Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Fósforo e adubação fosfatada Prof. Dr. Gustavo Brunetto DS-UFSM brunetto.gustavo@gmail.com Aula 3: Fósforo e adubação fosfatada 9 Fósforo na planta 9 Fósforo no solo 9 Avaliação da disponibilidade de fósforo 9 Recomendação da adubação fosfatada 9 Filosofia da adubação 9 Fertilizantes fosfatados FÓSFORO NOS CULTIVOS 9 Macronutriente pouco exigido pelas plantas 9 Existe em grande quantidade total no solo 9 Fornecido em grande quantidade na fórmula de adubos ? Aula 3: Parte 1- Fósforo 9 Algumas formas de P na planta ATP DNA FOSFOLIPÍDIOS 9 FÓSFORO NA PLANTA 9 P mineral - HPO4-- ou H2PO4- na solução do solo - adsorvido nos colóides ou componente estrutural 9 P orgânico - componente da matéria orgânica e resíduos vegetais 9 DINÂMICA DO FÓSFORO NO SOLO Fase sólida orgânica Resíduos orgânicos N, S, B e P Fase sólida mineral ...Ca ...Mg ....K .....PO4 H2PO4- Fase líquida (solução) Gráfico 1. Concentração do íon fosfato relacionado ao pH da solução pH C o n c e n t r a ç ã o d o í o n f o s f a t o H3PO4 H2PO4- HPO4-- 9 DINÂMICA DO FÓSFORO NA SOLUÇÃO DO SOLO Carga variável (não possui carga permanente) superfície de óxidos OH2 Fe OH Fe OH2 óxido OH Fe OH Fe OH óxido O Fe OH Fe O óxido + H+ - H+ + OH O P = O OH Adsorção específica Ligação química entre o átomo de ferro do óxido e o átomo de oxigênio do fosfato. PROTONAÇÃO 9 ADSORÇÃO DO FÓSFORO NO SOLO 9 Quanto menor o pH → maior é a facilidade para ocorrer a reação e mais forte é a ligação. CONSEQUÊNCIAS 9 Teor total de P: pode ser alto no solo (depende do material de origem e histórico de adubações) 9 Teor na solução do solo: baixo (forte interação com os colóides = baixa solubilidade dos compostos). 9 Uma parte do P ligado aos colóides está em equilíbrio com a solução do solo: P lábil 9 Restante do P adsorvido fortemente aos colóides (alta energia de ligação) ou fazendo parte da estrutura dos minerais (lentamente liberado): P não lábil 9 P orgânico: depende da ciclagem da MOS e resíduos e interação com os colóides inorgânicos P solução do solo Po rápido Po Lento PROTOZOÁRIO S FUNGOS BACTÉRIAS Pi rápido Pi Lento Pi alta energia 9 CICLO DO FÓSFORO NO SOLO 9 FATORES QUE AFETAM A DISPONIBILIDADE DE P - quantidade das formas de P (fonte e dreno de fosfatos) - teor e tipo de argila (presença de óxidos de Fe e Al) - pH - teor de matéria orgânica e dinâmica dos resíduos no solo - Manejo da adubação fosfatada 9 MECANISMOS DE SUPRIMENTO - interceptação radicular - fluxo de massa = [nutriente] x taxa transpiração - difusão = coef. dif. área raízes x água x (conc. sol. – conc. raiz) distância Tabela 1. Valores médios da contribuição relativa dos mecanismos de suprimento para plantas de milho durante 13 dias em 12 solos do RS. 089,110,9Mg 065,035,0Ca 89,010,10,9K 93,92,63,5P .................................%............................... DifusãoFluxo de massaInterceptação radic.Nutriente (Fonte: Vargas et al. 1983) C o n c e n t r a ç ã o d o n u t r i e n t e Distância da raiz a) P e K Distância da raiz b) Ca e Mg Gráfico 2. Gradiente de concentração de nutrientes na proximidade das raízes em função dos mecanismos de suprimento. (Anghinoni, 1995). 9 ESTIMATIVA DA DISPONIBILIDADE DE FÓSFORO Como se pode avaliar a disponibilidade de P? 9 Sintomas visuais de deficiências 9 Análise de solo e planta - Análise de solo: Estimar o que o solo tem capacidade de fornecer - Análise de planta: Avaliar o que a planta conseguiu obter do solo Tabela 2. Extratores de “P-disponível” destrutíveis mais freqüentemente usados Troug (1930)1:100H2SO4 0,001 mol L-1 + (NH4)2SO4 (pH3,0)Troug Olsen et al (1954)1:20NaHCO3 0,5 mol L -1 (pH 8,5)Olsen Morgan (1941)1:10HOAc 0,54 mol L-1 + NaOAc 0,7 mol L-1 (pH 4,8)Morgan Mehlich (1984)1:10NH4F 0,015 mol L -1 + HOAc 0,2 mol L-1 + NH4NO3 0,25 mol L-1 + HNO3 mol L -1 + EDTA 0,001 mol L-1 Mehlich-3 Mehlich (1978)1:10NH4F 0,015 mol L -1 + HOAc 0,2 mol L-1 + NH4Cl 0,2 mol L-1 + HCl 0,025 mol L-1 Mehlich-2 Mehlich (1953)1:4HCl 0,025 mol L-1 + H2SO4 0,02 mol L-1Mehlich-1 Catani e Gargantini (1954) 1:10H2SO4 0,025 mol L-1IAC Egner et al (1954)1:20Lactato de Ca 0,01 mol L-1 + HCl 0,2 mol L-1Egner Schofield (1955)CaCl2 0,01 mol L -1CaCl2 Bray e Kurtz (1945)1:17HCl 0,1 mol L-1 + NH4F 0,03 mol L-1Bray-2 Bray e Kurtz (1945)1:10HCl 0,025 mol L-1 + NH4F 0,03 mol L-1Bray-1 Deyer (1894)1:10Ácido cítrico a 1%Ac. Cítrico AutorRel.ComposiçãoNome Tabela 3. Extratores de “P-disponível” não destrutíveis Métodos de troca isotópica com P32 (E) P-solo e P32 (A) P-solo e P32 avaliado por planta e (A) quantidade de P absorvido de uma fonte padrão marcada com P32 Raij et al (1986) cm3/cm3 ou cm2/g Resina de adsorção aniônica + Resina de saturação catiônica (MIXTA) Resina Amer et al (1955) cm3/cm3 ou cm2/cm3 Resina de adsorção aniônica – base forte saturada com –HCO3 (grânulos ou lâminas) Resina Van der Zee et al (1987) cm2/cm3 40,2/2,5Papel de filtro impregnado com Fe(OH)3 Papel - aniônico AutorUnidadesComposiçãoNome 9 ESTIMATIVA DA DISPONIBILIDADE DE P ÀS PLANTAS - Inúmeros métodos testados 9 Método oficial de extração no RS/SC - Mehlich 1 Æ H2SO4 0,0125 mol L-1 e HCl 0,05 mol L-1 Alternativa Æ Resina trocadora de íons Como se pode saber se o método usado para extração de P é adequado? 9 Calibração 9 ESTIMATIVA DA DISPONIBILIDADE DE P ÀS PLANTAS Gráfico 2. Relação entre rendimento relativo e teor de P no solo, RS/SC, 2004. 30 50 75 90 100 Teor crítico Muito Baixo Baixo Médio Alto Muito Alto R e n d i m e n t o R e l a t i v o ( % ) Teor de P no solo Aula 3: Parte 2- Adubação Fosfatada Como está a disponibilidade de P ? Gráfico 1. Relação entre rendimento relativo e teor de P no solo, RS/SC, 2004. 0 30 50 75 90 100 CLASSE % ARGILA mg P dm-3 1 > 60 2 4 6 12 2 41- 60 3 6 9 18 3 21- 40 4 8 12 24 4 0- 20 7 14 21 42 Teor crítico Muito Baixo Baixo Médio Alto Muito Alto Alagados 3 6 12 R e n d i m e n t o R e l a t i v o ( % ) ? Como está a disponibilidade de P? Argila 34 P Mehlich 1 9,3 9 TIPOS DE ADUBAÇÃO Adubação manutenção Dose do nutriente para manter os níveis de fertilidade do solo nos anos subseqüentes (exigência da cultura + perdas). Adubação corretiva Dose do nutriente para elevar o nível do solo até a condição ótima ( a classe de disponibilidade do solo Æ acima do teor crítico). Adubação reposição Dose do nutriente para repor as exportações da cultura com a colheita. pg. 75 - Manual... Gráfico 2. Relação entre o rendimento relativo das culturas em função do teor de um nutriente no solo e as indicações de adubação para cada faixa de teor no solo. (extraído de CQFS-RS/SC (2004) a partir de Gianello e Wiethölter, 2004) CORREÇÃO (C) pg. 77 - Manual... Tabela 7.1. Quantidades de fósforo e potássio a serem adicionadas ao solo para a adubação de correção total(1) 3030Médio 6060Baixo 120120Muito baixo kg de K2O ha-1kg de P2O5 ha-1 PotássioFósforoInterpretação do teor de P ou de K no solo (1)Quando a opção for a adubação corretivatotal, devem ser adicionados também as quantidades de manutenção indicadas na Tabela 7.2 (colunas 3 e 4) para os rendimentos de referência da cultura. Para rendimento maior do que o indicado na tabela, adicionar por tonelada adicional de grãos a serem produzidos, as quantidades indicadas nas colunas 5 e 6 para o fósforo e potássio, respectivamente. No estabelecimento das doses da tabela acima, considerou-se a capacidade tampão dos solos em P e K (kg de P2O5 ou K2O necessários para aumentar, na análise, 1 mg de P ou K dm-3 de solo) e a quantidade necessária para elevar a concentração desses elementos no solo até o teor crítico. MANUTENÇÃO (M) pg. 78 - Manual... Tabela 7.2. Valores de adubação de manutenção de P e de K das culturas de grãos para os rendimentos especificados e quantidades a serem adicionadas por tonelada de grãos produzidos acima do rendimento de referência. 101520302Triticale 101520302Trigo 251545252Tremoço 101525353Sorgo 251545302Soja 101515201,5Painço 201540302Nabo forrageiro 101525353Milho pipoca 101530454Milho 151540301,5Linho 151530302Girassol 201530251,5Feijão 252030201Ervilhaca 201540301,5 Ervilha seca e Ervilha forrageira 101520302Cevada 101520302Centeio 152025301,5Canola 101520302Aveia preta 101520302Aveia branca 101020202Arroz sequeiro 101020204Arroz irrigado 201540302Amendoim kg de K2O ha-1 kg de P2O5 ha-1 kg de K2O ha-1 kg de P2O5 ha-1 t ha-1 Quantidade a acrescentar por tonelada adicional de grãos a serem produzidos Valores de manutenção (M) para o rendimento referência(1) Rendimento referência Cultura REPOSIÇÃO (R) Tabela 10.1. Teores médios de N, P (P2O5) e K (K2O) nos grãos de algumas culturas 6822Triticale 61022Trigo 151230Tremoço 4815Sorgo 201460Soja 4821Painço 181120Nabo forrageiro 6817Milho pipoca 6816Milho 91430Linho 61425Girassol 151050Feijão 191535Ervilhaca 12936Ervilha seca e ervilha forrageira 61020Cevada 5920Centeio 121520Canola 5720Aveia preta 5720Aveia branca 3514Arroz 141150Amendoim ------------------------- kg t-1----------------------- K2OP2O5NCulturas pg. 119 - Manual... 9 ADUBOS FOSFATADOS 9 Classificação dos adubos fosfatados: 1) Insolúveis em água - Fosfatos Naturais - Termofosfatos e escórias - Farinha de ossos, etc. 2) Parcialmente solúveis em água (parcialmente acidulados) - Fosfato parcialmente solubilizado: FAPS 3) Solúveis em água (acidulados) - Superfosfatos simples, triplo, duplo e amoniado - Fosfatos de amônio: Mono-amônio (MAP) e Di-amônio (DAP) 9 Fosfato Natural Rocha fosfatada moída e concentrada - Fluorapatitas Ca10(PO4)6F2 - Hidroxiapatitas Ca10(PO4)6OH2 - Carbonatoapatitas Ca10(PO4)6CO3 . Origem ígnea (duros) - brasileiros (Araxá, Patos de Minas, Catalão) - alta cristalinidade e baixa substituição isomórfica baixa solubilidade em água ou ácido baixa eficiência como fonte de P às plantas Para usar esses fosfatos deve-se romper a estrutura com ácidos (solúveis) ou temperatura (termofosfatos) Insolúveis em água... . Origem sedimentar (moles) - Arad (Israel), Gafsa (Tunísia), Marrocos Rede cristalina frágil e alta substituição isomórfica baixa solubilidade em água mas média solubilidade em ácido Eficiência para as plantas? - Depende da dissolução do fosfato e a liberação de P Ca10(PO4)6X2 + H+ → Ca2+ + HPO42- Para que a reação seja favorecida: - solo deve estar ácido (mas Al não pode ser limitante) - ter baixos teores de Ca e P 9 Termofosfato Ca10(PO4)6F2 + Fund. (Silic. Mg) + Energ. → Termofosfato (1000º - 1450 ºC) Insolúveis em água... Solúveis em água... 9 Superfosfato Simples (SFS) Ca10(PO4)6F2 + H2SO4 → Ca(H2PO4)2 + CaSO4 + 2HF 9 Ácido fosfórico Ca10(PO4)6F2 + H2SO4 → H3PO4 + CaSO4 + 2HF 9 Superfosfato triplo (SFT) Ca10(PO4)6F2 + H3PO4 → Ca(H2PO4)2 + 2HF 9 Fosfato de amônia Solúveis em água... Mono-amônio fosfato/MAP NH3 + H3PO4 → NH4H2PO4 Di-amônio fosfato/DAP 2NH3 + H3PO4 → (NH4)2HPO4 . Sem CaSO4 9 Cálculo do teor de P para uso do fertilizante Baseado na unidade de P2O5 solúvel Para SFS, SFT, MAP, DAP e Fosf. parcialmente acidulados: usar teor de P por citrato neutro de amônio CNA + água Para fosfatos naturais, termof., farinha de ossos, escórias: usar teor de P por ácido cítrico a 2% (relação 1:100) fosfatos naturais reativos aplicados em pó (até 2x) Para misturas contendo P: depende da fonte de P usada Custo do transporte? ([ ] de P nos adubos) Aplicar em linha em solos argilosos e a lanço em solos arenosos Funciona melhor com a aplicação a lanço a incorporado Aplicar na forma granuladaAplicar na forma de pó ou farelado Para qualquer cultura Mais indicado em culturas de longo ciclo (perene e semi-perene) Para solos com qualquer teor de cálcio e fósforo Funciona melhor em solos pobres em cálcio e fósforo Aplicar depois da calagemNão pode haver recomendação de calagem Para solos corrigidos e com qualquer textura Funciona melhor em solos mais ácidos e argilosos Fosfato solúvelFosfato natural Aula 3 9 Preparo deste material Professores: - Gustavo Brunetto - Leandro Souza da Silva - Carlos Alberto Ceretta - Danilo Rheinheimer dos Santos Aluna de Pós-Graduação: - Elisandra Pocojeski 9 Última atualização: Maio de 2008.
Compartilhar