Baixe Aula de Enxofre no Solo e Fertilidade e outras Slides em PDF para Agronomia, somente na Docsity! Enxofre Enxofre Introdução: ◦ Considerado Macronutriente secundário  Decreto n.º 4.954-14/Janeiro/04 - Capítulo I –Artigo 2°-Inciso XIV -Letra b ◦ Importância atual semelhante a de N e P - aminoácidos; ◦ Solos muito intemperizados podem apresentar deficiência de S. ◦ Quase que a totalidade do S nos ecossistemas encontram-se na forma orgânica. no ambiente Deposição Atmosférica .. Hs Fertilizantes |] Resíduos Pudlicidas Orgânicos é imobilização pao orgênica | Lixiviação [| Sosdio |» Erosão Moreira e Siqueira (20 Enxofre Enxofre no Solo ◦As principais fontes de Enxofre para o solo  Minerais primários: sulfeto de ferro (FeS) e gesso  Deposição atmosférica: poeira ou chuva  Resíduos animais e vegetais  Pesticidas ou fertilizantes ◦Kumulus e Thiodan (Citros) Enxofre Enxofre no Solo ◦Minerais primários A contribuição depende do material de origem e das condições de oxirredução. Em geral lenta Afeta pouco a disponibilidade de S Exemplos ◦Pirita – FeSO2 ◦Gipsita – CaSO4 ◦Anidrita – Rocha de gesso (CaSO42H2O)Pirita + O2 + H2O  Goetita + SO4-2 CaSO42H2O  Ca+2 + SO4-2 + CaSO4 Enxofre Enxofre no Solo ◦Deposição atmosférica  Varia conforme ◦Distância das áreas industriais e oceanos ◦Regiões áridas ou semi-áridas ◦Velocidade dos ventos (partículas de gesso) ◦O S na chuva é o grande responsável pelas chuvas ácidas SO2 + ½O2 + H2O  H2SO4 Enxofre Enxofre no Solo ◦Resíduos orgânicos  Depende do tipo de vegetação, animais e manejo aplicado  Na planta o teor de S é próximo ao P  90% deste total encontra-se na forma de aminoácidos e outros compostos Enxofre Enxofre no Solo ◦Resíduos vegetais e animais  Formas orgânicas ◦No solo pode representar mais 90% do S total ◦Dinâmica do S orgânico para S mineral depende de reações de oxidação e redução realizadas pela biota do solo. ◦Fatores que interferem mineralização/imobilização:  Temperatura, umidade, resíduos, pH, microrganismos ◦S na forma mineral  SO4-2(principal)  SO2 ,SO3-2 , S0, S-2 (formas reduzidas) ◦S na forma orgânica – Matéria orgânica Enxofre Enxofre no Solo ◦Resíduos animais Porcentagem dos nutrientes ingeridos pelos animais perdidos pela urina e fezes 30-4555-70Cl 20-4060-80Na Traços99B 99TraçosCu 99TraçosZn 99TraçosMn 99TraçosFe 90-955-10S 70-9010-30Mg >95<5Ca 10-3070-90K 99TraçosP 30-4060-70N Fezes %Urina %Nutriente Enxofre Enxofre no Solo ◦Resíduos vegetais e animais Processo Reação Condição Microorganismos Imobilização (Redução assimilatória) SO4-2  aminoácidos Nenhuma específica Maioria dos microorganismos Redução respiratória SO4-2  HS- Anaerobiose Dissulfovibrio Dissulfotomaculum Mineralização (Oxidação dissimilatória) Sorg  HS- Sorg  S volátil Ester-SO4  SO4-2 Nenhuma específica Diversos Oxidação dissimilatória aeróbica H2S  SO4-2 H2S  S0 S0  SO4-2 Ambientes ricos em H2S e O Thiobacillus Thiomicropira Achromatium Oxidação anaeróbica H2S  S0 S0  SO4-2 Ausência de O e presença de luz e H2S Chlorobium Chromatium Ectothiorhodospira Rhodopseudomonas Moreira e Siqueira (2002) Enxofre Enxofre no Solo ◦Resíduos vegetais e animais  Relação C:S ◦M.O.  100:1 ◦Resíduos vegetais  150 a 450:1 ◦Solos agrícolas  100:1 ◦Solos orgânicos  133:1 ◦Pastagens nativas e florestas  200:1 ◦Esterco bovino  86:1 Enxofre Enxofre no Solo ◦Em solos bem drenados  Predomina SO4-2  Forma absorvida pelas plantas  Presentes na solução do solo ou adsorvido nas argilas  Boa mobilidade no solo – lixiviação  Adsorção: ◦Eletrostática - CTA ◦Ligações covalentes e Enxofre no Solo o Solos mal drenados (ambiente redutor) CUADRO No. 11.2. Princípales reacciones de reducciôn que ocurren en suelos inundados en una secuencia termodinâmica aproximada. (Fuente: simplificado de Ponnamperuma 1965, 1972). Eh; Etapa (mV) Reacción +800 O, +4H! +4e-=>2H,0 +30 2NO;-+ 12H" 100 EN, +6H,0 +10 MnO, + 4H" + 20—-= Mn”? + 2H,0 +30 Fe(0H), +e-=Fe 0H), + 0H” e tr da La tão oO Avidos argânicos (láctico, pirúvico) + 2H? 4 2e- => alcoholes +H,O +3%-=S0,* +20H- “+3H,0 + 66-58” + 60H". Enxofre Enxofre no Solo ◦Solos mal drenados (ambiente redutor)  Predomina S-2 na forma de H2S  Altamente toxico para animais e plantas  Na presença de Fe+2 2H2S + Fe+2  ↓FeS2 + 4H+  Quando o ambiente volta a ser oxidante o S-2 volta a forma de SO4-2 Enxofre Enxofre no Solo ◦Adsorção de S no solo: Fosfato Adicionado S-SO4 Adsorvido meq/100g 0 2,9 0,12 1,7 0,24 0,6 0,36 0 Fonte: Vitti, 2009 Enxofre Enxofre no Solo ◦Adsorção de S no solo: ◦Características do solo  Argilas 1:1, óxidos e hidróxidos de Fe e Al - maior capacidade de adsorção de SO4-2 (↑OH ionizáveis) ◦pH: quanto menor o pH maior a protonação ◦Nas argilas  ocorre nas arestas ◦Nos óxidos  forma-se uma película ◦A magnitude segue a ordem  Ox Al. > Ox. Fe > caulinita (1:1) > argila 2:1 Enxofre Enxofre no Solo ◦Adsorção de S no solo: Adaptado de Schoenau e Germida (1992) Enxofre Enxofre no Solo Fração Capacidade máxima de adsorção do S (mmol/kg) Caulinita 5 – 9,3 Hematita (Fe2O3) 67 Pseudoboemita (AlOOH) 421 Capacidade máxima de adsorção de enxofre (CMAS) para Caulinita e óxidos de ferro e alumínio Adaptado de Aylmore et al. (1967) Adsorção quase que completamente irreversível (Não-Lábil) Enxofre Enxofre no Solo ◦Principais Causas de Deficiência de S no Solo  Deficiência induzida  aplicação de doses elevadas de N e P.  Solo clima quente, úmido bem drenado  rápido processo de mineralização de M.O  libera SO4-2  Em solos compactados ou com impedimento químico (Al alto)  SO4-2 movimentado fora fica fora do alcance das raízes.  Área de cerrado  repetidas queimadas  S-cinzas  lixiviação. Enxofre Enxofre no Solo ◦Determinação dos teores de S Alvarez et al. (2007) Extrator Disponibilidade de S Fonte M. baixa Baixa Média Alta mg/dm³ NH4OAc 0,5 mol/l em HOAc 0,25 mol/l ≤5 5,1 - 10 10,1 - 15 >15 Vitti (1999) NH4OAc 0,5 mol/l em HOAc 0,25 mol/l - ≤25,8 25,8 >25,8 Caires (2002) Ca(H2PO4)2 0,01 mol/l ≤2,5 2,6 - 5,0 5,1 - 10 >10 Vitti (1999) Ca(H2PO4)2 0,01 mol/l - ≤4 5 - 10 >10 Raij et al. (1996) Ca(H2PO4)2 0,01 mol/l - ≤4 5 - 9 >10 Rein & Souza (2004) Ca(H2PO4)2 0,01 mol/l - ≤5 5 - 10 >10 Tecnologias (2004) Ca(H2PO4)2 500 mg/l de P - ≤2 2 - 5 >5 Rolas (1994) Fertilizantes sulfurados Fertilizante % S Superfofato simples 10-12 Fosfato natural parcialmente acidulado 0-6 Sulfato de amônio 22-24 Sulfato de potássio 15-17 Sulfato de cálcio (gesso) 13 Enxofre Enxofre na planta Enxofre O enxofre na planta ◦ Absorção: O contato ocorre principalmente por fluxo de massa.  Depende da [S] na solução do solo  Depende da movimentação da água no sistema solo- planta A absorção depende do íon acompanhante Ca+2<Mg+2Na+1NH4+1K+1 ◦Forma de absorção: SO4-2 SO2 (gás) – através dos estômatos ◦Forma orgânica Aminoácidos - cistina, cisteína, metionina e taurina Proteínas – ferridoxina e redutase do nitrato ◦Relação N:S – 12 a 15:1 Enxofre Enxofre na planta ◦Sintomas de deficiência  Redução da síntese de proteínas  Crescimento retardado  Clorose uniforme ou nas folhas mais novas – baixa mobilidade  Acúmulo de antocianinas e Enxofre na planta - SOJA Foto: Dirceu Broch Enxofre º Enxofre na planta - MILHO q — E Fonte: ). Zublema Enxofre Enxofre Enxofre na planta Culturas Parte da planta Produção (t/ha) Exportação (kg/ha) Milho Grão 9,0 9 Parte aérea - 34 Trigo Grão 3,0 5 Palhada 5,0 9 Cana Colmo 100 12 Soja Vagens 3,0 6 Café Frutos 2,0 3 Batata Tubérculos 40 3 Enxofre extraídos por algumas culturas Adaptado de Malavolta et al. (1980) Enxofre Enxofre na planta Concentrações de elementos minerais no corpo e em produtos animais mineral Bezerro Garrote Cordeiro Ovino Lã (não lavada) Leite de vaca kg/ 1000kg Fósforo 6,71 6,76 4,93 4,53 0,31 1,03 Potássio 1,74 1,49 1,41 1,25 46,6 1,19 Enxofre 1,5 1,5 - 1,5 35 0,42 Cálcio 11,76 12,76 9,13 8,41 1,28 1,08 Magnésio 1,48 0,36 0,3 0,3 0,24 0,01 Fonte: Wilkinson e Lowrey (1973) Tabela 2 - Rendimento de matéria seca de nabo forrageiro e gãos de milho, soja, canola e trigo decorren! da aplicação de sulfato num Argissolo de textura superficial arenosa sob plantio direto. Cultivo Cultura Dose der sulfato kg.ha! 0 15 30 60 Primeira rotação its Nabo 1863 2495 2505 2665 na Milho 8279 8911 9097 9621 3º Trigo 2297 2538 2586 2558 Segundo cultivo io Soja 3257 3001 3095 3290 Ei Canola 1188 1248 1200 1377 3º Milho ATA9 4591 4412 4642 Enxofre Rheinheimer et al. 2005 Enxofre Considerações finais ◦ Em solos bem drenados (oxidante) – SO4-2 ◦ Em solos mal drenados (redutor) - H2S ◦ Adsorção  Eletrostática – CTA  Específica – ligações covalentes ◦Reações dependentes de pH ◦Cátion acompanhante ◦Tipo de argila  S lábil e não-lábil Enxofre Considerações finais ◦ Mecanismo de contato com a planta: fluxo de massa ◦ Formas absorvíveis: SO4-2 e SO2 ◦ Formação de aminoácidos ◦ Brassicáceas e Liliáceas: maior exigência Enxofre Dúvidas que ficaram ◦ Rochas básicas Nome Ácidas Sub-Ácidas Básicas Ultra Básicas 65-80% de SiO2 60-65% de SiO2 60-45% de SiO2  45% de SiO2 Minerais Quartzo Feldspato-K Plagioclásios Biotita Anfibólios Piroxênios Quartzo (0-5%) Biotita Ortoclásio Plagioclásio Piroxênios Anfibólios Plagioclásios Calcosódicos Piroxênios Piroxênios Anfibólios Olivinas Extrusivas Riolitos Andositos Basaltos Hipoabissais Granitos (Porfiríticas) Sienitos e Dioritos Diabásios Dunito Intrusivas Granito Sienito e Dioritos Gabro Piroxênios Quadro 3 – Classificação de alguns minerais e rochas quanto a sua acidez.