PHOSPHORUS AVAILABILITY IN SOIL INCUBATED WITH BIOCHAR: ADSORPTION STUDY

• Published in: Caatinga 2022-01, Vol.35 (1), p.206-215
• Main Authors: FERNANDES, JOSELY DANTAS, CHAVES, LÚCIA HELENA GARÓFALO, DANTAS, EDILMA RODRIGUES BENTO, TITO, GILVANISE ALVES, GUERRA, HUGO ORLANDO CARVALLO
• Format: Article
• Language: eng ; por
• Subjects: Adsorption; Agricultural wastes; AGRICULTURE, DAIRY & ANIMAL SCIENCE; AGRONOMY; Availability; Charcoal; Fertilizers; FISHERIES; FOOD SCIENCE & TECHNOLOGY; FORESTRY; Kinetics; Phosphorus; Soil conditions; Soil fertility; Soils; VETERINARY SCIENCES
• ISSN: 0100-316X; 1983-2125; 1983-2125
• DOI: 10.1590/1983-21252022v35n121rc

ABSTRACT Considering the losses of phosphorus (P) in the soil by the adsorption process and that the use of biochar seems promising from the agricultural point of view, the aim of this research was to evaluate P adsorption by the Ultisol incubated with different biochar doses through kinetic and isothermal study. The experiment was carried out with poultry litter biochar pyrolyzed at 350 °C. Ultisol was incubated with increasing biochar doses, from 0.0 to 61.95 t ha-1. After 60 days, the phosphorus adsorption rate, kinetics and adsorption isotherms were evaluated. The results showed that the soil had the highest capacity to adsorb phosphorus (1.105 mg g-1). Biochar was not a good P adsorbent; regardless of the applied doses, it released P to the equilibration solution. Langmuir model was better at describing the adsorption of P. The pseudo-second order model fitted well to the adsorption kinetics of P, showing that the adsorption is chemically controlled. These results suggest that biochar can increase the availability of P, limiting adsorption; therefore, it could be used as a fertilizer and/or soil conditioner. RESUMO Considerando as perdas de fósforo (P) no solo pelo processo de adsorção e que o uso do biocarvão parece promissor do ponto de vista agrícola, objetivou-se com este estudo avaliar o processo de adsorção de P pelo solo Argissolo incubado com diferentes doses de biocarvão através de estudo cinético e isotérmico. O experimento foi realizado com biocarvão de cama de aviário pirolisado a 350 °C. O Argissolo foi incubado com doses crescentes de biocarvão, de 0,0 a 61,95 t ha-1. Após 60 dias, foram avaliadas a taxa de adsorção de fósforo, e cinética e isotermas de adsorção. Os resultados mostraram que o solo apresentou a maior capacidade de adsorção de fósforo (1,105 mg g-1). O biocarvão não foi um bom adsorvente de P; independente das doses aplicadas, liberou P para a solução de equilíbrio. O modelo de Langmuir foi o melhor para descrever a adsorção de P. A cinética de adsorção de P se ajustou bem ao modelo de pseudo-segunda ordem, mostrando que a adsorção é controlada quimicamente. Esses resultados sugerem que o biocarvão pode aumentar a disponibilidade de P no solo, limitando a adsorção, portanto, pode ser usado como fertilizante e/ou condicionador de solo.