Bajo este término se conocen a aquellos materiales fertilizantes donde se ha aumentado la solubilidad del P a través de un tratamiento ácido o térmico. El material resultante presenta la característica general de presentar un contenido muy elevado de P soluble al agua y citrato de amonio 1N. A continuación se mencionarán algunos aspectos de los procesos de fabricación y características de los materiales resultantes. En el Cuadro 12 se indican los diferentes tipos de fertilizantes fosfatados solubles con sus características principales. También se indica como referencia la fosforita de Gafsa (Tunez).
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CUADRO 12. Tipos y características de los fertilizantes fosfatados comerciales
Fertilizante Compuesto fosfatado P2O5
asimilable
P2O5
total
N K2O S
---%---
Fosforita de Gafsa Francolita 10 28 - - -
Superfosfato común Ca(H2PO4)2 21 23 - - 13
Superfosfato triple Ca(H2PO4)2 44-53 44-53 - - 1.5
Fosfato monoamónico NH4(H2PO4) 48-62 48-62 11-13 - 0-2
Fosfato diamónico (NH4)2 HPO4 46-53 46-53 18-21 - 0-2
Ácido fosfórico H3PO4 48-53 48-53 - - -
Hyperfos Ca(H2PO4)2 + Francolita 14 28 - - 4
Fosfatos nítricos 11-22 14-28 14-28 - -
Fosfato monopotásico KH2PO4 41 51 - 35 -
Fosfato dipotásico K2 HPO4 41 41 - 54 -
Polifosfato de amonio 34 34 27 - -
Polifosfato de potasio 41 51 - 40 -
Los fertilizantes fosfatados obtenidos mediante acidificación de la roca fosfatada, constituyen, ampliamente, el grupo más importante de fertilizantes fosfatados.
1) Acido fosfórico (H3PO4)
Este fertilizante puede obtenerse tratando la roca fosfatada con H2SO4, u oxidando el P
elemento a P2O5 y haciéndolo luego reaccionar con el agua. Aquel obtenido a partir del H2SO4
se conoce como “ácido verde u obtenido por vía húmeda”, y es utilizado ampliamente en la industria fertilizante.
El H3PO4 de uso agrícola contiene 55% de P2O5 (24% de P) y se utiliza
fundamentalmente para acidificar la roca fosfatada y obtener así el superfosfato triple. Cuando se le utiliza para la fabricación de fosfatos de amonio y fertilizantes líquidos, se le neutraliza con NH3.
Es una sustancia líquida y puede como tal aplicarse directamente al suelo, mediante equipos de inyección. Alternativamente, y en forma más frecuente, se le agrega disuelto en el agua de riego, a través de los sistemas de fertirrigación.
2) Ortofosfatos de calcio
Los fertilizantes más importantes que contienen ortofosfato de calcio [Ca(H2PO4)2] son
el superfosfato de calcio, superfosfato triple y superfosfatos enriquecidos, así como distintos superfosfatos o superfosfatos triples que han sido enriquecidos en N mediante reacción con NH3, denominados superfosfatos amonificados.
Los superfosfatos son fertilizantes neutros en el sentido de que no tienen efectos apreciables sobre el pH del suelo, como pueden tenerlo el ácido fosfórico, o los fertilizantes que contengan NH4.
Superfosfatos
El superfosfato de calcio, simple o común, de uso generalizado en nuestro país, se obtiene mediante la reacción del H2SO4 sobre la roca fosfatada. El producto resultante es una
mezcla de fosfato monocálcico [Ca(H2PO4)2] y de yeso (CaSO4) y contiene 16 a 22% de P2O5,
del cual aproximadamente el 90% es soluble en agua y se clasifica como asimilable. Además, contiene S como CaSO4.
Es una fuente adecuada de P para una combinación muy variable de tipos de suelos y sistemas de cultivos, pero su bajo contenido de P, hace que cuando el material deba ser trasladado grandes distancias, se prefiere su sustitución por otros fosfatos solubles más concentrados. Los superfosfatos de calcio comunes, además de tener aplicación directa a los suelos como fuente de P, se utilizan en la industria fertilizante como fuente de P para la fabricación de mezclas fertilizantes, o fertilizantes granulados que contengan N, P y K.
Los superfosfatos triples, contienen entre 44-53% de P2O5, del cual más del 90% es
soluble en agua y se clasifica como asimilable. Químicamente es esencialmente [Ca(H2PO4)2]
y se obtiene tratando el fosfato de roca con H3PO4. Los superfosfatos triples son también
fuente adecuada de P para una amplia gama de suelos y sistemas de cultivos, y pueden ser utilizados también como fuentes de P en la fabricación de fertilizantes compuestos NPK. Al tener mayor concentración de P que el superfosfato común presentan la ventaja de menores costos de flete, manipulación y almacenamiento.
Los superfosfatos amonificados se obtienen mediante la reacción del NH3 anhidro, o
del agua amonificada, con superfosfato de calcio común o superfosfato triple. El contenido en P del producto final decrece en proporción directa a la cantidad de NH3 agregado. También la
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Fosfatos de amonio
Los fosfatos de amonio se obtienen mdiante la reacción del NH3 con H3PO4. Los más
comunes son el fosfato monoamónico (NH4H2PO4), que contiene 12 % de N y 48-62% de
P2O5, y el fosfato diamónico [(NH4)2 HPO4], que contiene 18% de N y 46-53% P2O5.
Estos fertilizantes son solubles en agua. Pueden utilizarse directamente en la fertilización de cultivos y pasturas, en una amplia gama de tipos de suelos y sistemas de producción. También pueden ser utilizados como fuentes de N y P en la elaboración de fórmulas fertilizantes complejas, sólidas o líquidas. Son fertilizantes que ofrecen como ventajas comparativas la elevada concentración de nutrientes, lo cual facilita su transporte y/o almacenado.
Debido a que el N está bajo forma amoniacal, tendrían efecto acidificante en el suelo. No obstante, es preciso recordar que el efecto acidificante de los fertilizantes amoniacales puede o no tener significación agronómica en función de las dosis utilizadas y el tipo de suelo al que se aplican, tal cual se discutió en el capítulo sobre fertilizantes nitrogenados.
En el caso específico del fosfato diamónico, la reacción inicial es alcalina y ello debe ser tenido en cuenta cuando se utiliza ese fertilizante en forma localizada, cerca de las semillas. En efecto, la liberación de NH3 resultante de la descomposición de este fertilizante
en el suelo puede provocar daños en la emergencia de las plántulas si existe contacto entre el fertilizante y la semilla, especialmente en suelos de baja capacidad “buffer”. El efecto perjudicial es mayor en el caso del fosfato diamónico que en el caso del fosfato monoamónico. Finalmente, un nuevo tipo de fertilizante fosfatado amoniacal, de uso aún no muy extendido a nivel comercial son los polifosfatos de amonio. Los mismos se obtienen ya sea por amonificación directa del ácido superfosfórico (obtenido mediante deshidratación del ácido fosfórico), o por un proceso de amonificación en dos etapas empleando también ácido superfosfórico. Estos fertilizantes responden a la fórnula 27-34-0. Pueden ser utilizados directamente como fuentes de N o P, o bien utilizarse como materia prima para la elaboración de otras fórmulas fertilizantes sólidas o líquidas.
Fosfatos nítricos
Se obtienen haciendo reaccionar el HNO3 con la roca fosfatada. Los fosfatos
nítricos contienen entre 14-28% de N y entre 14-28% de P2O5. En general, la mayoría de
los fosfatos nítricos tienen un grado de solubilidad en agua menor que los fosfatos obtenidos por tratamiento de la roca fosfatada con H2SO4 o H3PO4 (nunca supera al 80%
Estos fertilizantes, han sido más que nada usados en algunos países europeos. Su mayor eficiencia se da promedialmente en suelos ácidos y con cultivos de ciclos relativamente largos, o en pasturas. No obstante, debe recordarse que cuando el grado de P soluble en agua es alto (65% o más del total de P), estos fertilizantes son tan eficientes como las fuentes tradicionales de P soluble en agua, es decir, los superfosfatos y los fosfatos de amonio.
Fosfatos de potasio
Están representados por el fosfato monopotásico (51% P2O5) y el fosfato dipotásico
(41% P2O5). Son completamente solubles al agua y son fabricados en pequeña escala dado su
alto costo, por lo cual se justificarían para sistemas de producción muy intensivos y de alto valor del producto final.
Fosfatos de roca parcialmente acidulados
A veces, en lugar de tratar a la roca fosfatada con la cantidad total de ácido necesaria para transformar todo el P de la misma en P soluble en agua, se agrega una cantidad menor de ácido, lo que resulta en una acidificación parcial. El resultado es un fertilizante que contiene una parte del P como P soluble en agua, o citrato de amonio, y otra parte del P como P insoluble en agua y citrato de amonio, es decir, con la solubilidad en ácido cítrico característica de la roca fosfatada original.
El grado de acidulación es variable, encontrándose comunmente en el rango de 20 a 50% de acidificación. Por otra parte, en algunos casos se realiza la acidificación parcial de la roca fosfatada utilizada para la fabricación de los fertilizantes fosfatados solubles, de alta concentración de P. La eficacia de estos fertilizantes en relación con los fertilizantes fosfatados totalmente solubles es variable, tal como se verá más adelante.
III. REACCIONES Y EVOLUCIÓN DE LOS FERTILIZANTES
FOSFATADOS APLICADOS AL SUELO
Para poder manejar en forma eficiente los distintos materiales fertilizantes es necesario, primeramente, conocer las reacciones que ocurren entre el suelo y el fertilizante luego que éste es aplicado al suelo. Desde el punto de vista de las reacciones que ocurren en el suelo, los fertilizantes fosfatados pueden dividirse en: a) aquellos que contienen una alta proporción de P soluble en agua y b) aquellos insolubles en agua y total o parcialmente solubles en citrato de amonio, o ácido cítrico.
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