Características dos fertilizantes

As características dos fertilizantes são de suma importância para a sua efetividade, armazenamento e modo de uso. Desconhecer estas propriedades pode resultar em ineficiência ou perda do produto, prejuízo financeiro e/ou ambiental. As características podem ser de natureza química, física ou físico-química: 

• Propriedades químicas
  • Concentração e forma do nutriente: a composição química de uma substância fertilizante afeta tanto o seu teor como forma como se encontram. Com exceção do nitrogênio, os teores de nutrientes são normalmente expressos na forma de óxidos (ex: K₂O, CaO, SO₃). Os teores de N e K₂O referem-se aos nutrientes solúveis em água. Já o teor de P₂O₅ pode ser expresso como teor total, fósforo solúvel em água, citrato neutro de amônio ou ácido cítrico 2%. No caso dos fertilizantes NPK, estes devem ter no mínimo 18% de nutrientes, e os fertilizantes binários (NP, NK ou PK) devem ter um teor mínimo de 15%;
  • Poder acidificante ou alcalinizante: os fertilizantes possuem capacidade de acidificar ou alcalinizar o solo. Estas propriedades são medidas em kg necessários de CaCO₃ necessárias para reverter a acidez gerada por uma tonelada do fertilizante. Dentre os diferentes fertilizantes, os nitrogenados são os que apresentam maiores potenciais de acidificar o solo. Já os potássicos são neutros, e os fosfatados possuem reação neutra ou pouco alcalinizante. Observe a tabela abaixo:

    Tabela 1. Poder acidificante ou alcalinizante de diferentes fertilizantes.

    Fertilizante	Equivalente CaCO3 (kg/t)
    Amônia anidra	1470
    Sulfato de amônio	1100
    Fosfato diamônico (DAP)	880
    Ureia	840
    Fosfato monoamônico (MAP)	600
    Nitrato de amônio	600
    Superfosfato simples	0
    Superfosfato triplo	0
    Cloreto de potássio	0
    Sulfato de potássio	0
    Termofosfato magnesiano	- 8*
    Composto de lixo	- 70*

    * Valores negativos indicam poder alcalinizante.
     
  • Compostos indesejados: alguns fertilizantes podem possuir a presença de compostos tóxicos, que podem causar prejuízo às plantas, pessoas, ambiente ou animais. Por exemplo, em fertilizantes fosfatados pode ocorrer a presença indesejada de metais pesados (como o chumbo, mercúrio ou arsênio), ou na ureia podemos ter a presença de biureto. Resíduos industriais e lodos de esgoto devem receber atenção especial à presença de compostos indesejados
     
• Propriedades físicas
  • Natureza física: os fertilizantes podem ser sólidos, líquidos ou gasosos. Os fertilizantes sólidos representam a maioria dos produtos usados no Brasil. Em fertirrigação e adubação foliar, é bastante comum o uso de fertilizantes líquidos na forma de solução ou suspensão. O único fertilizante gasoso é a amônia anidra.
  • Granulometria: determinada através da análise granulométrica, refere-se à distribuição das partículas do fertilizante por tamanho. As partículas são classificadas, na ordem decrescente de tamanho, como: grânulo > farelo > pó. A granulometria afeta a solubilidade (quanto menor o tamanho da partícula, maior a solubilidade), higroscopicidade (quanto menor o tamanho da partícula, maior higroscopicidade), tendência ao empedramento e segregação (separação das partículas por tamanho durante o transporte, manuseio e aplicação, resultando em desuniformidade na lavoura). A influência do tamanho das partículas nas características dos fertilizantes sólidos ocorre porque a subdivisão de um material aumenta sua superfície de exposição por unidade de massa, afetando as características citadas acima.
  • Consistência ou dureza dos grânulos: refere-se à resistência que os grânulos possuem à quebra (força compressiva) ou abrasão (atrito entre grânulos, ou dos grânulos com equipamentos), que resultam em formação de pó ou grânulos desuniformes.
  • Fluidez: capacidade de um fertilizante em fluir livremente. Esta propriedade é afetada por tamanho e forma dos grânulos (quanto mais irregular a forma, menor a fluidez), rugosidade, umidade (quanto maior a umidade, menor a fluidez) e uniformidade granulométrica (quanto mais uniforme, maior a fluidez). Esta característica possui influência na eficiência de distribuição dos fertilizantes.
  • Densidade: calculada através da relação entre massa e volume, esta característica é importante para o dimensionamento das unidades de armazenamento e transporte, bem como a regulagem dos equipamentos de aplicação.
     
• Propriedades físico-químicas
  • Solubilidade: indica a quantidade de fertilizante que é dissolvida em um determinado solvente (geralmente água) em uma temperatura de 20ºC. Quanto maior a solubilidade, mais rápida a liberação dos nutrientes e consequentemente o efeito do fertilizante. Alguns fertilizantes que possuem alta solubilidade, por se tornarem rapidamente disponíveis, estão suscetíveis à perda por lixiviação. Devido a este problema, começaram a surgir os fertilizantes de liberação lenta ou controlada, que possuem uma liberação mais devagar dos nutrientes, causada pelo revestimento do produto. Observe a tabela abaixo:

    Tabela 2. Solubilidade de alguns fertilizantes.

    Fertilizante	Solubilidade (g/100 ml)
    Superfosfato simples	2
    Superfosfato triplo	4
    Cloreto de potássio	60
    Sulfato de amônio	73
    Ureia	100
    Nitrato de amônio	190

    
    Para complementar o assunto, recomendamos o vídeo abaixo, em que o canal "Verde AgriTech" esclarece alguns pontos importantes sobre a solubilidade de adubos.

     
  • Higroscopicidade: tendência de um fertilizante em absorver água do ar em determinadas condições de temperatura e umidade. A absorção de água causa a solubilidade, aumento do contato entre partículas e formação de pontes cristalinas entre as partículas durante a secagem, o que resulta em empedramento. 
  • Empedramento: o empedramento é a cimentação das partículas de fertilizante, que resulta em massas de dimensões maiores do que as partículas originais. Altas temperaturas, alta umidade do ar, maior tempo de armazenamento e maior altura de pilhas de armazenamento favorecem o empedramento. Quanto às propriedades dos fertilizantes, a maior umidade ao ser embalado, menor tamanho de partículas, baixa dureza e ala higroscopicidade favorecem o empedramento.
  • Índice salino: esta característica expressa a tendência de um fertilizante em aumentar a pressão osmótico da solução do solo. A salinidade excessiva pode causar fitotoxicidade, morte de sementes e de plântulas. Fertilizantes mais solúveis apresentam maior índice salino. Os fertilizantes com alto índice salino devem ser aplicados à uma distância mínima das sementes e de forma parcelada, principalmente em solos arenosos ou em altas doses.

Fertilizantes minerais e orgânicos

Fertilizantes minerais
(Não deixe de conferir nossa seção detalhada sobre fertilizantes minerais).

Em geral, os fertilizantes minerais são sais inorgânicos de diferentes solubilidades. A eficiência agronômica depende da sua solubilidade e das reações químicas com os solos. Os fertilizantes nitrogenados, por exemplo, são totalmente solúveis no solo, podendo ser lixiviados parcialmente. Os fertilizantes potássicos são também solúveis, apresentando, porém, menores perdas por lixiviação pois o íon K+ é retido nos sítios de troca das partículas do solo, sendo retirados pela água somente aquela parcela presente na solução do solo. Já os fertilizantes fosfatados apresentam solubilidade bastante variável, em função do tipo de fosfato, do tratamento térmico ou químico dado a rocha fosfatada e do tipo de partícula predominante no solo (areia, silte ou argila).

Os fertilizantes minerais se subdividem em três classes segundo sua composição:

• Fertilizante simples formado por um composto químico, sem ser misturado com outro material fertilizante, contendo um ou mais nutrientes como a rocha fosfatada.
• Fertilizante misto é a mistura de dois ou mais elementos simples, contendo pelo menos dois dos três nutrientes primários (N, P e K).
• Fertilizante complexo é formado a partir de fertilizantes resultantes de processo tecnológico em que se misturam dois ou mais compostos químicos. São misturas produzidas a partir de matérias primas dando origem a compostos químicos. 

Os fertilizantes podem ser sólidos, líquidos ou gasosos. A forma sólida é a predominantemente usada no Brasil. Os fertilizantes minerais apresentam uma fórmula ou concentração, que expressa, em porcentagem, a quantidade de nutrientes contidos no fertilizante e é representada por três números em linha horizontal e separados por um traço. O primeiro corresponde à porcentagem de N, o segundo à porcentagem de P₂O₅ e o terceiro à porcentagem de K₂O.

Os fertilizantes minerais podem estar na forma de pó, farelo ou grânulos. Pó quando as partículas são de pequenas dimensões, e granulados quando as partículas são de dimensões que permitem caracterizar um granulo. As misturas de granulos são obtidas pela simples mistura de dois ou mais fertilizantes simples granulados, caracterizam-se por apresentar os nutrientes diferentes nos grânulos; as misturas granuladas são obtidas pela mistura de dois ou mais fertilizantes simples em pó e sua posterior granulação, contendo todos os nutrientes referenciados na formula em cada grânulo.

A influência do tamanho das partículas nas características dos fertilizantes sólidos ocorre porque a subdivisão de um material aumenta sua superfície de exposição por unidade de massa. Características dos fertilizantes como dissolução, higroscopicidade e outras, são aumentadas ou reduzidas em função do tamanho das partículas componentes do fertilizante.  Os fertilizantes solúveis em água e higroscópicos, como nitrato de amônio, ureia, nitrocálcio, são mais eficientes com granulometria grosseira, fertilizantes pouco solúveis em água, como os termofosfatos ou fosfatos naturais, devem ser preferencialmente possuir granulometria fina.

Um único produto pode apresentar um, dois ou mais macronutrientes primários, podendo conter, também, macronutrientes secundários e micronutrientes. Na maioria das condições de cultivo mais de um macronutriente primário é necessário, o que fez crescer o uso de fertilizantes com vários nutrientes, especialmente o nitrogênio, o fósforo e o potássio, obtidos através da mistura de fertilizantes.  Entretanto os fertilizantes que contêm apenas um ou dois nutrientes (fertilizantes simples) permitem o preparo de misturas especificas pelo consumidor e o parcelamento na aplicação de certos nutrientes. 
 

Fertilizantes orgânicos
(Não deixe de conferir nossa seção detalhada sobre fertilizantes orgânicos).

Vários materiais orgânicos podem ser utilizados como fertilizantes. Os fertilizantes orgânicos aplicados no solo precisam ser mineralizados pois as plantas não absorvem compostos na forma orgânica. Além de contribuir com a melhoria da fertilidade dos solos, os resíduos orgânicos contribuem com a melhoria da agregação do solo, da estrutura, da aeração, da drenagem e da capacidade de armazenagem do solo.

Os fertilizantes minerais em relação aos orgânicos apresentam uma vantagem do ponto de vista econômico, por apresentarem elevadas concentrações de nutrientes, resultando em menores custos de armazenamento, transporte e aplicação por unidade de massa de nutriente.  Os produtos orgânicos desempenham muito mais as funções de condicionador do solo e muito pouco as funções de fertilizante, enquanto os produtos minerais desempenham efetivamente as funções de fertilizante. As diferentes formas de fertilizantes minerais apresentam diferentes características, e no caso dos orgânicos, várias composições e formas de mineralização apresentam comportamentos variados no solo.
 

José Luis da Silva Nunes - Engenheiro Agrônomo, Dr. em Fitotecnia

Anderson Wolf Machado - Engenheiro Agrônomo

Referências:

DIAS, João Castanho. Raízes da Fertilidade. São Paulo: Calandra Editorial, 2005.

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TASCA, Francis Alex et al. Volatilização de amônia do solo após a aplicação de ureia convencional ou com inibidor urease. R. Bras. Ci. Solo, v 35, nº 2, p. 493-502, 2011. Disponível em: https://www.scielo.br/pdf/rbcs/v35n2/v35n2a18.pdf. 

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