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FERTILIZANTES FOSFATADOS
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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
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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
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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)
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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
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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.
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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
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Figura 3-1. localização das principais reserves de rochas fosfatadas no Brasil.
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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%
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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.
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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
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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.
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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.
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Fonte: Guardani (1982).
Figura 3.16 – Fluxograma simplificado do processo de produção de fosfato magnesiano fundido.
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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
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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)
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% 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.
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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
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DINÂMICA DO FÓSFORO NO SOLODINÂMICA DO FÓSFORO NO SOLO
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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).
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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
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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.
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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
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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.
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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.
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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).
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Figure 6.2 Schematic representation of the P cycle in soil. Adapted from Chauhan et al., Can. J. Soil Sci., 61:373, 1981.
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Figure 6.11 Soil pH effect on P adsorption and precipitation. Adapted from Stevenson, Cycles of Soil, p. 250, John Wiley & Sons, 1986.
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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
‘
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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).
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Figure 6.36. Influence of band applied fertilizes P on soil - 23 months after application. Havlin et al., Proc. FFF Symposium, p.213, 1990.
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5. Recomendação de adubação5. Recomendação de adubação
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Adubação para a cultura do milhoAdubação para a cultura do milho
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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.
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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.
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EXERCÍCIOSEXERCÍCIOS
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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?
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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?