles não souberam explicar ou melhor, não chegaram na criação do fertilizante organomineral. Para finalizar seu trabalho o autor (55) diz textualmente nas con- clusões: "O acréscimo de produção devido à aplicação de torta de mamona (4kg/ha de P 20 5) foi correspondente à aplicação de 60kg/ha de P 20 5 sob forma mineral. O aumento de produção devido à aplicação da torta de mamona (2kg/ha de K20), superou, em quase o dobro, àquele acréscimo de 50kg/ha de K20, sob a forma mineral". Ponto final! 36 FERTI LIZANTES ORGANOMINERAIS 5. O NITROGÊNIO NO FERTILIZANTE ORGANOMINERAL r-~---_-_-_-.... - __ 5.1 . Fertilizantes nitrogenados. Toda forma de nitrogênio mineral introduzida no solo, se não passar à for- ma orgânica, será lavada pela água das chuvas. A única maneira de se armazenar nitrogênio no solo é na forma orgânica; é que o nitrogênio dos fertilizar.tes minerais é fa- cilmente lavado, perdendo-se nas camadas mais profun- das do perfil do solo. As formas de nitrogênio mineral amoniacal (NH 4·) ou nítrica (NQ:l-) , quando aplicadas na cultura como fertilizantes minerais tais como uréia, nitrato de cálcio, nitrato de amônio, sulfato de amônio, serão absorvidas pelas plantas ou pelos organismos do solo, passando para a forma orgâ- nica, ou serão lavados e se perderão. Quando se faz análise química de uma amostra de terra verifica-se que 98 a 100% do nitrogênio está na forma orgânica e apenas menos de 2% na forma mineral. Os fertilizantes minerais nitrogenados como uréia, sulfato de amônio, DAP, MAP sempre acabam sendo lavados pela água das chuvas, não tendo condições de serem armazenados no solo para culturas dos anos seguintes. Se o fertilizante mineral contém nitrogênio na forma nítrica (N03-) - radical de carga negativa - não será adsorvido pelos colóides húmus e argila, que também são negativos (materiais de carga seme- lhante se repelem) ; ao contrário, se o nitrogênio mineral for amoniacal (NH 4•) - radical positivo - então poderá ser adsorvido eletrostaticamente pelo complexo argilo-húmico do solo, não sendo temporariamente lava- do; mas, infelizmente, esse armazenamento durará poucos dias, pois em cerca de duas semanas, bactérias nitrificadoras transformarão o nitrogênio amoniacal em nítrico, sujeito ao processo de lavagem. Curiosamente, os adubos nitrogenados difundem-se mais facilmente que os fosfatados e potássicos; seu nitrogênio caminha até às raízes. O nitrogênio orgânico existente no solo ou contido no fertilizante organomineral não é absorvido nesta forma pelas raízes das plantas; para se tornar assimilável é necessário que microrganismos transformem O NITROGÊNIO NO FERTILIZANTE ORGANOMINERAL 37 0 nitrogênio orgânico em nitrogênio amínico, depois em amoniacal, de- pois em nitrito e, em seguida, em nitrato, como mostrado a seguir: N ➔ N ➔ N ➔ N ➔ N ocgãnlco :imlnlco amoniacal-NH4 nllr11o-N02 nltrato-N03 As formas amoniacale nítrica são as assimiláveis pelas raízes; na forma de nitrito, o nitrogênio é tóxico, porém, como é uma forma lábil, rapidamente transitória, não causa danos. Do exposto, verifica-se que o nitrogênio orgânico, para chegar à forma nitrato, que é a fase final de toda decomposição aeróbica da maté- ria orgânica, passa obrigatoriamente pela amoniacal, como acontece quando se aduba um solo com sulfato de amônia, nitrato de amônio, uréia, etc. A passagem de nitrogênio orgânico para amoniacal e nítrica é lenta, fornecendo o nutriente às raízes por período mais longo. Para tor- nar o fertilizante mineral amoniacal disponível às raízes por um período maior, evitando a lavagem, tem-se empregado vários expediente~; com a uréia, por exemplo, tentou-se tratá-la com óleo mineral, misturá-la com argilas ou terra "fuller'\ com o intuito de envolver os grânulos e dificultar sua solubilização pela água do solo; outro tratamento é com formal, que forma nos grânulos uma película plástica, envolvente, dificultando a so- lubilidade da uréia; o novo produto tomou o nome de "ureaformu; aos fertilizantes minerais amoniacais, para permanecer por mais tempo no solo sem ser transformado em nitrato, sujeito à lavagem, junta-se um produto comercial inibidor do processo de nitrificação. Os fertilizantes minerais que recebem tratamentos artificiais para dificultar sua solubilização no solo são classificados como "adubos de disponibilidade controlada". Acontece que os fertilizantes orgânicos já possuem naturalmente seu nitrogênio com disponibilidade controlada. Corno o organomineral é preparado misturando-se adubos minerais com adubo orgânico, o nitrogênio deste último funciona com disponibilidade controlada, liberando o nutriente paulatinamente, enquanto que o nitrogênio do fertilizante mineral é de pronta assimilação. Essa combina- ção ideal de diferentes disponibilidades de nitrogênio é que permite ao organomineral ser usado nas culturas de ciclo curto em uma só aplica- ção, sem necessidade de uma posterior cobertura nitrogenada. ' . 38 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS 5.2. Experimentos com nitrogênio e matéria orgânica. A experi- ência demonstrou que, como o plantio e as adubações são feitos justa- mente em época de chuvas , na cultura do milho. por exemplo, não se deve colocar no fundo do sulco todo o fertilizante mineral nitrogenado que a análise do solo indicou ser necessária; se assim se proceder, até que se formem as raízes fasciculadas da plantinha de milho, capazes de assimilar o nitrogênio do adubo, a água das chuvas já terá levado a mai- or parte desse nutriente; a solução tem sido adubar com pequena dose de nitrogênio no plantio e depois de uns 45 dias da emergência , quando as raízes já estiverem desenvolvidas, fazer nova adubação de cobertura com fertilizante mineral nitrogenado. Os experimentos em que se com- parou a adubação convencional, isto é, pequena dose de nitrogênio no plantio e o restante em cobertura, com a adubação organomineral levan- do a dose total de nitrogênio já no plantio, demonstraram que não houve diferença estatística significativa entre os dois tratamentos, ganhando- se com isso a mão-de-obra de aplicação do fertilizante em cobertura. O pesquisador francês Chaminade, foi um dos pioneiros no estudo da influência do húmus extraído da matéria orgânica na maior absorção de nutrientes pelas plantas. Chaminade (7) instalou um experimento em vasos contendo solução nutritiva com e sem a presença de húmus, jun- tando uma "suspensão coloidal estável de ácido húmico e, em outra sé- rie, uma suspensão de humato cálcico coloidal". Observou-se que "com pequena dose de húmus a planta absorve maior quantidade de elemen- tos minerais; esse aumento de absorção compreende todos os elemen- tos aplicados". O autor admite a hipótese de que a "presença de matéria orgânica coloidal aumenta a permeabilidade celular". Trabalhando com a conhecida técnica de Neubauer (usada para avaliar a fertilidade de amos- tras do solo), Chaminade (7) empregou amostras de um subsolo limoso, pobre em matéria orgânica, às quais juntou humato de cálcio; observou que nos recipientes em que foi adicionado húmus, aumentou com regu- laridade o consumo dos nutrientes minerais pela planta, confirmando os resultados obtidos quando trabalhou com solução nutritiva. Ainda mais: que "a ação estimulante do húmus deu lugar a um 'consumo de luxo' de todos os nutrientes. Na conclusão do trabalho , comenta a importante relação existente entre a adubação orgânica e a mineral. Chaminade (9) realizou outro interessante experimento em que doses de fósforo de O, 40, 80, 120 e 200 mg misturadas respectivamente com doses de potássio de O, 250, 500, 750 e 1.5000mg foram compara- o NITROGÊNIO NO FERTILIZANTE ORGANOMINERAL 39 das com doses de O, 200, 400, 600 e 800mg de nitrogênio. O experimen- to comparou a produção de matéria seca de "ray-grass" (Lolium sp.) na ausência de matéria orgânica e com a adição de 2% de "turfa previamen- te fermentada" . Todos os tratamentos receberam ainda, doses iguais de magnésio e micronutrientes. Nas figuras 5.1 e 5.2, estão representados os tratamentos que re- ceberam doses crescentes de fósforo e de potássio, pelas letras P, e Na ausência de matéria orgânica, ao nível de zero de P O , figura 5.1, a ação do nitrogênio foi fraca, segundo o autor; todavia, o rendimen- to aumentou conforme aumentaram as doses de fósforo e potássio; as curvas P 3 e P 4 praticamente se confundem, indicando que a partir de P 3 , o fósforo e o potássio não intervém mais como fator limitante e que os demais nutrientes minerais foram juntados em quantidades suficientes para não limitar a produção. Os aumentos da produção das curvas a partir do nível P , não po- dem ser admitidos como um exemplo da célebre lei do mínimo de Liebig , que diz: "as produções das culturas são reguladas pelas quantidades do elemento disponlvel que se encontra em mlnimo, em relação às necessi- dades das plantas. É que as duas curvas P 3 e P 4 se confundem, indican- do que a partir do nível P 3 a adubação fosfatada não está mais interferin- do como fator limitante, sendo o rendimento máximo obtido igual a 9,2g. Na presença da matéria orgânica, figura 5.2, nota-se que as curvas de resposta situaram-se em valores mais elevados e que as doses me- nores de fósforo produziram quase tanto quanto as doses maiores em- pregadas no experimento; o autor conclui que, sem dúvida, o aumento na produção em matéria seca obtida com três cortes sucessivos do ca- pim, foi de 39% e ocorreu devido à ação especifica da matéria orgânica associada aos fertilizantes minerais. 40 FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS ------~.,-----•·----•-?o SEM MATÉRIA ORGÃNICA 200 goo mg . de N por vaso Figura 5.1. Produção de uray-grassº em função de diferentes níveis de nitrogênio e de fósforo, na ausência de matéria orgânica (9). o tQ cU t> ...... o, ·~ . . • · - P:, 'º/' •--..:~ ..,P• Pa •;.o .,_ COM 2% DE MAT~RIA ORGÂNICA o,...__ ___________________ _ 200 ~00 800 000 mg de N por vaso Figura 5.2. Produção de uray-grass" em função de diferentes níveis de nitrogênio e de fósforo, na presença de matéria orgânica (9). O NITROGÊNIO NO FERTILIZANTE ORGANOMINERAL 41 Em outro experimento em vasos, com solo limoso carente de maté- ria orgânica, Chaminade (7) pesquisou a influência de diferentes doses de PK na presença e na ausência de húmus, cujos tratamentos e produ- ção de mostarda estão na tabela 5.1. Tabela 5.1. Produção de mostarda obtida com diferentes doses de PK, na presença e na ausência de húmus e em dois cultives subseqüentes. Doses de Sem húmus nutrientes 1 º cultivo 2º cultivo NPOKC 19,200 15,250 NP,K, 34,050 22,400 NP}<2 39,950 22,650 NP3~ 43,450 24,600 NP,K, 47,150 30,150 Com húmus 1º cultivo 2° cultivo 24,750 15,800 44,300 20,400 44,750 19,450 49,350 29,950 54,100 26,900 O autor observou que "o aumento do rendimento apresentou
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