  (4 enviados)
¿Quién vió este artículo? ¡Nuevo!
Autor: Equipo del Proyecto Fertilizar - INTA Pergamino
Equipo del Proyecto Fertilizar - INTA Pergamino
La urea es la fuente de fertilizante más utilizada en la Argentina. Dentro
de las razones que explica la generalización de su utilización,
se destaca su accesibilidad económica, su elevada concentración
de nitrógeno (N) por unidad de producto (46% de N) y la gran solubilidad
en la solución edáfica. Sin embargo, muchas veces se reduce la
eficiencia de su utilización debido a la ocurrencia de pérdidas
de N por volatilización de amoníaco (NH3) o por fitotoxicidad provocada
por el uso de dosis elevadas de este fertilizante junto con la semilla. Se presentan
los conceptos fundamentales para entender la dinámica de estos procesos,
y las estrategias disponibles para reducir su incidencia.
Reacción de la urea en el suelo y proceso de volatilización
En suelos con pHs mayores que 6.3, cuando se agrega urea al suelo, ésta
sufre un proceso de hidrólisis, generando como productos de la reacción
amonio (NH4+) y anión bicarbonato (HCO3-),
La hidrólisis es catalizada por una enzima denominada ureasa. Su
actividad es muy importante en los residuos de cosecha y en la parte superficial
de los suelos. Siguiendo el patrón de distribución de la materia
orgánica (MO) del suelo, la mayor actividad ureásica se concentra
en el estrato superficial y se reduce con la profundidad.
El amonio liberado en la hidrólisis de la urea queda en equilibrio
dinámico con el amoníaco de la atmósfera:
La hidrólisis genera un incremento significativo del pH alrededor del
gránulo de urea ya que consume protones. Ese incremento del pH desplaza
el equilibrio del amonio y amoníaco favoreciendo la volatilización
del NH3 a la atmósfera.
Factores que regulan la volatilización de amoníaco
El proceso de volatilización se encuentra afectado tanto por factores
del suelo como por el manejo de los fertilizantes. En la tabla 1 se enumeran
los factores que mayor impacto tienen sobre la volatilización de NH3.
Tabla 1:
A- Factores de suelo
Obviamente, para que ocurra la reacción inicial de hidrólisis es
necesario que exista disponibilidad de agua en el suelo.
La incorporación de la urea, ya sea mediante alguna práctica de
labranza o por acción del agua de lluvia o riego, reduce el N eliminado
a la atmósfera como NH3 ya que el fertilizante es muy soluble en agua
y se desplaza hacia una zona de menor actividad ureásica.
La temperatura es un regulador de cualquier actividad
biológica. Por lo tanto, la actividad microbiana productora de la enzima
ureasa depende directamente de este parámetro. La incidencia de este
factor puede ser considerable en cultivos de verano, cuando las temperaturas
superan los 18 a 20 ° C. De todas maneras no se debe tener en cuenta solo
un factor sino las condiciones predisponentes a la ocurrencia del proceso de
volatilización, que integra a varios factores juntos.
El incremento del pH alrededor del gránulo
de fertilizante es sin duda el factor desencadenante de la volatilización
de NH3. Suelos que poseen naturalmente pH´s altos (suelos alcalinos o
salino-alcalinos) de por sí volatilizan significativamente más
que suelos agrícolas con pH moderadamente ácidos. En suelos con
mayor capacidad buffer los cambios en el pH por efecto
del fertilizante son menores y por ende la pérdida de N por volatilización
es de menor cuantía.
La capacidad de intercambio catiónica (CIC)
de los suelos afecta la volatilización debido a que el amonio liberado
de la hidrólisis de la urea queda retenido en los sitios de intercambio
y queda menos disponibilidad del catión para ser volatilizado. Suelos
mas pesados, con mayor contenido de arcilla y/o con mas materia orgánica
poseen capacidad de intercambio catiónico mas alto.
B- Factores de manejo de fertilizantes
La selección de la fuente posee
gran influencia en la magnitud de la pérdida de N por volatilización
de NH3. La ocurrencia de este proceso tiene lugar cuando se utiliza urea como
fuente o fertilizantes que contienen urea en su composición (por ejemplo,
UAN). Las fuentes que contiene amonio o nitratos en su composición,
no generan volatilización en suelos agrícolas.
En cuanto a la dosis de fertilizante, cuanto mayor
sea ésta, más amonio será producido y por lo tanto la
volatilización del NH3 será cuantitativamente
más significativa.
El método de aplicación debe ser considerado
sobre todo en sistemas de siembra directa, debido a la gran actividad ureásica
de los rastrojos en superficie. No son recomendables las aplicaciones de urea
al voleo en cobertura total, sobre todo si existen otros factores predisponentes
a la volatilización. En estos casos se pueden utilizar fuentes que volatilicen
menos como el UAN o que prácticamente no volatilicen, como los fertilizantes
que contienen N como nitratos o amonio en suelos con pH moderadamente ácidos.
Fitotoxicidad por amoníaco
Si se aplican grandes cantidades de urea junto a la semilla, se puede producir
daño de semillas o inhibir la germinación debido a la acción
fitotóxica del amoníaco. Para prevenir este problema, es recomendable
agregar no más de 30 kg de N/ha en suelos con mayor contenido de MO
y texturas medias, mientras que en suelos de textura gruesa y menor contenido
de MO no se debería superar los 12 a 15 kg de N/ha. Estas son dosis
orientativas, y pueden variar dependiendo de otros factores: tipo se semillas,
pH y CIC del suelo, contenido hídrico en la aplicación, etc.
Eficiencia de fertilización: ureas especiales
Existen ureas especiales, que por diferentes mecanismos reducen la velocidad
con la que se efectúa la hidrólisis enzimática de la urea.
Así, encontramos ureas de liberación lenta como la urea-formaldehido;
de liberación controlada, como la urea recubierta con aditivos acidificantes
(Ej.ureas recubiertas con azufre) y los inhibidores de la ureasa. En este último
caso, mediante la incorporación de sustancias inhibidoras temporarios
de la ureasa, se reduce la velocidad con la que se genera la hidrólisis,
y por lo tanto se minimiza la volatilización del NH3. La utilización
de este tipo de productos se encuentra en forma experimental actualmente en
la Argentina
Dentro de la gama de productos mencionada, los inhibidores de la ureasa son
los que tienen las mejores perspectivas de desarrollo como alternativa para
reducir las pérdidas de N-NH3 fuera del sistema suelo-planta. Un ejemplo
de este tipo de productos son las fosforamidas, como el nBPT (N-Butil-Tiofosforic
triamide). Sin duda, el elevado costo de este tipo de sustancias es una limitante
severa para la difusión de este tipo de tecnologías en el ámbito
productivo extensivo.
¿Cuánto N se pierde por volatilización de
NH3 ?
Algunos ejemplos locales
(% del N aplicado)
- Trigo labranza convencional: 0.25% (cuando se aplica
a la siembra); 1.5% (cuando se aplica en macollaje al voleo). Dosis: 120
kg/ha urea. (Videla, 1994).
- Trigo siembra directa: 3 al 9%, dependiendo del fertilizante
(aplicaciones al voleo)(García et.al., 1996)
- Maíz siembra directa: dosis bajas (70 kg de
N /ha) 3 al 7% y del 6 al 11% utilizando dosis altas (140 kg de N/ha)(Sainz
Rozas et.al. ,1997a).
- Pastura de agropiro: fertilización de otoño
con urea en suelo Natracuol Típico (con pH 7 en el horizonte superficial):
12% (dosis de 90 kg de N/ha) y 35% (dosis de 180 kg de N/ha)(Barbieri y
Hecheverría, 2000)
Código de Buenas Prácticas Agrícolas de
la EFMA
(European Fertilizer Manufactures Association) para el manejo de la urea
- La urea debe ser incorporada, preferentmente durante las operaciones
de labranza.
- En suelos arenosos la urea debería ser utilizada solo en la
primera aplicación y únicamente cuando se la puede incorporar
rápidamente.
- En suelos de texturas medias y pesados, la urea puede ser usada tanto
en aplicaciones a la siembra como fraccionadas.
- La urea puede ser utilizada para aplicaciones tardías en cereales
de invierno.
- La urea debe ser utilizada cuando existe probabilidades de ocurrencia
de lluvias o se dispone de riego.
- El uso de la urea en pasturas es apropiado temprano en la estación
de crecimiento, durante períodos de lluvia o luego de un riego.
- En suelos alcalinos, la urea debe ser incorporada inmediatamente luego
de la aplicación.
- Aplicaciones de urea con altas temperaturas y suelos secos, requiere
de la incorporación sin demoras. Las aplicaciones no deben realizarse
en el momento más caluroso del día.
- No aplique urea inmediatamente luego del encalado.
- No aplique urea al suelo cuando hay residuos, abonos recién
agregados ni nada que reduzca la adsorción de amonio por parte del
suelo
- Dependiendo de las condiciones ambientales locales, dosis superiores
a 250 kg/ha de N deberían fraccionarse.
Bibliografía citada y consultada
-
Barberi, PA, Hecheverría, H.E, 2000. CD XVII Congreso Argentino
de la Ciencia del Suelo.
-
García.F.O, Sarlangue, H, justel, F, Picone, LI. Grattone, F.D.
1996. Fertilización nitrogenada de trigo en siembra directa en sudeste
bonaerense. XV Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo: 101-102.
-
Sainz Rozas, H, Echeverría H.E, Studdert G.A, Andrade, FH, 1997a.
Volatilización de amoníaco desde urea aplicada al cultivo
de maíz bajo siembra directa. Ciencia del Suelo 15: 12-16
-
Trenkel, M.E. 1997. Improving Fertilizer Use Efficiency. Controlled-Release
and Stabilized Fertilizers in Agriculture.151 p
-
Videla, CC. 1994. La volatilización de amoníaco: una vía
de pérdida de nitrógeno en sistemas agropecuarios. EEA Balcarce
INTA Bol.Tec. 131, 16 p. En: Uso de modelos de balance para determinar
los requerimientos de fertilizante nitrogenado de trigo y maiz. Roberto
Alvarez. 1999. Ed. Eudeba p 14-15
-
Watson, C.J. 2000. Urease activity and inhibition. Principles and practice.
The International Fertiliser Society. Proceeding N° 454. 39 p
Autor: Equipo del Proyecto Fertilizar - INTA Pergamino
(4 enviados)
¿Quién vió esta noticia? ¡Nuevo!
 DISCUSIONES SOBRE ESTE TEMA.
 
| 17/05/2006 |
 |
|
|
|
Apreciados Señores,
Para contrarrestar el efecto de pérdidas por volatilización de la úrea, hemos desarrollado una técnica para el recubrimiento mineral de la úrea. El más efectivo es a partir de sulfato de calcio, que permite que la úrea se disuelva en el momento que haya suficiente humedad, hasta el punto de que la cápsula queda vacía; el ahorro es importante.
Mi pregunta es qué reacción y compuestos se forman en este proceso?
De todos modos, la técnica está disponible para implementarla.
Espero sus cometarios e inquietudes.
Soy ingeniero mecánico, y soy parte de la organización de Fertisuelos Ltda. de Bucaramanga, Santander, Colombia.
Ing. Ricardo Borda Pulido | Respuesta Chequeada por Engormix.com  |
|
![]()
| 03/06/2006 |
|
|
luis fernando Posada
Ingeniero Agrónomo/flores Monserrate
Distrito Especial - Colombia |
|
Señores INTA Pergamino: Sus conceptos son de alta calidad profesional. Los tienen muy claros. Pregunto a Ustedes: cómo funciona una úrea que cubre a una molécula de fósforo, y cómo se desprenden cada una al ser colocado en suelo el producto comercial revestido; estos productos son fabricados con buena tecnología?
Gracias.
Luis Fernando Posada
Ingeniero Agrónomo
Bogotá, Colombia | | Respuesta Chequeada por Engormix.com |
|
![]()
| 14/05/2007 |
|
|
|
|
|
Ing Ricardo Borda: he trabajado en la producción de Urea y he realizado investigaciones sobre el comportamiento químico con otras sustancias, con el yeso (sulfato de calcio) éste reacciona con el amoníaco y el Dióxido de Carbono, para producir Sulfato de Amonio y Carbonato de Calcio, pero bajo condiciones de temperatura , presión y sobre todo alta concentración; factores que no se alcanzan a dar al recubrir la Urea. Ésta se descompone en carbonato de Amonio, siendo muy inestable al entrar en contacto con la humedad del suelo, sólo al incorporar o cubrir con el mismo suelo, la materia orgánica puede encapsular el amoníaco que se desprende o, en algunos casos, las arcillas, dependiendo del tipo de las mismas. | | Respuesta Chequeada por Engormix.com |
|
![]()
|
Artículos Técnicos
