quantificação de fósforo por diferentes extratores e eficiência de

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quantificação de fósforo por diferentes extratores e eficiência de
FESURV - UNIVERSIDADE DE RIO VERDE
FACULDADE DE AGRONOMIA
MESTRADO EM PRODUÇÃO VEGETAL
QUANTIFICAÇÃO DE FÓSFORO POR DIFERENTES EXTRATORES
E EFICIÊNCIA DE FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS
FOSFATADOS NA ABSORÇÃO DE NUTRIENTES PELO MILHETO
RAPHAELL LOPES DO COUTO
Magister Scientiae
RIO VERDE
GOIÁS-BRASIL
2011
RAPHAELL LOPES DO COUTO
QUANTIFICAÇÃO DE FÓSFORO POR DIFERENTES EXTRATORES
E EFICIÊNCIA DE FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS
FOSFATADOS NA ABSORÇÃO DE NUTRIENTES PELO MILHETO
Dissertação apresentada à Fesurv – Universidade de
Rio Verde, como parte das exigências do Programa de
Pós-Graduação em Produção Vegetal, para obtenção
do título de Magister Scientiae
RIO VERDE
GOIÁS-BRASIL
2011
RAPHAELL LOPES DO COUTO
QUANTIFICAÇÃO DE FÓSFORO POR DIFERENTES EXTRATORES
E EFICIÊNCIA DE FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS
FOSFATADOS NA ABSORÇÃO DE NUTRIENTES PELO MILHETO
Dissertação
apresentada
à
FESURV
Universidade de Rio Verde, como parte das
exigências do Programa de Pós-Graduação em
Produção Vegetal, para obtenção do título de
Magister Scientiae.
APROVAÇÃO: 24 de maio de 2011
____________________________________________
_____________________________________
___________________________________
__________________________________
AGRADECIMENTOS
A Deus, pela vida, saúde, problemas e soluções que me deixaram mais forte para
conseguir meus objetivos.
Aos meus pais, Jeronymo Afonso do Couto e Sirlene Lopes Couto, pelo incentivo,
apoio e amor que sempre me deram.
À Embrapa Solos e ao International Potash Institute (IPI), pelo financiamento do
projeto Aduba Brasil.
À Fesurv - Universidade de Rio Verde, pela oportunidade de realização do curso.
Ao meu orientador, Dr. Vinícius de Melo Benites, pelos conhecimentos e orientações
que me transmitiu e pelo apoio e paciência no decorrer do curso.
À minha co-orientadora, Dra. June Faria Scherrer Menezes, pelo incentivo e coragem
a mim transmitidos na docência orientada e nos trabalhos do curso.
Ao professor Dr. Gustavo Simon, pela orientação e ajuda na realização de análises
estatísticas.
Ao professor Dr. Gilson Pereira Silva (in memorian), pela força, mesmo em momentos
difíceis, em me ajudar a concluir meu projeto de pesquisa.
À secretária do Programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal, Rizzia Ribeiro
Arantes, pela paciência, atenção e dedicação.
Aos funcionários do Laboratório de Análise de Solos e Folha da Fesurv, José Carlos
Bento, Éder de Souza Araújo e Fernando de Souza Ferreira, pela dedicação, esforço e auxílio
na realização das análises.
Aos meus colegas Gustavo Alves Ribeiro, Emilene Guadanin, Luiz Antonio Coelho
Filho, Wheverton Castro Cabral, pela amizade e cooperação nos trabalhos de campo.
Aos meus irmãos, pela amizade, carinho e compreensão.
i
SUMÁRIO
LISTA DE TABELAS....................................................................................................
iv
LISTA DE FIGURAS.....................................................................................................
v
RESUMO GERAL..........................................................................................................
vi
ABSTRACT GERAL......................................................................................................
viii
INTRODUÇÃO GERAL................................................................................................
1
2 REVISÃO DE LITERATURA....................................................................................
1
2.1 Uso de P na agricultura....................................................................................
1
2.2 Compartimentos de P no solo....................................................................................
2
2.3 Fatores de interferência na disponibilidade de P no solo..........................................
4
2.4 Participação da matéria orgânica no aumento da disponibilidade de P no solo........
5
2.5 Extratores químicos de P do solo..............................................................................
6
3. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................................
7
CAPÍTULO 1...............................................................................................................................
11
EFICIÊNCIA DE EXTRATORES QUÍMICOS DE FÓSFORO DO SOLO.................
11
RESUMO........................................................................................................................
11
ABSTRACT....................................................................................................................
12
1. INTRODUÇÃO..........................................................................................................
13
2. MATERIAL E MÉTODOS........................................................................................
14
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................................................
16
4. CONCLUSÃO............................................................................................................
20
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................................
21
CAPITULO 2..................................................................................................................
23
INFLUÊNCIA DE FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS E MINERAL NA A
ABSORÇÃO DE NUTRIENTES PELO MILHETO.....................................................
23
RESUMO........................................................................................................................
23
ABSTRACT...................................................................................................................
24
1. INTRODUÇÃO..........................................................................................................
25
2. MATERIAL E MÉTODOS........................................................................................
26
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................................................
30
3.1. Análise de produtividade de biomassa de plantas....................................................
30
ii
3.2. Análise de absorção de nutrientes pela planta..........................................................
33
4. CONCLUSÃO............................................................................................................
38
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................................
39
ANEXO...........................................................................................................................
41
iii
LISTA DE TABELAS
TABELA 1
TABELA 2
TABELA 3
TABELA 4
TABELA 5
TABELA 6
TABELA 7
TABELA 8
Características químicas e de textura, da camada de 0-20 cm de
profundidade de solos agrícolas na região de Rio Verde, GO
(n=31).....................................................................................................
15
Correlações entre características físicas e químicas dos 31 diferentes
solos estudados com extratores de P do solo, na profundidade de 020cm...............................................................................................................
17
Correlações entre teores foliares e conteúdo de macronutrientes
absorvido pelas plantas com extratores de P do solo..............................
18
Resultados da análise química e textural do solo coletado na camada
de 10 a 30 cm de profundidade no Centro Tecnológico Comigo, Rio
Verde-GO................................................................................................
27
Análise química dos diferentes fertilizantes organominerais (A, B, C)
e MAP (D)...............................................................................................
28
Quantidades de fertilizante, P2O5 e P adicionadas ao solo nas
diferentes doses de fertilizantes fosfatados organominerais e mineral...
29
Quantidades de nutrientes absorvidos pelo milheto cultivado com
diferentes fertilizantes fosfatados organominerais (A, B, C) e MAP
(D), em doses crescentes.........................................................................
36
Índice de recuperação de P e índice de eficiência de uso de P
absorvido pelo milheto cultivado com diferentes fertilizantes
fosfatados organominerais (A, B, C) e MAP (D), em doses crescentes.
38
iv
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1
FIGURA 2
FIGURA 3
FIGURA 4
Correlação entre o P absorvido pelo milheto e o P extraído pelo extrator
Mehlich 1 (A), Resina (B) e P total no solo (C), em solos agrícolas na
região de Rio Verde, GO (n=31)................................................................
19
Massa seca da parte aérea do milheto cultivado com diferentes
fertilizantes fosfatados organominerais (A, B, C) e MAP (D), em doses
crescentes...................................................................................................
31
Massa seca da raíz do milheto cultivado com diferentes fertilizantes
fosfatados organominerais (A, B, C) e MAP (D), em doses
crescentes...................................................................................................
32
Quantidade de P absorvido pelo milheto cultivado com diferentes
fertilizantes fosfatados organominerais (A, B, C) e MAP (D), em doses
crescentes...................................................................................................
34
v
RESUMO GERAL
COUTO, Raphaell Lopes, M.s., Universidade de Rio Verde, maio de 2011. Quantificação de
fósforo por diferentes extratores e eficiência de fertilizantes organominerais fosfatados
na absorção de nutrientes pelo milheto. Orientador: Vinícius de Melo Benites.
Coorientadora: June Faria Scherrer Menezes.
Os solos brasileiros apresentam baixa disponibilidade de fósforo, principalmente os mais
intemperizados, mostrando a importância do estudo do comportamento desse elemento no
solo, visando a um adequado suprimento às plantas. Tal conhecimento contribui para o
estabelecimento de um método apropriado para adubação fosfatada, já que os fertilizantes
fosfatados são indispensáveis para estabelecimento e manutenção eficientes de sistemas
agrícolas. A partir desse cenário de preocupação com a adubação fosfatada e suas perdas,
observa-se a necessidade de novos estudos sobre a eficiência dos extratores químicos de
fósforo do solo e o possível papel da matéria orgânica na redução da adsorção de fósforo no
solo. O presente estudo foi dividido em dois experimentos realizados com o objetivo de
otimizar o uso de fertilizantes fosfatados, visando a redução de custos, redução dos impactos
ambientais e o aumento da produtividade das culturas. Para a realização do primeiro estudo,
foram selecionadas amostras de solos de 31 áreas de produção de soja de textura média e
argilosa. O ensaio experimental foi realizado em casa de vegetação na Universidade de Rio
Verde (FESURV), e constou de 31 tratamentos com 8 repetições cada, totalizando 248
parcelas. Cada tratamento, representado por um tipo de solo, foi dividido em 8 repetições.
Para cada repetição, foram pesados 200 gramas de solo que foram acondicionados em copos
plásticos descartáveis. Em cada copo, semearam-se 5 sementes de milheto, fez-se a irrigação
com água destilada, logo após o plantio. Irrigações foram feitas diariamente desde a
semeadura até à colheita, apenas com água destilada, aplicando exatamente a mesma
quantidade de água por parcela (copo). Foi realizado o desbaste de plantas, no quinto dia após
a semeadura, deixando 3 plantas por copo. Realizaram-se adubações de cobertura com
solução nutritiva proposta por Hoagland, em concentração 2,5 vezes superior à indicada para
cultivo em hidroponia. Tal solução continha todos os macros e micronutrientes com exceção
do P. A colheita foi realizada 23 dias após a semeadura em que toda a parte aérea das plantas
foi cortada. Após secagem, o material foi pesado, triturado e, posteriormente, realizadas
análises foliares de P, K, Ca, Mg. Foram feitas correlações entre as quantidades de P, K, Ca e
Mg absorvidos pelo milheto (bioextração), e fatores físico-químicos do solo, com os
extratores químicos de P do solo (Mehlich-1, Resina e P-total). Os extratores mostraram-se
diferentes nas correlações de dados. Tendo o extrator Mehlich apresentado maior eficiência
em estimar o P disponível no solo que o os extratores Resina e de P-total. Para a realização do
segundo, estudo utilizou-se um solo com baixa disponibilidade de fósforo e textura argilosa.
O experimento foi realizado em delineamento inteiramente casualizado (DIC) em casa de
vegetação na Fesurv- Universidade de Rio Verde, tratando-se de um fatorial (4 x 4 + 1) x 5
sendo quatro fertilizantes, quatro doses, uma testemunha e cinco repetições, totalizando 85
parcelas. Cada parcela constou-se de um vaso plástico contendo 6,450 kg de solo. Foram
utilizados três fertilizantes fosfatados organominerais e um fertilizante fosfatado mineral
tradicional (MAP). Os fertilizantes organominerais foram obtidos com a mistura de composto
orgânico + ácido fosfórico, produzindo assim três granulados diferentes. A aplicação dos
fertilizantes foi realizada em sulcos e semeadas sementes de milheto. Foi realizado o desbaste
de plantas cinco dias após a germinação, deixando duas plantas por vaso e aplicada uma
vi
adubação de cobertura com N e K, 16 dias após o plantio, com doses por vaso equivalentes a
doses de 50kg . ha-1 de N e 50kg . ha-1 de K2O. Irrigações foram feitas diariamente desde o
plantio até à colheita. A colheita foi realizada 45 dias após a germinação, obtendo, da parte
aérea, a massa seca da parte aérea (MSPA) e os teores e quantidades de macro e
micronutrientes absorvidos pela planta. Das raízes, obteve-se o peso da massa seca da raiz
(MSR). As análises estatísticas foram feitas no programa SISVAR. Os fertilizantes
organominerais foram menos eficientes no fornecimento de P do que o MAP sugerindo que é
necessário um ajuste de pH desses produtos.
Palavras-chave: fósforo disponível, adubação fosfatada, fertilizantes organominerais
vii
GENERAL ABSTRACT
COUTO, Raphaell Lopes, MS, University of Rio Verde, May 2011. Quantification of
phosphorus with different extractants and efficiency of phosphate organomineral
fertilizers in the absorption of nutrients by millet. Supervisor: Vinicius de Melo Benites.
Co-Advisor: June Faria Scherrer Menezes.
Brazilian soils are poor in available phosphorus, especially the most weathered, showing the
importance of the study of the behavior of this element in soil to an adequate supply to
plants. Such knowledge contributes to the establishment of a method suitable for
phosphorus, as the phosphorus fertilizers are essential for efficient establishment and
maintenance of agricultural systems. From this scene concern with phosphate and their
losses, there is a need for further studies on the efficiency of chemical extractants of soil
phosphorus and the possible role of organic matter in reducing the adsorption of phosphorus
in the soil. This study was divided into two experiments performed with the aim of
optimizing the use of phosphate fertilizers, to reduce costs, reduce environmental impacts
and increase crop productivity. To conduct the first study were selected soil samples from
31 soybean production areas of clayey and silty texture. The experimental trial was
conducted in a greenhouse at the University of Rio Verde (FESURV), and consisted of 31
treatments with 8 replicates each, totaling 248 plots. Each treatment represented by a soil
type, it was divided into eight replicates. For each replicate was weighed 200 grams of soil
that were placed in plastic cups. In each cup were sown 5 millet seeds and made irrigation
with distilled water immediately after planting. Irrigations were made daily from sowing to
harvest, only with distilled water, applying exactly the same amount of water per plot
(glass). Thinning was performed plants, on the fifth day after sowing, leaving three plants
per cup. Fertilizations were conducted with coverage proposed by Hoagland nutrient
solution at a concentration 2.5 times higher than recommended for cultivation in
hydroponics. This solution contained all the macro and micronutrients with the exception of
P. Plants were harvested 23 days after sowing in which all aerial parts of the plants was cut.
After drying, the material was weighed, crushed and later analyzes of P, K, Ca, Mg. The
correlation between the amounts of P, K, Ca and Mg absorbed by millet (bioextration), and
physical-chemical soil with chemical extractants of soil P (Mehlich-1, Resin and P-total).
The extractors were different correlations in the data. Having Mehlich presented greater
efficiency in estimating available P in the soil extractors Resin and P-total. To conduct the
second study it was used a soil with low phosphorus availability and clayey. The experiment
was conducted in completely randomized design (CRD) in a greenhouse at FesurvUniversity of Rio Verde, and treated in a randomized (4 x 4 + 1) x 5 with four fertilizer,
four doses, a witness and five repetitions, totaling 85 plots. Each plot was consisted of a
plastic pot containing 6.450 kg of soil. Tit was used three organo phosphate fertilizer and
phosphate fertilizer mineral traditional (MAP). The organomineral fertilizers were obtained
with a mixture of organic phosphoric acid + thus producing three different granules. The
application of fertilizers was held in furrows sown seeds and millet. It was performed
thinning plants five days after germination leaving two plants per pot and applied
topdressing with N and K, 16 days after planting with doses per pot equivalent to doses of
50kg/ha N and 50kg/ha of K2O. Irrigations were made daily from planting until harvest.
Plants were harvested 45 days after germination of getting to shoot fresh weight (MFPA),
shoot dry matter (SDM) and the levels and amounts of macro and micro nutrients absorbed
viii
by the plant. Roots gave the dry weight of the root (MSR). Statistical analyzes were made in
the program SISVAR. The organ mineral fertilizers were less efficient on providing P than
the MAP, suggesting that it is necessary doing and pH adjustment of these products.
Keywords: available phosphorus, phosphate fertilizer, fertilizer organominerals
ix
1 INTRODUÇÃO GERAL
A baixa disponibilidade de P nos solos brasileiros, principalmente os mais
intemperizados, mostra a importância do estudo do comportamento desse elemento no solo,
visando a um adequado suprimento às plantas. Tal conhecimento contribui para o
estabelecimento de um manejo apropriado para adubação fosfatada, já que a capacidade dos
solos em adsorver P influencia diretamente na resposta das plantas à aplicação de fertilizantes.
Estima-se que, de todo o P adicionado ao solo, somente cerca de 5% a 20% permanece
disponível para absorção pelas plantas e o restante é retido no solo. A escassez de matériaprima para a produção de fertilizantes, e o forte aumento nos preços dos insumos têm levado
os países em desenvolvimento a buscar alternativas para aumentar a eficiência dos nutrientes.
Os adubos representam uma razoável parcela nos custos de produção, justificando um esforço
considerável para obter a Produtividade Máxima Econômica (PME) e reduzir as perdas de
nutrientes por volatilização, lixiviação, fixação ou adsorção, fazendo o uso mais eficiente
possível da adubação.
A partir desse cenário de preocupação com a adubação fosfatada e suas perdas,
observa-se a necessidade de novos estudos sobre a eficiência dos extratores químicos de P do
solo e o possível papel da matéria orgânica na redução da adsorção de P. Ambos os estudos
tem um mesmo objetivo: otimizar o uso de fertilizantes fosfatados, visando à redução de
custos, dos impactos ambientais e o aumento da produtividade das culturas.
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 Uso de P na agricultura
O fosfato é um recurso mineral não-renovável (CATCHCART, 1980). Seu uso na
agricultura atual é relativamente problemático. GLASS, BEATON e BOMKE (1980) afirmam
que, da disponibilidade limitada do elemento na natureza e sua essencialidade como nutriente
de sistemas vivos, surge um paradoxo. Para o planejamento da proteção ambiental dos
ecossistemas, deve-se “manter baixo o pool de P disponível” para as plantas no solo. Isso
pode ocorrer devido à fixação em compostos inorgânicos e de incorporação e consequente
1
imobilização em compostos orgânicos pela microbiota. Desse modo, dada essa “estratégia”,
as perdas de P são pequenas em locais poucos perturbados por ação antrópica (STAUFFER e
SULEWSKI, 2004).
Dependendo das características físicas e químicas, o solo pode ser considerado como
fonte ou dreno de P, ou simplesmente não ser fonte nem dreno (NOVAIS e SMYTH, 1999).
Quando apresentar características nutricionais (reservas) favoráveis à planta ele pode ser
considerado como fonte. No caso do solo-dreno, haverá competição entre a planta e o solo
pelo P adicionado como fertilizante. Portanto, o solo também agirá como dreno. Em um solodreno, grande parte do fertilizante fosfatado aplicado será utilizado para atender a sua
demanda de dreno, e somente o que sobrar estará disponível às plantas. Solo e planta, como
drenos, estarão competindo entre si pelo fertilizante aplicado e, em muitos casos, o dreno-solo
é maior que o dreno-planta. Em condições extremas de intemperismo, como acontece em
alguns Latossolos de Cerrado, o solo é um forte dreno de P e para torná-lo fonte, são
necessárias grandes quantidades de fertilizantes fosfatados (NOVAIS e SMITH, 1999).
Os solos das regiões tropicais normalmente apresentam uma deficiência generalizada
de P que associada à sua alta capacidade de fixação de fosfato (adsorção e precipitação) tornase um fator limitante da produtividade das culturas nessas áreas (RAIJ, 1991). Nesses solos
altamente intemperizados, predominam os minerais de argila 1:1, como a caulinita e os óxidos
de Fe (hematita e goethita) e Al (gibbsita) com alta capacidade de adsorção de P. A magnitude
desse fenômeno é influenciada pela natureza e quantidade dos sítios de adsorção, os quais
variam de acordo com os fatores intrínsecos e extrínsecos ao próprio solo. Dentre esses
fatores, destacam-se: a mineralogia, a textura, o pH, o balanço de cargas, a matéria orgânica, o
tipo de ácidos orgânicos e a atividade microbiana do solo (BAHIA FILHO et al., 1983).
2.2 Compartimentos de P no solo
No solo, o P é dividido em dois grandes grupos, P inorgânico e P orgânico,
dependendo da natureza do composto a que está ligado. O P no solo pode participar de uma
infinidade de reações e formar diversos compostos, o que torna difícil a identificação de suas
formas no solo, tanto orgânicas como inorgânicas. O grupo do P inorgânico pode ser separado
em duas partes: o P dos minerais primários ou estrutural e o P adsorvido, além do P da
solução do solo encontrado em pequenas quantidades (BARROW, 1983).
Todo P trocável no solo, ou seja, toda a reserva que irá repor esse nutriente na solução
do solo é considerado como P-lábil ou “P disponível”. Porém, com o tempo, pode ocorrer a
2
transformação do P lábil em P não-lábil que é um compartimento fechado ou quase fechado
em que o P é retido com poucas chances de retorno, ou mesmo considerado como “P não
disponível” (NOVAIS e SMYTH, 1999).
SILVA et al. (2003) verificaram que solos cultivados apresentam menores teores de P
nas frações orgânicas do que os não-cultivados, e que solos cultivados com braquiária
apresentaram menores teores de P nas frações pouco lábeis e maiores nas frações mais lábeis.
Segundo GATIBONI (2003), o P adicionado ao solo via adubação fosfatada é
acumulado principalmente na forma de ortofosfato inorgânico (H2PO4-), embora ocorra
aumento também em formas orgânicas. Dependendo do grau de intemperização e uso do solo,
o P inorgânico pode ocorrer em várias formas e com diferentes energias de ligação aos íons e
colóides do solo (FIXEN e GROVE, 1990).
Segundo STEVENSON (1986), a forma inorgânica H2PO4- constitui cerca de 95% do
fosfato na solução do solo. Pela mesma razão, é a forma mais absorvida pelas plantas. Porém,
com o aumento do pH esta forma tem sua absorção diminuída, podendo cessar a pH 9,0
(MARSCHNER, 1995). Ocorre portanto, com o aumento do pH do solo, o aumento da forma
absorvida HPO42-.
O P orgânico pode constituir de 20 a 80% do P total do solo. Essa forma de P é
extremamente relevante nos solos tropicais, pois atua ativamente na disponibilidade deste
nutriente às plantas e deve ser levado em consideração em estudos envolvendo a sua dinâmica
e biodisponibilidade. O P orgânico é originário dos resíduos vegetais adicionados ao solo, do
tecido microbiano e dos produtos de sua decomposição. A grande variedade de compostos
orgânicos no solo faz com que mais da metade das formas de P orgânico ainda não tenham
sido identificadas. As principais formas já identificadas são: os fosfatos de inositol, que
compõem de 10 a 80% do P orgânico total, os fosfolipídios (0,5 a 7%), ácidos nucléicos (~
3%) e outros ésteres fosfato (> 5%) (DALAL, 1977).
A absorção de P pelos microrganismos cria um outro compartimento no solo, o P
microbiano, que é aquele imobilizado pela biomassa microbiana do solo (BMS) e pode
representar de 2 a 24% do P orgânico do solo (BROOKES et al., 1984). O P microbiano pode
funcionar como um amortecedor dos fenômenos de adsorção, imobilizando temporariamente
o P e evitando assim sua adsorção específica aos colóides inorgânicos do solo (TATE et al.,
1991). A aplicação de fosfato solúvel em superfície de solo argiloso cultivado sob plantio
direto aumenta o conteúdo de P microbiano (MARTINAZZO et al., 2007).
3
2.3 Fatores de interferência na disponibilidade de P no solo
O P aplicado ao solo, para atender às exigências da planta, pode tomar distintos
caminhos: permanecer na solução do solo estando prontamente disponível para a absorção
pelas plantas, assim como pode, de várias formas, ser retido no solo. Embora essa retenção
seja um fenômeno favorável à utilização de P pelas plantas, o “envelhecimento” dessa
retenção, como a formação de P não-lábil, torna-se problemático (NOVAIS e SMITH, 1999).
A retenção do P adicionado ao solo, em formas lábeis ou não, ocorre tanto pela
precipitação do P em solução com formas iônicas de Fe, Al e Ca como, principalmente, de
maneira mais significativa, pela sua adsorção pelos oxi-hidróxidos de Fe e de Al. Esses oxihidróxidos estão presentes geralmente em maiores quantidades em solos tropicais mais
intemperizados e, de modo particular, nos mais argilosos. Reação semelhante à que ocorre
com os oxi-hidróxidos de Fe acontece, também, com os oxi-hidróxidos de Al (NOVAIS e
SMITH, 1999).
MOREIRA et al. (2006), estudando a adsorção de P em solos do estado do Ceará,
verificaram que os atributos do solo mais estreitamente correlacionados com sua adsorção
foram a matéria orgânica, o P disponível e a capacidade de troca de cátions, e que os teores de
Fe total, óxidos de Fe livres e óxidos de Fe amorfos influenciaram a adsorção de P pelo solo.
A precipitação do P no solo é uma reação entre íons, com a formação de uma nova
fase ou composto definido. É um processo tridimensional (SPOSITO, 1984), que ocorre
quando há reação de P com as formas iônicas de Al e de Fe, em solos ácidos ou com a Ca2+
em solos neutros ou calcários, formando compostos de composição definida e pouco solúveis
(SAMPLE et al., 1980).
O P também pode ser retido no solo através da adsorção por oxi-hidróxidos de Fe e de
Al onde, na fase inicial de rápida adsorção de P no solo, há uma atração eletrostática inicial,
seguida pela adsorção por oxi-hidróxidos, por meio de troca de ligantes (GOLDBERG e
SPOSITO, 1985; SANYAL e DE DATTA, 1991). Nessa reação, denominada quimiossorção,
há troca de ligantes, como OH- e OH2+, da superfície dos óxidos, por fosfato da solução.
A adsorção por aluminossilicatos ocorre devido a presença de grupamentos OH- e/ou
OH2+, dependentes do pH do meio, nas bordas de argilas silicatadas, e proporciona
mecanismos de adsorção semelhante ao de oxi-hidróxidos (NOVAIS e SMITH, 1999).
Com o aumento do pH, a carga superficial das partículas do solo torna-se cada vez
mais negativa, aumentando a repulsão (menor adsorção) entre fosfato e superfície adsorvente.
Como consequência, a adsorção de P pelo solo deve ser máxima com baixos valores de pH
4
(HAYNES, 1984). Por outro lado, com o aumento do pH, diminui a presença da forma
H2PO4- (preferencialmente absorvida pelas plantas), em relação à HPO42- esta (bivalente)
preferencialmente adsorvida (NOVAIS e SMITH, 1999).
No solo, o P também pode ser adsorvido pela matéria orgânica (MO). Correlações
positivas e significativas entre teor de MO do solo e adsorção de P têm sido frequentes na
literatura (NOVAIS et al., 2007). Embora possa haver uma razão indireta, por via da
correlação positiva entre teor de argila e MO no solo, a razão principal parece ser, dado o
caráter aniônico da MO, por via de pontes de cátions (SANYAL e DE DATTA, 1991), como
Al, Fe e Ca a ela complexados, que reteriam o P. Por outro lado, há trabalhos que mostram a
participação negativa da MO, reduzindo a adsorção de P em solos, por meio de ácidos
orgânicos adsorvidos que bloqueiam sítios de adsorção e/ou solubilizando esses oxihidróxidos, reduzindo suas superfícies de adsorção (SHEN et al., 2002; AZEVEDO et al.,
2004; GUPPY et al., 2005).
2.4 Participação da matéria orgânica no aumento da disponibilidade de P no solo
Embora a capacidade máxima de adsorção de P (CMAP) aumente, com frequência,
com o seu teor de MO, a adição de resíduos orgânicos ao solo, como na forma de esterco
animal, causa efeito contrário, ocasionando, de modo geral, diminuição da adsorção e
aumento da disponibilidade de P `as plantas (LABOSKI & LAMB, 2003; AZEVEDO et al.,
2004 citados por NOVAIS e SMITH, 1999);
A forma com que o P se liga à MO é similar à forma com que o P é adsorvido pelos
oxi-hidróxidos de Fe e Al. Assim, sistemas de manejo que privilegiem o aporte orgânico
contínuo podem aumentar a ciclagem do P e sua disponibilidade às plantas pelos seguintes
mecanismos: a) bloqueando os sítios de adsorção de P dos oxi-hidróxidos de Fe e Al; b)
competindo com os sítios de adsorção da fração mineral pelo P solúvel; c) deslocando parte
do P adsorvido pela fração mineral (ANDRADE et al., 2003; GUPPY et al., 2005).
O solo pode adsorver ácidos orgânicos com grande energia, competindo com os sítios
de adsorção de P aumentando à disponibilidade desse nutriente as plantas (HAYNES, 1984).
A aplicação de esterco de curral como reposição contínua desses ácidos, a exsudação pelas
raízes e o metabolismo de microrganismos, como fontes naturais desses ácidos, mantém o
processo de bloqueio de sítios de adsorção de P de maneira mais contínua e, portanto, mais
efetiva (GUPPY et al., 2005);
5
ANDRADE et al. (2003) verificaram que a adição de ácidos orgânicos e húmicos ao
solo promova redução da adsorção/precipitação de fosfato, e que o aumento da relação molar
entre ácido orgânico e P acarretou diminuição da adsorção de fosfato pelo solo, devido `a
competição entre ácidos orgânicos e P pelos sítios de adsorção de P ou pelo prévio bloqueio
dos mesmos.
O efeito da adição de resíduos orgânicos sobre a retenção de P pelo solo depende da
concentração de P do resíduo. A imobilização desse nutriente, da solução do solo torna-se
maior que a mineralização do P orgânico quando o resíduo tem menos que 2 g kg-1 de P total.
Relação C:P menor que 100 leva à mineralização do P orgânico; maior que 300 induz a
imobilização de formas minerais de P pelos microrganismos (IYAMUEMYE & DICK, 1996)
MAZUR et al. (1983), estudando o efeito da matéria orgânica na disponibilidade de P
do superfosfato triplo, verificaram uma elevação de 57% no teor de P disponível devido à
associação da MO do composto com o superfosfato triplo. Segundo estes autores, a mistura
do composto com o superfosfato (organomineral) promoveu menor fixação de P e/ou
mineralização da MO, liberando P. De acordo com TISDALE e NELSON (1996), na mistura
MO e adubo fosfatado, ocorre a formação de complexos fosfoúmicos, que são facilmente
assimiláveis pelas plantas e revestimento das partículas de sesquióxidos pelo húmus,
formando uma cobertura protetora que reduz a capacidade do solo em fixar fosfato.
SOUZA (2007), estudando o efeito do uso de um organomineral de lixo urbano e
doses de adubo químico, verificou que o fertilizante organomineral mostrou-se, de maneira
geral, a melhor alternativa de adubação para o milho, mostrando ser um produto promissor,
necessitando de mais estudos.
Para BERWANGER et al. (2008), a aplicação de dejeto líquido de suínos na superfície
do solo sob sistema plantio direto, aportando quantidade de P superior àquela exportada pelas
culturas, aumenta o P disponível do solo até 15 cm de profundidade, e a saturação dos sítios
de adsorção de fosfato.
2.5 Extratores químicos de P do solo
Existem diversas soluções extratoras de P do solo que são usadas para determinar o Pdisponível às planta. Tais soluções apresentam características diversas como: acidez, diluição,
tamponamento, presença de compostos complexantes e, com resina de troca aniônica,
particularidades quanto ao uso (NOVAIS et al., 2007). Devido à complexidade do
comportamento do P no solo, há grande preocupação em obter uma solução extratora ou
6
extrator químico que melhor se correlacione com o P absorvido pelas plantas, ou seja, Pdisponível.
A resina de troca aniônica usada para a extração de P do solo tem propriedades que
permitem a avaliação apenas do P-Lábil. A resina é um material sintético, orgânico, poroso,
com estrutura matricial tridimensional, que contém grupos com cargas positivas que
adsorvem os ânions H2PO4- da solução aquosa em contato com o solo, durante a agitação do
solo, resina e água durante 16 horas (YAMADA e ABDALLA, 2004)
No Brasil, desde a década de 60 vem sendo usada a solução extratora de P contendo
0,0125 mol L-1 de H2SO4 e 0,050 mol L-1 de HCL (MEHLICH, 1953). Tal extrator, tem
recebido várias denominações, tais como: duplo ácido, método Carolina do Norte e Mehlich
1. Esta última denominação é a que prevalece atualmente (YAMADA e ABDALLA, 2004)
O extrator Mehlich 1 é utilizado na maioria dos laboratórios de rotina no Brasil. O
estado de São Paulo é considerado uma exceção, pois utiliza o método da resina de troca
aniônica (PROCHNOW, CASARIN e STIPP, 2010).
Extratores ácidos, como o Mehlich 1, extraem mais P ligado a Ca e apenas pequena
proporção de P liagado a Fe e Al (KAMPRATH e WATSON, 1980). No Brasil, devido à
grande quantidade de solos ácidos e ricos em óxidos de Fe e Al, predominam-se nos solos os
fosfatos de Fe e Al, que são mais solúveis à medida que aumenta o pH. Assim sendo, os
extratores ácidos não poderiam ser a melhor opção para extrair P desses solos.
3. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ANDRADE, F.V.; MENDONÇA, E.S.; ALVAREZ V., V.H. & NOVAIS, R.F. Adição de
ácidos orgânicos e húmicos em latossolos e adsorção de fosfato. R. Bras. Ci. Solo, 27:10031011, 2003.
AZEVEDO, W.R.; FAQUIN, V.;FERNANDES, L.A. & OLIVEIRA JUNIOR, A.C.
Disponibilidade de fósforo para o arroz inundado sob efeito residual de calcário, gesso e
esterco de curral aplicados na cultura do feijão. R.Bras. Ci. Solo, 28:995-1004, 2004.
BAHIA FILHO, A.F.C.; BRAGA, J.M.; RESENDE, M. & RIBEIRO, A.C. Relação entre
adsorção de fósforo e componentes mineralógicos da fração argila de Latossolos do planalto
central. R. Bras. Ci. Solo, 7;221-226, 1983.
7
BARROW, N.J. A mechanistic model for describing the sorption and desorption of
phosphate by soil. Journal Soil Science, v.34, p.733-750, 1983.
BERWANGER, A.L.; CERETTA, C.A.; SANTOS, D.R. Alterações no teor de fósforo no
solo com aplicação de dejetos líquidos de suínos. R. Bras. Ci. Solo, 32:2525-2532, 2008.
BROOKES, P.C.; POWLSON,D.S. & JENKINSON, D.S. Phosphorus in the soil microbial
biomass. Soil Biol. Biochem., 16:169-175, 1984.
CATCHCART, J.B.; World phosphate reserves and resources.; In: The role of phosphorus in
agriculture.; U.S. Geological Survey.; Denver, Colorado, 1980.
DALAL, R.C. Soil organic phosphorus. Adv. Agron., 29:83-117, 1977.
EMBRAPA. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Centro Nacional de Pesquisa de
Solos. Manual de Métodos de Análises de Solos, 2 ed. Rio de Janeiro: CNPS, 1997. 212 p.
(EMBRAPA/CNPS).
FIXEN , P.E. & GROVE, J.H. Testing soils for phosphorus. In: WESTERMAN, R.L. ed. Soil
testing and plant analysis. Madison, Soil Science Society of América, 1990. p. 141-180.
GATIBONI, L.C. Disponibilidade de formas de fósforo do solo às plantas. 2003. 231f. Tese
(Pós graduação em agronomia) – Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS,
2003.
GLASS, A.D.M.; BEATON, J.D.; BOMKE, A. The role of phosphorus in plant nutrition.
Calgary: Western Canada Phosphate Symposium, 1980.
GOLDBERG, S. & SPOSITO, G. On the mechanism of specific phosphate absorption by
hydroxylated mineral surfaces: A review. Comm. Soil Sci. Plant. Anal., 16:801-821, 1985.
GUPPY, C.N.; MENZIES, N.W.; MOODY, P.W. &BLAMEY, F.P.C. Competitive sorption
reactions between phosphorus and organic matter in soil: a review. Aust. J. Soil Res., 43:189202, 2005.
HAYNES, R.J. Lime and phosphate in the soil-plant system. Adv. Agron., 37:249-315, 1984.
8
IYAMUREMYE, F. & DICK, R.P. Organic amendments and phosphorus sorption by soils.
Adv. Agron., 56:139-185, 1996.
MARSCHNER, H. Mineral nutrition of higher plants. London: Academic, 1995. 889p.
MARTINAZZO, R.; SANTOS, D.R.; GATIBONI, C.; BRUNETTO, G. & KAMINSKI, J.
Fósforo microbiano do solo sob sistema plantio direto em resposta à adição de fosfato solúvel.
R. Bras. Ci. Solo, 31:563-570, 2007.
MAZUR, N.; SANTOS, G.A. & VELLOSO, A.C.X. Efeito do composto de resíduo urbano
na disponibilidade de fósforo em solo ácido. R. Bras. Ci. Solo, 7:153-156, 1983a.
MOREIRA, F.L.M.; MOTA, F.O.B.; CLEMENTE, C.A.; AZEVEDO, B.M.; BOMFIM, G.V.
Adsorção de fósforo em solos do Estado do Ceará. Ver.Ciênc. Agron., v.37, n.1, p.7-12, 2006.
NOVAIS, R.F.; SMITH, T.J. Fósforo em solo e planta em condições tropicais. 1ª edição. Ed.
da Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, 1999.
NOVAIS, R.F.; ALVAREZ V., V.H.; BARROS, N.F.; FONTES, R.L.F.; CANTARUTTI,
R.B.; NEVES, J.C.L. Fertilidade do solo. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo. Viçosa,
MG, 2007.
PROCHNOW, L.I.; CASARIN, V.; STIPP. S.R. Boas práticas para uso eficiente de
fertilizantes; v.2 anais… Piracicaba: IPNI – Brasil, 2010.
RAIJ, B. van. Fertilidade do solo e adubação. São Paulo, Agronômica Ceres, 1991. 343p.
SAMPLE, E.C.; SOPER, R.J. & RACZ, G.J. Reactions of phosphate fertilizers in soils. In:
KHASAAWNEH, F.E.; SAMPLE, E.C. & KAMPRATH, E.J., eds. The role of phosphorus in
agriculture. Madison, American Society of Agronomy, 1980. p.263-310.
SANYAL, S.K. & De DATTA, S.K. Chemistry of phosphorus transformations in soil. Adv.
Soil Sci., 16:1-120, 1991.
SHEN, H.; YAN,X.; ZHAO, M.; ZHENG,S. & WANG,X. Exudation of organic acids in
commom bean as related to mobilization of aluminum and iron bond phosphates. Environ.
Exp. Bot., 48:1-9, 2002.
9
SILVA, M.A.; NÓBREGA, J.C.A.; CURI, N.; SIQUEIRA, J.O.; SÁ, J.J.G. e MARQUES,
M.; MOTTA, P.E.F. Frações de fósforo em Latossolos. Pesq. Agropec. Bras., Brasília, v. 38,
n.10, p.1197-1207, out. 2003.
SOUZA, A.J. Efeito do uso de um organomineral de lixo urbano e de doses de adubo químico
para produção de matéria seca pelo milho em solo erodido. FAZU em Revista, Uberaba, n. 4,
p. 14-19, 2007.
SPOSITO, G. The surface chemistry of soils. New York, Oxford University, 1984. 234p.
STAUFFER, M.D.; SULEWSKI, G. Fóforo: essencial para a vida. In: SIMPÓSIO SOBRE
FÓSFORO NA AGRICULTURA BRASILEIRA, Piracicaba. Anais.Piracicaba:
Potafos/Anda, 2004.
STEVENSON, F.J. Cycles of carbon, nitrogen, phosphorus, sulphur, micronutrients. New
York, John Wiley e Sons, 1986. 380p.
TATE, K. R.; SPEIR, T. W.; ROSS, D. J. et al. Temporal variations in some plants and soil P
pools in two pasture soils of widely different P fertility status. Plant and Soil, Dordrecth, v
132, p. 219-232, 1991.
TISDALE, S.L.; NELSON, W. L. Soil fertility and fertilizers. e ed. New York : Macmillan,
1996. 694 p.
YAMADA, T.; ABDALLA, S.R.S. Fósforo na agricultura brasileira. Anais do simpósio sobre
fósforo na agricultura brasileira, Piracicaba: POTAFÓS, 2004.
10
CAPÍTULO 1
EFICIÊNCIA DE EXTRATORES QUÍMICOS DE FÓSFORO DO SOLO
RESUMO
Um extrator ideal é aquele que determine o P que realmente está disponível à planta, ou que
ao menos mostre estreita correlação com o P extraído pelas plantas. O objetivo desse trabalho
foi avaliar o extrator que melhor represente o P extraído pelo milheto em solos agrícolas do
Cerrado. Para realização do trabalho foram coletadas e analisadas amostras da camada
superficial de solos de 31 áreas de produção de soja. O ensaio experimental foi realizado em
casa de vegetação na Universidade de Rio Verde (FESURV), e constou de 31 tipos de solo
com 8 repetições cada, totalizando 248 parcelas. Para cada parcela 200 gramas de solo foram
acondicionados em copos plásticos. Sementes de milheto foram semeadas, e mantidas três
plantas por copo. Irrigações com água destilada foram realizadas diariamente do plantio à
colheita. Foram realizadas duas adubações de cobertura com solução nutritiva que continha
todos os macros e micronutrientes, com exceção do P. A colheita foi feita 23 dias após a
semeadura e realizadas análises foliares de P na parte aérea. Posteriormente foram feitas
correlações entre as quantidades de P absorvido pelo milheto (bioextração) com as
quantidades de P extraído pelos extratores químicos de P no solo (Mehlich-1 e Resina) e com
as quantidades de P total no solo. Os extratores mostraram-se diferentes nas correlações. Em
solos de textura argilosa o extrator Mehlich-1 mostrou maior eficiência que o extrator Resina,
em estimar o P prontamente disponível.
Palavras-chave: P-disponível; bioextração; métodos de extração.
11
CHAPTER ONE
THE EFFICIENCY OF CHEMICAL EXTRACTORS OF PHOSPHORUS FROM
SOIL
ABSTRACT
An ideal extractor is the one that can set the P that is really available to the plant, or at least
that shows an narrow correlation with the P extracted by the plants. The goal of this work was
to evaluate the extractor that better represents the P extracted by millet in agricultural soils of
Cerrado (kind of vegetation in Brazil). To perform the work, samples of the top layer soils of
31 production areas of soy bean were collected and analyzed. The experimental work was
done in the home of University of Rio Verde (FESURV) vegetation, and there were 312 kinds
of soil with 8 repetitions each, adding up 248 portions. For each portion, 200 g of soil were
put in plastic glasses. Millet seeds were spread, and three plants in each glass was kept.
Irrigations with distilled water were done daily from the plantation to the harvest. Two
covering fertilizing were done with a nutritious solution that had all the macro and
micronutrients, excepting P. The harvest was done 23 after the spread and foliar analysis of
external P were performed. After that, there were correlations between the amount of P
absorbed by millet (bio extraction) and the amount of P extracted by the chemical extractors
of P in the soil (Mehlich-1 and Resin) and with the total amounts of P in the soil. The
extractors showed different in the correlations. In soils with clayey texture the Mehlich-1
extractor showed a higher efficiency than the Resin extractor, to estimate the P promptly
available.
Key-words: available P; bio extraction; methods of extraction
12
1.INTRODUÇÃO
A baixa disponibilidade de P em solos altamente intemperizados, como é o caso dos
solos do Cerrado, torna tal elemento um fator limitante da produção agrícola e mostra a
importância do estudo desse nutriente no solo. Existem vários fatores que interferem na
disponibilidade de P no solo, sendo que o pH, a textura, o teor de MO e de Ca, Fe e Al têm
mostrado correlações significativas em muitos estudos.
Existem vários métodos de extração de P do solo, denominados de extratores
químicos, que são utilizados com o fim de determinar o P que as plantas são capazes de
absorver. Há grande preocupação em se obter um método de extração de P que determine o P
que realmente está disponível à planta, ou que ao menos mostre estreita correlação com o P
extraído pelas plantas. Cada método apresenta sua particularidade e indicação, de acordo com
as características do solo. Todavia, são usados comumente, nas análises de rotina de muitos
laboratórios brasileiros, os extratores Mehlich 1 e Resina de Troca Aniônica (RTA). Os
trabalhos sobre extratores de P do solo, muitas vezes apresentam divergência quanto aos
resultados que variam de acordo com os teores de P-Ca, P-Fe, P-Al e argila do solo. Segundo
NOVAIS & SMYTH (1999), o extrator Mehlich 1 subestima com frequência os valores de Pdisponível em solos argilosos, principalmente os que apresentam valores elevados de pH,
devido tal extrator ter seu poder de extração desgastado pelo próprio solo. Porém, com o
mesmo extrator, os valores de P-disponível são superestimados em solos onde predominem P
ligado ao Ca+2 (P-Ca) (NOVELINO et al., 1985; VIEGAS, 1991). Com o P - RTA pode
ocorrer situação inversa em solos com altos teores de Ca, embora muitas vezes, em condições
de baixa disponibilidade de P no solo, a planta libera, em suas raízes, substâncias que
acidificam a rizosfera, solubilizando formas de P ligadas a Ca (P-Ca) que é uma forma de P
considerada não disponível pelo extrator resina (RTA). Maior eficiência do extrator Mehlich,
em relação ao extrator resina, foi observada em Latossolo Vermelho Distroférrico com 800
g.Kg-1 de argila com o cultivo de café (PAVAN e CHAVES, citados por SANTOS e
KLIEMANN, 2005). SILVA & RAIJ (1999), revisando 72 trabalhos sobre extratores de P do
solo, concluíram que o método de extração com resina apresentou valores de coeficientes de
determinação, para a correlação entre P absorvido por plantas e P no solo, muito superiores ao
extrator Mehlich. SILVA et al (1999), avaliando a eficiência de extratores de P, em dois
Latossolos do Mato Grosso do Sul, observaram que o método da resina, independentemente
do tipo de solo e da fonte de P utilizada, apresentou as melhores correlações com as
13
características das plantas avaliadas, mostrando-se mais adequado para estimar o P disponível
comparado ao extrator Mehlich 1.
O presente trabalho foi realizado com o objetivo de estudar o comportamento de
diferentes extratores de P do solo, correlacionando o P extraído por extratores químicos
tradicionais (Mehlich-1 e Resina) e a quantidade de P total no solo, com o P absorvido pelo
milheto (bioextração), para obter-se o extrator que melhor represente o teor de P disponível
em solos altamente intemperizados.
2. MATERIAL E MÉTODOS
Para a realização do estudo, foram selecionadas amostras de solos de 31 áreas de
produção de soja, com classes de solo predominantemente Latossolos Vermelhos distróficos e
distroférricos, de textura média e argilosa, localizadas no Sudoeste Goiano (EMBRAPA,
2005), utilizadas no trabalho de GOMES (2009) (Tabela 1). A coleta de solo foi realizada
antes do plantio da soja sob o sistema de plantio direto da safra de verão 2007/2008, nas
profundidades de 0-20 cm em minitrincheiras. As amostras de solo foram homogeneizadas,
acondicionadas em sacos plásticos e enviadas ao laboratório de Análises de Solo e Planta da
Universidade de Rio Verde. No laboratório, as amostras foram secadas ao ar, destorroadas,
passadas em peneira com diâmetro de 2 mm e homogeneizadas novamente. Realizaram-se
análises de P(Mehlich), K, Ca, Mg, Al, H+Al, MO, pH (CaCl2), saturação por Al (m) e
capacidade de troca de cátions (CTC), segundo a metodologia descrita por EMBRAPA
(1997). Fez-se análise de textura do solo pelo método da pipeta (EMBRAPA, 1997).
Foram realizadas adicionalmente, as análises de P pelo método da resina (RAIJ e
QUAGGIO, 1983) e P –Total (KUO, 1996). Implantou-se um ensaio em casa de vegetação na
Universidade de Rio Verde, que constou de 31 tratamentos (solos agrícolas) com 8 repetições,
totalizando 248 parcelas, dispostas num delineamento inteiramente casualizado. Para cada
repetição, foram pesados 200 g de solo, acondicionados em copos plásticos descartáveis com
fundo perfurado e vedado com fita crepe. Tais copos foram acondicionados sobre bancada de
madeira no formato de grade, para permitir o escoamento da água infiltrada.
14
Tabela 1. Características químicas e de textura, da camada de 0-20 cm de profundidade de
solos agrícolas na região de Rio Verde, GO (n=31)
Área
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
pH
CaCl2
4,75
4,45
4,64
5,07
4,76
5,01
4,53
4,71
4,64
4,63
4,69
4,88
4,60
4,44
5,21
4,68
4,87
4,73
4,63
5,01
5,13
5,15
5,03
4,53
4,72
5,06
4,94
5,64
4,97
4,48
4,43
Ca
Mg
K
CTC
............................... cmol c dm-3 ................................
1,93
2,48
1,86
1,86
2,17
2,32
1,92
2,08
1,55
1,18
1,45
2,91
2,12
1,66
2,83
1,70
1,47
2,10
1,93
2,52
2,10
1,47
1,75
1,35
2,43
3,60
2,42
6,92
3,93
2,09
1,84
0,56
0,52
0,95
0,85
0,81
0,95
0,76
0,73
0,76
0,30
0,33
0,69
0,62
0,57
0,95
1,02
0,60
0,81
0,83
0,66
1,02
0,75
0,96
0,29
0,83
1,20
0,77
1,34
0,76
0,35
0,27
0,04
0,16
0,21
0,11
0,14
0,08
0,13
0,14
0,14
0,09
0,11
0,15
0,07
0,18
0,15
0,25
0,14
0,20
0,30
0,18
0,20
0,12
0,14
0,05
0,11
0,21
0,15
0,32
0,19
0,08
0,08
6,90
9,02
8,73
8,01
8,75
8,13
8,56
8,23
7,83
7,16
7,19
9,14
8,58
10,01
8,29
7,50
6,93
8,63
9,41
8,96
7,18
6,47
7,78
5,23
8,17
9,55
8,27
13,37
12,88
7,27
7,46
V
%
35,53
33,51
33,91
34,49
33,41
38,76
31,49
32,04
29,95
20,97
25,81
40,24
31,38
23,41
46,57
38,04
30,32
34,83
30,77
35,42
44,69
35,17
34,95
31,03
38,31
51,55
39,41
63,58
37,53
34,16
29,01
M.O.
%
22,42
31,33
38,08
38,50
33,77
29,76
30,33
31,82
30,72
25,18
25,00
33,73
34,90
37,27
35,33
31,46
28,09
35,09
34,61
28,84
27,07
26,23
30,25
13,51
30,53
27,57
26,42
40,08
39,97
20,37
20,17
Argila
%
32,41
46,16
56,34
45,39
48,71
36,36
51,71
63,45
65,25
42,55
38,69
58,58
62,61
65,90
60,42
58,54
50,75
64,82
50,27
44,97
41,58
39,27
41,58
19,68
48,16
53,01
53,03
52,76
54,54
37,37
36,62
Em cada copo, foram semeadas 5 sementes de milheto irrigadas com água destilada,
logo após o plantio. Irrigações foram feitas diariamente, desde a semeadura até à colheita,
apenas com água destilada (mesma quantidade de água por parcela). O desbaste de plantas,
foi realizado no quinto dia após a semeadura, sendo deixadas 3 plantas por copo.
Realizaram-se adubações de cobertura com solução nutritiva de HOAGLAND e
ARNON (HEWITT, 1966), para macronutrientes e de JOHNSON et al. (1957) para
micronutrientes, ambas em concentração 2,5 vezes superior à indicada para cultivo em
hidroponia. Tal solução continha todos os macros e micronutrientes, com exceção do P.
A solução foi preparada com base na concentração de K, sendo assim, a dose a ser
aplicada utilizou a adubação potássica como referência, sendo esta de 60 mg . kg-1. Desse
15
modo, aplicou-se 20 mL de solução nutritiva por copo, o que representava 12 mg de K. Esse
volume foi dividido em duas aplicações de 10 mL cada. A primeira aplicação foi feita com 8
dias e a segunda, 15 dias após a semeadura. Todos os nutrientes, entretanto, foram colocados
nas proporções ideais recomendadas por Hoagland.
A colheita foi realizada aos 23 dias após a semeadura, em que toda a parte aérea das
plantas foi cortada, acondicionada em sacos de papel, levadas e mantidas em estufa (65ºC)
por 48h.
Após a secagem, o material foi pesado em balança de alta precisão. A matéria seca da
parte aérea (MSPA) foi então cortada em pequenas frações a fim de evitar perdas. Logo foram
pesadas porções de 0,2 g se a produção de matéria seca da parcela ultrapassou 0,2 g, e de 0,1
g se esta não atingiu 0,2 g. Após a pesagem, foi feita digestão nítrico-perclórica do material e,
posteriormente, realizadas análises foliares de P, K, Ca, Mg, segundo metodologias utilizadas
no Departamento de Fitotecnia da UFV (1997).
Foram feitas análises de correlação entre as quantidades de P absorvidas pelo milheto
(bioextração) e fatores físico-químicos do solo, com as quantidades de P extraído pelos
extratores químicos de P no solo (Mehlich-1 e Resina) e com as quantidades de P total no
solo.
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
O pH do solo não influenciou os resultados de nenhum dos extratores mostrando que
mais importante que o próprio potencial hidrogeniônico do solo está a quantidade de Ca no
solo, sobre a disponibilidade de P.
O Ca no solo foi o único macronutriente que mostrou correlação com o P extraído
pelos diferentes extratores, todavia, não correlacionou-se com o P extraído pela Resina
(Tabela 2). A correlação positiva (0,71) desse nutriente com o extrator Mehlich 1 se justifica
pelo fato desse extrator ser ácido. Extratores ácidos são altamente influenciados pela
quantidade de Ca no solo, já que solubiliza formas de P ligadas ao Ca, consideradas nãolábeis por outros extratores. Assim, considera-se que a planta consegue absorver formas de P
ligadas a Ca.
A soma de bases (SB), correlacionou-se com o P extraído pelos extratores da mesma
forma que o Ca, obviamente, por se tratar do Ca seu maior constituinte. Já em relação à
16
saturação de bases (V), houve correlação, ainda que baixa, apenas com o extrator Mehlich 1
(Tabela 2). O teor de MO no solo, que se correlacionou com os extratores RTA (0,53) e de P
Total (0,40), mas não interferiu nos resultados obtidos por Mehlich 1 (0,24) (Tabela 2).
Tabela 2. Correlações entre características física e química dos 31 diferentes solos estudados
com extratores de P do solo, na profundidade de 0-20cm
P Mehlich 1
0,71
0,34
0,10
0,24
0,18
0,36
0,63
0,11
Ca
K
Mg
M.O.
pH
V%
SB
Argila
P Resina
0,23
0,33
0,02
0,53
-0,05
-0,05
0,21
0,52
P Total
0,59
0,22
0,18
0,40
0,19
0,27
0,54
0,17
A textura do solo influenciou os resultados obtidos pelo extrator RTA, não
apresentando correlação com os demais extratores, mostrando que o extrator Mehlich 1 e de P
Total foram menos influenciados pelo teor de argila do solo.
O teor de P na folha apresentou alta correlação positiva com o extrator Mehlich 1
(0,70), baixa com o extrator Resina (0,43) e não apresentou nenhuma correlação com o
extrator de P Total (0,30) (Tabela 3). Porém em relação à quantidade absorvida do mesmo
nutriente, observou-se correlação positiva com os três extratores avaliados (Tabela 4). Uma
vez que a quantidade de P absorvida é diretamente proporcional à produtividade de matéria
seca da parte aérea, tal correlação se justifica devido a produção de matéria seca da parte
aérea correlacionar-se positivamente com todos os extratores, apresentando, também, maior
correlação com o extrator Mehlich 1 que com os demais extratores. Assim, mesmo quando
não houve correlação entre os teores de nutrientes na folha com o extrator, houve correlação
entre a quantidade absorvida do respectivo nutriente com o extrator. Em relação à quantidade
absorvida, todos os nutrientes analisados apresentaram correlação positiva com o P extraído
pelos três extratores, com exceção do Mg que correlacionou-se apenas com o P extraído pelo
RTA (Tabela 3).
17
Tabela 3. Correlações entre teores foliares e conteúdo de macronutrientes absorvido pelas
plantas com extratores de P do solo
Características
Massa seca da parte aérea
Teor de K
K absorvido
Teor de Ca
Ca absorvido
Teor de Mg
Mg absorvido
Teor de P
P absorvido
P Mehlich
0,75
-0,02
0,67
-0,12
0,64
-0,43
0,20
0,70
0,83
P Resina
0,55
0,47
0,73
0,08
0,63
0,12
0,63
0,43
0,57
P-Total
0,50
-0,04
0,41
0,03
0,52
-0,26
0,15
0,30
0,49
Segundo NOVAIS e SMYTH (1999), o extrator Mehlich 1 subestima a quantidade de
P disponível em solos argilosos devido ao desgaste do próprio extrator. Assim, considera
maior eficiência na determinação de P disponível pela RTA nesses solos. O método de
extração de P pela RTA é o recomendado para análises de P em solos argilosos. Porém, neste
estudo que se utilizou solos argilosos ou muito argilosos, com exceção de dois solos que são
de textura media (Tabela 1), observou-se que a extração de P pelo extrator Mehlich 1 mostrou
maior correlação com o P absorvido pela planta (0,70) (Figura 1) do que as obtidas com o uso
dos extratores RTA e de P Total, que apresentaram correlações de 0,32 e 0,22
respectivamente (Figuras 1).
Verificou-se que o extrator Mehlich 1 superestimou e subestimou em igualdade de
casos, a quantidade de P absorvido pelo milheto. Este resultado sugere que em solos
argilosos, o extrator Mehlich 1 nem sempre subestima os teores de P disponível e que pode
ser um método seguro de determinação de P disponível nesses solos.
18
A
0,60
y = 0,017x + 0,0617
R² = 0,6954
P absorvido, mg por vaso
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
0,00
-
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
P extraido por Mehlich 1, mg kg-1
B
0,60
y = 0,0022x + 0,0733
R² = 0,3196
P absorvido, mg por vaso
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
0,00
0
20
40
60
P extraído pela resina, mg
C
80
100
800
1000
kg-1
0,60
y = 0,0002x + 0,1131
R² = 0,244
P absorvido, mg por vaso
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
0,00
0
200
P total, mg
400
600
kg-1
Figura 1. Correlação entre o P absorvido pelo milheto e o P extraído pelo extrator Mehlich 1
(A), Resina (B) e P total no solo (C), em solos agrícolas na região de Rio Verde,
GO (n=31).
19
O solo que proporcionou maior absorção de P pela planta (0,55mg) apresentou valor
de P absorvido muito superior aos valores esperados por todos os extratores analisados
(Figura 1). Todavia, em relação aos extratores de P estudados, esse solo apresentou correlação
muito maior com o extrator Mehlich. Tal solo se destaca dos demais principalmente pelo alto
teor de Ca que contém (6,92 cmolc.dm-3), sendo este valor muito superior aos teores de Ca dos
demais solos. Provavelmente, nesse solo predominam formas de P ligadas a Ca (P-Ca) que
são determinadas como extraídas pelo extrator Mehlich e não são extraídas pelo extrator
RTA.
Formas de P ligadas a Ca, principalmente na forma fosfato de mono e bicálcico,
podem constituir uma importante resrva de P em solos tropicais que recebram sucessivas
adubações. A acidificação da rizosfera de uma planta pode fazer com que formas de P ligadas
ao Ca (P-Ca), tornem-se lábeis e sejam absorvidas (HEDLEY el at., 1982 citado por Novais e
Smyth, 1999). Esse efeito pode explicar porque nesse solo, as plantas absorveram mais P e
cresceram mais que as plantas nos demais solos.
A quantidade de P-Total apresentou correlação muito baixa com o P absorvido pela
planta, mostrando que a maior parte do P existente em solos tropicais está na forma de
compostos de maior estabilidade. Segundo FIXEN e GROVE (1990), como apenas uma
pequena parte do P do solo é disponibilizada às plantas, a estimativa do P total não traz
informações seguras sobre biodisponibilidade do elemento, sendo necessário o conhecimento
das suas formas predominantes.
4. CONCLUSÕES
Em solos de textura argilosa, o extrator Mehlich-1 tem maior eficiência que o extrator
RTA, em estimar o P prontamente disponível
Os teores de P extraído pelo milheto não se correlacionam com os teores de P – total,
sendo que essa fração representa a maior parte do teor de P encontrado em solos tropicais
20
4. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
EMBRAPA. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Centro Nacional de Pesquisa de
Solos. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Brasília: Embrapa. Produção de
informação; Rio de Janeiro: Embrapa solos, 2005, 412p. (EMPRAPA/CNPS).
EMBRAPA. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Centro Nacional de Pesquisa de
Solos. Manual de Métodos de Análises de Solos, 2 ed. Rio de Janeiro: CNPS, 1997. 212 p.
(EMBRAPA/CNPS).
FIXEN , P.E. & GROVE, J.H. Testing soils for phosphorus. In: WESTERMAN, R.L. ed. Soil
testing and plant analysis. Madison, Soil Science Society of América, 1990. p. 141-180.
GOMES, G. V. Características do solo e sua relação com a produtividade da soja em áreas
sob plantio direto no Sudoeste Goiano. Rio Verde, GO. Universidade de Rio Verde, 2009.
58p. (Dissertação de Mestrado)
HEWITT, E.J. Sand and water culture methods used in the study of plant nutrition. 2.ed. East
Maling::Common wealth Agricultural Bureau, 1966. 547 p.
JOHNSON, C.M.; STOUT, P.R.; BROYER, T.C.; CARLTON, A.B. Comparative chlorine
requirement of different plant species. Plant and soil, v.8, n.3, p.337-353, 1957.
KUO, S. Phosphorus. In: SPARKS, D.L. (Ed.). Methods of soil analysis: part 3: chemical
methods. Madison: SSSA, 1996. P.869-920.
NOVAIS, R.F.; SMITH, T.J. Fósforo em solo e planta em condições tropicais. 1ª edição. Ed.
da Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, 1999.
NOVELINO, J.O.; NOVAIS, R.F.; NEVES, J.C.L.; COSTA, L.M. & BARROS, N.F.
Solubilização de fosfato-de-Araxá, em diferentes tempos de incubação, com amostras de
cinco Latossolos, na presença e na ausência de calagem. Revista Brasileira de Ciência do
Solo, 9:13-22, 1985
RAIJ, B. van & QUAGGIO, J.A. Métodos de análise de solos para fins de fertilidade.
Campinas, IAC, 1983. 31p. (Boletim Técnico, 81)
21
SANTOS, E.A.; KLIEMANN, H.J. Disponibilidade de fósforo de fosfatos naturais em solos
de cerrado e sua avaliação por extratores químicos. Pesquisa agropecuária tropical, 35 (3):
139-146, 2005.
SILVA, F.C.; RAIJ, B.V. Disponibilidade de fósforo em solos avaliada por diferentes
extratores. Pesquisa agropecuária brasileira [online]. 1999, vol.34, n.2, pp. 267-288. ISSN
0100-204X. doi: 10.1590/S0100-204X1999000200016.
SILVA, W.M.; FABRÍCIO, A.C.; MARCHETTI, M.E.; KURIHARA, C.H.; MAEDA, S.;
HERNANI, L.C. Eficiência de extratores de P em dois Latossolos do Mato Grosso do Sul.
Pesquisa agropecuária brasileira, Brasília, v.34, n.12, p.2277-2285, dez. 1999.
VIEGAS, R.A. Dinâmica de fontes de fósforo aplicadas a solos com diferenes níveis de
acidez. Vicosa, Universidade Federal de Viscosa, 1991. 67p. (Tese de Mestrado)
22
CAPÍTULO 2
INFLUÊNCIA DE FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS E MINERAL NA
ABSORÇÃO DE NUTRIENTES PELO MILHETO
RESUMO
Naturalmente, o P é um nutriente encontrado em baixas quantidades nos solos das regiões
tropicais, sendo o seu fornecimento via adubação uma prática essencial nos solos brasileiros.
A eficiência das fontes de P está relacionada com a sua solubilidade, sendo recomendado
fosfatos de maior solubilidade, mais prontamente disponíveis, para culturas de ciclo curto
(culturas anuais) devido ao rápido crescimento. Por outro lado, essa rápida liberação deixa o P
livre tanto para absorção pela planta como para fixação pelo solo, podendo favorecer assim o
processo de adsorção e precipitação pelos componentes do solo tornando o nutriente
indisponível às plantas. O presente trabalho objetivou avaliar a eficiência de fertilizantes
organominerais fosfatados e do MAP, na absorção de nutrientes, em especial o P, pela cultura
do milheto. Para realização do trabalho, utilizou-se um solo com baixa disponibilidade de P e
textura argilosa, características essas que tendem a aumentar a adsorção de P pelo solo. O
experimento foi realizado em delineamento inteiramente casualizado em casa de vegetação na
Universidade de Rio Verde, e tratou-se de um fatorial 4 x 4 + 1 ( 4 fertilizantes, 4 doses, 1
controle, sem adubação com P) e 5 repetições, totalizando 85 parcelas. Cada parcela foi
representada por um vaso plástico contendo 6,450 kg de solo. Foram utilizados três
fertilizantes fosfatados organominerais e um fertilizante fosfatado mineral tradicional (MAP).
Os fertilizantes organominerais foram obtidos com a mistura de composto orgânico + ácido
fosfórico, produzindo assim três granulados diferentes. A aplicação dos fertilizantes foi
realizada em sulcos e foram semeadas cinco sementes de milheto por vaso. Realizou-se o
desbaste de plantas cinco dias após a germinação, deixando duas plantas por vaso e aplicada
uma adubação de cobertura com N e K, 16 dias após o plantio, com doses por vaso
equivalentes a doses de 50 kg . ha-1 de N e 50 kg . ha-1 de K2O. Irrigações foram feitas
diariamente desde o plantio até à colheita. A colheita foi realizada 45 dias após a germinação,
após colheita, obteve-se a massa seca da parte aérea (MSPA), teores e quantidades de
nutrientes absorvidos pela planta, o índice de recuperação de P, o índice de eficiência de uso
de P, e a massa seca da raiz (MSR). Após quantificação dos caracteres agronômicos, foi
realizado o teste de médias, TUKEY a 5% de probabilidade com auxílio do programa
SISVAR 4.3 por WINDOWS. Os fertilizantes organominerais foram menos eficientes no
fornecimento de P do que o MAP, sugerindo que é necessário um ajuste de pH desses
produtos.
Palavras-chave: fósforo, matéria orgânica, fertilizantes fosfatados.
.
23
CHAPTER 2
THE INFLUENCE OF ORGANOMINERAL AND MINERAL FERTILIZERS IN THE
ABSORPTION OF NUTRIENTES BY MILLET
ABSTRACT
Naturally, P is a nutrient found in low amount in the soil of tropical regions, so its provision
via fertilization an essential action on Brazilian soils. The efficiency of the sources of P is
related to its solubility, being recommended phosphates of a higher solubility and disposable
for short cycle cultures (annual), because of its fast growth. On the other hand, this fast
liberation makes P free, either to absorption by the plant, or fixation by the soil, being able to
favor the absorption and precipitation process by the components of the soil making the
nutrient unavailable to the plants. This work had as a goal to evaluate the efficiency of
phosphate organ mineral fertilizer and of MAP, in the absorption of the nutrients, especially
P, through millet culture. To develop the work, it was used a soil with a low availability of P
and clayey texture, once these characteristics tend to increase the absorption of P by the soil.
The experiment was performed in a delimitation totally located in the site of the vegetation in
University of Rio Verde, and it was about a factorial 4 x 4 + 1 ( 4 fertilizers, 4 dosage, 1
control, with P fertilization) and 5 repetitions, adding 85 portions. Each portion was
represented by a plastic vase containing 6,450 kilos of soil. Three phosphate organ mineral
fertilizers were used and a traditional phosphate mineral (MPA). The organ mineral fertilizers
were obtained by mixing organic compounds and phosphoric acid, producing, this way three
different granulated. The application of the fertilizers was done in grooves and it was of five
millet seed in each vase. The thinning of the plants was made five days after the germination
leaving two plants in each vase and a covering fertilization with N and K, 16 days after
planting with dosages per vase equal 50 k . ha-1 of de N e 50 kg . ha-1 de K2O. and 50 k . ha-1
of K2O. The plants were irrigated every day from the plantation to the harvest. The harvest
was done 45 days after the germination, after the harvest the dry mass of the aerial part
(MSPA), the contents and the amount of nutrients absorbed by the plant, the index of
efficiency of the use of P and, he dry mass of the root (MSR). After the quantification of the
quantification of the agronomic characters, the average test was performed, TUKEY on 5% of
probability, with the help of the SISVAR 4.3 program by WINDOWS. The organ mineral
fertilizers were less efficient on providing P than the MAP, suggesting that it is necessary
doing and pH adjustment of these products.
Key-words: phosphorus, organic matter, phosphate fertilizers.
24
1. INTRODUÇÃO
Naturalmente, o P é um nutriente encontrado em baixas quantidades nos solos das
regiões tropicais. Tal deficiência está associada à alta capacidade de fixação (adsorção e
precipitação) de fosfato desses solos, torna-se um fator limitante à produção agrícola nessas
áreas (RAIJ, 1991). Assim, o fornecimento de P, via adubação, é prática essencial nos solos
brasileiros, para estabelecimento e manutenção eficientes dos sistemas de produção
(PROCHNOW, CASARIN e STIPP, 2010).
A eficiência das fontes de P está relacionada com a sua solubilidade, sendo recomendados
fosfatos de maior solubilidade, mais prontamente disponíveis, para as culturas de ciclo curto
(culturas anuais) devido ao rápido crescimento, já que, quanto mais solúvel mais a planta
consegue absorver. Por outro lado, essa rápida liberação deixa o P livre, tanto para absorção pela
planta como para fixação pelo solo, pode favorecer o processo de adsorção e precipitação pelos
componentes do solo, tornando o nutriente indisponível às plantas, sendo esse fenômeno agravado
quanto mais argiloso for o solo. Assim, o uso de fertilizantes que disponibilizem mais lentamente
o P, minimizariam os processos de fixação favorecendo a maior eficiência de absorção desse
nutriente pela planta (NOVAIS e SMYTH, 1999).
Sistemas de manejo do solo que visam ao aumento de MO podem aumentar a
disponibilidade de P às plantas, pois a MO se liga ao P de forma similar à forma que os óxihidróxjdos de Fe e Al adsorvem P. Além disso, a MO compete com os sítios de adsorção da
fração mineral pelo P solúvel e bloqueia os sítios de adsorção de P dos oxi-hidróxidos de Fe e
Al (ANDRADE et al., 2003; GUPPY et al., 2005). Os grupos funcionais carboxílicos e
fenólicos presentes na MO são os responsáveis pelo bloqueio dos sítios de carga positiva dos
óxidos de Fe e Al (HUE, 1991).
Segundo MAZUR et al. (1983), a mistura de composto orgânico com o superfosfato
(organomineral), promove menor fixação de P e/ou mineralização da MO, liberando P. Na
mistura MO e adubo fosfatado, ocorre a formação de complexos fosfoúmicos, que são
facilmente assimiláveis pelas plantas, e revestimento das partículas de sesquióxidos pelo
húmus, formando uma cobertura protetora, a qual reduz a capacidade do solo em fixar fosfato
(TISDALE e NELSON, 1996).
Por outro lado, há vários trabalhos que mostram correlações positivas entre o teor de
MO e adsorção de P no solo (NOVAIS e SMYTH, 1999). Isso ocorreria principalmente
25
devido à formação de pontes de cátions como Al, Fe e Ca entre a MO e o P, retendo, desse
modo a fração disponível no solo.
O presente trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a eficiência de fertilizantes
organominerais, com diferentes proporções de P, e de um fertilizante mineral fosfatado
tradicional (MAP) na absorção de nutrientes, em especial o P, pela cultura do milheto.
2. MATERIAL E MÉTODOS
O ensaio foi conduzido em um solo de textura argilosa com baixa concentração de P
disponível, localizado no Centro Tecnológico da Comigo (CTC), sendo retirado da camada de
10 a 30 cm de profundidade.
Após a coleta, o solo foi revolvido e retirado uma amostra na qual foram realizadas
análises químicas e de textura segundo a metodologia descrita por EMBRAPA (1997) (Tabela
4).
O experimento foi realizado em delineamento inteiramente casualizado em casa de
vegetação na Universidade de Rio Verde, e tratou-se de um fatorial 4 x 4 + 1 ( 4 fertilizantes,
4 doses, 1 controle, sem adubação com P) e 5 repetições, totalizando 85 parcelas. Cada
parcela foi representada por um vaso plástico contendo 6,450 kg de solo.
Foram utilizados três fertilizantes fosfatados organominerais e MAP. Os fertilizantes
organominerais foram obtidos com a mistura de composto orgânico produzido a partir de
resíduos de suíno curtido e bagaço de cana + ácido fosfórico, produzindo assim três
granulados diferentes, da seguinte forma:
Organomineral A - 465,5 g do composto orgânico + 23,7 mL de H3PO4
Organomineral B - 431,0 g do composto orgânico + 47,5 mL de H3PO4
Organomineral C - 362,0 g do composto orgânico + 94,2 mL de H3PO4
O composto foi pesado com umidade. Após feita a mistura e decorridas 2 horas de
reação (composto + H3PO4), o material foi transferido para estufa e mantido a 55 oC, por
aproximadamente, 20 horas. 2 horas após a mesma, o material foi granulado, seco em estufa a
55 ºC e passado na peneira de 1 a 4 mm.
26
Tabela 4. Resultados da análise química e textural do solo coletado na camada de 10 a 30 cm
de profundidade no Centro Tecnológico Comigo, Rio Verde-GO
CARACTERISTICA
Ca + Mg
Ca
K
Mg
Al
H+Al
K
P (Melich)
M.O.
pH (CaCl2)
m
V
CTC
SB
Argila
Silte
Areia
Fe
Mn
Cu
Zn
UNIDADE
cmolc.dm-3
cmolc.dm-3
cmolc.dm-3
cmolc.dm-3
cmolc.dm-3
cmolc.dm-3
mg.dm-3
mg.dm-3
g.kg-1
%
%
cmolc.dm-3
cmolc.dm-3
%
%
%
mg.dm-3
mg.dm-3
mg.dm-3
mg.dm-3
RESULTADO
2,47
2,01
0,07
0,46
0,01
4,50
26,00
6,70
22,46
4,70
0,39
36,28
6,99
2,54
35,00
6,00
60,00
67,70
17,6
1,10
5,70
Cálculos foram feitos para estimar a concentração de P2O5 existentes nos
organominerais. Para a determinação das doses de fertilizante a serem aplicadas, utilizou-se
os valores estimados de concentrações de P2O5 existentes nos organominerais e no mineral
MAP. Na instalação do experimento, primeiramente, calcularam-se as doses de fertilizantes a
serem aplicadas por hectare, de acordo com a concentração de P2O5 do fertilizante e de modo
que tais doses de fertilizante correspondiam a adições equivalentes a 40, 60, 80 e 100 kg.ha-1
de P. Posteriormente, as doses de fertilizantes foram transformadas em valores a serem
aplicados por vaso. A transformação foi feita baseada na proporção entre a quantidade de solo
explorada pelas raízes em 1 ha (100m x 100m x 0,2m = 2.000m3 ou 2.000.000 kg de solo)
pela quantidade de solo no vaso (6,450 kg de solo).
Determinadas as doses de fertilizante a serem aplicadas por vaso, pesaram-se os
fertilizantes em balança de alta precisão. A aplicação do fertilizante foi cerca de 5cm de
profundidade, em 2 sulcos abertos no solo, de modo que cruzavam entre si, sendo portanto, 2
sulcos por vaso. Após aplicação do fertilizante, foram então semeadas, ao lado dos sulcos, 5
sementes de milheto por vaso a uma profundidade média de 2,5 cm. Irrigações foram feitas
diariamente desde o plantio até à colheita. O desbaste de plantas foi feito 5 dias após a
germinação, deixando 2 plantas por vaso. Foi realizada adubação de cobertura com N e K, 16
27
dias após o plantio com doses por vaso equivalentes a doses de 50 kg . ha -1 de N e 50 kg . ha-1
de K2O.
O ensaio foi conduzido até 45º dia após a germinação, a seguir foram avaliados
caracteres agronômicos: Matéria Seca da Parte Aérea (MSPA) após acondicionamento das
amostras na estufa, a 65 ºC, até peso constante. Para a avaliação da Matéria Seca da Raíz
(MSR) procedeu-se a lavagem das mesmas em água corrente e, após secagem em estufa de
circulação forçada a 65 ºC também até peso constante. Depois da secagem, a MSPA foi
triturada em moinho e acondicionada para quantificação no laboratório da Universidade de
Rio Verde. Os teores de nutrientes foram quantificados segundo metodologia proposta por
SILVA (2009)
Os fertilizantes utilizados no presente trabalho foram enviados ao Laboratório de
Análises de Fertilizantes da COMIGO para realização de análises químicas (Tabela 5) que
mostraram concentrações de P diferentes das esperadas, na ocasião de instalação do
experimento.
Tabela 5. Análise química dos diferentes fertilizantes organominerais (A, B, C) e MAP (D)
FERTILIZANTE
pH
CARBONO
CTC
P CNA
dag.Kg-1
-1
mmol. Kg
-1
dag.Kg
A
2,30
16,99
458,055
14,13 %
B
2,04
13,50
420,355
23,79 %
C
2,09
8,33
424,125
35,61 %
D
5,14
53,00 %
As concentrações de P2O5 encontradas na análise química dos fertilizantes foram
diferentes das concentrações estimadas. Portanto, não foram aplicadas as mesmas quantidades
de P nos 4 tratamentos e doses superiores de P2O5 foram aplicadas muitas vezes nos
tratamentos com fertilizantes organominerais (Tabela 6).
Com base nas produções de matéria seca da parte aérea (MSPA), e nos teores de P
acumulado nas plantas, realizou-se o cálculo do Índice de Recuperação (Aproveitamento) de
P, do Índice de Eficiência de Uso de P (IEUP), conforme as equações descritas a seguir:
 Pap 
  100
Aproveitamento (%)  
 QFa 
Em que:
28
(1)
Aproveitamento (%) = Índice de Recuperação de P do fertilizante (%);
Pap = quantidade de P acumulado na planta (mg P . vaso-1); e
QFa = quantidade de P aplicado (mg P . vaso-1).
IEUP 
MSAtrat  MSAtest 
(2)
Paplic
Em que:
IEUP = Índice de Eficiência de Uso de P para produção de massa seca da parte
aérea (g MSPA . g P-1);
MSAtrat = produção de massa seca da parte aérea no tratamento (g MSPA . vaso-1);
MSAtest = produção de massa seca da parte aérea no tratamento controle (sem
aplicação de P) (g MSPA . vaso-1); e
Paplic = dose de P aplicada (g P. vaso-1).
Os resultados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo
teste TUKEY (5%), utilizando o programa SISVAR
Tabela 6. Quantidades de fertilizante, P2O5 e P adicionadas ao solo nas diferentes doses de
fertilizantes fosfatados organominerais e mineral
FERTILIZANTE
(g.vaso-1 de fertilizante)
DOSE 1
(mg.vaso-1 de P2O5)
A
2,58
364,55
B
1,29
306,89
C
0,65
229,68
D
0,27
142,41
159,19
134,01
100,29
62,18
(g.vaso de fertilizante)
3,87
1,94
0,97
0,40
-1
546,83
460,34
344,53
213,65
238,79
201,02
150,44
93,29
(g.vaso de fertilizante)
5,18
2,59
1,29
0,54
(mg.vaso-1 de P2O5)
731,37
615,69
460,79
285,72
(mg.vaso de P)
319,37
268,86
201,21
124,45
(g.vaso-1 de fertilizante)
6,45
3,23
1,61
0,67
-1
911,39
767,23
574,03
356,05
397,98
335,03
250,66
155,48
(mg.vaso-1 de P)
-1
DOSE 2
(mg.vaso de P2O5)
-1
(mg.vaso de P)
-1
DOSE 3
-1
DOSE 4
(mg.vaso de P2O5)
-1
(mg.vaso de P)
29
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
3.1. Análise de produtividade de biomassa de plantas
Para os resultados de MSPA e de massa MSR, não houve diferença entre os
tratamentos na produção de MSPA e MSR (Figura 2 e 3). Todavia, maiores valores de
produtividade de MSPA foram observados no tratamento com o MAP (Figura 2 e 3).
Em alguns casos, nos tratamentos com organominerais, doses altas de P2O5 foram
adicionadas, podendo, assim, o excesso de P2O5 adicionado nesses tratamentos ter prejudicado
o desenvolvimento das plantas. Porém, tal fato não se justifica já que a produtividade de,
MSPA e MSR foi crescente e diretamente proporcional ao aumento das doses de P2O5
(Figuras 2 e 3).
Nas Figuras 2 e 3, observou-se a tendência linear crescente de produtividade dos
tratamentos e a justificativa de que doses maiores de fertilizantes organominerais
proporcionariam maiores produtividades de biomassa. Isso pode ser um indicativo de que os
fertilizantes organominerais proporcionam uma liberação mais lenta do P, sendo indicados
para aplicações anuais contínuas ou em cultivos perenes.
O MAP pode proporcionar maior ou igual crescimento de plantas e de raízes, mesmo
com a aplicação de doses menores de P2O5 que as aplicadas nos tratamentos com fertilizantes
organominerais. Todavia, para o fertilizante mineral, maior cuidado deve ser tomado na
determinação das doses a serem aplicadas, pois espera-se que o aumento das doses no
tratamento com esse fertilizante proporcionaria mais rapidamente uma equação quadrática em
que a produtividade chegaria a um ponto máximo e, posteriormente, decresceria (Figuras 2 e 3).
30
(**, *, ns
: significativo a 1 e 5 % e não significativo, respectivamente.)
Figura 2. Massa seca da parte aérea do milheto cultivado com diferentes fertilizantes
fosfatados organominerais (A, B, C) e MAP (D), em doses crescentes.
31
(**, *, ns
: significativo a 1 e 5 % e não significativo, respectivamente.)
Figura 3. Massa seca da raíz do milheto cultivado com diferentes fertilizantes fosfatados
organominerais (A, B, C) e MAP (D), em doses crescentes.
32
3.2. Análise de absorção de nutrientes pela planta
A absorção de P pelas plantas mostrou um efeito de dose dentro dos tratamentos já
que, a quantidade de P absorvida foi linear e crescente, acompanhando o aumento de P 2O5
aplicado. A correlação, dentro de cada tratamento, entre P adicionado x P absorvido foi
altamente significativa (Figura 4).
33
(**, *, ns
: significativo a 1 e 5 % e não significativo, respectivamente.)
Figura 4. Quantidade de P absorvido pelo milheto cultivado com diferentes fertilizantes
fosfatados organominerais (A, B, C) e MAP (D), em doses crescentes.
34
Observa-se que os tratamentos proporcionaram teores diferentes de P na folha, pois
em relação a valores, a quantidade de P absorvido pelas plantas não foi equivalente a
quantidade de MSPA produzida. Esses resultados mostram, portanto, que tratamentos que
produziram maiores quantidades de MSPA nem sempre proporcionaram maiores quantidades
de P absorvida (Figuras 2 e 4).
A quantidade de potássio (K) absorvido pelas plantas, praticamente não diferiu entre
os tratamentos (Tabela 7). Porém, dentro dos tratamentos, foi observado um efeito de dose
pois, em todos eles, houve aumento da quantidade de K absorvida pela planta com o aumento
das doses de P2O5 aplicadas, sendo observada uma tendência linear crescente e significativa
nos tratamentos com fertilizantes organominerais (Tabela 7).
Observou-se que o aumento das doses do fertilizante adicionado no tratamento A
(13% de P2O5) proporcionou quedas na absorção de Ca pela planta, o que não ocorreu com o
aumento das doses nos demais tratamentos (Tabela 7). O fertilizante utilizado no tratamento
A apresentou menor concentração de P2O5 e maior de composto orgânico (Tabela 5).
Portanto, foram aplicadas doses superiores desse fertilizante, quando comparada às doses dos
demais tratamentos (Tabela 6). O uso de maiores doses do fertilizante A provavelmente
provocou uma acidificação do solo o que diminuiu a absorção de Ca pela planta, já que, em
pH mais baixo, o cálcio tem sua disponibilidade diminuída (NOVAIS et al., 2007). Todavia, o
conteúdo de Ca absorvido pela planta, praticamente não diferiu entre os tratamentos (Tabela
7).
A absorção de Mg pela planta diferiu entre os tratamentos (Tabela 7). O tratamento
com MAP, tratamento D, foi o tratamento que proporcionou maior absorção total de Mg pela
planta, provavelmente por apresentar pH mais alto que os demais (Tabela 5), acidificando
menos o solo e aumentando a disponibilidade de Mg às plantas (NOVAIS et al., 2007).
O tratamento com o fertilizante organomineral C (35,61% de P2O5) proporcionou a
menor quantidade total de Mg absorvido pela planta (Tabela 7).
35
Tabela 7. Quantidades de nutrientes absorvidos pelo milheto cultivado com diferentes
fertilizantes fosfatados organominerais (A, B, C) e MAP (D), em doses crescentes
FERTILIZANTE
DOSE
A
A
A
A
A
B
B
B
B
B
C
C
C
C
C
D
D
D
D
D
0
1
2
3
4
0
1
2
3
4
0
1
2
3
4
0
1
2
3
4
K
116,07
157,71
157,14
163,08
160,17
116,07
145,85
162,75
152,87
176,54
116,07
153,05
154,53
154,13
167,94
116,07
147,40
164,80
153,92
146,68
ABSORÇÃO DE NUTRIENTE (g . vaso-1)
Ca
Mg
S
Mn
Cu
51,21
59,21
11,02
2,81
0,82
87,55
79,92
12,78
4,02
1,01
73,91
80,57
12,97
4,43
0,88
71,42
86,25
13,75
4,42
0,87
66,84
90,77
16,77
5,13
0,85
51,21
59,21
11,02
2,81
0,82
57,09
66,83
11,58
3,70
0,81
61,16
83,81
14,54
4,84
0,93
63,40
81,94
14,18
4,18
0,82
69,36
95,65
16,43
5,30
1,10
51,21
59,21
11,02
2,81
0,82
56,47
66,17
11,08
4,00
0,81
65,88
85,02
14,73
4,33
0,81
60,89
80,59
13,52
3,95
0,72
63,94
76,33
11,83
4,40
0,87
51,21
59,21
11,02
2,81
0,82
61,35
78,66
13,02
4,62
0,87
71,91
93,43
13,85
5,06
0,89
74,54
99,55
15,96
5,37
0,93
95,16
117,49
18,39
5,98
1,44
Zn
2,84
4,22
4,11
4,16
4,78
2,84
4,00
4,83
4,51
5,50
2,84
3,77
4,19
3,88
3,74
2,84
3,85
4,40
5,27
5,95
Como para todos os tratamentos, a absorção de Mg seguiu uma tendência linear e
crescente com o aumento das doses de P2O5 aplicadas (Tabela 7) , percebeu-se efeito positivo
na absorção de Mg com o aumento das doses de P2O5.
Para a absorção do S, pela planta, não se notou diferença entre os tratamentos (Tabela
7). Porém, notou-se efeito de dose dentro dos tratamentos, apresentando o tratamento com o
fertilizante organomineral C (35,61% de P2O5) uma tendência quadrática em relação à
absorção de S com o aumento das doses de P2O5. Os demais tratamentos apresentaram
acréscimos na absorção de S com o aumento das doses de P2O5 (Tabela 7).
A quantidade absorvida do manganês (Mn) diferiu entre os tratamentos, sendo que o
tratamento com MAP foi superior aos demais na eficiência de absorção de Mn pela planta. Os
demais tratamentos, com fertilizantes organominerais, não diferiram entre si (Tabela 7). Tal
fato sugere a possibilidade de compostos orgânicos, presentes nos fertilizantes
organominerais, terem formado complexos ou quelatos com o Mn, diminuindo a sua
disponibilidade no solo.
36
Reações de complexação e quelação de Mn pela M.O têm papel importante na
disponibilidade do nutriente, sendo que, quando a relação substância húmica/manganês é
baixa, o complexo não fica solúvel e sua disponibilidade é baixa (NOVAIS et al., 2007).
Por outro lado, houve incrementos na absorção de Mn com o aumento das doses de P2O5
aplicadas. Isso evidencia que, embora o aumento das doses de fertilizantes organominerais
tendessem a diminuir a absorção de Mn pela planta, por proporcionar a formação de complexos
e quelatos no solo, e consequentemente diminuir a disponibilidade de Mn, tal fato não ocorreu.
Provavelmente, porque o aumento das doses promoveu aumento da produção de MSPA (Figura
2), aumentando dessa forma a quantidade total de Mn absorvida (Tabela 7).
Na Tabela 7, observaram-se resultados que mostram tendência de aumento na
absorção de Mn provocado pelo aumento das doses de P2O5 aplicados ao solo.
Analisando a quantidade de cobre (Cu) absorvida, verificou-se que os tratamentos
apresentaram resultados muito parecidos entre si (Tabela 7).
O efeito de dose observado mostra que os fertilizantes organominerais A e C,
fertilizantes com 14,13 e 35,61% de P2O5, respectivamente, apresentaram comportamento
com pico máximo de absorção de Cu e posteriores quedas ocasionadas com o aumento das
doses de P2O5. Os fertilizantes MAP (D) e organomineral B (23,79 % de P2O5) apresentaram
incrementos na absorção de Cu pela planta com o aumento das doses de P2O5, sendo esse
comportamento constante, embora não foi significativo (Tabela 7).
O comportamento da absorção de Zn pela planta foi parecido com o comportamento
da absorção de Mg em que os tratamentos diferiram entre si e, o tratamento com MAP
apresentou superioridade na quantidade de Zn absorvida, comparada ao tratamento com o
fertilizante organomineral C (35,61% de P2O5) (Tabela 7). O aumento das doses de P2O5,
aplicadas em todos os tratamentos, incrementou a absorção de Zn pela planta (Tabela 7),
possivelmente, devido ao fato de aumentar a produção de biomassa (Figura 2).
A precipitação de P em solos torna-se particularmente importante durante a dissolução
de grânulos de fertilizantes fosfatados (NOVAIS et al., 2007). Por apresentarem menores
valores de pH em relação ao MAP (Tabela 5), os fertilizantes organominerais em geral
promoveram uma maior acidificação do solo e com isso uma maior precipitação de P com Fe
e Al. Assim sendo, houve uma menor disponibilidade de P nesses tratamentos, porque
isotermas de solubilidade de compostos fosfatados, tomando a fração solubilizada em função
do pH (condicionante de solubilização), mostram que fosfatos de Fe e Al são mais estáveis
(menos solúveis) em meio ácido (SAMPLE et al., 1980). Por promoverem uma menor
disponibilidade de P, os fertilizantes organominerais, em geral, apresentaram menores índices
37
de recuperação e de eficiência de uso de P em relação ao tratamento com MAP (Tabela 8),
sugerindo um ajuste do pH desses fertilizantes organominerais. Menores doses de P aplicadas
no tratamento com MAP, em relação aos tratamentos com organominerais, podem também,
ter resultado em maiores índices de recuperação e de eficiência de uso de P nesse tratamento
em relação aos demais (Tabela 8).
Tabela 8. Índice de recuperação de P e índice de eficiência de uso de P absorvido pelo milheto
cultivado com diferentes fertilizantes fosfatados organominerais (A, B, C) e MAP
(D), em doses crescentes
1
ÍNDICE DE
RECUPERAÇÃO DE P
%
3,03
ÍNDICE DE
EFICIÊNCIA DE USO
DE P
g . g-1
6,31
A
2
2,67
3,58
A
3
2,17
5,69
A
4
1,94
4,91
B
1
3,57
7,17
B
2
3,41
9,38
B
3
2,50
4,55
B
4
2,41
6,97
C
1
4,48
10,80
C
2
3,78
13,29
C
3
3,20
9,46
C
4
2,53
6,50
D
1
9,44
21,49
D
2
7,01
23,99
D
3
4,87
18,11
D
4
5,54
19,49
FERTILIZANTE
DOSE
A
4. CONCLUSÕES
Os fertilizantes organominerais foram menos eficientes no fornecimento de P do que o
MAP, sugerindo que é necessário um ajuste de pH desses produtos.
38
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ANDRADE, F.V.; MENDONÇA, E.S.; ALVAREZ V., V.H. & NOVAIS, R.F. Adição de
ácidos orgânicos e húmicos em latossolos e adsorção de fosfato. R. Bras. Ci. Solo, 27:10031011, 2003.
EMBRAPA. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Centro Nacional de Pesquisa de
Solos. Manual de Métodos de Análises de Solos, 2 ed. Rio de Janeiro: CNPS, 1997. 212 p.
(EMBRAPA/CNPS).
GUPPY, C.N.; MENZIES, N.W.; MOODY, P.W. &BLAMEY, F.P.C. Competitive sorption
reactions between phosphorus and organic matter in soil: a review. Aust. J. Soil Res., 43:189202, 2005.
HUE, N.V. Effects of organic acids/anions on P sorption and phytoavailability in soils with
different mineralogies. Soil Sci., 152:463-471, 1991.
MAZUR, N.; SANTOS, G.A. & VELLOSO, A.C.X. Efeito do composto de resíduo urbano
na disponibilidade de fósforo em solo ácido. R. Bras. Ci. Solo, 7:153-156, 1983a.
NOVAIS, R.F.; SMITH, T.J. Fósforo em solo e planta em condições tropicais. 1ª edição. Ed.
da Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, 1999.
NOVAIS, R.F.; ALVAREZ V., V.H.; BARROS, N.F.; FONTES, R.L.F.; CANTARUTTI,
R.B.; NEVES, J.C.L. Fertilidade do solo. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo. Viçosa,
MG, 2007.
PROCHNOW, L.I.; CASARIN, V.; STIPP. S.R. Boas práticas para uso eficiente de
fertilizantes; v.2 anais… Piracicaba: IPNI – Brasil, 2010.
RAIJ, B. van. Fertilidade do solo e adubação. São Paulo, Agronômica Ceres, 1991. 343p.
SAMPLE, E.C.; SOPER, R.J. & RACZ, G.J. Reactions of phosphate fertilizers in soils. In:
KHASAAWNEH, F.E.; SAMPLE, E.C. & KAMPRATH, E.J., eds. The role of phosphorus in
agriculture. Madison, American Society of Agronomy, 1980. p.263-310.
SILVA, F.C. Manual de análises químicas de solos, plantas e fertilizantes. 2.ed. rev. Ampl. –
Brasília, DF. Embrapa Informação Tecnológica, 2009.
39
TISDALE, S.L.; NELSON, W. L. Soil fertility and fertilizers. e ed. New York : Macmillan,
1996. 694 p.
40
ANEXO
41
Anexo 1. Teores de fósforo nos 31 solos estudados, extraído por diferentes extratores
químicos de fósforo do solo
P-Mehlich
P-Resina
P-Total
-3
Área
mg dm
mg dm
mg dm-3
1
2,55
28
70
2
6,67
55
270
3
2,96
44
110
4
2,01
34
68
5
9,05
62
970
6
2,98
32
410
7
4,78
40
520
8
2,36
30
310
9
5,27
56
92
10
6,74
69
320
11
6,42
53
220
12
9,28
69
480
13
6,21
65
250
14
12,71
89
360
15
4,67
80
240
16
1,35
32
68
17
0,77
12
46
18
9,34
82
360
19
5,81
71
220
20
7,48
86
370
21
2,33
15
90
22
1,38
9
62
23
1,84
8
75
24
11,90
18
260
25
7,43
28
380
26
9,47
30
310
27
3,20
20
180
28
22,86
67
780
29
13,03
47
990
30
4,93
23
330
31
7,52
19
630
-3
42