Volatização amoniacal em resposta ao tamponamento: avaliação fisicoquímica em sistema de solo incubado

Abstract

A crescente demanda por alimentos e a limitação das terras agricultáveis impõem desafios à eficácia do uso de fertilizantes nitrogenados na agricultura. O nitrogênio é um nutriente essencial para o desenvolvimento vegetal, sendo fundamental para a síntese de aminoácidos, proteínas, ácidos nucleicos e clorofila. Fertilizantes como a ureia e a amônia anidra são amplamente empregados para suprir as necessidades das culturas, porém apresentam elevada mobilidade e reatividade no solo, o que pode resultar em perdas significativas de N por volatilização e lixiviação. O presente estudo avaliou os efeitos do tamponamento do solo sobre a volatilização amoniacal em amostras tratadas com ureia, utilizando absorvedores de espuma e metodologia adaptada do método Kjeldahl para quantificação de nitrogênio. Amostras com e sem aplicação de solução tampão foram incubadas e monitoradas quanto à liberação de NH3 e desenvolvimento microbiano. Os resultados indicaram maior consumo de titulante na amostra tamponada, evidenciando maior volatilização de amônia, possivelmente devido a perturbações locais do pH durante a hidrólise da ureia. A incubação revelou proliferação microbiana mais intensa nas unidades com tampão, sugerindo que a maior disponibilidade de nitrogênio solúvel favoreceu o crescimento de microrganismos nitrificantes, presumivelmente Nitrosomonas. Conclui-se que a simples regulação global do pH não é suficiente para conter a volatilização amoniacal, e que a eficácia de tampões orgânicos depende da interação entre química do solo, microambiente e microbiota. Estratégias integradas são necessárias para otimizar o manejo de nitrogênio, conciliando produtividade agrícola e sustentabilidade ambiental.

The growing demand for food and the limitation of arable land pose challenges to the efficient use of nitrogen fertilizers in agriculture. Nitrogen is an essential nutrient for plant development, being fundamental for the synthesis of amino acids, proteins, nucleic acids, and chlorophyll. Fertilizers such as urea and anhydrous ammonia are widely used, but they exhibit high mobility and reactivity in the soil, resulting in nitrogen losses through volatilization and leaching. This study evaluated the effects of soil buffering on ammonia volatilization in urea-treated samples, using foam absorbers and a methodology adapted from the Kjeldahl method. Samples with and without buffer solution were incubated and monitored for NH₃ release and microbial development. The results showed higher titrant consumption in the buffered sample, indicating greater ammonia volatilization, possibly due to local pH disturbances during urea hydrolysis. Incubation revealed more intense microbial proliferation in buffered units, suggesting that higher availability of soluble nitrogen favored the growth of nitrifying microorganisms, presumably Nitrosomonas. It is concluded that simple global pH regulation is insufficient to control ammonia volatilization, and integrated strategies are necessary to optimize nitrogen management, reconciling agricultural productivity and environmental sustainability.