Boa tarde!
Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”
Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias
II Simpósio do Setor Sucroalcooleiro de Jaboticabal


Prof. Dr. Renato de Mello Prado
Doutoranda Ivana Machado Fonseca
Jaboticabal – SP
Agosto de 2008

Indústria Siderúrgica

Elemento Silício
 Si no solo e na Planta
 Fontes de Si

Escória de Siderurgia
Síntese do processo de produção
Caracterização
Efeito na correção da acidez do solo
Efeito no teor de Si foliar, na produtividade e na qualidade
da cana-de-açúcar
 Recomendação de aplicação





Considerações Finais

Consumo per capita de aço por ano:
Alemanha: 607 kg
EUA: 444 kg
China: 286 kg
México: 233 kg
Brasil: 110 kg
Elemento Silício

Amplamente distribuído
nos solos em formas
inertes e lábeis, e sua
quantidade só é mais
baixa do que a do
oxigênio.
(EPSTEIN, 1999)
Si disponível
no solo
8
 Em geral:
Profundamente intemperizados e lixiviados e com
acentuada dessilicatização e pobreza em bases.
Fração argilosa essencialmente constituída de
caulinita e sesquióxidos, com baixa relação
molecular SiO2/Al2O3 (relação Ki), algumas vezes
inferior a 0,5 (EMBRAPA, 1982).
Baixos teores de Si DISPONÍVEL!!!
Transformações e processos mais importantes que influenciam a
concentração de Si na solução do solo.
Fertilizantes
silicatados
Si na
água de irrigação
Solo
Dissociação
Polimerização
Si(OH)4 na
Solução do solo
Minerais cristalinos
e não cristalinos
Precipitação
Dissociação
Lixiviação
Óxidos e Hidróxidos
de Fe e Al
Polímeros de
Si(OH)4
(SAVANT et al., 1997)
Si na planta
SISTEMAS DE PRODUÇÃO INTENSIVA
Fertilização com N
Os tecidos das plantas ficam tenros (pragas e patógenos),
Maior auto-sombreamento das plantas no campo

taxa fotossintética.
Em experimento com arroz, observou
que o incremento da adubação
nitrogenada provocou redução nos
teores de Si (WALLACE; 1989).
Si: elemento benéfico
 > Resistência ao
acamamento
 > Taxa fotossintética
(melhoria da arquitetura
foliar)

Auto-sombreamento
Efeito do Silício na arquitetura da planta.
Foto cedida pelo Prof. Rodrigues e Zanão Junior/UFV.
RECOMENDAÇÃO: adubação nitrogenada associada com aplicação
de silicato!!! Principalmente, após cultivos sucessivos...
Fonseca (2007)
90
r = 0,63; F = 7,01**
Acúmulo N (g por planta)
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0.0
5.0
10.0
15.0
Acúmulo Si (g por planta)
20.0
25.0








Escórias de siderurgia
Wollastonita
Subprodutos da produção de
elementar em fornos elétricos
Metassilicato de cálcio, de sódio
Cimento
Termofosfato
Silicato de cálcio e de magnésio
...
fósforo
ESCÓRIA DE SIDERURGIA
Material Corretivo &
Fonte de SILÍCIO
16
*Minério de ferro ≈ 50% Fe (2 t)
*Fundente CaCO3
(0,25 t)
* Carvão: C4+
Redutor
Combustível (0,75 t)
ALTO-FORNO
Refratário
(dolomita)
500o C (Fe
Gases (5 t)
2O4)
Poeira (0,25 t)
1000o C (FeS)
1800o C (Fe líq.)
Ar pré-aquecido 1000o C
1400o C
ESCÓRIA DE ALTO-FORNO (0,75 t):
CaSiO3; MgSiO3;
Al2O3.SiO2; FeO; S
CaCO3.Al2O3; MnO
microelementos
FERRO GUSA
(1 t)
C = 4%; Si = 3%; Mn = 1,5%;
S = 0,2% “frágil a quente”
P = 2% “frágil a frio”
> teor P
Oxigênio
Puro/Ar
< teor P
FORNO CONVERSOR
Oxidação 1600o C
R. BÁSICO
(Dolomita)
R. ÁCIDO
(Sílica)
AÇO
ESCÓRIA DE ACIARIA
BÁSICA
ESCÓRIA DE ACIARIA
ÁCIDA
NEUTRALIZAÇÃO DA
ACIDEZ DO SOLO
SOLOS
Materiais Corretivos da
Acidez dos Solos
Componentes
ácidos
Componentes
básicos ou alcalinos
(neutralizantes)
geram
geram
H+
OHH2O
Corretivos da
Acidez dos Solos
Componentes
básicos ou
neutralizantes
Carbonatos
Silicatos
geram
CALAGEM
SILICATAGEM
EFEITOS BENÉFICOS
Silicatagem
• Aumenta o pH do solo
• Favorece mineralização
• Aumenta a atividade microbiana
• Neutraliza Al e Mn (tóxicos)
• Fornece Ca, Mg e Si
• Aumenta a disponibilidade de P e Mo
• Fonte de micronutrientes: Zn, Mn, Cu, Fe
RECOMENDAÇÃO E
APLICAÇÃO
Amostragem do solo
• Retirar amostras compostas da área total
 Laboratório
Cálculo da necessidade de SILICATAGEM
NS =
CTC (V2 – V1)
-------------= t/ha
10 x PRNT (0-20 cm)
Método da Saturação por Bases





NS = Necessidade de silicatagem
V2 = Saturação por bases desejada (%)
V1 = Saturação por bases inicial (%)
PRNT = Poder relativo de neutralização total da
escória de siderurgia
CTC = T = Capacidade de troca de cátions,
encontrada na análise do solo

Isto é:
pH > 6,0 e V > acima de 60%,
NÃO SE DEVEM APLICAR DOSES SUPERIORES A:
800 kg ha-1 DE SILICATO!!!
Fonte: KORNDÖRFER et al., 2002.
Efeito da aplicação do cimento como fonte de Si na canaplanta (Usina Nova União/SP) em duas variedades de cana.
SP79-1011 + RB72-454
118
Produtividade, 1 ha
120
115
112
110
110
104
107
105
100
95
0
500
1000
2000
Dose de Cimento, kg ha-1
Fonte: Korndörfer et al, 2002
4000
No de perfilhos da cana-de-açúcar em função
das fontes e doses de material corretivo
Número de perfilhos por metro
30
28
27
26
24
calcário
y = 23,46 + 2,520x - 0,4746x2; R² = 0,80*
escória
y = 24,09 + 1,413x; R2 = 0,85*
22
0
1.3
2,62.6
CaCO3, t ha-1
3.9
Produção de colmos da cana-de-açúcar em
função das fontes e doses de material corretivo
90
Produção de colmos, t ha-1
89
85
80
75
70
calcário
y = 73,73 + 14,380x - 3,4611x2; R² = 0,91*
escória
y = 76,84 + 3,305x; R² = 0,62*
65
0
1.3
2,1
CaCO3, t ha-1
2.6
3.9
Silicatagem
Produção de soqueira de cana-de-açúcar, considerando as
doses de corretivos da acidez do solo na produção de colmos.
Silicatagem
Efeitos na produção de cana-de-açúcar e açúcar por hectare
da aplicação de 20t/ha de silicato em 2 locais da região de
Everglades/Flórida.
Silicatagem
5,0
4,5
pH (CaCl2)
4,0
3,5
3,0
0
1,4
Dose, t
Calcário
2,8
ha-1
4,2
Silicato
Fonte: Korndörfer et al, 1997
Menor ataque de pragas e doenças.
Resistência ao acamamento.
Plantas mais eretas (>fotossíntese).
Uso de corretivo
Dose adequada de corretivo
Forma e época de aplicação do corretivo
unesp
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Silício e escória de siderurgia em cana de açúcar