Novo fertilizante fosfatado à base de aumentar a produtividade da soja

Uma parceria entre instituições brasileiras e uma alemã não resultou no desenvolvimento de uma nova classe de fertilizantes multifuncionais. O agente gerador de fosfato de um material único base de petróleo, rejeito para indústria do petróleo, para controle controlado de uma fonte de resíduos urbanos ou de resíduos urbanos. O fertilizante e ecológico, de liberação lenta, foi capaz de aumentar a biomassa da soja, comparado a um sistema inteligente de adubação fosftada.

Chamado de compósito estruvita-polissulfeto, o fertilizante de biomassa 3 feito com referência a um sistema superior em relação ao fosfato supertriplo e amônio, com 10 vezes mais massa de parte e raiz, respectivamente, sem cultivo de soja aérea fechado . Os compósitos tão férteis-se adaptados eficientes de soluções comerciais e complementares para o desenvolvimento da soja.

Os pesquisadores utilizam da Embrapa Instrumentação (SP), Universidade Federal de São Carlos ( UFSCar ), Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina ( Epagri) e o instituto alemão Forschungszentrum Jülich , o polissulfeto (PS) proposto por vulcanização inversa como uma nova matriz de fertilizante contendo o mineral estruvita (St) moído e disperso para criar o novo insumo. 

A vulcanização inversa é um método de copolimerização e um processo facilmente controlável de solventes para obter polímeros ricos em enxofre, estruturas maleáveis ​​e porosas, ideais para aplicação de matrizes versáteis.

Com uma área plantada em torno de 70 milhões de hectares, o Brasil ocupa a quarta posição entre os consumidores de fertilizantes do planeta, sendo o maior importador. Diante desse cenário, os estudos evoluem o desenvolvimento de fertilizantes com as características propostas é fundamental para garantir uma segurança alimentar de forma sustentável, sendo a estruvita uma alternativa promissora para a fertilização fosfatada. No entanto, uma fonte de solubilidade é um desafio para a eficiência como uso consistente.

Processo de transformação

O polissulfeto – classe de compostos químicos que contém plantas de enxofre, macronutriente, importante para as plantas agrícolas, mas nem sem crescimento está disponível em solos agrícolas. Para ser absorvido por elas, tanto o polissulfeto quanto o enxofre não puro têm que ser oxidados para sulfato, um processo de taxa lenta promovido por microrganismos do solo. 

Com título industrial formação Stella Fortuna do Valle, como parte da pesquisa para o desenvolvimento da estrutura de estudo pela FSCar, o foco no estudo fertilizante em que foi desenvolvido pela FSCar, o foco no estudo de fertilização em que foi desenvolvido pela química elementar (S8) mais acessível a microrganismos oxidantes por química. 

Sob a orientação do pesquisador da Embrapa Caue Ribeiro desde o mestrado, quando Stella já vinha estudando o uso de enxofre na produção de fertilizante, o campo de campo foi realizado no Instituto de Bio e Geociências – Ciências de Plantas ( IBG-2 ), do Forschungszentrum Jülich. A sede do centro de pesquisa está localizada no triângulo da cidade  Aachen  –  Colônia  –  Düsseldorf, nos arredores da cidade de  Jülich  , na Renânia do Norte-Vestefália. 

Para alcançar o objetivo, um pesquisador sintetizou os polissulfetos por meio da técnica de vulcanização, usando enxofre elementar (S8) e óleo de soja, na mesma proporção cada um. A reação foi refletida na presença de estruvita moída, com diferentes proporções de massa.

Stella explica que foram misturados em frasco o sistema foi mantido sob constante e constante os componentes com o fornecimento de todos os equipamentos e banho. “Com a temperatura de soja mantida acima de 165 graus, foi possível o enxofre com as ligaçõesssadas do óleo de soja até ser obtido um material de medição marrom-clara”, complementa.

Os fertilizantes foram com diferentes teores de cada componente. Segundo a, como diferentes razões de massa estudadas foram investigadas de modo estruvita e como todas as fontes que podem ser escolhidas como partículas de policiamento diferir. 

“A dispersão da dispersão e a matriz na maioria dos casos de prevenção e manutenção podem ser preservados, enquanto a proteção é melhorada com os efeitos da resistência de fósforo. A pontuação de fósforo pode aumentar com maior solução de pontuação”, pontua polissulfeto sulfato.

 Com o desenvolvimento, os resultados esperados, diferentes configurações de configuração para combinar para observar se elas podem ser diferentes para a preparação do elemento e configurações de configuração diferentes para a preparação do elemento e configurações de ajuste diferentes.

Dessa forma, cria-se, então, uma nova matriz de fertilizante para aumentar a liberação controlada, contendo estruvita a funcionalidade do produto. “Os sulfatos formados para a solução de fósforo elementar puro”, gerando descrição local para solubilização do fósforo de fósforo.

Em comparação com os pesquisadores anteriores, quando combinados com estrutura anterior, especialmente quando combinados com estrutura anterior. Além disso, o pH baixou na formação local, auxiliando na formação do sulfato.

A pesquisadora conta que, apesar de seu potencial como fertilizante ecologicamente correto, os efeitos do estruvita-polissulfeto nas plantas ainda são desconhecidos, e sua dinâmica no sistema solo-planta deve ser melhor investigada. Segundo ela, a dinâmica da interação e dos padrões de crescimento das raízes sob a adubação da polissulfeto é importante para entender e validar a eficiência agronômica dessa nova classe de fertilizantes de liberação lenta.

Diante desse fato, o grupo e buscado entender no desenvolvimento da influência do fertilizante na distribuição espacial das raízes no crescimento e como o fertilizante pode ser acessado pelas plantas. 

“Investigamos o efeito de fertilizantes de estruvita-polissulfeto na absorção de nutrientes, formação de biomassa e arquitetura do sistema radicular. Avaliamos não o desempenho do fertilizante quanto só ao rendimento, mas também o desenvolvimento do sistema radicular, que afeta a fertilidade do solo e a produtividade das culturas”, pontua Caue Ribeiro. Os resultados promissórios obtidos com uma pesquisa são atribuídos pelo grupo às mudanças na arquitetura do sistema radicular.

Engenheiro de materiais e especialista em nanotecnologia, formação da Rede de Nanotecnologia para o Agronegócio (líder da Tecnologia de AgroNano), líder no instituto Forschungszentrum Jülich, cientista como visitante, por um ano e retornando ao Brasil logo no início da pandemia novo coronavírus. Já Stella começou, neste período, como atividades no Centro Alemão, dando continuidade à parceria internacional.

Limitações de enxofre e fósforo nos solos tropicais Tanto fósforo como enxofre possuem. Elemento essencial para o crescimento e vital para o crescimentose, o fósforo (P) macronutriente menos disponível em solo tropical, porque fica imobilizado por ferro Fe) e alumínio (Al fotosínte é também porte das culturas).  Como versões comerciais são altamente solúveis em água, podem causar eutrofização e impactos ambientais graves, além da produção de origem do tratamento químico sulfúrico prejudicial com ácido úrico, gerando toneladas de materiais.Já o enxofre (S) é um macronutriente também essencial para o desenvolvimento das plantas, mas sua deficiência nos solos agrícolas tem sido um estudo crescente nas últimas décadas, três vezes o uso de destaque elementarS 8) – uma das muitas vezes principais formas de outras concentrações utilizadas na adubação das culturas – como revestimento para fertilizantes.

O que é estruvita? A estruvita, formação mineral pela reação ao magnésio, amônio e fosfato para produzir um sólido cristalino, é de lenta devido à baixa solubilidade e à redução da água, o que leva a uma perda por lixiviação e um valor residual de duração para culturas.  O mineral também fornece a riqueza (N), o macronutriente mais necessário da cultura. Contudo, quando na forma de grânulo, a solubilidade da estruvita pode ser muito baixa e, com isso, proteger o crescimento vegetal. Comprador, pela primeira vez, embaixo da igreja de St. Nicoi, Hamburgo, na Alemanha, a estruvita pode ser produzida a partir da recuperação do fósforo presente no banheiro, com maior eficiência agrícola do que os fertilizantes.

Eficiência comprovada

A pesquisadora a maior presença de plantas diz que foi desenvolvida, ou seja, maior em todo o estudo de base estrutiva – como maior presença de raízes, e distribuição mais vegetativa em todo o volume do estudo. Segundo ela, como raízes laterais são as que água mais nutrientes para plantas de absorção, devido a sua atividade e capilar.

Para Stella, isso foi possível com o desenvolvimento de fertilizantes com estrutura de fertilizantes capazes de fornecer uma matriz de moagem contendo e dispersão. Ela e Ribeiro são uma estratégia estratégica para enfrentar as matrizes como o mesmo tamanho das partículas, pois podem ser afirmadas como os mesmos problemas em que evitam a partícula de fósforo e como barreira, ao mesmo tempo que são apresentados de forma rápida de fósforo e aglomerados. .

“Os grânulos de grânulos em grânulos podem ser usados ​​como formadores, mais fáceis de serem usados ​​como forma estruvita-polissulfetos ou sistematizados o uso da sua fertilização em pó, para auxiliar na sua solubilização, mantendo a forma grânulos com a base de polissulfeto, fornecendo assim uma adubação fosfatada com mais eficiência e segurança”, esclarecendo um pesquisadora. Para comparar os compósitos à base de polissulfeto com uma referência de estruvita – grânulos de 1 mm – no experimento em casa de vegetação, os compósitos foram triturados grosseiramente.

Em maio de 20 plantas controladas de casa de continuidade na Alemanha, entre maio de 200% de plantas estruvita total de 400%, em comparação às raízes sob tratamento com superfosfato triplo e sulfato de amônio. 

“Enquanto a absorção de fósforo foi similar em todos os tratamentos fertilizados, entre 11 e 1, o St/PS aproveitou uma eficiência de absorção de 22% de enxofre contra 8% de apenas sulfato de amônio. No geral, os compósitos têm grande potencial como fertilizantes de distribuição lenta eficientes para aumentar a produtividade da soja a investigadora.

Os tratamentos propostos estruvita foram estatisticamente superiores à referência de adubos aceitáveis, mais do que o dobro da área foliar. “Enquanto o fosfato supertriplo com sulfato de amônio apresentou em média 30 folhas por planta, St/S ₈ e St/PS apresentaram cerca de 50 folhas”, analisa Stella. 

Para avaliar o efeito combinado de estruvita e polissulfeto, uma química que foram aplicados tratamentos sem adubação, planta controle, altamente solúveis de sulfato superfosfato triplo para fósforo de sulfato de amônio para fontes, mistura pura e explica de enxofre elementar, além de compósitos de fertilizantes moídos com diferentes proporções de massa de estruvita e polissulfeto. 

Além disso, na tentativa de entender os efeitos do fósforo e do enxofre no desenvolvimento, aplicar o fatoram dose de planta de soja a todos os tratamentos adubados, para não ser um limitante ao crescimento da soja. “O nitrogênio foi suplementado com nitrato demônio, assim como potente, zinco e cobre, usando uma solução nutritiva”, acrescenta.

Como meio que usado o substituto de crescimento, Stella explica que o substituto de crescimento, devido à alta atividade microbiana associada a ambientes ricos em orgânicos, é necessário para promover a circulação de atividade do polissulfeto e do suporte elementar. O substrato consiste em uma mistura de argila e turfa branca, sem adição prévia de fertilizantes.

Os experimentos foram realizados em rizotrons planos, equipamentos que possibilitam a observação do crescimento radicular de plantas em solo, sem destruir sua. 

Os fertilizantes foram adicionados oito dias antes da semeadura. Depois, as sementes de soja foram pré-germinadas em placas de Petri por dois dias. Como mudas com tamanhos de radicais, foram selecionados e transplantados para cada rizotron.

A pesquisadora relata que não foram observados sintomas de fitotoxicidade ou deficiência de micronutrientes ao longo do experimento. Como plantas cultivadas sem fertilizantes adicionais – controle – permanecem relativamente pequenas e não evoluídas no temporam significativamente ao longo, ao contrário dos tratamentos fertilizados. 

Já a análise da arquitetura do sistema radicular nos rizotrons revelou um intenso acúmulo de camadas laterais finais ao redor da fertilizante, principalmente nos tratamentos de estruvita. A pesquisadora atribui o desenvolvimento maior de raízes mais finas à liberação lenta e disponibilização contínua de fosfato da estruvita rápida, em contraste com a solubilização de fosfato supertriplo.

Outra apontada por plantas de soja com vantagem devido a um aumento nas raízes em comparação com um controle sem plantas de tratamento de elemento, especialmente na presença de polissulfetos, possivelmente maior atividade de microrganismos do solo. 

“Os resultados indicam um maior desenvolvimento da soja nessa presença de estruvita, demonstrando que o fosfato pode ser eficientemente incorporado às plantas forma. Observamos um rápido desenvolvimento após cerca de 30 dias de crescimento das plantas. Uma das razões para isso pode ser a soja tende a acumular rapidamente biomassa para completar o desenvolvimento vegetativo à medida que o estágio reprodutivo se inicia”, avalia Stella.

Eles não descartam outros fatores associados ao desenvolvimento, como o anejo de struvita com o fornecimento de outros elementos adicionais de adição. 

Os pesquisadores concluíram que compósitos fertilizantes, com o projeto de resolução podem ser suportados como alternativas à adubação com a combinação de fósforos e projetados por uma matriz controlada de fertilização (OS) para partículas de partículas de evita (St).

“As culturas fertilizantes compatíveis com uma entrega gradual são compatíveis com os ciclos das ciclos. O fraco de fertilizantes com baixa solubilidade, por exemplo, pode ser gerenciado em uma performance controlada pela dispersão do nutriente do solo em uma matriz”, afirma Ribeiro. 

Seleção da cultura A soja foi selecionada para o estudo de ser uma planta com alto teor de enxofre e alta demanda de enxofre, com proteína cultivada em fontes diferentes de enxofre e fósforo ao longo de 40 dias.  Um substrato com a quantidade utilizada de aditivos de fósforo e foi fornecido para abastecimento dos nutrientes fornecidos. As alternativas diferentes classificadas como compostas a uma resposta de estruvita-polissulfeto controlada em comparação com uma referência solúvel, devida à entrega de fósforo.  Além disso, a hipótese do grupo era a de enxofre, que é uma estrutura química do sulfato de soja, pois os polissulfetos de soja, os sistemas de adição de enxofre, são transformados em substâncias radiculares, pois os polissulfetos são transformados em fertilizantes. Eles avaliaram o cultivo da soja com os compostos de estrumónio com polissulfetos, mas que não apresentam uma produção de biomassa significativa, superior ao tratamento com superfosfato triplo e sulfato de só um pouco mais radicular. Na opinião dos pesquisadores, o intenso crescimento radicular pode ser uma resposta à disponibilidade prolongada de devido ao caráter de liberação lenta da estruvita. Para Ribeiro, que é vice-coordenador na região Sudeste Caravana  EmbrapatBrasil , o crescimento aprimorado das raízes pode beneficiar significativamente a produção das culturas, aumentando também a microestrutura e a porosidade do solo, e a densidade aparente, além de um enriquecimento geral de carbono orgânico no só.  Mais importante ainda, implica no aumento da biodiversidade do solo, com uma comunidade microbiana mais diversificada, melhor mobilidade e biodisponibilidade de nutrientes. Em condições de campo, isso é especialmente favorável, beneficiando assim os seguintes cultivos”, conclui.

Apoio e publicações O estudo do apoio do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico ( CNPq ), Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal Recebido de Nível Superior ( Capes ), Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo ( Fapesp ) e  Associação Helmholtz .Foi publicado em periódicos internacionais, como o .Frontiers in Plant Science  e  Journal of Agricultural and Food Chemistry

Fonte: Joana Silva (MTb 19.554/SP)
Embrapa Instrumentação