A uréia é um adubo mineral sintetizado industrialmente, com, aproximadamente, 44 % de N, cuja fórmula química é CO(NH2)2. É sintetizada a partir da combinação de amônia (NH3) líquida com gás carbônico.
As plantas não absorvem a uréia diretamente, esta deve ser transformada em NH4+ (amônio) ou NO3- (nitrato), que são as formas preferencialmente absorvidas. Ao se aplicar a uréia no solo, esta é rapidamente hidrolisada pela ação da urease, enzima liberada por microrganismos, formando NH4+ segundo a reação simplificada:
CO(NH2)2 + 2 H2O --> 2 NH4+ + CO32- + OH-.
Pela reação, pode-se notar que, além da formação de NH4+, há liberação de OH-, o que eleva bastante o pH em torno do grânulo de uréia aplicado. O NH4+ formado poderá ser absorvido pelas plantas, imobilizado por microrganismos, convertido à NO3- por meio da nitrificação ou adsorvido por forças eletrostáticas aos sítios de troca do solo. Além disso, pode ocorrer a rápida transformação do NH4+ em NH3 (g) (amônia), que é um gás e se perde para a atmosfera, fenômeno denominado como volatilização da amônia.
A reação simplificada de volatilização da amônia é a seguinte:
NH4+ + OH- ↔ NH3 (g) + H2O
Quanto mais alcalino o solo (maior pH), mais a reação tenderá para a direita, ou seja, formação de NH3 (g). Dessa forma, há um feito cumulativo das duas reações, gerando elevada volatilização de NH3 (g). Na hidrólise da uréia há formação de OH- que, em conjunto com o OH- proveniente do solo, irá reagir com o NH4+, causando elevada perda de nitrogênio do sistema solo:planta na forma de NH3 (g).
As perdas de nitrogênio por volatilização da amônia, quando se aplica a uréia em cobertura, estão compreendidas entre 25 - 30 % da quantidade aplicada, podendo chegar a 70 % dependendo do solo e da forma de aplicação.
Como a urease é uma enzima "fabricada" por microrganismos, e, quanto mais as condições do meio favorecerem a atuação dos mesmos, maior a produção de urease e maior a transformação da uréia em NH4+, com possíveis perdas de nitrogênio por volatilização de NH3 (g). Essas condições favoráveis são: pH elevado, umidade, temperatura elevada e presença de restos culturais.
Para reduzir as perdas de nitrogênio por volatilização, quando se aplica uréia em cobertura, deve-se, portanto, utilizar um manejo que equacione as condições acima descritas e algumas outras características do solo.
Ph
O pH do solo que promove melhor desenvolvimento do cafeeiro tende a favorecer volatilização de NH3. Em relação a isso, pouca coisa pode ser feita, mas deve-se evitar, se possível, a aplicação superficial de uréia em solo com pH mais elevado. A capacidade de tamponamento do pH do solo também pode interferir na volatilização de NH3. A aplicação superficial de uréia promove aumento do pH ao redor dos grânulos, o que favorece a volatilização da amônia. Este aumento do pH é mais acentuado em solos arenosos, com baixa capacidade de tamponamento, especialmente quando são aplicadas elevadas doses de N.
Umidade
O umedecimento do solo, imediatamente após a aplicação da uréia, é mais importante do que a condição de umidade do solo no momento da aplicação. A água diminui a volatilização da amônia se for suficiente para diluir a concentração de OH- ao redor dos grânulos de uréia, além de proporcionar a incorporação de uréia ao solo. Se a quantidade de água for suficiente para incorporar a uréia ao solo, como numa chuva ou irrigação, as perdas de N por volatilização são mínimas. A ação da água deve ocorrer o mais rápido possível, pois a maior perda de nitrogênio por volatilização se dá em até seis dias após a aplicação da uréia.
Temperatura
Em temperaturas mais baixas a ação dos microrganismos é reduzida, diminuindo a hidrólise da uréia. Portanto, se pode esperar menores perdas de nitrogênio por volatilização em lavouras de café arábica, em relação a lavouras de café conilon, devido às exigências climáticas das duas espécies.
CTC
Solos com elevada CTC apresentam elevada capacidade de reter o NH4+, o que dificulta a volatilização de amônia. Por isso, a volatilização é menor em solos argilosos do que em solos arenosos.
Restos Culturais
Os restos culturais podem aumentar ou reduzir o efeito das condições acima descritas. Se por um lado, os restos culturais, que estimulam a ação dos microrganismos e elevam a concentração e a atividade da urease, podem aumentar a volatilização da amônia, por outro lado, diminuem a temperatura do solo e a perda de umidade por evaporação, além de aumentar a CTC do solo, o que pode diminuir a volatilização da amônia.
No entanto, quando se aplica a uréia sobre os restos culturais, como folhas caídas no chão, estes impedem o contato imediato da uréia com o solo. Com isso, possíveis retenções de NH4+ nos sítios de ligação do solo não ocorrem. Mas a hidrólise da uréia continua, pois existem microrganismos e umidade nesses restos vegetais. Nesse caso, as perdas de nitrogênio por volatilização serão elevadas.
Considerando as condições descritas, pode-se separar três situações para aplicação de uréia em cobertura:
a)A presença de restos culturais na superfície do solo diminui as perdas de nitrogênio por volatilização quando eles proporcionam menor temperatura e maior umidade ao solo, em comparação ao solo descoberto. Entretanto, a aplicação de uréia sobre esses restos causa elevada perda de nitrogênio por volatilização.
b)Em condições semelhantes de umidade no solo, o que ocorre com a aplicação de uréia, logo após a chuva, a perda de nitrogênio por volatilização é maior se a uréia for aplicada sobre as folha caídas no solo.
c)Quando ocorre chuva ou é realizada irrigação logo após a aplicação da uréia, a perda de nitrogênio por volatilização é a mesma, com a aplicação sobre folhas caídas ou se essas forem retiradas.
Mas qual foi a resposta, simples e direta, transmitida ao amigo produtor?
A resposta foi: Tanto faz. Tanto faz, pois as perdas podem ser maiores ou menores em relação a um caso ou outro, mas, mesmo assim, serão elevadas em ambos. Se a uréia for aplicada em cobertura, sobre as folhas caídas no chão ou sobre o solo nu, as perdas de nitrogênio por volatilização da amônia serão muito grandes. Exceto se chover ou se for realizada irrigação logo após a aplicação da uréia.
No Quadro abaixo são mostrados exemplos de perdas de nitrogênio por volatilização em três situações, uma de baixa, uma intermediária e outra de elevada perda. Foram calculadas as perdas em sacas de uréia de 50 kg/ha e quanto se perde em dinheiro, considerando o preço da saca de uréia de R$ 45,00 e a aplicação de 20 sacas de uréia por hectare, ou seja, condição plausível para elevada produção.
Obviamente, as perdas são menores em uma condição onde a volatilização de amônia seja baixa. Mas, mesmo assim, quem quer perder R$ 225,00/ha na adubação nitrogenada, considerando apenas as perdas por volatilização? Devemos substituir a uréia por sulfato de amônio, que "não perde" nitrogênio por volatilização?
Não! A substituição indiscriminada de uréia por sulfato de amônio é um equívoco. Apenas em algumas situações particulares ela é indicada. A uréia contém 44 % de N e o sulfato de amônio contém 20 % de N. Se houver uma perda de 50 % do N contido em uma saca de uréia, ainda assim a quantidade aplicada de N será maior do que numa saca de sulfato de amônio.
Para reduzir a volatilização de amônia e a perda de nitrogênio quando a uréia é aplicada em cobertura, basta cobri-la com uma camada de terra de, aproximadamente, 4 cm de espessura após a aplicação. Agindo assim, em solo mais úmido e com a expectativa de chuva próxima, as perdas de nitrogênio por volatilização de amônia são insignificantes.
Essa é a forma mais eficiente de se aplicar uréia em cobertura e foi minha recomendação ao amigo cafeicultor. Felizmente, agora ele sabe que, se não agir assim, deve estar preparado para perder, só na adubação nitrogenada, R$ 225,00 ou mais por hectare, apenas pela volatilização de nitrogênio na forma de amônia.
Com essas informações ele pôde tomar sua decisão, bem como, poderão os leitores do CaféPoint.