Adsorção de fósforo em solos de várzea do estado de Minas Gerais

Guilherme, L. R. G.; Curi, N.; Silva, M. L. N.; Renó, N. B.; Machado, R. A. F.

doi:10.1590/S0100-06832000000100004

Resumos

Realizou-se o presente estudo com amostras da camada superficial (0-20 cm) de onze solos de várzea de diferentes regiões do estado de Minas Gerais, visando quantificar a adsorção de fósforo em solos de várzeas drenadas, sujeitas a ciclos alternados de umedecimento e secagem, bem como avaliar a influência de alguns atributos do solo sobre esta adsorção. Amostras da fração TFSA (2 g) foram mantidas em contato, mediante agitação por 12 horas, com soluções de CaCl2 0,01 mol L-1 (40 mL), contendo 0, 25, 50, 100 e 200 mg L-1 de P. O fósforo foi analisado posteriormente no sobrenadante para determinação da quantidade adsorvida. Após isto, descartou-se o sobrenadante para mais 12 h de agitação com solução de CaCl2 0,01 mol L-1, visando determinar a quantidade dessorvida. Os valores de adsorção encontrados foram ajustados à isoterma de Langmuir para avaliar a capacidade máxima de adsorção de fósforo (CMAF), tendo sido estimado ainda o índice tampão de P (ITP) a partir do valor do coeficiente b1 das equações de 2º grau ajustadas entre o P adsorvido e o P dessorvido nas diferentes concentrações de P adicionado. Os valores encontrados para a CMAF situaram-se entre 476 e 3.961 mg kg-1 de P no solo, tendo oito solos apresentado capacidade de adsorção de P muito alta (> 1.000 mg kg-1). Os valores de ITP situaram-se entre 4,3 e 129. A CMAF correlacionou-se positivamente com a relação Fe o/Fe d, teor de matéria orgânica e acidez potencial e negativamente com o teor de Fe d e com a saturação por bases do solo. O ITP correlacionou-se positivamente com a acidez potencial e negativamente com a saturação por bases do solo. Os resultados deste estudo revelaram que: (a) solos de várzeas drenadas podem adsorver grandes quantidades de fósforo, dos quais a maioria apresenta capacidade máxima de adsorção de fósforo enquadrada nas classes alta (500 a 1.000 mg kg-1) e muito alta (> 1.000 mg kg-1); (b) solos de várzea com maiores valores de capacidade máxima de adsorção de fósforo e índice tampão de P apresentam menor dessorção percentual desse nutriente para a solução do solo; (c) o atributo que se correlaciona mais diretamente com a capacidade máxima de adsorção e o índice tampão de fósforo dos solos de várzea estudados é a acidez potencial.

capacidade máxima de adsorção de fósforo; dessorção; índice tampão de fósforo; várzeas drenadas

Surface-layer samples (0 to 20 cm) of eleven lowland soils from different regions of Minas Gerais, Brazil, were used to quantify phosphorus adsorption in soils of drained lowland areas, originally under alternate wetting and drying cycles, as well as to verify the influence of some soil attributes on this adsorption. Air-dried samples (2 g) of the soil fraction smaller than 2 mm were shaken during 12 hours, with 40 mL of 0.01 mol L-1 CaCl2 solutions containing 0, 25, 50, 100, and 200 mg L-1 of P. Phosphorus was quantified in the supernatant in order to determine phosphorus adsorption. A new period of 12-hour shaking with 0.01 mol L-1 CaCl2 was performed to determine P desorption. The adsorption values were adjusted to the Langmuir isotherm to estimate the maximum phosphorus adsorption capacity (MPAC). The phosphorus buffer index (PBI) was estimated by using the b1 coefficient of the 2nd degree equations adjusted between adsorbed and desorbed P at different concentrations of added P. The observed values for MPAC ranged from 476 to 3,961 mg kg-1 of P soil, and PBI ranged from 4.3 to 129. Eight soils presented very high (> 1.000 mg kg-1) phosphorus adsorption capacity. The values of MPAC were directly correlated with the Fe o/Fe d ratio, soil organic matter, and potential acidity and inversely correlated with Fe d and base saturation. The values of PBI correlated positively with potential acidity and negatively with base saturation. This study showed that: (a) soils of drained lowland areas might exhibit a great phosphorus adsorption capacity, with most of the soils from this experiment presenting a high (500 a 1.000 mg kg-1) and very high (> 1.000 mg kg-1) value of phosphorus maximum adsorption capacity; (b) lowland soils that present high phosphorus maximum adsorption capacity and phosphorus buffer index desorb less P (on a fractional basis) to soil solution; (c) potential soil acidity is the attribute that best correlates with phosphorus maximum adsorption capacity and phosphorus buffer index in the studied lowland soils.

maximum phosphorus adsorption capacity; desorption; phosphorus buffer index; drained lowland areas

SEÇÃO II - QUÍMICA DO SOLO

L. R. G. Guilherme^I; N. Curi^I; M. L. N. Silva^I; N. B. Renó^II; R. A. F. Machado^III

^IProfessor do Departamento de Ciência do Solo da Universidade Federal de Lavras - UFLA. Caixa Postal 37, CEP 37200-000 Lavras (MG). Bolsista do CNPq. E-mail: guilherm@ufla.br; niltcuri@ufla.br; marx@ufla.br

^IIAluno do Curso de Pós-Graduação em Solos e Nutrição de Plantas da UFLA. Bolsista do CNPq

^IIIAluno do Curso de Graduação em Agronomia da UFLA. Bolsista do CNPq

RESUMO

Realizou-se o presente estudo com amostras da camada superficial (0-20 cm) de onze solos de várzea de diferentes regiões do estado de Minas Gerais, visando quantificar a adsorção de fósforo em solos de várzeas drenadas, sujeitas a ciclos alternados de umedecimento e secagem, bem como avaliar a influência de alguns atributos do solo sobre esta adsorção. Amostras da fração TFSA (2 g) foram mantidas em contato, mediante agitação por 12 horas, com soluções de CaCl₂ 0,01 mol L^-1 (40 mL), contendo 0, 25, 50, 100 e 200 mg L^-1 de P. O fósforo foi analisado posteriormente no sobrenadante para determinação da quantidade adsorvida. Após isto, descartou-se o sobrenadante para mais 12 h de agitação com solução de CaCl₂ 0,01 mol L^-1, visando determinar a quantidade dessorvida. Os valores de adsorção encontrados foram ajustados à isoterma de Langmuir para avaliar a capacidade máxima de adsorção de fósforo (CMAF), tendo sido estimado ainda o índice tampão de P (ITP) a partir do valor do coeficiente b₁ das equações de 2º grau ajustadas entre o P adsorvido e o P dessorvido nas diferentes concentrações de P adicionado. Os valores encontrados para a CMAF situaram-se entre 476 e 3.961 mg kg^-1 de P no solo, tendo oito solos apresentado capacidade de adsorção de P muito alta (> 1.000 mg kg^-1). Os valores de ITP situaram-se entre 4,3 e 129. A CMAF correlacionou-se positivamente com a relação Fe_o/Fe_d, teor de matéria orgânica e acidez potencial e negativamente com o teor de Fe_d e com a saturação por bases do solo. O ITP correlacionou-se positivamente com a acidez potencial e negativamente com a saturação por bases do solo. Os resultados deste estudo revelaram que: (a) solos de várzeas drenadas podem adsorver grandes quantidades de fósforo, dos quais a maioria apresenta capacidade máxima de adsorção de fósforo enquadrada nas classes alta (500 a 1.000 mg kg^-1) e muito alta (> 1.000 mg kg^-1); (b) solos de várzea com maiores valores de capacidade máxima de adsorção de fósforo e índice tampão de P apresentam menor dessorção percentual desse nutriente para a solução do solo; (c) o atributo que se correlaciona mais diretamente com a capacidade máxima de adsorção e o índice tampão de fósforo dos solos de várzea estudados é a acidez potencial.

Termos de indexação: capacidade máxima de adsorção de fósforo, dessorção, índice tampão de fósforo, várzeas drenadas.

SUMMARY

Surface-layer samples (0 to 20 cm) of eleven lowland soils from different regions of Minas Gerais, Brazil, were used to quantify phosphorus adsorption in soils of drained lowland areas, originally under alternate wetting and drying cycles, as well as to verify the influence of some soil attributes on this adsorption. Air-dried samples (2 g) of the soil fraction smaller than 2 mm were shaken during 12 hours, with 40 mL of 0.01 mol L^-1 CaCl₂ solutions containing 0, 25, 50, 100, and 200 mg L^-1 of P. Phosphorus was quantified in the supernatant in order to determine phosphorus adsorption. A new period of 12-hour shaking with 0.01 mol L^-1 CaCl₂ was performed to determine P desorption. The adsorption values were adjusted to the Langmuir isotherm to estimate the maximum phosphorus adsorption capacity (MPAC). The phosphorus buffer index (PBI) was estimated by using the b₁ coefficient of the 2^nd degree equations adjusted between adsorbed and desorbed P at different concentrations of added P. The observed values for MPAC ranged from 476 to 3,961 mg kg^-1 of P soil, and PBI ranged from 4.3 to 129. Eight soils presented very high (> 1.000 mg kg^-1) phosphorus adsorption capacity. The values of MPAC were directly correlated with the Fe_o/Fe_d ratio, soil organic matter, and potential acidity and inversely correlated with Fe_d and base saturation. The values of PBI correlated positively with potential acidity and negatively with base saturation. This study showed that: (a) soils of drained lowland areas might exhibit a great phosphorus adsorption capacity, with most of the soils from this experiment presenting a high (500 a 1.000 mg kg^-1) and very high (> 1.000 mg kg^-1) value of phosphorus maximum adsorption capacity; (b) lowland soils that present high phosphorus maximum adsorption capacity and phosphorus buffer index desorb less P (on a fractional basis) to soil solution; (c) potential soil acidity is the attribute that best correlates with phosphorus maximum adsorption capacity and phosphorus buffer index in the studied lowland soils.

Index terms: maximum phosphorus adsorption capacity, desorption, phosphorus buffer index, drained lowland areas.

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LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em junho de 1999

aprovado em dezembro de 1999

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