De Havlin, Beaton, Tisdale e Nelson (1999)

NH3 anidro
NH3 anidro contém 82% N, a quantidade mais elevada de qualquer fertilizante N. Em alguns aspectos, o NH3 se comporta como água, uma vez que ambos têm estados sólidos, líquidos e gasosos. A grande afinidade do NH3 anidro para a água é aparente pela sua solubilidade. Como resultado, o NH3 é rapidamente absorvido pela água no tecido humano. Uma vez que o NH3 é muito irritante para os olhos, pulmões e pele, as precauções de segurança devem ser sempre tomadas com o uso anidro do NH3., Óculos de segurança, luvas de borracha e uma máscara de gás NH3 são equipamentos de segurança necessários. Também é necessário um grande recipiente de água ligado ao tanque NH3 para lavar a pele e os olhos expostos ao NH3. Em condições atmosféricas normais, o NH3 anidro num recipiente aberto ferve e escapa para a atmosfera. Para evitar a fuga, é armazenado sob pressão e / ou refrigeração (-28F), como muitas vezes é feito em grandes instalações modernas de armazenamento de massa. Quando o líquido NH3 é liberado de um recipiente pressurizado, ele se expande rapidamente, vaporiza, e produz UMA Nuvem Branca de vapor de água., Esta nuvem é formada pela condensação de água no ar em torno do líquido NH3 à medida que vaporiza.

Uma vez que o NH3 anidro é um gás à pressão atmosférica, alguns podem ser perdidos para a atmosfera acima do solo durante e após a aplicação. Se o solo for duro ou cheio de panos durante a aplicação, a fenda por trás da lâmina do aplicador não se fechará ou preencherá, e algum NH3 escapará para a atmosfera. Conversores de NH3 anidros são frequentemente usados para reduzir a necessidade de injeção profunda e preparação de pré-aplicação., Os conversores servem como câmaras de despressurização para NH3 anidro comprimido armazenado no aplicador ou tanque de enfermeira. An-hydrous NH3 congela à medida que se expande nos conversores, separando o líquido NH3 do vapor e reduzindo grandemente a pressão. A temperatura do NH3 líquido é de cerca de-32C (- 26F). Aproximadamente 85% do NH3 anidro transforma-se em líquido; o restante permanece em forma de vapor. O líquido flui por gravidade através de equipamento de aplicação regular para o solo. O Vapor coletado no topo do conversor é injetado no solo da maneira usual. zonas de retenção., Imediatamente após a injecção de NH3 no solo, é criada uma zona localizada elevada tanto no NH3 como no NH4. A zona horizontal, de forma aproximadamente circular – oval – é de cerca de I-X a 5 in. em diâmetro, dependendo do método e taxa de Aplicação, espaçamento, textura do solo e teor de umidade do solo. O movimento Vertical é normalmente de cerca de 2 in., com a maior parte direcionada para a superfície do solo. Uma série de mudanças temporárias mas dramáticas ocorrem em zonas de retenção NU3 que influenciam marcadamente as condições químicas, biológicas e físicas do solo na zona de retenção., Algumas das condições que se desenvolvem incluem

1 .Concentrações aumentadas de NH3 e NH4+ (1.000 a 3. 000 ppm).
2. o pH aumenta para 9 ou mais.
3. N02-aumenta para 100 ppm ou mais.
4. Sucção osmótica da solução do solo superior a 10 bar.
5. Populações mais baixas de microrganismos do solo.
6. Solubilização da OM.o NH3 livre é extremamente tóxico para microorganismos, plantas superiores e animais. Pode facilmente penetrar membranas celulares, que são relativamente impermeáveis a N ” 4+. Existe uma relação muito próxima entre pH e concentração de NH3 e NH4+livres ou não ionizados., Entre o pH 6, 0 e 9, 0, existe um aumento de 500 vezes na concentração de NH3 (Fig. 4.35). A figura 4.42 resume esquematicamente os efeitos do pH, sucção osmótica e/ou concentração de NH4+ na formação de N02 – e N03– a influência da sucção osmótica elevada ou NH4+ na solução do solo é principalmente na bactéria Nitrosomonas. A atividade é retardada por valores de pH acima de 8.0, especialmente na presença de grandes quantidades de NH3. N02-acumula – se em valores de pH entre 7 e 8, enquanto que abaixo de pH 7, N03-se torna abundante., NH3 é perdido para a atmosfera se ele reage rapidamente com água e vários componentes orgânicos e inorgânicos do solo. Possíveis mecanismos de retenção NH3 são os seguintes:
1. Chemical
A. NH3 + H+ – – – NH4+
B. NH3 + H20- – – NH4+ + OH –
C. Reaction of NH3 with OH-groups and firstly bound water of clay minerals.
D. reacção com água de hidratação em torno dos cátions permutáveis no complexo de permuta.
E. Reaction with OM.
2. Physical
A. NH4+ fixation by expanding clay minerals. adsorção por minerais argilosos e componentes orgânicos através de ligações H.,a importância relativa destes mecanismos varia de solo para solo e é também influenciada pelas condições ambientais. A capacidade dos solos para reter NH3 aumenta com o teor de humidade do solo, com a retenção máxima de NH3 ocorrendo na capacidade de campo ou próximo dela. À medida que os solos se tornam mais secos ou mais húmidos do que a capacidade de campo, eles perdem a sua capacidade de manter NH3. O tamanho da zona inicial de retenção NH3 diminui com o aumento da umidade do solo. A difusão de NH3 da zona de injecção é impedida pela elevada humidade do solo, causa da forte afinidade do NH3 para a água., A capacidade de retenção de solos NH3 aumenta com o teor de argila. A circulação de NH3 é maior em solos arenosos do que em solos argilosos, uma vez que o NH3 pode difundir-se mais livremente nos poros maiores em solos grosseiros e texturizados. As diferenças textuais do solo na retenção de NH3 são muitas vezes obscurecidas por outras propriedades, tais como OM e umidade. Como seria de esperar, a retenção de NH3 aumenta com o aumento da profundidade da injecção e varia consideravelmente, dependendo das propriedades e Condições do solo., Estudos têm mostrado que uma profundidade de injecção de 5 cm foi eficaz para um solo de limo de lodo, mas a colocação de 10 cm foi necessária em um solo de limo fino e arenoso. No solo seco, a perda de NH3 diminui com o aumento da profundidade de colocação (Fig. 4.43). A uma dada velocidade, o NH3 aplicado por unidade de volume do solo diminui com o espaçamento de injecção desengordurado. Com a maior retenção alcançada com espaçamentos estreitos, há menos chance de perda de NH3, particularmente em solos arenosos com capacidade limitada de retenção de NH3 – O componente OM dos solos contribui significativamente para retenção de NH3., Pelo menos 50% da capacidade de retenção de solos de NH3 é atribuída à OM. A natureza e extensão das alterações nas propriedades do solo com aplicações NH3 podem ter um importante impacto nas respostas das culturas aos fertilizantes N. A elevada concentração de NH3 e NH4+, que produz um elevado pH do solo e um elevado potencial osmótico, resulta numa esterilização parcial e temporária do solo dentro da zona de retenção (quadro 4.24). A atividade bacteriana é provavelmente mais afetada pelo NH3 livre, enquanto os fungos são deprimidos por pH elevado., Sabe-se que as condições parcialmente esterilizadas no centro da zona de retenção persistem por várias semanas. Geralmente ocorre uma rápida recuperação da actividade das bactérias e actinomycetes. Como consequência da redução da actividade microbiana, a nitrificação de NH4+ a N02 – e N03 – será reduzida até que as condições voltem ao normal. Concentrações elevadas de NH3, NH4+ e N02-podem danificar gravemente as plântulas germinativas (Fig. 4.44). Concentrações superiores a 1000 ppm de NH3 perto da semente foram associadas a reduções substanciais nas plantas de milho., Injeção mais profunda compensa os efeitos nocivos de altas taxas de NH3 mais do que prolongar o tempo para que os efeitos NH3 se dissipem. Um maior espaçamento da injeção NH3 também reduziria o efeito prejudicial de grandes quantidades de NH3 – O OH – produzido pela reação de NH3 anidro no solo dissolverá ou solubilizará o solo OM. A maioria destes efeitos na OM são apenas temporários. A solubilização do OM pode aumentar temporariamente a disponibilidade de nutrientes associados ao OM. Foram comunicados efeitos benéficos e prejudiciais contrastantes na estrutura do solo após a utilização de NH3 anidro., Vários estudos a longo prazo não mostraram diferença entre as fontes de Azoto nas propriedades físicas do solo. Não se espera que a deterioração da estrutura do solo seja grave ou duradoura, excepto em situações que envolvam solos de baixa OM, nas quais qualquer alteração ou perda de OM possa ser prejudicial.