Em capftulos anteriores foram vistas a composic;ao qufmica e as

19

Fertilizantes e

Formula~iies

Comerciais

Igon

1

Meurer e Clesio Gianello

E

caracterfsticas das principais sUbstancias minerais e organicas que podem m capftulos anteriores foram vistas a composiC;ao qufmica e as ser utilizadas como fertilizantes. A legislaC;ao brasileira define fertilizante como qualquer substancia mineral ou organica, natural ou sintetica, capaz de fornecer um ou mais dos nutrientes essenciais as plantas.

o

valor fertilizante de um adubo depende:

a) do teor total de nutrientes contidos no material fertilizante; e, b) da sua solubilidade no solo.

o

teor total do nutriente no adubo pode ser expresso em porcentagem do elemento (m/m), como no caso de nitrogenio (% de N), ou em porcentagem do oxido, nos casas do fosforo (% de P₂0_S) e do potassio (% de K20).

Os fertilizantes podem ser comercializados nas formas farelada, granulada, em po ou fluida. Podem se apresentar como fertilizantes simples ou misturas (que constituem os fertilizantes mistos e formulac;6es comerciais).

19.1 Fertilizantes simples, misturas, complexos e formulac;oes comerciais

Os fertilizantes minerais podem ser classificados como:

a) fertilizantes simples: podem se apresentar na forma de po, farelada, de crista is ou de granulos. Sao adubos que contem um ou dois macronutrientes primarios. Por exemplo: sulfato de amonio (20% de

Carlos Alberto Bissani el ilL

N); superfosfato triplo (41% de PPs); cloreto de potassio (58% de KP);

b) fertilizantes mistos ou mistura de fertilizantes: sao os fertilizantes obtidos pela mistura de dois ou mais fertilizantes simples. Em geral os fertilizantes mistos contem os tres macronutrientes primarios: nitrogenio (N), fosforo (Pps) e potassio (K₂0). Por exemplo: uma mistura de sulfato de amenia (N) com superfosfato simples (PPs) e cloreto de potassio (KP);

c) mistura de granulos: e um produto obtido pela mistura mecanica de

fertilizantes simples ja granulados em proporc;6es calculadas para se obter uma formula desejada. Nas misturas de granulos, cada granulo contem um ou dois macronutrientes primarios. Assim, numa mistura de sulfato de amenio, superfosfato triplo e cloreto de potassio, havera granulos constitufdos somente de sulfato de amenia (nitrogenio e enxofre), de superfostato triplo (fosforo) e de cloreto de potassio (potassio);

d) adubo composto granulado: eo fertilizante que contem dois ou mais macronutrientes primarios em um so granulo. Sao utilizados dois processos para sua fabricac;ao: a) aglomerac;ao (granulac;ao) de misturas de adubos simples ou mistos em forma de po, com utilizac;ao de vapor d'agua; e, b) utilizac;ao de reac;6es qufmicas como amonizac;ao ou acidulac;ao, com 0 usc de materiais como amenia

anidra, acido sulfurico, acido fosforico e outros, para obter 0

composto granulado com dois ou tres macronutrientes no mesmo granulo. Conforme a legislac;ao de fertilizantes, os adubos obtidos pelo primeiro processo sao denominados de misturas granuladas e aqueles obtidos pelo segundo processo de complexos granulados; e, e) formulac;6es comerciais: as industrias de fertilizantes produzem um numero elevado de formulac;6es comerciais de adubos. Essas sao obtidas pela mistura de fertilizantes simples, geralmente granulados, sendo 0 adubo identificado como mistura de granulados. Sao

comercializados, tambem, na forma de adubos compostos granulados, quando contem no mesmo granulo, dois ou mais macronutrientes, em geral nitrogenio, fosforo e potassio. A concentrac;ao do fertilizante em NPK depende do tipo de materia prima empregada na mistura.

Na sacaria dos adubos comerciais sempre constam tres numeros separados por trac;os, que indicam, na ordem, a porcentagem de nitrogenio (% de N), a porcentagem de fosforo (em PPs) e a porcentagem de potassio

(em KP) que a mistura contem.

Exemplo: um adubo comercial de formula 5-20-10 contem: 5% de N (nitrogenio)

+

20 % de P₂0_S (fosforo)

+

10 % de KP (potassio).

19.2 Solubilidade de adubos fosfatados

Os adubos nitrogenados e potassicos comercialmente utilizados sao soluveis em agua. 0 teor total do nutriente e 0 teor de nutriente soluvel

nestes casos sao iguais. 0 mesmo nao ocorre com todos os adubos fosfatados.

o

conteudo de P₂0_S do adubo fosfatado que e soluvel em soluC;ao de citrato neutro de amonio e soluvel em agua e totalmente disponlvel para as plantas. 0 fosforo do superfosfato simples, por exemplo, e totalmente soluvel, pois todo 0 seu conteudo de PPs e soluvel em citrato neutro de amonio mais

agua (Tabela 19.1).

Os fosfatos naturais (Tabela 19.2) sao insoluveis em agua e sao pouco soluveis em citrato neutro de amonio. A sua eficiencia como fertilizante e avaliada pela sua solubilidade no acido dtrico a 2% (relaC;ao 1: 100) (ver observaC;ao b, abaixo).

Com base em dados de pesquisa obtidos nos estados do RS e de SC, pode-se utilizar os seguintes criterios para as recomendac;5es de adubaC;ao fosfatada:

a) PPs soluvel em citrato neutro de amonio

+

agua para fosfatos acidulados (superfosfatos, DAP e MAP), parcialmente acidulados e misturas que os contenham;

b) P₂0_S total para fosfatos naturais reativos (Gafsa, Arad, Marrocos). Estes devem ser utilizados preferentemente em solos ja adubados com P e que apresentam acidez intermediaria, caso 0 custo do kg de P₂0_S seja inferior ao dos fosfatos soluveis [14.1]. Podem ser utilizados em forma farelada, que entretanto nao e adequada para a preparaC;ao de formulas; e,

c) pps soluvel em acido dtrico a 2% (relaC;ao 1:100) para outros fosfatos natura is, termofosfatos, escorias, farinha de ossos e misturas que os contenham.

Nao e aconselhado 0 usa de fosfatos insoluveis em agua (fosfatos naturais, termofosfatos, etc) na forma granulada, pois a granulaC;ao diminui sua eficiencia agronomica, sobretudo para os primeiros cultivos apos sua aplicaC;ao.

Carlos Alberto Bissani el al.

TABELA 19.1 Principais adubos simples utilizados na formulac;ao de adubos comerciais [19.1] Adubo Ureia Nitrato de sadio Nitrato de amonio Sulfato de amonio

Nitrato de amonio e calcio

Nitrato de calcio Superfosfato simples Superfosfato triplo Monoamonio fosfato (MAP) Diamonio fosfato (DAP) Cloreto de potassio Sulfato de potassio Nitrato de potassio Teores de nutrientes (garantia minima) 44% de N 15% de N 32% de N 20% de N 22-24% de S 20% de N 2-8% de Ca 1-5%deMg 14% de N 18-19% de Ca 18% de pps 10-12 de S 41% de P₂0_S 12-14% de Ca 9% de N 48% de Pps 16% de N 45% de Pps 58% de

KP

48% de

KP

44% de

KP

13% de N

(1) CNA = citrato neutro de amonio

19.3 Formula~ao de adubos N amidico N nitrico Caracteristicas 50% N amoniacal e 50% N nitrico N amoniacal 50% N amoniacal e 50% N nitrico N nitrico

P total soluvel em CNA(I) + agua, minimo de 16% soluvel em agua. P total soluvel em CNA + agua, minimo de 37% soluvel em agua. •

N amoniacal, P total soluvel em CNA + agua, minimo de 44% soluvel em agua.

N amoniacal, P total soluvel em CNA +

agua, minimo de 38% soluvel em agua.

K total soluvel em agua

K total soluvel em agua; contem 15-17% de S.

N nitrico e K total soluvel em agua

A formula<;:21o de adubos mistos consiste em calcular a propor<;:21o dos componentes (adubos simples) que devem ser misturados para se obter uma

t

I

formula desejada. Na Tabela 19.1 sao relacionados os adubos simples mais usados na formulac;ao dos adubos comerciais (formulas).

TABELA 19.2 Teores de fosforo total, soluvel em CNA, em acido citrico e em agua de alguns fosfatos naturais e parcialmente acidulados [19.1]

Fosfatos Teor total de PzO_s total Soluvel em acido dtricd2 ) agua ---%---F. de Araxa 36 2 F. de Patos de Minas 23 2 F. de Jacupiranga 33 0 F. de Olinda 26 1 Escoria de Thomas 19 12 F. de Gafsa (hiperfosfato) 27 6 F. de Arad 33 Fosfato natural 20 9 (parcialmente acidulado) Termofosfato magnesiano 19 13

(1) CNA

=

citrato neutro de am6nio

(2) a 2% na propor(;E10 de 1:100 (adubo:solu(;E10) 5 4 2 5 15 13 9 11 16

o

o

o

o

o

o

o

5

o

Na formulaC;ao dos adubos mistos comerciais usam-se em geral quatro fertilizantes: diamonio fosfato (DAP); superfosfato triplo; superfosfato simples; e, cloreto de potassio.

o

diamonio fosfato e muito utilizado por ser um adubo simples que contem no mesmo granulo dois macronutrientes primarios (16% de N e 45% de PPs), 0 que e vantajoso porque reduz 0 custo da formulaC;ao.

19.4 Calculo das misturas

Como as formulas sao expressas pelas porcentagens dos macronutrientes primarios que contem (%N, %P₂0S e %KP), os calculos sao

feitos tomando-se como base 100 quilos de mistura. Por exemplo, para calcular a composiC;ao de uma formula 5-20-10, isto e, que contem 5% de N,

20% de P₂0_S e 10% de K₂0, 0 procedimento e 0 seguinte: para preparar esta mistura pode-se utilizar as fontes de nutrientes relacionadas na Tabela 19.1. Pode-se empregar, por exemplo, 0 sulfato de amonio, 0 superfosfato triplo e o cloreto de potassio.

Carlos Alberto Blssani el al.

Os teores de N, P₂0_S e Kp dos fertilizantes relacionados na Tabela 19.1

sao as garantias minimas estabelecidas pela legislac:;ao. Alguns fabricantes

comercializam produtos com alguns pontos percentuais acima d~sses valores,

como por exemplo: 42% de PPs para 0 superfosfato triplo, 60% de KP para

o KCI, etc. 0 valor impressso nas embalagens deve ser utilizado nos calculos

das formulac:;6es. Neste exercicio os calculos sao:

1 - calculo do N (5%): 100 kg de sulfato de amonio ... 20 kg de N x ... 5 kg de N x

=

25,0 kg de sulfato de amonio 2 - calculo do Pps (20%) 100 kg de superfosfato triplo ... 41 kg de PPs x ... 20 kg de P20S X

=

48,8 kg de superfostato triplo 3 -calculo do K₂0 (10%) 100 kg de cloreto de potassio ... 58 kg de K20

x ...

...

...

10 kg de K₂0 x

=

17,2 kg de cloreto de potassio

Assim, 0 total de fertilizantes usados nesta mistura sera:

25,0

+

48,8

+

17,2

=

91,Okg

E necessario adicionar 100,0

- 91,0

=

9,0 kg de produto inerte

(enchimento) para se obter 0 total de 100 kg de mistura. A composic:;ao da

formula 5-20-10 sera entao:

Fertilizante 25,0 kg de sulfato de amonio 48,8 kg de superfosfato triplo 17,2 kg de cloreto de potassio 9,0 kg de produto inerte 100,0 kg de mistura N 5,0 5,0 20,0 10,0 20,0 10

Pode-se tambem fazer os calculos da mistura de tal forma que nao seja

necessario usar produtos inertes (enchimentos), embora sua utilizac:;ao seja

permitida pela legislac:;ao que regulamenta 0 comercio e fiscalizac:;ao de

fertilizantes.

Para este caso deve-se utilizar fertilizantes que preencham as proporc:;6es desejadas de nutrientes e que ao mesmo tempo possibilitem

completar os 100 quilos da mistura sem a necessidade de enchimento. Em

(18% de P20S) e superfosfato triplo (41 % de _{P20 S)} consegue-se formular sem enchimento.

Assim, a formula 5-20-10 calculada acima pode ser formulada sem a utiliza<;ao de produto inerte. Utilizando 0 mesmo processo do calculo anterior calcula-se as quantidades de sulfato de am6nio e de cloreto de potassio:

- 17,2 kg de cloreto de potassio - 25,0 kg de sulfato de am6nio

o que totaliza 42,2 kg. Os 57,8 quilos que faltam (100,0 - 42,2) devem ser preenchidos com partes proporcionais de superfosfatos triplo e simples, de modo a obter os 20,0 kg de P₂0S necessarios na formula.

Se utilizarmos a quantidade a preencher (57,8 kg) somente com superfosfato triplo, teremos um excesso de P20S na formula:

57,8 kg de superfosfato triplo x 41/100

=

23,7 kg de

Pp

s

Se por outro lade usarmos somente 0 superfosfato simples teremos uma deficiencia de P20S:

57,8 kg de superfosfato simples x 18/100

=

10,4 kg de P₂0_S

Utilizando-se um sistema de equa<;6es de 10 _{grau com duas variaveis,}

obtem-se as propor<;6es de superfosfato simples e triplo adequadas para a prepara<;ao da formula:

x

+

y

=

57,8 0,41x

+

0,18y

=

20

Resolvendo as equa<;6es, temos:

41,7 kg de superfosfato triplo x 41/100

=

17,1% de P₂0S

16,1 kg de superfosfato simples x 18/100

=

2,9% de P20S

57,8 kg da mistura de fosfatos

=

20,0% de P20S

A formula 5-20-10 sem adi<;:ao de produto inerte (enchimento) ficara, portanto, com a seguinte composi<;:ao:

Fertilizante 25,0 kg de sulfato de amonio 41,7 de superfosfato triplo 16,1 kg de superfosfato' simples 17,2 de cloreto de potassio 100,0 kg de mistura N 5,0 5,0 pps 17,1 2,9 20,0

KP

10,0 10,0 245

..

Carlos Alberto Bissani et al.

19.5 Utilizac;ao de fertilizantes simples nas recomendac;oes de adubac;ao

As recomenda<;6es de aduba<;ao dos laboratorios oficiais dos estados do RS e de SC, com base nos resultados das analises de solo, sao feitas em kg de N/ha, kg de P₂0_s/ha e kg de K20/ha. Ha, portanto, necessidade de

transformar estes valores em kg/ha de fertilizantes comercializados em forma de adubo simples, de adubo misto ou de formulas.

Em alguns casos e mais conveniente a utiliza<;ao de adubos simples, como:

a) necessidade de aduba<;ao com somente um nutriente; b) aduba<;ao de cobertura com nitrogenio; e,

c) falta de formula adequada no comercio.

No primeiro e no segundo casos e necessario somente calcular a quantidade do adubo simples disponivel a adicionar por hectare.

Exemplos:

a) se a analise indicar a necessidade de aduba<;ao com 120 kg de Pps/ha, a ser feita com superfosfato simples:

100 kg de superfosfato simples ... 18 kg de PPs

x ... 120 kg de P20S

X

=

667 kg/ha de superfosfato simples

b) para aplica<;ao de 50 kg de N/ha em cobertura utilizando-se a ureia (44% de N):

100 kg de ureia ... 44 kg de N

x

.

.

..

...

.

..

..

...

...

.

.

....

..

...

.

...

50 kg de N

x

=

113,6 kg/ha de ureia

Para a mistura de adubos simples nas propriedades calcula-se a quantidade de cada adubo independentemente. Assim, se a recomenda<;ao e de 80 kg de Pps/ha e 40 kg de K20/ha, devendo-se utilizar 0 superfosfato triplo e 0 cloreto de potassio:

a) Calculo do fosfato:

100 kg de superfosfato triplo ... ,41 kg de P₂0_S

x ... 80 kg de P₂0_S

X

=

195 kg/ha de superfosfato triplo b) Calculo do cloreto:

100 kg de cloreto de potassio ... 58 kg de Kp

x .

..

..

.

...

.

.

.

..

.

..

.

..

...

..

...

.

.

.

..

.

..

...

.

.

.

...

40 kg de K20

Se a aduba<;ao for feita numa so opera<;ao, mistura-se 195 kg de superfosfato triplo com 69 kg de KCI aplicando-se 264 kg/ha da mistura.

19.6 Utilizac;ao de formulac;oes comerciais nas recomendac;oes de adubac;ao

A disponibilidade de formula comercial adequada as recomenda<;6es facilita a pratica da aduba<;ao, principal mente quando ha necessidade de trabalhar com grandes quantidades de adubo.

o

procedimento a seguir exemplifica como encontrar a formula comercial que atenda as recomenda<;6es dos laboratorios:

1 - obter a rela~ao basica_entre as quantidades de N, P e K indicadas

pelas tabelas, dividindo-se as mesmas pelo maximo divisor comum

(mdc). Por exemplo, supondo que a recomenda<;ao da aduba<;ao para uma determinada cultura seja a de aplicar 10 kg de N/ha, 80 kg de P20s/ha ,e 40 kg/ha de KP:

N pps K20

mdc

=

10 10 kg/ha 80 kg/ha 40 kg/ha

rela<;ao basica 1 8 4

2 - multiplicando a rela~ao basica por fatores (de 2 a 5) encontra-se

as formula<;6es comerciais que atendem as indica<;6es das tabelas de aduba<;ao:

- rela<;ao basica x 2: formula comercial 2-16-8

- rela<;ao basica x 3: formula comercial 3-24-12 - rela<;ao basica x 4: formula comercial 4-32-16

Tem-se assim, para este exemplo, tres formula<;6es comerciais que poderao ser indicadas:

2-16-8 ou 3-24-12 ou 4-32-16

sendo que os numeros indicam as quantidades de N, P₂0_S e KP

em 100 kg de cada formula.

3 - a quantidade do fertilizante comercial que devera ser aplicada por hectare/ obtida dividindo-se a quant/dade recomendada de qualquer um dos nutrientes pelo fator que a rela~ao basica foi multiplicacja (neste exemplo utilizou-se os fatores 2/ 3 e 4).

Assim, para a formula 2-16-8, calculando-se pela quantidade recomendada de N, teremos:

Carlos Alberto Bissani eta!.

100 kg da formula ... 2 kg de N

x ... 10 kg de N

x

=

500 kg/ha da formula 2-16-S

pois a aplicac;ao de 500 kg/ha da formula 2-16-S supre tambem:

5 x 16= SO kg de Pps/ha e 5 x S = 40 kg de K20/ha.

Para a formula 3-24-12, ealeulando-se pela quantidade necessaria de Pps, temos:

100 kg da formula ... 24 kg de PPs x ... SO kg de P₂0_S X

=

333,3 kg/ha da formula 3-24-12

Para a formula 4-32-16, ealeulando-se pelo K₂0, temos:

100 kg da formula ... 16 kg de Kp

x ...

40 kg de K₂0 x

=

250 kg/ha da formula 4-32-16

Nestes calculos/ a quantidade do fertilizante a ser utilizada (kg/ha) deve adicionar ao solo as quantldades recomendadas dos nutrientes (no caso deste exemplo/ 10 kg de N/ha/ 80 kg de P20/ ha e 40 kg/ha de K₂0).

. Devido a diversidade de situac;6es que os solos apresentam em relac;ao a capacidade de suprimento de nutrientes e as diferentes exigencias das eulturas, 0 numero de formulas previstas nas tabelas de adubac;ao e grande, sendo algumas de diffcil preparac;ao, pela falta ocasional de materia prima (adubos simples). Por este motiv~, e toleravel uma variac;ao (para mais ou para menos) de ate 10 % de P₂0_S ou de K₂0 em relac;ao as quantidades indicadas. Em solos com teo res baixos de P ou de K, e preferfvel indicar a adubac;ao para mais [1.7]. Outros detalhes referentes ao manejo da adubac;ao serao apresentados no Capftulo 20.

19.7 Voce sabia?

19.7.1 Adubo com mieronutrientes

As formulas de adubos contendo micronutrientes, que sao bastante utilizadas na regiao dos eerrados brasileiros, devem expressar 0 teor dos mesmos (na sacaria e nas notas fiseais). Por exemplo, um adubo de formula

2-25-20 com 2,0% de zineo e 0,5% de cobre devera ser identificado como:

19.7.2 C§lculo de formulas de adubaC;ao, numa sequencia de culturas Calcule as formulas de adubac;:ao para a sequencia de culturas indicada no Capitulo 14 (adubac;ao de base e em cobertura). Nota: utilize a concentrac;ao de nutrientes em adubos simples indicada no item 19.7.3 (a seguir).

19.7.3 C§lculo de custo (aproximado) de adubos

°

custo dos adubos depende das condic;6es do mercado internacional, tendo em vista que a maior parte deste insumo e importada. Por exemplo, 0

custo de uns adubos no 10 _{semestre/2003 ern .. Porto Alegre era 0 seguinte}

( m U ton: ureia (46% N) = 205; sulfato de amenia (21 % N) = 133; nitrato de amenia (34% N)

=

183; DAP (18% N, ~6%

piS

JJ

=

252; MAP (11% N, 52% P₂0_S)= 252; superfosfato triplo (46% PPs) = 210; superfosfato simples (1 % N, 18% P20S) = 123; fosfato de Gafsa (hiperfosfato) (9% pps sol.) = 97;

KCI (60% K₂0)

=

186; sulfato de potassio (50% K₂0)

=

268.

Calcule entao os custos (aproximados) dos adubos formulados no item anterior considerando 0 custo do calcario (faixa B, a granel) de R$ 30/t em Pantano Grande (RS) eo transporte ate Passo Fundo de R$28/t (equivalencia: US$ 1,00

=

R$ 3,00).