Taxa de oxidação e potencial de lixiviação do enxofre elementar em diferentes solos

Abstract

Fertilizantes à base de enxofre elementar (ES) são cada vez mais utilizados para fornecer enxofre (S) gradualmente, mas sua biodisponibilidade depende da oxidação microbiana. No entanto, há escassez de informações sobre a dinâmica da oxidação do S, especialmente em solos tropicais. Propusemos um estudo de oxidação do ES utilizando cinco fertilizantes à base de S, em solos com diferentes texturas, submetendo-os também a eventos de chuva simulados em colunas. Foi estabelecido um delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos e quatro repetições. Os fertilizantes à base de S foram: Sulfato de Amônio (AS) ((NH₄)₂SO₄), N, 22% (NH4) e S, 24% (SO4-2)), fertilizante à base de ureia e enxofre micronizado 14 (Ureia-ES14) (39-00-00 + 14,3% S (S0)), fertilizante à base de ureia e enxofre micronizado 75 (Ureia-ES75) granulado e moído (11-00-00 + 75% S (S0)) e Pastilha de enxofre elementar (pastilha ES) (S, 90% (S0) e bentonita 10%) mais uma testemunha. Dois experimentos foram conduzidos avaliando a taxa de oxidação de S sob um período de incubação de 180 dias (13 amostragens) e a distribuição percentual da concentração de sulfato (S-SO42-) em cada profundidade do solo após aumento da precipitação simulada usando colunas de policloreto de vinila (PVC). No experimento I, a taxa de oxidação para 180 dias de incubação variou de 22 a 32, 16 a 28, 22 a 32 e 3 a 9%, respectivamente, para UREA-ES14, UREA-ES75 granulada, UREA-ES75 moída e pastilha de Es. No experimento II, a distribuição percentual da concentração de S-SO42- para AS variou inversamente aos fertilizantes à base de ES. Para AS, a concentração de S-SO42- de 0,0 a 0,05 m correspondeu de 50 a 55% após 110 mm de chuva simulada, enquanto para o fertilizante à base de ES, a concentração de S-SO42- representou de 58 a 83%. A taxa oxidativa de ES é afetada positivamente pelo aumento dos períodos de incubação e os fertilizantes à base de ES podem apresentar um efeito residual no solo. A distribuição percentual de S-SO42- concentra-se principalmente na camada superficial superior para fertilizantes à base de ES e apresenta menor potencial de lixiviação; no entanto, a taxa de oxidação de fertilizantes à base de ES para S-SO42- foi limitada.

Fertilizers based on elemental sulfur (ES) are increasingly used to gradually supply sulfur (S) but its bioavailability depends on microbial oxidation. However, there is a lack of information on S oxidation dynamics, especially in tropical soils. We proposed an ES oxidation study using five S-based fertilizers, soils with different textures, also submitting them to simulated rainfall events in columns. A completely randomized design was established with five treatments and four replicates. The S-based fertilizers were: Ammonium Sulfate (AS) ((NH₄)₂SO₄), N, 22% (NH4) and S, 24% (SO4-2)), Micronized sulfur urea-based fertilizer 14 (Urea-ES14) (39-00-00 + 14,3% S (S0)), Micronized sulfur urea-based fertilizer 75 (Urea-ES75) granulated and grounded (11-00-00 + 75% S (S0)), and Pastille elemental sulfur (ES pastille) (S, 90% (S0) and bentonite 10%) plus one control. Two experiments were conducted evaluating the S oxidation rate under an incubation period of 180 days (13 samplings) and the percentage distribution of sulfate (S-SO42-) concentration in each soil depth after increasing simulated rainfall using polyvinyl chloride (PVC) columns. In experiment I, the oxidation rate for 180 days of incubation ranged from 22 to 32, 16 to 28, 22 to 32, and 3 to 9% respectively for UREA-ES14, UREA-ES75 granulated, UREA-ES75 grounded, and Es pastille. In experiment II, the percentage distribution of S-SO42- concentration for AS varied inversely to ES-based fertilizers. For AS, the S-SO42- concentration from 0.0 to 0.05 m corresponded from 50 to 55% after 110 mm of simulated rainfall, whereas for ES-based fertilizer, the S-SO42- concentration represented from 58 to 83%. The ES oxidative rate is positively affected by increasing periods of incubation and ES-based fertilizers can present a residual effect in the soil. The percentage distribution of S-SO42- concentrates mainly at the uppermost surface layer for ES-based fertilizers and presents lower leaching potential, however, the oxidation rate from ES-based fertilizers to S-SO42- was limited.