Fertilizantes inteligentes (final)

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA 
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS 
GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA 
GAG043 – ADUBOS E ADUBAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
FERTILIZANTES “INTELIGENTES” 
 
 
 
 
Docente: Prof. Wedisson O. Santos (ICIAG/UFU) 
 
Discentes: Ana Karinne Costa e Silva 11311AGR050 
Bárbara Aparecida Silva 11421AGR010 
Daniel Aparecido Rosa Martos 11521AGR020 
Danielle Pereira Borges Cardoso 11411AGR028 
Letícia Rodrigues Guedes 11521AGR033 
Maryanne Dantas Bernardes 11511AGR037 
Myllena Fernandes Garcia 11521AGR024 
Sarah Maysa Perim Silva 11711AGR056 
 
 
 
 
 
UBERLÂNDIA, MG 
Julho – 2019 
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FERTILIZANTES “INTELIGENTES” 
 
Ana Karinne Costa e Silva*; Bárbara Aparecida da Silva*; Daniel Aparecido Rosa 
Martos*; Danielle Pereira Borges Cardoso*; Letícia Rodrigues Guedes*; 
Maryanne Dantas Bernardes*; Myllena Fernandes Garcia*; Sarah Maysa Perim 
Silva*; 
*Alunos do curso de Agronomia da Universidade Federal de Uberlândia (UFU), regularmente 
matriculados na disciplina Adubos e Adubação (GAG043). 
 
 
RESUMO 
Em busca de fornecer macro e micronutrientes e auxiliar no aumento da 
produtividade, o uso de fertilizantes tem aumentado cada vez mais juntamente 
com os avanços tecnológicos para os mesmos. Diante disso, uma nova 
tecnologia composta por um revestimento nos grânulos de fertilizantes, 
conhecido como fertilizantes inteligentes propõem controlar a velocidade e 
liberação dos nutrientes ao solo. O objetivo deste trabalho foi fazer uma revisão 
de literatura para se conhecer os fertilizantes inteligentes, tais como o seu uso, 
fabricação, características, vantagens, entre outros aspectos. Essa é a mais 
nova aposta da pesquisa para amenizar um dos maiores problemas da aplicação 
de nutrientes na lavoura, a perda por volatilização e lixiviação. O fertilizante 
inteligente volatiliza menos e contribui para a redução de gases do efeito estufa, 
em comparação à aplicação convencional do fertilizante, e é importante evitar as 
perdas de insumos, pois isso traz ganhos ambientais e financeiros. Os 
fertilizantes representam um elevado custo variável dos principais sistemas de 
produção agrícolas do país, e uma das mais importantes variáveis desse custo 
é decorrente da perda de grandes quantidades de nutrientes aplicadas via 
fertilizantes, mas com o uso desses fertilizantes inteligentes se enxerga uma 
grande redução dessas perdas na agricultura. 
Palavras-chaves: nutrientes, tecnologia, economia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. INTRODUÇÃO 
 
O Brasil é um dos maiores produtores das principais culturas de interesse 
mundial, destacando-se a soja, o milho e algodão. Deste modo, a agroindústria 
tem apresentado um avanço contínuo na produtividade dessas culturas devido 
ao crescente aumento de investimentos na fertilização dos solos. Essa 
fertilização, comumente é utilizado os fertilizantes sintéticos que vai atribuir ao 
solo os nutrientes essenciais e não essenciais para a planta, dependendo da sua 
exigência onde pode-se considerar os macros e micronutrientes. 
 Com o aumento cada vez maior na produtividade de grandes culturas, há 
a necessidade do aumento significativo de fertilizantes, fato comprovado diante 
do aumento de 22,4 milhões de toneladas de fertilizantes comercializados em 
2008 para 34,1 milhões de toneladas em 2016 (COMPANHIA NACIONAL DE 
ABASTECIMENTO-CONAB, 2017b). Objetivando diminuir as perdas e aumentar 
a eficiência desses fertilizantes, novas tecnologias foram desenvolvidas, entre 
elas os fertilizantes de liberação lenta e/ou controlada, classificados como 
fertilizantes inteligentes. 
Os fertilizantes inteligentes buscam fazer com que a quantidade de 
nutrientes no solo disponíveis pelos fertilizantes seja absorvida pelas plantas 
dentro de um determinado período de tempo, aumentando cada vez mais sua 
disponibilidade por um período de tempo mais elevado e diminuindo as perdas 
por volatilização, lixiviação e adsorção. Os fertilizantes de liberação controlada 
(FLC), são utilizados quando os fatores que dominam a taxa, o padrão e a 
duração da liberação são bem conhecidos no tempo. Os fertilizantes de liberação 
lenta (FLL), são utilizados onde o padrão de liberação é dependente do solo e 
das condições climáticas, onde não é previsto no tempo. 
Apesar de eficiente e vantajosa, essa técnica ainda é onerosa e inviável 
para pequenos produtores, e necessita de alguns ajustes para que se torne 
habitual na agricultura. 
Diante disso, objetivou-se elucidar o que são os fertilizantes inteligentes, 
bem como sua utilização na adubação do solo. 
 
 
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2. REVISÃO DE LITERATURA 
 
A diminuição da perda dos fertilizantes aplicados, pela lixiviação e pela 
volatização principalmente, e o máximo aproveitamento da planta na absorção 
dos nutreintes, tem sido objeto de estudo para os pesquisadores da área de 
fertilizantes a décadas, com o intuito de sempre melhorar a disponibilidade do 
nutriente à planta. Os fertilizantes inteligentes são uma promissora tecnologia 
que visa a efetividade nutricional vegetal, com o princípio da liberação lenta e ou 
controlada, fazendo com que os nutrientes disponíveis no solo sejam absorvidos 
pelas plantas em um determinado período de tempo. 
 
2.1 Desenvolvimento e Fabricação 
 
A fabricação de um fertilizante inteligente se baseia no recobrimento do 
fertilizante em questão que é solúvel, por um material insolúvel e semipermeável, 
a ideia é que a entrada e a saída de água, assim como a taxa de dissolução de 
nutrientes, seja controlada e portanto haja uma sincronização na liberação de 
nutrientes de acordo com as necessidades da planta. 
Os produtos e mecanismos mais utilizados na fabricação dos fertilizantes 
inteligentes podem visar: uma liberação dos nutrientes através da decomposição 
microbiana de compostos de baixa solubilidade quando se produtos de 
condensação de ureia-aldeído no recobrimento, liberação através de uma 
barreira física no uso de materiais inorgânicos como minerais e enxofre, entre 
outros (BORSARI, 2013). 
Como se sabe o nitrogênio dentre os macronutrientes de grande 
essencialidade as plantas, é o nutriente que mais facilmente é perdido, por isso 
o recobrimento do nitrogênio pelo enxofre tem sido estudado como uma tática 
eficiente na redução das perdas por lixiviação e volatilização que são comuns a 
ureia. Além da liberação lenta desse nutriente, que gerará um maior período de 
disponibilidade as plantas, essa técnica também disponibiliza enxofre que é um 
nutriente de grande importância para a planta, já que ele faz parte da 
composição de algumas proteínas como a cistina e a metionina, de grupos 
sulfídricos presente em muitas enzimas e vitaminas como a biotina e a coenzima 
A. (AYUB, 1997). 
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Como os processos para a fabricação dos fertilizantes inteligentes são 
mais complexos, e os materiais utilizados são de alta tecnologia, esses 
fertilizantes terão no final um maior valor agregado, comparado aos fertilizantes 
de fabricação convencional. Porém, esse custo um pouco mais elevado no final 
fica diluído na redução de custos durante a armazenagem, transporte e 
aplicação mais facilitada dos fertilizantes inteligentes. 
 
2.2 CaracterÍsticas e Tipos 
 
Existem interações no solo, além da competição por nutrientes entre as 
raízes das plantas e microrganismos, que são mais complexas como reações 
físicas sobre e dentro de partículas do solo e condições favoráveis para perdas 
de nutrientes minerais. O excesso de nutriente no solo não absorvido pelas 
plantas diminui a sua disponibilidade e pode sofrer três tipos de processos: o 
microbiano que se trata da nitrificação, desnitrificação e imobilização; o químico 
que é a fixação, precipitação, troca e hidrolise dos nutrientes; e o físico que são 
os processos de lixiviação, escorrimento e volatilização. 
 Para aumentar a eficiência e minimizar esses efeitos negativos de 
excesso de nutriente no solo técnicas de aplicaçãode fertilizantes devem ser 
adotadas. Também é importante ressaltar que a quantidade de nutrientes 
disponíveis no solo não depende somente da fase de crescimento e da 
necessidade da planta, mas também da velocidade de liberação destes para a 
raiz através do fluxo de massa e da difusão. 
A aplicação de fertilizantes ideais deve liberar nutrientes num padrão 
sigmoidal (Figura 1) para a nutrição das plantas, reduzindo as perdas de 
nutrientes por outros processos. Para se obter uma melhor eficiência desses 
fertilizantes utilizamos a aplicação de fertilizantes em várias etapas durante o 
crescimento vegetativo (Figura 2). 
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Nos sistemas de produção intensiva, a aplicação do fertilizante parcelada 
em várias vezes pode levar o aumento da eficiência de absorção de nutrientes, 
como no caso do nitrogênio. Porém o parcelamento das adubações traz algumas 
desvantagens como: maior gestão dos trabalhadores, aumento no custo da 
aplicação, dependência das condições meteorológicas, reduz a flexibilidade do 
trabalho. 
Há um crescimento do número de produtores no Brasil que experimentam 
e adotam a aplicação de fertilizantes de liberação lenta ou controlada. Hoje já se 
pode comparar o custo das aplicações de fertilizantes inteligentes com o custo 
das aplicações de nitrogênio (analise de solo e planta e cálculo da taxa de 
aplicação). Na China os fertilizantes inteligentes já representam um consumo de 
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1,5 milhões/t ano, e no Japão esses fertilizantes já está sujeito à inovação de 
técnicas de aplicação para as culturas. 
 
2.3 Vantagens 
 
A aplicação de fertilizantes de liberação controlada pode reduzir o 
estresse salino em mudas, onde as mesmas são afetadas por danos específicos 
em diferentes estágios do crescimento, causados pelos fertilizantes solúveis. A 
aplicação de fertilizantes revestidos pode aumentar a acidez localizada no solo, 
por serem envoltos de enxofre, mas isso pode favorecer a absorção de fósforo 
e ferro. 
A redução da toxidade e do teor salino trazem vantagens na utilização 
desta tecnologia, onde a mesma pode ser utilizada reduzindo a frequência de 
aplicação que resultará em uma maior comodidade no uso de fertilizantes e uma 
economia significativa no trabalho, tempo e energia. 
Além de reduzir os ricos de poluição ambiental os fertilizantes de liberação 
controlada melhoram absorção dos nutrientes (padrão sigmoidal) e reduzem 
significativamente as eventuais perdas por lixiviação e volatilização da amônia. 
 
2.4 Riscos no uso, desvantagens, desafios e perspectivas 
 
Devido à ausência de padronização dos métodos para determinar o 
padrão de liberação de nutrientes, há a necessidade de maiores correlações 
entre os dados de testes de laboratório. Outro fator que preocupa é a quantidade 
de grânulos danificados que são usados como se estivessem com as mesmas 
características de um granulo de fertilizante inteligente com total integridade. 
Tratando-se de reações químicas, como insumos com ureia formaldeído, 
se suas partículas forem densamente revestidas, a liberação pode ocorrer de 
forma muito mais lenta do que o esperado; já em relação ao revestimento com 
enxofre, a liberação com padrão parabólico pode disponibilizar inicialmente uma 
alta dose de nutriente, causando toxidez às plantas. 
Com todas suas vantagens, o que justifica o uso limitado dos fertilizantes 
inteligentes são os preços bem mais elevados do que um fertilizante 
convencional. Inicialmente estes produtos eram de uso específico, em mercados 
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com alta especialização. Foi a partir do final da década de 1990 que estes 
produtos foram difundidos e utilizados em culturas extensivas como o sorgo, 
milho, trigo, arroz, hortaliças, frutíferas, entre outros, e tal transformação no 
cenário foi possível devido ao crescimento da escala de produção e grande 
empenho técnico de instituições produtoras. Vale destacar que na última década 
houve diversos estudos com estes fertilizantes no Brasil, Estados Unidos, 
Canadá, China e Japão. 
A aplicação de fertilizantes encapsulados em culturas de altos valores e 
em culturas perenes – principalmente naquelas cultivadas em solos propensos 
à lixiviação- é muito vantajosa. Um exemplo em nosso território é o seu uso na 
citricultura quando cultivados em solos com alto percentual de areia, pois reduz 
consideravelmente os gastos com mão de obra e energia. Há experimentos 
utilizando a variedade de laranja Valência, em que a adubação ocorreu com 
fertilizantes de liberação controlada e o seu uso mostrou que a periodicidade de 
aplicação pode ser reduzida de 6 para 2 vezes, sem nenhum efeito negativo 
sobre o desenvolvimento das plantas, o que sugere que o uso combinado de 
fertilizantes solúveis e inteligentes é uma boa estratégia a ser adotada. 
Tratando-se dos desafios, não se pode negar a precisão de maiores 
pesquisas em cultivos extensivos e em regiões de climas tropicais, visto que a 
maioria dos estudos foram realizados em países do hemisfério norte. Também 
é necessária a elaboração de métodos coerentes e eficazes para a 
determinação da taxa de liberação em condições distintas de clima e solo e a 
regulamentação de protocolos para registros, objetivando instaurar critérios de 
fiscalização para tais fertilizantes. 
 
2.5 Aplicação do uso de fertilizantes inteligentes 
 
O trabalho exemplificado a seguir teve como objetivo comparar a 
utilização de fertilizante de liberação lenta (FLL) e fertilizante convencional (FC) 
bem como a efetividade dos mesmos na produção de mudas de Eucalyptus 
grandis. O experimento foi conduzido de setembro de 2008 a março de 2009 no 
viveiro de produção de mudas situado no Instituto Federal de Educação, Ciência 
e Tecnologia, no município de Rio do Sul, onde semeou-se em tubetes 
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canônicos utilizando como substrato-base uma mistura de substrato florestal 
Plantmax (60%), composto orgânico peneirado (30%) e vermiculita de 
granulometria média (10%) e para os tratamentos, aplicou-se fertilizante de 
liberação lenta de marca comercial Basacote® Mini 6M, com formulação 13-6-
16 (N-P2O5-K2O) + micronutrientes e fertilizante convencional na formulação 5-
20-10 (N-P2O5-K2O). Para obter tais comparativos foram instalados dois 
ensaios no qual optou-se por um delineamento inteiramente casualizado, com 
seis tratamentos em quatro repetições, tendo 40 plantas como unidade 
experimental. Os tratamentos foram: T1 – 0 kg (testemunha); T2 – 2 kg; T3 – 4 
kg; T4 – 6 kg; T5 – 8 kg e T6 – 10 kg de FLL e FC por m³ de substrato-base e as 
características avaliadas foram altura total (H), diâmetro do colo (DC), biomassa 
fresca da parte aérea (BFPA), biomassa seca da parte aérea (BSPA), biomassa 
seca da raiz (BSR) e biomassa seca total (BST). Ao final do experimento 
concluiu-se que houve resultados significativos com relação a variável altura no 
qual ambas variedades obtiveram melhores resultados em função da utilização 
de FLL, o diâmetro de colo, aumento na biomassa fresca da parte aérea também 
apresentaram melhores resultados quando comparados com uso de doses de 
FC. 
2.6 Mercado Atual e Produtos 
 
O fertilizante inteligente foi desenvolvido através da nanotecnologia e é 
uma das grandes apostas dos pesquisadores atuais. Dentre suas vantagens, 
destacam-se a amenização de um dos grandes problemas nas lavouras, as 
perdas por lixiviação e volatilização. Além disso, o produto é mais viável para o 
agronegócio brasileiro e ambientalmente mais adequado. 
Tal fertilizante foi altamente testado tanto em campo quanto em laboratório 
por diversas empresas e universidades. Dentre elas, destacam-se a Embrapa, 
que desenvolveu diversos estudos com parcerias com universidades do Brasil. 
A UNESP também se destaca como responsável por grande parte dos estudos 
relacionados, principalmente a qualidade química destes fertilizantes. Empresas 
de vendas de fertilizantes também apostam na qualidade deste produto,colocando-o na lista de seus itens vendidos. Entre as empresas, podemos citar 
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como exemplo a TMF Fertilizantes inteligentes. Esta tem como objetivo levar ao 
produtor rural as melhores soluções para a soluções para a fertilidade do solo. 
O novo fertilizante é misturado com a argila, o que facilita sua fixação no 
solo e dificulta suas perdas. Sendo assim, a mistura não evapora e vai se diluindo 
aos poucos pela água da chuva e irrigação. Dentre os produtos já disponíveis, 
destacam-se: 
- Isofertil: Fertilizante inteligente a base de cálcio e silício, desenvolvido 
para ter ação e melhora imediata na fertilidade dos solos. Fornece cálcio em alta 
concentração e maior solubilidade no perfil do solo, com ação imediata e 
liberação gradual. Suas vantagens são: aumento da produtividade e da 
fertilidade natural; atuação na construção do perfil do solo; plantas mais 
saudáveis; maior crescimento do sistema radicular; melhor capacidade de 
absorção de água e nutrientes; anulação do alumínio e manutenção do pH no 
perfil do solo; resistência a pragas e doenças; melhoria na atividade biológica do 
solo; potencialização dos efeitos dos fertilizantes NPK; fornecimento de cálcio 
em alta concentração e silício associado. 
- Isofertil Force Mg: Fornece cálcio em alta concentração e maior 
solubilidade no perfil do solo, além do magnésio, com ação imediata e liberação 
gradual. Além das vantagens do fertilizante anterior, garantidas para todas as 
linhas, estão: facilidade na aplicação; menor investimento com rápido retorno. 
- Isofertil Force S: Fornece cálcio em alta concentração e maior 
solubilidade no perfil do solo, enxofre de fontes diferenciadas, com ação imediata 
e liberação gradual. Isofertil Force S é indicado para solos e manutenção, que 
necessitam de aumento de Cálcio e Enxofre, tendo seus níveis de nutrientes 
balanceados para o aumento da produtividade. Suas vantagens adicionais são: 
baixa dosagem de produto; disponibilidade de fósforo retido no solo; rápido 
equilíbrio da fertilidade do solo; aumenta a resistência do déficit hídrico; melhora 
a qualidade dos cereais para o beneficiamento e o processo como alimento; 
aumenta o teor de óleos das sementes oleaginosas como soja aumenta a 
resistência a certas doenças transmitidas através do solo. 
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O intuito é que tais fertilizantes sejam cada vez mais utilizados, garantindo 
uma melhor qualidade de adubação ao solo, e diminuindo cada vez mais os 
prejuízos e riscos ambientais. 
 
3. CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
O uso de fertilizantes inteligentes se mostra muito eficaz e vem ganhando 
espaço no atual cenário da agricultura brasileira por ser um insumo que 
apresenta maiores vantagens quando comparado com os fertilizantes 
convencionais. Isso tem ocorrido pois esses fertilizantes auxiliam na redução das 
perdas por volatilização e lixiviação. Esses fertilizantes são extremamente 
adequados para os nossos solos, pois possuem tecnologias para a realidade dos 
solos brasileiros, que são muito intemperizados por causa do nosso clima, o que 
faz dele pobre e com pouca possibilidade de “prender” os fertilizantes que são 
adicionados. Os principais benefícios são os econômicos e os ambientais, pois 
os fertilizantes inteligentes apresentam custos menores no sistema de produção, 
e volatiliza menos contribuindo assim para a redução de gases do efeito estufa. 
Vendo uma perspectiva de futuro esses fertilizantes com tecnologias podem ser 
usados em qualquer cultura, do pequeno até o grande produtor, desde hortas 
caseiras até culturas de grandes lavouras. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4. REFERÊNCIAS 
 
AYUB, Gamel Said Eduardo. Desenvolvimento de Processos de 
Recobrimento de Ureia com Enxofre Utilizando Leito de Jarro. 1997. 197 f. 
Tese (Doutorado) - Curso de Engenharia Química, Unicamp, Campinas - Sp, 
1997. 
BORSARI, Franco. Fertilizantes Inteligentes: As novas tecnologias permitem o 
consumo dos nutrientes pelas plantas de forma gradativa, lenta e controlada. 
2013. Disponível em: 
<http://www.bbagro.com.br/artigos/Tecnologia%20Edi____o%20jun13.pdf>. 
Acesso em: 22 jun. 2019. 
COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO - CONAB. Custo de 
produção, índices, insumos e receita bruta: insumos: fertilizantes entregues. 
Brasília: CONAB, 2017b. Disponível em: 
<https://www.conab.gov.br/conteudos.php?a=1536&t=2>. Acesso em: 18 jun. 
2019. 
PLOTEGHER, FABIO. et al., Recobrimento de fertilizantes: uma estratégia 
para a veiculação e liberação controlada de nutrientes. Embrapa 
Instrumentação. São Paulo/SP, 2017. 
ROSSA, Ü. B., Angelo, A. C., Bognola, I. A., Westphalen, D. J., & Milani, J. E. 
(2014). Fertilizante de liberação lenta no desenvolvimento de mudas de 
Eucalyptus grandis. Floresta, 45(1), 85-96.