BOGNOLA, I. A.

MAGALHAES, W. L. E.

STAPE, J. L.

Repository Open Access to Scientific Information from Embrapa

3303º Encontro Brasileiro de SilviculturapADRãO DE SOLUBILIzAçãO DO FERTILIzANTE CLORETO DE pOTÁSSIO ENCApSULADO Em gEL CELULÓSICO E pOLÍmERO BIODEgRADÁVEL pELA EmBRApAItamar Antonio Bognola1; José Luiz Stape2; Washington Luiz Esteves magalhães31Pesquisador Embrapa Florestas (Itamar.bognola@embrapa.br); 2 Professor North Caroli-na State University – NCSU (stape@ncsfnc.cfr.ncsu.edu); 3Pesquisador Embrapa Florestas (washington.magalhaes@embrapa.br)Introdução e ObjetivosO desenvolvimento deste trabalho pela Embrapa se deu a partir de uma deman-da do Governo Federal para a elaboração de novas tecnologias que viabilizem rotas alternativas para a produção de fertilizan-tes a partir de resíduos industriais. Esta proposta visa contribuir para esta linha de trabalho ao utilizar resíduos celulósicos. Além disso, a necessidade de identificação de novas fontes de nutrientes para a agri-cultura brasileira e o desenvolvimento de tecnologias voltadas para uma maior efici-ência no uso de fertilizantes passou a ser um assunto estratégico no setor de pesqui-sa agrícola 1.A produção de fonte alternativa de ferti-lizante com nutrientes de liberação lenta (FLL) a partir de resíduo celulósico ou de polímeros biodegradáveis represen-tam possibilidades de redução de custos e obtenção de maiores eficiências nas adu-bações de cultivos de eucaliptos, que se destacam como um dos mais importantes gêneros florestais plantados no País e que demanda o uso regular de fertilizantes em seu ciclo de vida.Com o objetivo de avaliar a possibilidade de aumentar a eficácia de fertilizantes em eucaliptocultura a Embrapa encapsulou fertilizante potássico com nanofibrilas de celulose (gel celulósico) a fim de desenvol-ver uma nova tecnologia para a produção de um fertilizante de liberação lenta de nu-trientes de mais baixos custos.O presente estudo comparou o padrão de solubilização do cloreto de potássio de um fertilizante típico (altamente solúvel) e usado com frequência pelas empresas flo-restais no viveiro e no campo, com uma forma comercial de reconhecida liberação lenta comparativamente a três tipos produ-zidos pela Embrapa Florestas.material e métodosFertilizantes oclusos em nanofibrilas de resíduos de celulose (E1 e E2) e de um polímero biodegradável (E3) preparados pela Embrapa Florestas, em Colombo PR; fertilizante KCl comercial sem encap-sulamento (CO) e um produto comercial PolyonKTM potássico, comprovadamente de liberação lenta (PK), com todos eles possuindo teores aproximados de 60% K2O e sem nitrogênio e fósforo (Tabela 1).Tabela 1. Fontes de fertilizantes: Comer-cial (CO); da Embrapa (E1, E2 e E3) e PolyonKTM (PK) para efeito comparativo do padrão de solubilização do cloreto de potássio em água.Sigla Tamanho grânulos  % Capa CelulósicaCO 2 a 4 mm -E1 2 a 4 mm < 21%E2 4 mm > 31%E3 2 a 4 mm > 31%PK 2 a 4 mm -331Resumos ExpandidosOs fertilizantes foram pesados propor-cionalmente ao KCl Comercial (CO) para uma diluição em 100 mL de água deioniza-da, ou seja, 300 mg para o CO; 376,83 mg para o E1 (26 % capa celulósica); 392,76 mg para o E2 e E3 (31 % capa celulósica) e 305,09 mg para o PK, onde todos foram colocados em frascos plásticos individuais completando-se o volume para 100 mL com água deionizada, em cinco repetições cada.Os fertilizantes submersos em água deioni-zada foram deixados em repouso para leitu-ras das condutividades elétricas (mS cm-1) nos tempos de 1 h, 2 h, 4 h, 6 h, 12 h, 18 h, 20 h, 22 h, 24 h, 48 h, 96 h, 120 h, 144 h e 168 h, a fim de se obter o padrão das curvas de dissolução dos nutrientes pelo período de um dia (24 h) e de até sete dias (168 h) em temperatura ambiente de 21 °C. Os re-sultados são apresentados a seguir.Resultados e discussãoOs resultados são apresentados a seguir para um dia (24 h) e para uma semana (168h) de observações.A Fig. 1 mostra o gráfico dos resultados alcançados de dissociação do potássio em água deionizada de cada fertilizante em teste, no período de um dia.A Fig. 2 mostra o gráfico dos resultados alcançados de dissociação do potássio em água deionizada de cada fertilizante em teste por meio da determinação da con-dutividade elétrica média (CE), no período entre 1 e sete dias (24 a 168 h).Observando-se os resultados alcançados desta dissociação do K, no período de um dia (Fig. 1), verifica-se que tanto os fertili-zantes da Embrapa (E1, E2 e E3) quanto o PolyonKTM tiveram uma fase de latência semelhante até 4 h após imersão em água deionizada.Figura 1. Gráfico da dinâmica de dissocia-ção do potássio em água deionizada dos fertilizantes testados no período de um dia (24 h).Fig. 2. Gráfico de dissociação do potássio em água deionizada dos fertilizantes testa-dos no período de sete dias (24 a 168 h)Após este período inicial semelhante, a fase de latência do PolyonKTM (PK) con-tinuou praticamente inalterada no tempo de um dia enquanto que todos os outros fertilizantes da Embrapa (E1, E2 e E3) apresentaram um aumento exponencial na liberação do K, não importando se os fertilizantes da Embrapa possuíam maior ou menor percentual de cobertura de capa celulósica, como também se possuíam ou não grânulos maiores. Além disso, a Fig. 1 3323º Encontro Brasileiro de Silviculturamostra ainda, que o fertilizante tradicional KCl puro (CO) dissociou-se totalmente logo após a quarta hora de contato com a água deionizada, denotando portanto aí, a sua fase de ruptura, a partir disso teve um aumento exponencial de sua condutivida-de elétrica atingindo a fase do declínio por volta de 20 h, ou seja, a partir deste tempo praticamente não há mais liberação do nu-triente uma vez que todo o material já se dissolveu em água.Também, os fertilizantes elaborados pela Embrapa (E1, E2 e E3) mostram que ape-sar de apresentarem percentual relativo de liberação de potássio inferior a 15 % nas primeiras 4 h, indicando que poderiam estar dentro das normas para serem con-siderados fertilizantes de .liberação lenta de nutrientes, ainda apresentaram plena liberação de nutrientes, em uma forma exponencial, a tal ponto de ter ocorrido a fase de ruptura de todos eles no período de tempo de 18 h com início da fase de declínio a partir das 20 h.Por estes resultados verificam-se que os materiais da Embrapa estão atrasando a fase de ruptura dos grânulos, em água deionizada, dos fertilizantes encapsulados em 14 h quando comparada com a do fer-tilizante KCl tradicional, uma vez que esta fase para os referidos materiais da Embra-pa, se dá por volta das 18 h enquanto para o KCl comercial se dá por volta de 4 h. Isso é uma avanço em termos de retenção de material dissolvido para um liberação mais tardia. Pela Fig. 2, verifica-se que pra-ticamente não houve muita dissolução do fertilizante PolyonKTM. No entanto, houve total dissolução dos fertilizantes produzi-dos pela Embrapa (E1, E2 e E3), mostran-do que continuaram na fase de declínio, ou seja, desde as 24 h de dissolução (CE = 4,06 mS cm-1) até 168 h (CE = 4,15 mS cm-1) não houve mais aumento da CE, denotando, portanto, que os referidos fer-tilizantes já estavam todos liberados para o meio aquoso e assim, não mais aumenta-ram os seus teores de condutividade elétri-ca média (CE) mantendo-os no patamar da ordem e 4,10 mS cm-1 aproximadamente.O mesmo aconteceu com o fertilizante co-mercial não encapsulado (CO) que desde as 24 h (4,20 mS cm-1) de imersão em água se apresenta na fase de declínio, também com valores da CE da ordem de 4,40 mS cm-1 para as 168 h de dissolução. Enquan-to que para o FLL PolyonKTM (PK) ainda se encontra na fase de latência continuando praticamente inalterada no tempo de sete dias.Conclusões• O gel celulósico e o polímero biode-gradável foram eficazes em retardar em 14 h a fase de ruptura; • Não houve diferença na dissolução do K entre os materiais encapsulados tan-to com 21% quanto com 31% de capa protetora; • Não houve diferença na dissolução do K entre os materiais encapsulados com tamanhos de grânulos maiores que 4 mm e entre 2 a 4 mm; • Os métodos de encapsulamento, aqui testados, ainda não apresentam a efi-cácia necessária para a redução da ve-locidade de dissolução do fertilizante testado. Referências Bibliográficas1 BENITES, V. de M.; POLIDORO, J. C.; RESENDE, A. V. Oportunidades para inovação tecnológica no setor de fertili-zantes no Brasil. Viçosa, MG.: SBCS, Bo-letim Informativo, set-dez, 2010. p.18-19.

Padrão de solubilização do fertilizante cloreto de potássio encapsulado em gel celulósico e polímero biodegradável pela Embrapa.

http://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/bitstream/doc/1003190/1/encontrosilvicultura2014pag330.pdf

Padrão de solubilização do fertilizante cloreto de potássio encapsulado em gel celulósico e polímero biodegradável pela Embrapa.

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