Saturação de solos por fósforo

O fósforo é de longe o elemento mais estudado quando se pensa na dinâmica dos nutrientes em solos altamente intemperizados. Isso ocorre porque, como já foi discutido em outros artigos aqui no blog, esses solos são grandes drenos desse elemento.

A demanda de fósforo pelas plantas não corresponde à aplicação de fertilizantes fosfatados. Ou seja, o produtor rural aplica mais fósforo do que a planta necessita para o seu crescimento, desenvolvimento e conseqüente produção. Essa questão já foi levantada em outro artigo aqui no Agrosenso. Nesse sentido, surgem algumas perguntas que merecem nossa atenção:

1)      É possível que ocorra a saturação dos solos por fósforo através da aplicação de fertilizantes em excesso com o passar do tempo?

2)      Existem metodologias apropriadas para avaliar o nível de saturação ou o grau de saturação por fósforo do solo?

3)      Quais as possíveis implicações do excesso de fósforo na química, física e qualidade ambiental desses solos?

A resposta a primeira pergunta é que a saturação dos solos por fósforo é possível. Não só é uma possibilidade, como também, uma realidade em alguns ambientes pelo mundo. Exemplos disso são alguns solos do distrito de Suwannee – Flórida - Estados Unidos da América (veja o exemplo). No caso desses solos tanto o horizonte superficial quanto o subsuperficial de algumas amostras já estão saturados.

A saturação dos solos por fósforo pode ser mais iminente em solos arenosos, que apresentam menor fator capacidade para o fósforo, ou seja, menor capacidade máxima de adsorção de fósforo (CMAP). Pode também ter diversos efeitos sobre seus atributos. Por isso, é importante saber como avaliar o grau de saturação por fósforo que o solo apresenta em determinado momento.

A avaliação do nível de fósforo nos solos pode ser feita através de diversos extratores, dependendo do interesse. As duas principais metodologias utilizadas no Brasil, para a avaliação dos teores disponíveis às plantas são: Mehlich-1 e resina trocadora de ânions.

No caso da adsorção deve-se utilizar uma metodologia que estima a quantidade de fósforo adsorvido. Uma das metodologias mais utilizadas para esse fim é a extração do fósforo pelo método do oxalato ácido de amônio (Pox). Para se obter um índice denominado índice de saturação por fósforo (ISP), deve-se calcular quanto da CMAP está realmente saturada por fósforo. Esse valor pode ser obtido utilizando o seguinte modelo:

ISP1 = Pox/CMAP

            O ISP também pode ser estimado de outra maneira. Essa outra metodologia baseia-se na idéia de que a interação entre os minerais constituintes do solo é que produz a CMAP dele. Nos solos altamente intemperizados os óxidos de ferro e alumínio são os principais adsorventes (para entender melhor leia os artigos anteriores). Por isso, o ISP pode ser estimado utilizando uma relação entre os teores de ferro, alumínio e fósforo extraídos por oxalato ácido de amônio (Feo, Alo e Pox):

ISP2 = Pox/Feo+Alo

            Embora seja útil a determinação desses índices, é sabido que a adsorção nos solos depende de outros fatores como do tempo de reação, pH, concentração de fósforo e natureza do solo, entre outros. Com isso, torna-se mais apropriado o uso do grau de saturação por fósforo (GSP). A estimativa do GSP leva em consideração a influência dos fatores ambientais (α). Para tanto, o modelo para sua estimativa adquire a seguinte forma:

GSP = Pox/α(Feo+Alo)

            Quanto maior os ISP ou o GSP, maior a saturação por fósforo. Os ISP e o GSP podem ser expressos em porcentagem. Quanto menor o valor menos saturado o solo estará.

          

 

Algumas implicações são esperadas quando se aumenta a saturação do solo por fósforo. A maior preocupação está na contaminação de águas superficiais e subsuperficiais. O solo mais saturado por fósforo pode ser erodido e com isso carregar junto a ele uma maior quantidade do elemento. Por outro lado, solos mais saturados têm menor capacidade de adsorção em relação ao mesmo solo menos saturado. Com isso, em solos mais saturados, o fósforo pode permanecer em maiores concentrações em solução ou solúvel em água o que favorece sua lixiviação. A contaminação das águas pelo fósforo é um problema ambiental muito estudado, pois causa a sua eutrofização.

            Outra alteração é o aparecimento de cargas negativas na superfície dos minerais. Uma maior saturação do solo por fosfato causa uma maior dispersão de seus constituintes, pois as cargas negativas criadas pela adsorção desse ânion tendem a se repulsar. O problema da dispersão é que o solo fica mais exposto ao risco de erosão. No entanto, uma maior saturação por fósforo pode trazer alguns benefícios ambientais. As cargas negativas criadas na superfície dos colóides podem adsorver metais pesados catiônicos que poderiam lixiviar contaminando águas subterrâneas.

Solos tratados com resíduos que apresentam concentrações elevadas de Fe e Al podem suportar maior quantidade de fósforo, pois tendem a aumentar a CMAP desses solos. Porém, solos tratados com resíduos orgânicos, podem facilitar a lixiviação desse elemento, pois a matéria orgânica adicionada obstrui a superfície que poderia adsorver-lo.

Os aspectos discutidos acima estão longe de exaurir o tema proposto. Entretanto, essa não é a intenção. Nas próximas semanas vou tentar trazer alguns artigos sobre fósforo para serem discutidos aqui no Agrosenso. Se tiverem alguma sugestão ou questão sobre fósforo podem deixar um comentário ou enviá-la por e-mail. Os dados para contato estão na página Contato. 

Não deixem de acompanhar as atualizações. Obrigado pela participação e até a próxima.