Potássio: características e comportamento no solo

Segundo Curi (2004), o potássio do solo é usualmente distinguido nas formas

de solução do solo, trocável, não-trocável e total, sendo que sob o ponto de vista de

nutrição da planta, o equilíbrio mais importante se dá entre o potássio trocável e o

potássio em solução do solo, que são as fontes imediatas deste soluto para as

plantas.

No solo, o potássio é originário da decomposição dos minerais primários, e da

decomposição de matéria orgânica sendo absorvido pelos vegetais principalmente

durante o estágio de crescimento vegetativo (SILVEIRA et al., 2015), fazendo com

que seja o segundo elemento mais exigido por muitos cultivos, depois do nitrogênio

(ROSOLEM et al., 2003; NACHTIGALL e VAN RAIJ, 2005).

Nas plantas, o potássio participa da síntese de açúcares e proteínas, no

processo de fotossíntese para obtenção de energia, na translocação de carboidratos

e proteínas e na absorção da água (SILVEIRA et al., 2015). É um nutriente muito

importante para o metabolismo de culturas como o eucalipto (SILVEIRA e

MALAVOLTA, 2000), o arroz (SILVA et al., 2015), a cana-de-açúcar (SILVEIRA et

al., 2015) e o dendezeiro, cujas folhas e cachos vazios são depositados sobre o solo

para nutrição do próprio vegetal (GAMARRA, 2013).

Segundo Fonseca (1995), o potássio, por ser o elemento responsável pela

regulação do turgor celular, pela manutenção da integridade estrutural e funcional

dos cloroplastos e favorecer a fixação do CO2 a nível celular, é essencial para

sustentação do processo fotossintético. O potássio na planta caracteriza-se pela alta

mobilidade e, como ativador enzimático, estando associado, direta ou indiretamente,

a mais de cinquenta enzimas.

Sua deficiência causa menor síntese de proteínas e acúmulos de compostos

nitrogenados solúveis como, por exemplo, aminoácidos, amidas e nitrato (FAQUIN,

2005).

No solo, a disponibilidade e a capacidade de suprimento deste nutriente

dependem da presença de minerais primários e secundários, da aplicação de

fertilizantes e da CTC do solo, além da ciclagem do nutriente pelas plantas (WERLE

et al., 2008).

Como a maioria dos solos brasileiros não possuem teores adequados desse

nutriente (NACHTIGALL e VAN RAIJ, 2005), nas formulações de fertilizantes,

geralmente este elemento aparece, respaldado pelo paradigma de que os teores de

potássio trocável no solo são pequenos e é necessário preservá-los com adubações

potássicas, a fim de manter os teores desse nutriente satisfatórios no solo e

suficientes para o desenvolvimento das plantas (KAMINSKI et al., 2007).

Porém, deve-se observar que o potássio, por ser um nutriente móvel, pode

ser facilmente lixiviado ao longo do perfil do solo, sendo necessárias aplicações

frequentes desse elemento (MIRANDA et al., 2010). Assim, embora sua lixiviação

não resulte diretamente em eutrofização (ALFARO et al., 2004), sabe-se que a

aplicação excessiva de fertilizantes com índice salino elevado, tais como o cloreto de

potássio (KCl), podem induzir o aumento da salinidade nos solos (PEDROTTI et al.,

2015), podendo comprometer o desenvolvimento do sistema radicular, o

crescimento e a produção da cultura (SILVA et al., 2001).

No Brasil, um dos poucos requisitos legais que tratam deste tema é a Norma

P4.231 (CETESB, 2005), utilizada pelo órgão ambiental do Estado de São Paulo e

que dispõe sobre os critérios e procedimentos para aplicação de vinhaça no solo

agrícola, definindo que a concentração máxima de potássio neste líquido não poderá

exceder a 5% da CTC do solo. Caso este limite seja atingido, a aplicação de vinhaça

ficará restrita à reposição desse nutriente em função da extração média pela cultura.

Tendo como referência esta norma, Silva et al. (2012) realizaram estudos com

vinhaça em Nitossolo Vermelho eutrófico e verificaram limites de aplicação de

potássio de modo a compensar o retardamento sofrido pelos íons desse elemento

em relação à frente de avanço da solução no solo.

A lixiviação de nutrientes de plantas de agroecossistemas é influenciada por

fatores pedoclimáticos e pela forma de gerenciamento de sistemas de solo-planta

(OLIVEIRA et al., 2002). Além do mais, à medida que ocorre o transporte de

contaminantes no solo, diversos fatores relacionados ao fluido percolante, ao próprio

solo e às condições ambientais influenciam o processo de migração e retenção.

Dentre estes fatores, pode-se destacar o tipo de solo, a mineralogia, a capacidade

de troca catiônica, as espécies de cátions adsorvidos, a velocidade de percolação, o

teor de matéria orgânica; a concentração do contaminante, a presença de outras

substâncias na solução percolante, as condições hidrogeológicas, a temperatura e o

pH do meio (COSTA, 2002).

Além disso, a disponibilidade de potássio também depende da energia de

retenção dos cátions trocáveis Ca²⁺, Mg²⁺ e K⁺ nos colóides do solo, que segue uma

série denominada liotrófica, resultando na maior lixiviação de potássio em solos bem

drenados, principalmente em solos com menor CTC (VAN RAIJ, 1991).

Para Miranda et al. (2010), os mecanismos que controlam o transporte de

potássio no solo são baseados na rápida troca com outros cátions no solo. Quando

a quantidade de potássio no solo é relativamente pequena com relação à

capacidade de troca de cátions, a adsorção é controlada principalmente pelas

variações da concentração de potássio na solução do solo. Quando a concentração

de potássio na solução do solo aumenta, a capacidade-tampão do potássio

decresce, e a velocidade de transporte do potássio se incrementa.

Nesse sentido, Donagemma et al. (2008) observaram que o potássio exige

dosagens cuidadosas para evitar a lixiviação ou a localização superficial do potássio

em razão da mobilidade deste soluto, no sentido de prevenir a contaminação de

águas subterrâneas e salinização do solo.

Com base nesses aspectos, Pinho (2009) e Silva (2013), em trabalhos com

Nitossolo Vermelho, verificaram que o deslocamento de potássio neste tipo de solo

se dava predominantemente por dispersão. Ambos os autores atribuíram estes

resultados à predominância de microporos, responsáveis pela livre movimentação

de água no solo (OLIVEIRA, 2004).

Em trabalho envolvendo a dinâmica de potássio em Latossolo

Vermelho-amarelo argiloso em Itararé/SP com 373 g kg^-1 de argila, caulinítico, de

características ácidas e de baixa CTC, Basso e Kiang (2017) observaram uma baixa

retenção do referido soluto no solo. Os autores atribuíram esta reduzida interação à

área superficial específica da caulinita e à alta condutividade hidráulica influenciada

pela baixa densidade do solo, que proporciona alto volume de vazios.

Esta baixa interação entre soluto e solo torna-se um fato preocupante, pois

faz com que os íons sejam lixiviados mais facilmente, podendo contaminar as águas

subterrâneas (ASSIS et al., 2014).