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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSOFACULDADE DE AGRONOMIA E MEDICINA VETERINÁRIA
Departamento de Solos e Engenharia RuralFertilidade do solo
0
5
10
15
20
25
Desenvolvidos Em Desenvolvimento
1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
Milhões t
P2O5
Anos Fonte: IFA, 2002.
Gráfico 1. CONSUMO DE P2O5 NOS PAÍSES DESENVOLVIDOS E
EM DESENVOLVIMENTO
Fonte: Gaspar H. Korndörfer
(UFU)
Rocha Fosfática
Extração
Transporte
Britagem
Homogeneização(15%)
Moagem via úmida
Deslamagem
Condicionamento
Flotação
Desaguamento
Filtragem
Secagem
Obtenção do concentrado fosfático
Concentrado Fosfático(35%)
Resumo do processo
TÉRMICO
ACIDULAÇÃO
H2SO4
SUPER
TRIPLOH3PO4
H3PO4
CONCENTRADO
FOSFÁTICO
SOLUBILIZASOLUBILIZAÇÇÃO PARCIALÃO PARCIAL
GESSOSUPER
SIMPLES
TÉRMICO
1.500° C
ACIDULAÇÃO
SUPER
TRIPLO
Concentrado
Fosfático
35% P2O5
GESSO
SUPER
SIMPLES
H2SO4
H3PO4
H3PO4
TERMOFOSFATO
(CaSO4)
Concentrado Fosfático
H3PO4 H2SO4
Reator
Lama
Reator de Correia
Massa semi úmida
Desintegrador / Cura
Super Triplo Super Simples
20% P205
45% P205
Obtenção dos Fosfatos de Amônio
• Amônia + H3PO4
• Injeta-se na parte superior de uma torre, partes de amônia e de ácido fosfórico.
• Com a entrada de 1 molécula de N no fosfórico, temos a acidez neutralizada parcialmente, formando o MAP, com pH 4,0 (caráter ácido).
• Se continuarmos a injetar amônia sobre o fosfórico, Chegará o momento que duas moléculas de N neutralizarão o fosfórico, originando o DAP, com pH igual a 8,0 (caráter alcalino).
MAP (NH4H2PO4) (Monofosfato de amônio):
10-11% N;
50-55% P2O5
DAP [ (NH4)2 HPO4]: (Difosfato de amônio):
16-18% N;
46% P2O5
Uso: Formulação de adubos
Fosfatos de amônio:
Obtenção dos Termofosfatos
Concentrado Fosfático
Sílica
Óxido de Magnésio
Fusão
Resfriamento Rápido(H2O)
Estilhaçamento
Drenagem / Secagem
Moagem
TERMOFOSFATO MAGNESIANO FUNDIDO
Solúveis--Aplicação:-Corretiva à lanço;-Plantio (sulco ou lanço pré-
plantio);
--Culturas: -qualquer cultura
+P-P
Fontes:-- SS e ST;-- Fosfatos de amônio:
a) MAP-Mono-amônio b) DAP -Di-amônio
Insolúveis
Aplicação:
-Corretiva à lanço;
-Plantio com nível de P alto (sulco ou à lanço)
-Culturas:
anuais, pastagens, perenes
+P-P
Fontes
• Termofosfatos e escórias
• Fosfatos Naturais (FNR)
• Farinha de ossos, etc
15 g/100 ml de água pH da água 7,0
Produto SSP TSP ARAD
pH 3,57 2,79 7,2
ácidoalcalino
Fonte: Gaspar H. Korndörfer (UFU)
FORMAS QUÍMICAS DO P NOS FERTILIZANTES
- Fosfato monocálcico: Ca(H2PO4)2.H2O SS e ST
- Fosfato monoamônico: NH4H2PO4 MAP
- Fosfato diamônico: (NH4)2HPO4 DAP
- Silico-fosfato de cálcio e magnésio
Ca3(PO4)2.CaSiO3.Mg SiO3 termofosfato
magnesiano
- Fosfato tricálcico: Ca10(PO4)6F2 Fosfato Reativo
APATITAS(Fosfatos naturais)
Rochas ígneas e metamórficas:
fluorapatita: Ca10(PO4)6.F2
hidroxiapatita: Ca10(PO4)6.(OH)2
cloroapatita: Ca10(PO4)6.Cl2
Rochas sedimentares:
carbonato-apatita ou francolita
(fosforita - fosfato natural reativo):
Ca10-a-bNaaMgb(PO4)6-x(CO3)xF2+0,4x
Origem Geológica dos depósitos de fosfatos
naturais:
Flúor = 1,3% / 1,5%
ÍGNEA
Flúor = 1,7% / 2,0%METAMÓRFICA
Flúor = 3% / 6%
SEDIMENTAR
Fonte: BUNGE Fertilizantes S/A
Exemplos: IGNEA – Tapira, Araxá, Jacupiranga
METAMÓRFICA – Patos de Minas, Olinda
SEDIMENTAR – Israel (ARAD), Tunísia (GAFSA), EUA (Carolina)
EXPORTAÇÃO DE ROCHAS FOSFÁTICAS
(Média para 99 a 01) 100% = 31,2 milhões t
Russia
13%
Marrocos
34,9%
China
11,5%
Israel
3,6%
EUA
0,5%
Outros
8,9%
Síria
5,1%Togo
4,4%
Christmas/Nauru 3,5%
Tunísia
3,5%
Jordânia
11,1%
Fonte: Estatísticas da IFA, 2002.
Fonte: Gaspar H.
Korndörfer(UFU)
RESERVAS ECONOMICAMENTE EXPLORÁVEIS DE ROCHAS
FOSFÁTICAS - BRASIL Total de 2,77 bilhões de t (225 milhões t P2O5 = 8%)
SP
0,29
11%
MG
2,16
78%
Fonte: DNPM/DIRIN, 2001.
GO
0,31
11%
Provada = 1,90 bilhões t; Provável = 0,87 bilhões t;
Fonte: Gaspar H.
Korndörfer(UFU)
Trata-se do Fosfato Natural Reativo mais conhecido e estudado no mundo. De natureza sedimentar e orgânica o Fosfato de Gafsa, mundialmente conhecido como Hiperfosfato Natural de Gafsa, é proveniente da Tunísia, país situado no norte da África, e distribuído a mais de 100 anos para diversos países do mundo.
No Brasil o Fosfato de Gafsa é estudado e comercializado desde os anos 70, quando foram iniciados estudos de viabilidade agronômica para aplicação direta (Eficiência Agronômica) dos principais depósitos de rocha fosfatada do País. O Hiperfosfato de Gafsa ao lado do Superfosfato Triplo foram adotados como padrão de comparação.
Fosfato de Gafsa
Mais recentemente, a partir da década de 90 o Fosfato Natural Reativo de Gafsa voltou a ganhar importância por ser uma fonte de Fósforo eficiente agronomicamente, de custo mais baixo, quando comparado aos fosfatos acidulados, com o benefício de apresentar um maior efeito residual no solo (efeito slow release).Alta reatividade: em função do elevado grau de substituição isomórfica verificado no cristal de apatita (francolita) aliada a sua grande porosidade.
*BPL (Bone Phosphate Lime) Fosfato Derivado de Osso
Usina de beneficiamento Transporte ferroviário
Indicado para adubação Corretiva e de Manutenção. O Fosfato de Gafsa pode ser aplicado a lanço em área total ou na linha de plantio.Por não sofrer qualquer tipo de tratamento químico ou térmico o Fosfato de Gafsa pode ser utilizado em sistemas de plantio orgânicos.
Extraído de antigos depósitos sedimentares de resíduos vegetais e animais, no deserto de Negev, em Israel, o Fosfato Natural Reativo de Arad apresenta alto teor de P2O5 total, com 33%.
SUPERFÍCIE ESPECÍFICA
ASE
3 a 6 m2/grama
ASE
70 a 75 m2/grama
Fosfato de Araxá Fosfato de Arad
Fonte: Gaspar H. Korndörfer (UFU)
TAMANHO DE PARTÍCULA
FNR PÓ – PARTÍCULAS < 0,074 MMo o
oo
0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
0
Diâmetro dos grânulos (mm)
Fó
sfo
ro a
bs
orv
ido
(m
g P
2O
5/v
as
o)
Fósforo absorvido pelo trigo cultivado em vasos de
1,7 litros de solo (Latossolo Roxo), ao qual foi adicionado Fosfato
de Gafsa(200 mg de P2O5/vaso) em pó e em grânulos.
Fonte: Barreto, 1977.
Pó 1,4-2,0 2,0-2,4 3,4-4,0
Test.
Fosfato de Gafsa
Fonte: Gaspar H. Korndörfer
(UFU)
Fosfatos Rendimento IEA
acumulado 1992 92/93 1993
t/ha -------------%----------
Super triplo 4,37 100 100 100
Car. Norte 4,62 63 138 167
Car.Norte moído 4,56 96 112 114 Fonte: Rein et al. 1994.
Sem moer = - Energia e custo
Fonte: Gaspar H. Korndörfer
(UFU)
Rendimento acumulado de 3 cultivos de soja e Índice de Eficiência Agronômica
(IEA) em resposta aos fosfatos aplicados a lanço e incorporados (160 kg/ha P2O5)
0
20
40
60
80
100
1,0 2,2 5,0
Dose de Calcário, t/ha
Pro
du
ção
Rela
tiva,
%
Superfosfato Triplo (400 kg P2O5/ha)
Patos de Minas (400 kg P2O5/ha)
pH = 4,8 pH = 5,2 pH = 5,9
Goedert & Lobato (1980)
Fonte: Gaspar H. Korndörfer
(UFU)
Índice de eficiência agronômica (IEA) do
fosfato natural reativo de Arad, em 3 solos
do Mato Grosso do Sul, em diferentes doses
de calcário, e respectivas saturações por
base (SB), antes do plantio da Brachiaria
brizantha Marandu.
Calagem SOLOS
AQ LE LR t /ha SB IEA SB IEA SB IEA
%
0 18 108 24 108 13 105
1 59 87 39 105 30 139
2 69 18 49 99 45 102
4 76 11 60 77 57 76
8 81 -36 75 39 76 21
Fonte: Macedo e Bono, 2001
Fonte: Gaspar H. Korndörfer
(UFU)
A
B
Tempo
Qu
an
tid
ade
Fo
sfato L
áb
il
Comparação teórica entre o
comportamento do fosfato solúvel em
água (A) e de liberação lenta (B),
adicionados ao solo em quantidades iguais
no tempo
Fonte: Adaptado de LASEN (1971) citado por WOLKWEISS e RAIJ (1976) – VIII Reunião Pesq. Soja da Região Sul
Fonte: Gaspar H. Korndörfer
(UFU)
Tabela. Índice de eficiência agronômica (IEA) para produção da matéria seca de grãos em função
de misturas de adubos fosfatados e saturações por bases, UFLA, Lavras-MG, 1999.
Misturas saturação por bases
(%) 50% 65%
........................IEA (%)............................
100,00 FNR 103 77
33,33 ST e 66,66 FNR 104 100
50,00 ST e 50 FNR 107 101
66,66 ST e 33,33 FNR 111 102
100,00 ST 100 100
IEA= (MSGR Tratamento - MSGR Test. / MSGR ST - MSRG Test.) x 100
Cultura: Soja
Fonte: Gaspar H. Korndörfer
(UFU)
O somatório da produção das culturas proporcionado pelosfosfatos naturais de Arad e de Gafsa, e dos superfosfatos,praticamente se igualam, principalmente em solos que já foramadubados com P e apresentem acidez intermediária.
Por isso, considerando-se os teores de P205 totais dos fosfatos,pode-se sugerir que, se o preço dos fosfatos naturais “moles”forem inferiores a 2/3 do valor do superfosfatos triplo, elespoderão se tornar viáveis financeiramente como fontes de P paraculturas anuais.
Porém, nos solos pobres em P, os fosfatos solúveis são maiseficientes nas primeiras safras.
Fonte: Kaminski & Peruzzo. 1997. Eficácia de fosfatos naturais
reativos em sistemas de cultivo. Boletim Técnico No.3, 31pg.
CONCLUSÕES
Fonte: Gaspar H. Korndörfer (UFU)
Citrato Neutro Ácido Ácido
AMOSTRAS de Amônio Cítrico Fórmico2ª. extração 2% 2%
Carolina do Norte, EUA 6,64 15,4 25,6Arad , Israel 5,95 12,8 23,8Gafsa, Tunísia 5,49 13,1 22,9Bayovar , Peru 5,49 11,5 17,4Huila, Colômbia 3,43 4,83 8,24Sardinata, Colômbia 1,83 5,29 6,87Patos de Minas, Brasil 1,37 5,52 5,27Araxá, Brasil 1,37 5,52 5,04Abaeté, Brasil 0,68 4,83 5,27Catalão, Brasil 0,68 2,99 3,20Jacupiranga, Brasil 0,46 2,99 3,43Tapira, Brasil 0,23 2,77 3,20
Fonte: Adaptado de Leon, L A. ,Fenster, W.E. , Hammond, L.L. AgronomicPotential of Eleven Phosphate Rocks from Brazil, Colombia,Peru and Venezuela. Soil SCI. SOC. AM. J. , Volume 50: 798-802, 1986.
Tabela de solubilidade de fosfatos medida através de extratores químicos
2º Colocado
Brasileiros
ÁCIDO CÍTRICO:
% P2O
5SOLÚVEL > 9% (Brasil)
ÁCIDO CÍTRICO:
P2O
5SOL / P
2O
5TOTAL > 30% (Nova Zelândia)
ÁCIDO FÓRMICO:
P2O
5SOL./P
2O
5TOTAL > 55% (Comunidade
Européia)
CARACTERISTICAS DE UM FOSFATO NATURAL REATIVO
Fonte: Gaspar H. Korndörfer
(UFU)
CARACTERÍSTICAS DE UM “BOM” FOSFATO NATURAL
(FINS AGRONÔMICOS)
Granulometria (Pó/farelado);
Superfície específica elevada;
Alto grau de substituição isomórfica do PO4 por
CO2= + F-;
Alta solubilidade em ácido cítrico 2% relação
1:100;
Elevados teores de P, Ca, Mg, etc;
Alto Valor Corretivo;
Fonte: Gaspar H. Korndörfer
(UFU)
a) Origem do fosfato: sedimentar, ígnea, etc.
b) Tipo de Solo: acidez, teor de Ca, M.O, textura, etc
c) Planta: Sistema radicular, tempo de crescimento, relação
cátions:ânions, absorção de Ca, micorrizas, etc.
d) Modo de aplicação: localizada ou mistura com o solo (lanço),
incorporado ou superficial;
e) Sistema de cultivo: plantio direto ou convencional.
FATORES DE AFETAM A EFICIÊNCIA DE FOSFATOS NATURAIS
Fonte: Gaspar H. Korndörfer
(UFU)
FOSFATO NATURAL
REATIVO FOSFATO SOLÚVEL
Preferencialmente para solos mais
ácido e argilosos
Para solos corrigidos e qualquer
textura
Aplicar antes da calagem Aplicar depois da calagem
Para solos pobres em Ca e P Para solos com qualquer teor de Ca e
P
Aplicação a lanço e incorporado Aplicação em linha p/ solos argilosos
e lanço para arenosos
Aplicar na forma farelada Aplicar na forma granulada
Para culturas de ciclo longo (Perenes
ou Semi-perenes) Para qualquer cultura
Fonte: Gaspar H. Korndörfer
(UFU)
RECOMENDAÇÃO DE FNR NO PLANTIO DIRETO
Período de mais de dois ciclos de cultivos:
Fosfatos Naturais Reativos = Fosfatos Solúveis
(a) Solos já adubados
(b) Solos com acidez intermediária
Para recomendação usar teor P2O5 total
Considerar custo P2O5 FNR < 2/3 Super Triplo
Solos pobres em P Fosfatos Acidulados são mais eficientes
Nas misturas NPK com FNR:
Garantia: P2O5 Água, Ac. Citrico, Total
Uso de Fosf. Naturais - Análise de solo : (P Mehlich)
P superestimado inicialmente, se estabilizando após 1 ano
Eng Agr M.Sc. Ciro Petrere
PLANTAR
Consultoria Agropecuária
ADUBAÇÃO FOSFATADA DE MANUTENÇÃO EM SPD
FOSFATO SOLÚVEL EM ÁGUA
teor de P abaixo de adequado SULCO
teor de P adequado e alto SULCO ou LANÇO
FOSFATO NATURAL REATIVO
teor de P alto SULCO ou LANÇO*
* depende do pH do solo
Djalma M. Gomes de Sousa –
Embrapa Cerrado
OBRIGADA!
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSOFACULDADE DE AGRONOMIA E MEDICINA VETERINÁRIA
Departamento de Solos e Engenharia RuralFertilidade do Solo
Tenha
um dia
feliz!!!