Pequeno histórico dos fertilizantes

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O uso de fertilizantes na agricultura inciou-se provavelmente pelo homem Neolítico, onde cinzas e estercos eram as fonte de nutrientes para a produção das plantas.

Já na civilização romana, relatos indicam a avaliação comparativa de formas de fertilizantes, especialmente orgânicos, para melhorar a produção das plantas (Russel e Williams, 1977). Contudo, o conceito moderno de fertilidade do solo foi iniciado por Justus Von Liebig em 1840 que se preocupou em pesquisar quais nutrientes as plantas precisavam, onde essas plantas poderiam obte-los e quais práticas agrícolas poderiam fornecê-los. A partir de então, deu-se início aos processos de desenvolvimento e produção de fertilizantes a fim de melhorar a oferta de nutriente às plantas.

A maioria dos fertilizantes utilizados atualmente na agricultura iniciou seu processo produtivo entre o século XIX e início do século XX. Como exemplos podem ser citados:

 
Ureia: o método de síntese da ureia utilizando-se amônia e fosgênio foi desenvolvido na Alemanha em 1812 por Davy Berliner em 1936. Atualmente utiliza-se a síntese entre amônio e CO2 como forma de produção de ureia, processo iniciado em 1913 por Fritz Haber.
Nitrato de Amônio: essa fonte de nitrogênio (N) foi utilizada pela primeira como fertilizante vez após a 1ª Guerra Mundial.
Superfosfato: foi desenvolvido por John Bennet Lawes nos anos 1840s na Inglaterra com produção de super fosfato simples. Em 1872 produziu-se pela primeira vez o super fosfato triplo. Esses produtos foram utilizados como a principal fonte de fósforo (P) até a década de 1960. O uso de superfosfato triplo teve seu auge nos anos 1960, sendo que a partir de 1974 o consumo de super fosfato triplo foi superado pelo uso de DAP (diamônio fosfato).
Potássio: a indústria de potássio (K) originou-se na Almanha em 1857. Atualmente 95% do potássio utilizado como fertilizante esta na forma de cloreto de potássio (KCl).
 

Após a revolução verde, iniciada pelo Dr. Normal Bourlaug em 1944, o consumo de nutrientes (N, P2O5 e K2O) nos Estados Unidos , por exemplo, evoluiu de 7,46 milhões de t ano-1 em 1960 para 20,84 milhões t no ano de 2010. Um aumento de 279% (USDA, 2011). Já no Brasil, o consumo dos mesmos nutrientes evoluiu de 243 mil t em 1960 para 10,5 milhões de toneladas em 2010, um aumento de 4300%.

Mesmo com o grande avanço no mercado de fertilizantes, a indústria não acompanhou no mesmo ritmo. Ainda hoje, os produtos mais utilizados, destacam-se: ureia, nitrato de amônio, super fosfatos simples e triplo, fosfato diamônico (DAP), fosfato monoamônico (MAP) e cloreto de potássio (KCl), são os mesmos fertilizantes utilizados na agricultura em longa data. Esses fertilizantes são eficientes e têm sido responsáveis pelo aumento de produtividade das áreas agrícolas no mundo inteiro. No Brasil, a forma mais comum de aplicação de fertilizantes é através de misturas de matérias primas a fim de fornecer o balanço nutricional recomendado para cada lavoura e cada área específica. Porém, alguns problemas como diferenças na granulometria e densidade, causando segregação do produto, qualidade física dos fertilizantes que afeta a eficiência de aplicação e baixa concentração de algumas matérias primas são alguns dos problemas apresentados por fertilizantes convencionais.

Dentre as mudanças destacam-se os produtos que combinam diversos nutrientes num mesmo grânulo, com alta concentração e solubilidade, proporcionando maior rendimento de plantio e melhor distribuição dos nutrientes no solo. Os primeiros produtos contendo N, P e K no grânulo foram desenvolvidos em 1953 pela fábrica Tennessee Valey Authoritie´s nos EUA, sendo que as primeiras formulações apresentavam baixas concentrações de nutrientes (06-12-12 e 10-20-20% de N, P2O5 e K2O respectivamente), contudo, a mesma fábrica logo começou a aumentar a concentração dos nutrientes nas suas misturas, produzindo formulações como 8-24-24 e 10-20-30 no grânulo. Devido ao elevado custo de produção dessa época, esses produtos foram perdendo espaço para misturas e uso de matérias primas. No entanto, mais recentemente uma linha de produtos com elevada concentração de N, P e enxofre (S) no grânulo, distribuídos de forma uniforme tem tido ampla aceitação e consolidação no mercado de fertilizantes do Brasil. A combinação de N, P e S num mesmo grânulo obtem um produto de alta tecnologia que tem até 15% de N, 46% de P2O5 e 15% de S, sendo este último parte na forma sulfato () e parte na forma de S elementar. As vantagens de produtos de alta tecnologia como o descrito estão ligadas à elevada concentração de P2O5, fazendo com que o rendimento de aplicação e plantio sejam maiores; granulometria e densidade uniformes que proporcionam melhor manuseio do fertilizante e evita problemas na plantadeira e, especialmente, maior uniformidade na distribuição de nutrientes, pois os nutrientes encontram-se uniformemente distribuídos no mesmo grânulo. Além dessas vantagens, o S distribuído em duas formas aumenta o tempo de disponibilidade desse elemento às plantas, pois conforme o vai sendo absorvido ou lixiviado no perfil do solo, o S elementar será gradualmente oxidado a tornando-se disponível para as plantas (Freney, 1986). A presença do S em fertilizantes é fundamental para a agricultura brasileira. Estima-se que 70% dos solos brasileiros sejam deficientes nesse elemento (Horowitz, 2012). Essa nova tecnologia vem sendo testada em pesquisas e ensaios de campo e largamente utilizadas em todo o Brasil desde 2008.

 
REFERÊNCIAS

Freney, J.R. Forms and reactions of organic sulfur compounds in soils. In SULFUR in agriculture. Madison: ASA, CSSA, SSSA, 207-232 - Agronomy monography 27. 1986.

Horowitz, N. O enxofre em plantas cultivadas no Brasil. Revista Plantio Direto – janeiro/fevereiro, 31-35. 2012.

Russel, D. Williams, G. History of chemical fertilizers development. Soil Science Society of America Journal, 41:260-265. 1977.

USDA-ERS. http://www.ers.usda.gov/topics/farm-practices-management/chemical-inputs/fertilizer-use-markets.aspx. 2011.