Solubilização de fosfato de rocha e dessorção de fósforo no solo por ácidos orgânicos e Aspergillus niger

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Nascimento, Jaqueline Maria
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; Microbiologia Agrícola
• Palavras-chave em Português: Latossolos; Adsorção; Fosfato - Solubilidade; Ácido oxálico; Microbiologia Agrícola
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/32373

O fósforo (P) pode sofrer reações de adsorção, precipitação e imobilização no solo que diminuem a disponibilidade desse nutriente para as plantas. Ao ser fixado a óxidos e hidróxidos de ferro e alumínio, o P passa a compor a fase sólida do solo, sendo de difícil disponibilização para as culturas. Alguns compostos, a exemplo dos ácidos orgânicos, apresentam a capacidade de extrair P de rochas fosfáticas de baixa reatividade. Esses compostos podem ser produzidos por plantas e microrganismos como estratégia para aquisição de P para o crescimento. Pouco se conhece sobre a cinética de solubilização de fosfato de rocha de Araxá por ação de ácidos orgânicos e ainda, sobre a capacidade desses ácidos orgânicos e de microrganismos solubilizadores em disponibilizar o P adsorvido ao solo. Os objetivos desse trabalho foram estudar a cinética de solubilização de fosfato de Araxá por ácidos orgânicos e avaliar a capacidade desses compostos, bem como a de Aspergillus niger, de dessorver P a partir de fração de 75-µm de um Oxissol. A cinética de solubilização de fosfato de Araxá foi realizada utilizando-se a técnica de stirred-flow, com soluções de ácido oxálico, cítrico e glicônico 5 ou 10 mmol L-1 e suas combinações aos pares na concentração final de 10 mmol L-1 (5 mmol L-1 para cada componente). As amostras foram coletadas durante 150 min em fluxo contínuo de 1 mL min-1 e o P analisado por colorimetria. As partículas de fosfato de Araxá residuais foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e a composição mineralógica determinada por difração de raio-X (DRX). A cinética de dessorção de P da fração de 75-µm dos horizontes A e B do LVA foi realizada após incubação por um e 40 dias de contato de P com a fração do solo. A quantidade de P adsorvida ao solo correspondeu a 90 % da capacidade máxima de adsorção de P (CMAP). As soluções extratoras utilizadas foram ácido oxálico, ácido oxálico + cítrico na concentrações 10 mmol L-1, além de água a pH 2,0 e 7,0. Testou-se também a capacidade de A. niger em dessorver P das frações do solo em meio de cultura. O ácido oxálico a 10 mmol L-1 foi o composto mais eficiente na solubilização de fosfato de Araxá. Ao final do experimento, 43 % do P contido no fosfato de Araxá havia sido solubilizado. A eficiência do ácido oxálico foi aumentada quando combinado com ácido cítrico, a 10 mmol L-1. O processo de solubilização de fosfato apresentou porcentagens de solubilização de P de 71 %. As partículas de fosfato de Araxá sofrem alterações na morfologia e mineralogia quando em contato com ácidos cítrico e oxálico e com a combinação dos dois. O ácido oxálico reduziu fortemente o conteúdo de apatitas do fosfato de Araxá, destacando principalmente a redução no conteúdo de flourapatita. Nos tratamentos com ácido oxálico, observou-se a formação de oxalato de cálcio. O ácido oxálico foi ainda o mais eficiente, dentre os ácidos orgânicos avaliados, em dessorver P do solo. Para o horizonte A, nos tempos de 24 e 960 h de incubação de P com o solo, o ácido oxálico atingiu valores de 35.5 e 32.7 % de P liberado em solução. Para o horizonte B, para os tempos de 24 e 960 h, o P liberado em solução atingiu valores de 22.4 e 18.5 %, respectivamente. Quando na presença de A. niger, os valores de dessorção de P foram de 23 e 18 %, no horizonte A, e de 17 e 18 %, no horizonte B, nos tempos de 24 e 960 horas, respectivamente. O ácido oxálico foi o metabólito testado mais eficiente na solubilização de P a partir do fosfato de Araxá. Melhorias na eficiência de solubilização podem ser obtidas com a combinação desse composto com o ácido cítrico. O fungo A. niger e os ácidos cítrico e oxálico foram capazes de reverter o processo de adsorção de P ao solo in vitro, abrindo perspectivas de aproveitamento do P fixado ao solo na agricultura.