Kinetics of K release from soils of Brazilian coffee regions: effect of organic acids Cinética de liberação do potássio em solos de regiões cafeeiras: efeito de ácidos orgânicos

• Main Authors: Vladimir Antônio Silva, Giuliano Marchi, Luiz Roberto Guimarães Guilherme, José Maria de Lima, Francisco Dias Nogueira, Paulo Tácito Gontijo Guimarães
• Format: Article
• Language: English
• Published: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo 2008-04-01
• Series: Revista Brasileira de Ciência do Solo
• Subjects: extrações sucessivas; primeira ordem; ordem zero; Elovich; parabólica de difusão; successive extractions; first order; zero order; parabolic diffusion
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-06832008000200008
• ISSN: 0100-0683; 1806-9657

Kinetic studies on soil potassium release can contribute to a better understanding of K availability to plants. This study was conducted to evaluate K release rates from the whole soil, clay, silt, and sand fractions of B-horizon samples of a basalt-derived Oxisol and a sienite-derived Ultisol, both representative soils from coffee regions of Minas Gerais State, Brazil. Potassium was extracted from each fraction after eight different shaking time periods (0-665 h) with either 0.001 mol L-1 citrate or oxalate at a 1:10 solid:solution ratio. First-order, Elovich, zero-order, and parabolic diffusion equations were used to parameterize the time dependence of K release. For the Oxisol, the first-order equation fitted best to the experimental data of K release, with similar rates for all fractions and independent of the presence of citrate or oxalate in the extractant solution. For all studied Ultisol fractions, in which K release rates increased when extractions were performed with citrate solution, the Elovich model described K release kinetics most adequately. The highest potassium release rate of the Ultisol silt fraction was probably due to the transference of "non-exchangeable" K to the extractant solution, whereas in the Oxisol exchangeable potassium represented the main K source in all studied fractions.<br>Estudos de cinética de liberação de K podem contribuir para avaliação da disponibilidade deste nutriente no solo para as plantas. Este trabalho teve como objetivos investigar a cinética de liberação do potássio nas frações terra fina, areia, silte e argila de dois solos do Estado de Minas Gerais, Brasil, originalmente cultivados com cafeeiro e comparar quatro equações para descrevê-la. As frações foram submetidas a oito extrações sucessivas (0 a 665 h) com citrato e oxalato 1 mmol L-1, sendo os resultados de K liberado somados e plotados em função do tempo. Foram comparadas as equações de ordem zero, primeira ordem, Elovich e parabólica de difusão, a fim de verificar qual delas melhor descreve a cinética. Na condução do experimento utilizaram-se amostras do horizonte B de um Latossolo Vermelho distroférrico originado de basalto e de um Nitossolo originado de sienito nefelínico. Para cada equação foram calculados o coeficiente de correlação (r) e o erro-padrão da estimativa (EP). A equação de primeira ordem descreveu melhor os resultados do Latossolo e a equação de Elovich se ajustou melhor aos resultados do Nitossolo. As velocidades de liberação do K para o Latossolo foram semelhantes em todas as frações estudadas, não sendo observado efeito dos ácidos orgânicos na velocidade de liberação do K, porque a maior parte do K liberado foi proveniente da forma trocável. No Nitossolo, o citrato acelerou a liberação do K em todas as frações estudadas, e a fração silte foi a que apresentou maior velocidade, pois possivelmente a maior parte do K proveniente desta fração estava na forma não-trocável.