FERTILIZANTES FOSFATADOS

1. Introdução

O P e o K são os nutrientes mais utilizados

 Exigência pelas culturas: N – K – P

 Capacidade de fixação do solo.

 

2. Reservas e matérias primas utilizadas

  Fosfato natural - H3PO4 - H2SO4 - HNO3

Tabela 1: Quantidades de macronutrientes extraídas (kg/ha

Elemento (*)

Soja (3 t/ha)

Milho (6,4t/ha)

Citros (6cx/pé)

Tomate (41t/ha)

N P K Ca Mg S

300 40

115 70 35 23

305 56

257 36 48 44

91 9

72 25 6

72

84 21

185 31 8

28

Elemento (*)

Soja (3 t/ha)

Citros (6cx/pé)

Milho (6,4t/ha)

B Cu Fe Mn Mo Zn

100 100

1700 600 10

200

80 181

1874 767

4 544

105 58

317 134 0,4 52

Tabela 2: Quantidades de micronutrientes extraídas (g/ha)

1. Introdução

O P e o K são os nutrientes mais utilizados

 Exigência pelas culturas: N – K – P

 Capacidade de fixação do solo.

 

2. Reservas e matérias primas utilizadas

  Fosfato natural - H3PO4 - H2SO4 - HNO3

Figure 6.14 Another possible mechanism of P adsorption to Fe and/or Al oxide surfaces. Bohn et al. (1979). Chemistry, p. 177, John Wiley & Sons.

1. Introdução

O P e o K são os nutrientes mais utilizados

 Exigência pelas culturas: N – K – P

 Capacidade de fixação do solo.

 

2. Reservas e matérias primas utilizadas

  Fosfato natural - H3PO4 - H2SO4 - HNO3

Figura 3-1. localização das principais reserves de rochas fosfatadas no Brasil.

FÓSFORO (P)

 Capacidade instalada de produção: 1.724.000 t de P2O5

 Reserva mundial: 80. 109 t de F.N.

30.109 t de P2O5

 Distribuição das jazidas: Marrocos – 50%

Peru – 17%

EUA – 8%

URSS – 6%

---

Brasil – 1,3%

0

30

60

90

120

150

180

210

0 1 2 3 4 5 6 7

% de crescimento da demanda de fosfato

du

raçã

o d

as r

es

erv

as d

e

fos

fato

, an

os

brasileira

mundial

Fonte:Albuquerque e Giannerim (1980).

Figura- Duração das reservas em função do crescimento da demanda de fosfato.

3. Obtenção dos fertilizantes fosfatados3. Obtenção dos fertilizantes fosfatados

        Super fosfato simples, Super fosfato triplo, Super fosfato duplo

        Fosfato parcialmente acidulado

        Fosfatos de amônio

        Termofosfato

        Fosfatos naturais

Minério fosfático (jazida)

Lavra

Britagem

Homogeneização

Moagem e classificação

Deslamagem

Condicionamento

Flotação

Desaguamento e filtração

Secagem

Concentrado fosfático 36-38% P2O5

Desmagnetização (Opcional)

Fonte: Bruno (1985).

Figura 3.1 – Diagrama do processo de produção de concentrado fosfático.

Filtração (DH)

Cristalização (HH –DH)

Reação HH

Pré-mistura

Moagem Diluição

Concentrado fosfático H2SO4 H2O fria (Diluição e resfriamento)

Estoacagem H3PO4

(28 – 30% de P2O5

Concentração 1 ou 2 estágios

Ácido fosfórico 40-42% P2O5

ou 50-52% P2O5

Fosfogesso

Reciclo H3PO4 Diluido

H2O (lavagem)

H2O quente

Fonte: UNIDO (1980).

Figura 3.12 – Diagrama do processo de produção de acido fosfórico – Rota hemidihidrato (HH-DH) – processo Nissan-H.

Fonte: Guardani (1982).

Figura 3.16 – Fluxograma simplificado do processo de produção de fosfato magnesiano fundido.

Tabela 3.9 – Comparação entre características: vias térmica termofosfato fundido) e úmida (superfosfato), de solubilização de rochas fosfáticas.

Via térmica Via úmida Tolera uso de matérias-primas

menos puras e mais disponíveis Tecnologicamente sofisticada,

quanto à operação de fusão Independente de matérias-

primas importadas Alto consumo energético, com

produção bastante sensível ao custo e disponibilidade de energia elétrica

Alto investimento Produto pouco utilizado no

mercado, até o presente Produto é altamente interessante

do ponto de vista agronômico no Brasil, com tendências ao aumento de mercado

Em alguns casos há restrições quanto à aplicação do produto na forma de grãos NPK

O produto contém, além de fósforo, outros macronutrientes, como cálcio e magnésio.

Há pouca tolerância em relação a impurezas como ferro e alumínio na rocha fosfática

Processo basicamente simples no caso de superfosfato simples

Diretamente dependente de enxofre, que é insumo importado

Produção altamente sensível ao custo das matérias-primas

Superfosfato simples requer investimento relativamente menor

Produtos tradicionais Produtos tem mercado

garantido Produto normalmente aplicado

na forma granulada NPK o superfosfato simples contém,

alem de fósforo, cálcio e enxofre como nutrientes vegetais

Etapa Rendimento (%)

Rendimento acumulado (%)

Perdas acumuladas (%)

Prospecção Lavra Beneficiamento Manuseio e transporte do concentrado Manufatura de fertilizantes Manuseio e transporte de fertilizantes Assimilação pelas culturas

100 85 60

95-98

90-98

95-98

5-30

100 85 51

48-50

43-49

41-48

2-14

0 15 49

50-52

51-57

52-59

86-98

Tabela 3.4 – Aproveitamento do fósforo (P2O5)

Fonte: Barbosa (1980)

% P2O5 (*) % Adubo Total HCi CiNH4 H2O N CaO MgO S Solúveis Superfosfato 30 Superfosfato simples Superfosfato triplo Fosfato monoamonico Fosfato diamonico Nitrofosfato Fosfato bicalcico Termofosfato Escoria de Thomas FAPS

30 20 45 52 45 20 40 19 19 26

29 18 40 50 42 18 40 16 15 10

28 18 44 52 44 18 40 13 12 12

27 17 38 50 40 16 0 0 0 8

- 0 0 10 17 18 0 0 0 0

28 28 20 0 0 12 30 28 25 35

- 0 0 0 0 0 0 16 - -

8 12 1 0 0 0 0 0 6

Insoluveis Farinha de ossos Olinda Hiperfosfato Abaeté Patos de minas Alvorada Ipanema Jacupiranga Araxa Catalão Tapira Maranhão Fospal Fosfato conc (FCA)

30 26 27 24 23 33 39 33 36 37 37 30 32 35

25 5 12 4 4 6 3 2 5 2,5 2,5 1 0,,5 4

17 1 6 1 1,5 2,5 2 - 2 0,5 2 15 6 -

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -

36 43 40 - - - - - 42 - - - 0 48

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -

Tabela 3-26. Características dos principais adubos fosfatados usados no Brasil.

Quadro 7.1. Principais fertilizantes fosfatados simples e suas garantias mínimas,

de acordo com o Ministério da Agricultura.

Fertilizante Representação Teores de Fósforo Outros

nutrientes

Fosfatos solúveis em Água Citrato de

amônio + água Água

Superfosfato simples Superfosfato triplo Fosfato diamónico (DAP) Fosfato monoamónico (MAP)

P2O5, % P, g/Kg P2O5, % P, g/Kg P2O5, % P, g/Kg P2O5, % P, g/Kg

18 80 41 180 45 200 48 210

16 70 37

160 38

170 44

190

10% de S 100g/Kg de S 16% de N 160 g/Kg de N 9% de N 90 g/Kg de N

Fosfatos insolúveis em água Total Ácido cítrico

Fosfato Natural Hiperfosfato em pó Termofosfato

P2O5, % P, g/Kg P2O5, % P, g/Kg P2O5, % P, g/Kg

24 100 30 130 17 70

4 20 12 50 14 60

7% de Mg 70g/Kg de Mg

DINÂMICA DO FÓSFORO NO SOLODINÂMICA DO FÓSFORO NO SOLO

Pna planta

P na solução

do solo

Pnas águas de

drenagem

Plábil Pnão lábilPem

fertilizante solido

K4

K3

K2 K1

Figura 10.5 – Representação esquemática do fósforo com relação aos aspectos que afetam a restrição vegetal (adaptada de LARSEN, 1971).

4. Princípios e prática da adubação fosfatada4. Princípios e prática da adubação fosfatada

        Acidez e alcalinidade

        Índice salino

        Aproveitamento pelas culturas

        Tamanho das partículas

        Calagem

        Matéria orgânica

        Localização

Tabela 3.11. Acidez ou alcalinidade equivalente dos adubos fosfatados e índice salino.

Adubo Índice salino NaNO3 = 100

kg CaCO3/t de adubo (*)

Escoria de Thomas Farinha de ossos Acido fosfórico Fosfato natural Superfosfato simples Superfosfato triplo Superfosfato amoniacal Fosfato monoamônio (MAP) Fosfato diamônio (DAP) Fosfossulfato de amônio Nitrofosfatos

- - - -

7,8 10,1 10,1 29,9 34,2

- -

+500 +200 a +250 -500 a -700

+100 0 0

-70 -650

-625 a -725 -760 a –1130

-150 a -250 (*) O sinal + indica efeito alcalino, o sinal – corresponde a acidez.

Figura 3-18. Porcentagem de aproveitamento do Pi adubo no ano da aplicação por diferentes culturas (milho: valores mínimo e máximo indicados). Tirado de BUCKMANN & BRADY (1996), p. 490.

0 5 10 15 20% de aproveitamento no 1° ano

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12t de calcario/ha

Pi d

isp

on

ive

l, va

lor

"A"

mg

/P/

100g

de

so

lo

Figura 3.21. Efeitos da calagem na disponibilidade do fósforo em solos de cerrado.

0

600

1200

1800

2400

0 1 2 3 4 5 6Concentração de Mg+2 na solução

cpm

p32

Raizes

parte aérea

Figura 6-38. Efeito do Mg+2 na absorção e no transporte do fósforo na cevada.

P lábil

P solução

P não lábil

Figura 10.2. Diagrama mostrando as relações entre as frações de fósforo não-lábil e o fósforo na solução do solo (adaptada de International Superphosphate Manufacturers Association).

Figure 6.2 Schematic representation of the P cycle in soil. Adapted from Chauhan et al., Can. J. Soil Sci., 61:373, 1981.

Figure 6.11 Soil pH effect on P adsorption and precipitation. Adapted from Stevenson, Cycles of Soil, p. 250, John Wiley & Sons, 1986.

Tabela 3-20. Efeito do tipo de fosfato e do pH no teor de fósforo disponível do solo e na colheita relativa.

pH 4,7 pH 6,0 Tratamento Dose de P, ppm

Colheita relativa -

%

P disponível

ppm

Colheita relativa - %

P disponível

ppm Sem P Superfosfato Fosfato Natural, Carolina do Norte

0 232

232

12 100

90

4 68

31

19 100

28

3 73

4

‘

0

200

400

600

800

1000

1200

(C + F) 60dias após

(C + F) 360dias após

(C + F) C (F + C 60)dias após

(F + C 360)dias após

F TEST

Pro

du

ção

(K

g/h

a)

Figura 18 – Produção de soja em função de seqüências de aplicação de calagem (C) e “fosfatagem” (F) com fosfato de patos (2.400 kg/ha) em latossolo sob “cerrado”. Dados médios de 4 colheitas, 3 locais. Fonte: Silva et al. (1983).

Figure 6.36. Influence of band applied fertilizes P on soil - 23 months after application. Havlin et al., Proc. FFF Symposium, p.213, 1990.

5. Recomendação de adubação5. Recomendação de adubação

Adubação para a cultura do milhoAdubação para a cultura do milho

P resina Teor

Produção relativa

K+ trocável Florestais perenes Anuais Hortaliças

% mmolc/dm3 ---------------------mg/dm3-------------------- Muito baixo Baixo Médio Alto Muito alto

0-70 71-90

91-100 >100 >100

0,0-0,7 0,8-1,5 1,6-3,0 3,1-6,0

>6,0

0-2 3-5 6-8 9-16 >16

0-5 6-12 13-20 31-60 >60

0-6 7-15

16-40 41-80 >80

0-10 11-25 26-60

61-120 >120

Quadro 4.1. limites de interpretação de teores de potássio e de fósforo em solos

Boletim Técnico 100, IAC, 1997.

P resina, mg/dm3 K+ trocável, mmolc/dm3 Produti vidade

esperada

Nitro- gênio 0-6 7-15 16-40 >40 0-0,7 0,8-1,5 1,6-3 >3

t/ha N, kg/ha ---------P2O5, kg/ha--------- -------------K2O, kg/ha--------- 2-4 4-6 6-8

8-10 10-12

10 20 20 30 30

60 80 90 (1) (1)

40 60 70 90

100

30 40 50 60 70

20 30 30 40 40

50 50 50 50 50

40 50 50 50 50

30 40 50 50 50

0 20 30 40 50

Adubação de semeadura para a cultura do milho.

(1) Improvável obter altas produtividades em solos com teores muito baixos de P.

EXERCÍCIOSEXERCÍCIOS

EXERCÍCIOS

1) How is P availability influenced by soil pH?

2) What is labile soil P?

3) Um teor total de 0,10% de P, em um solo com densidade global de 1,20 g/cm3, equivale a quantos mg/dm3 de P e quantos kg/ha de P2O5, na camada

arável, considerando que 10% deste teor é tido como disponível?

4) Se aplicarmos 100kg/ha de P2O5 com

recuperação de 15% do aplicado, e considerando um solo com 10 mg/dm3 de P, qual o aumento estimado de P?

5) Quantos kg/ha devem ser aplicados de superfosfato simples para elevar o teor de P disponível de 15 para 40 mg/dm3, considerando que apenas 20% deste P aplicado é prontamente disponível ?

6) Se uma plantas exporta 50 kg/ha de P, quantos kg/ha de P2O5 devem ser aplicados para manter a

fertilidade do solo, sem considerar a fixação?