Biochar-Nitrogen Composites: Síntesis, Propiedades y Uso como Fertilizante para el Maíz
Autores: Mota, Caio Pereira; Silva, Carlos Alberto
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 6
Citaciones: Sin citaciones
El nitrógeno (N) es altamente reactivo y propenso a perderse fácilmente en el aire y el agua del suelo. Los compuestos de biochar-N han demostrado ser efectivos para nutrir y mejorar el crecimiento del maíz. El objetivo de este estudio fue sintetizar y evaluar las propiedades de compuestos hechos de biochars (pirólisis a 300 grados C) derivados de estiércol de pollo (N = 3.5%) y torta de leguminosas (N = 9%) y enriquecidos con sulfato de amonio (AS), urea y fosfato diamónico (DAP). El pH del biochar se ajustó a aproximadamente 6 utilizando ácidos sulfúrico y fosfórico antes de formular los seis compuestos probados. Se cultivó maíz durante 50 días en condiciones de invernadero, con evaluaciones de la materia seca (DM) del maíz y N en el brote de la planta. Las propiedades del biochar y los compuestos fueron sometidas a un examen de atributos químicos y fisicoquímicos, así como de N soluble en agua y en una solución de HCl. A lo largo del cultivo de maíz, se evaluó sucesivamente la liberación de N como amonio y nitrato de los compuestos y biochars puros en la solución de Oxisol. Los compuestos formulados con DAP y suministrados a una dosis de 270 mg kg N produjeron la misma materia seca de maíz que los compuestos en los que se suministraron 400 mg kg N a las plantas. Independientemente de la fuente de N, al final del cultivo de maíz, el N residual en el Oxisol se redujo y fue inadecuado para un nuevo cultivo, incluso en suelos tratados con urea. Notablemente, los compuestos de biochar-N, particularmente aquellos formulados con DAP, fueron tan efectivos como la urea para nutrir y promover un crecimiento robusto del maíz. En contraste, la biomasa de maíz fue menor para las plantas fertilizadas con biochars puros, lo que indica que el N de las matrices carbonizadas fue insuficiente para una producción óptima de biomasa.
Descripción
El nitrógeno (N) es altamente reactivo y propenso a perderse fácilmente en el aire y el agua del suelo. Los compuestos de biochar-N han demostrado ser efectivos para nutrir y mejorar el crecimiento del maíz. El objetivo de este estudio fue sintetizar y evaluar las propiedades de compuestos hechos de biochars (pirólisis a 300 grados C) derivados de estiércol de pollo (N = 3.5%) y torta de leguminosas (N = 9%) y enriquecidos con sulfato de amonio (AS), urea y fosfato diamónico (DAP). El pH del biochar se ajustó a aproximadamente 6 utilizando ácidos sulfúrico y fosfórico antes de formular los seis compuestos probados. Se cultivó maíz durante 50 días en condiciones de invernadero, con evaluaciones de la materia seca (DM) del maíz y N en el brote de la planta. Las propiedades del biochar y los compuestos fueron sometidas a un examen de atributos químicos y fisicoquímicos, así como de N soluble en agua y en una solución de HCl. A lo largo del cultivo de maíz, se evaluó sucesivamente la liberación de N como amonio y nitrato de los compuestos y biochars puros en la solución de Oxisol. Los compuestos formulados con DAP y suministrados a una dosis de 270 mg kg N produjeron la misma materia seca de maíz que los compuestos en los que se suministraron 400 mg kg N a las plantas. Independientemente de la fuente de N, al final del cultivo de maíz, el N residual en el Oxisol se redujo y fue inadecuado para un nuevo cultivo, incluso en suelos tratados con urea. Notablemente, los compuestos de biochar-N, particularmente aquellos formulados con DAP, fueron tan efectivos como la urea para nutrir y promover un crecimiento robusto del maíz. En contraste, la biomasa de maíz fue menor para las plantas fertilizadas con biochars puros, lo que indica que el N de las matrices carbonizadas fue insuficiente para una producción óptima de biomasa.