Débora de Melo Almeida – Engenheira florestal, técnica em Controle Ambiental e mestranda pelo Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais – Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFPE) – debooraalmeida@gmail.com
João Gilberto Meza Ucella Filho – Engenheiro florestal, técnico em Agronegócio e mestrando pelo Programa de Ciência e Tecnologia da Madeira – Universidade Federal de Lavras (UFLA) – 16joaoucella@gmail.com
Taize Calvacante Santana – Engenheira agrícola e mestra em Engenharia Agrícola pelo Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola – UFPE – taizehaes@gmail.com
O termo quelato é derivado do grego “chele”, que significa “garra”, o qual foi aplicado com o intuito de descrever a maneira como os íons metálicos se ligam aos compostos orgânicos. Assim sendo, os quelatos são caracterizados como produtos altamente estáveis, capazes de manter os íons metálicos rodeados por uma molécula orgânica, de forma que sejam protegidos do ambiente, o qual possui a capacidade de favorecer a precipitação desses íons, tornando-os indisponíveis para as plantas.
Esse impedimento ocorre em função dos quelatos incorporarem íons de metal em uma forma solúvel, tornando-os disponíveis às plantas, devido à alta solubilidade em água, fazendo com que os nutrientes quelatizados sejam mais facilmente absorvidos pela raiz da planta e pelas folhas do que os mesmos nutrientes em formas não quelatizadas.
Diante disso, os quelatos podem ser definidos como o conjunto de moléculas formadas a partir da ligação de um íon metálico a um carregador orgânico (aminoácidos, carboidratos ou proteínas), denominado agente ligante, por meio de ligações covalentes, permitindo que a molécula resultante tenha carga elétrica praticamente nula, o que proporciona a esses íons alta estabilidade, solubilidade e disponibilidade biológica.
Como aplicar na agricultura
Na agricultura, os quelatos são utilizados na formulação de fertilizantes com o objetivo de aumentar a disponibilidade dos nutrientes no solo, entre eles o Ca, Cu, Fe, Mn e Zn, assim como o seu o aproveitamento pelas plantas e, consequentemente, a eficácia do produto, visto que possuem a capacidade de impedir que os nutrientes ofertados participem das reações químicas que ocorrem no solo, as quais são responsáveis por torná-los indisponíveis para as plantas.
Em decorrência das propriedades que apresentam, possuem total compatibilidade com a maioria dos produtos agrícolas, acarretando na otimização do trabalho no campo, tendo em vista que os fertilizantes quelatizados e os defensivos agrícolas podem ser aplicados simultaneamente, sem que ocorram reações com a água de pulverização.
Vantagem do uso de fertilizantes quelatizados
A principal vantagem no uso de fertilizantes quelatizados encontra-se relacionada à capacidade que possuem de manter os íons na forma solúvel em ambientes onde o elemento poderia ser precipitado, seja por hidróxidos, fosfatos, carbonatos ou outros agentes químicos.
É a união entre o íon de metal e a molécula orgânica que faz com que o íon de metal seja altamente solúvel. Além disso, a forma quelatizada de um mineral apresenta diferentes qualidades, quando comparada a de um mineral puro.
Entre essas qualidades, destaca-se a biodisponibiidade, ou seja, a habilidade de absorver e utilizar um mineral biodisponível pode ser aumentada, dependendo da formação do complexo mineral-quelato.
Pesquisas
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Alguns estudos têm demonstrado resposta positiva dos quelatos, quando comparados com fontes inorgânicas. Em estudo desenvolvido para avaliar a adsorção de Cu e Zn em Latossolos submetidos a fertilizantes na forma de quelatos de EDTA (Ácido Etileno Diamino Triacético), sulfatos e líquidos, observou-se que os nutrientes apresentaram menor adsorção, independente do tipo de solo, ao utilizar a fonte quelatada, o que aumenta a disponibilidade desses nutrientes no solo para as plantas.
No Triângulo Mineiro, um estudo concluiu que o uso de fertilizante à base de quelato de EDTA proporciona aumento nos teores de Cu e Zn em Latassolo com cultivo de soja e milho, assim como em Cerrado nativo.
Ao avaliar o teor de Cu no solo e em plantas de feijão, após a aplicação de fontes quelatadas e sulfatadas, constatou-se que a aplicação de fonte quelatada aumentou significativamente o teor de Cu disponível no solo e na planta, enquanto a fonte sulfatada não foi eficiente para fornecer Cu para o solo e para a planta.
Para a cana-de-açúcar, em estudo realizado em São Paulo, a fonte quelatada de Mn proporcionou maior número de colmos por metro em cana soca, quando comparado a fertilizantes tradicionais.
Eficácia do uso de fertilizantes quelatizados
Atualmente, os quelatos são classificados quanto à sua eficiência, baseando-se na capacidade que apresentam de quelatizar os nutrientes, com alguns sendo eficientes para quelatizar determinados nutrientes, mas fracos para outros. Sendo assim, é fundamental a obtenção de um quelato que tenha a capacidade de quelatização para todos os nutrientes.
Em contrapartida, vários estudos demonstram que a capacidade dos fertilizantes quelatizados em fornecer nutrientes às plantas também depende da capacidade dos compostos em mantê-los solúveis na solução do solo e da capacidade das plantas assimilarem os nutrientes.
Desse modo, a eficácia do uso dos fertilizantes quelatizados dependerá de sua reatividade no ambiente em que são aplicados e da capacidade da planta de receber o elemento adicionado. A eficácia desses produtos também depende de outros fatores, como: área superficial específica do solo ou meio e pH, sendo de extrema importância avaliar todos esses fatores.
Por fim, a eficácia dos quelatos é suficientemente comprovada, mas deve-se levar em consideração que os produtos adequados devem ser usados sempre para cada condição e elemento agronômico, na dosagem correta e com produtos de qualidade comercial comprovada.
Como aplicar a técnica?
As aplicações foliares de quelatos geralmente não são muito eficazes, visto que os complexos metal-quelatos usados em fertilizantes foliares precisam ter uma ligação química suficientemente forte para protegê-los de inesperadas reações químicas, mas uma vez dentro das plantas, devem liberar-se facilmente.
Ao ser aplicado no solo, o quelato sofrerá reações de dissociação e competição por outros íons ou poderá ficar retido nas superfícies de troca. O quelato que permanece em solução deverá ceder à planta o devido elemento com que contribui. Em geral, a planta absorve apenas o metal, então o agente quelante liberado pode reagir com o solo ou dissolver mais elemento nativo do solo para reiniciar o ciclo.
O Fe, Zn, Cu e Mn são exemplos de nutrientes que podem reagir com os sais da água de irrigação, ocasionando formação de precipitados. Assim, seu uso deve ser feito na forma de quelatos como, por exemplo, o EDTA e DTPA (Ácido Dietileno Triamino Pentaacético), ficando assim solúveis e mais móveis que na condição original, uma vez que o uso de quelatos evita a adsorção e precipitação dos íons.
Entretanto, mesmo com o uso de quelatos, há possibilidade de que o nutriente seja desprendido e substituído por outros íons, ficando imóvel no solo.
Custo x benefício
A eficiência relativa dos quelatos aplicados ao solo para as culturas pode ser de duas a cinco vezes maior por unidade do que as fontes inorgânicas, enquanto o custo do quelato por unidade de cinco a cem vezes mais alto.
Esse aspecto constitui-se em uma limitação ao uso desses produtos para culturas de baixo valor agregado.
Considerações finais
O uso de fertilizantes quelatizados evita que as reações do solo indisponibilizem os nutrientes, tendo em vista que a estabilidade da ligação quelato-metal, geralmente, determina a disponibilidade dos nutrientes aplicados às plantas, os quais dissociam-se pouco em solução, consistindo na principal vantagem dos quelatos.
Em função disso, aumenta-se a absorção dos nutrientes e, consequentemente, a produtividade. No entanto, apesar de serem aplicados em menor quantidade, em função de serem melhor aproveitados pelas plantas, apresentam custo mais alto, sendo indicado o seu uso em culturas com alto valor agregado.
