Synergy between castor oil polyurethane/starch polymer coating and local acidification by A. niger for increasing the efficiency of nitrogen fertilization using urea granules

Autor(es)

Majaron, Vinicius F. ^[1] ; da Silva, Marisa G. ^[1] ; Bortoletto-Santos, Ricardo ^[2] ; Klaic, Rodrigo ^{[2, 1]} ; Giroto, Amanda ^[2] ; Guimaraes, Gelton G. F. ^[3] ; Polito, Wagner L. ^[4] ; Farinas, Cristiane S. ^{[2, 1]} ; Ribeiro, Caue ^{[5, 2]}

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Fed Sao Carlos, Rodovia Washington Luiz, Km 235, BR-13565905 Sao Carlos, SP - Brazil

^[2] Embrapa Instrumentacao, Lab Nacl Nanotecnol Agronegocio LNNA, Rua 15 Novembro 1452, BR-13560970 Sao Carlos, SP - Brazil

^[3] Empresa Pesquisa Agr & Extensao Rural Santa Catar, Estacao Expt Itajai, Rodovia Antonio Heil 6800, BR-88318112 Itajai, SC - Brazil

^[4] Univ Sao Paulo, Inst Quim Sao Carlos, Campus Sao Carlos, Ave Trabalhador Sao Carlense 40, BR-13566590 Sao Carlos, SP - Brazil

^[5] Forschungszentrum Julich, Inst Energy & Climate Res Electrochem Proc Engn I, D-52425 Julich - Germany

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS; v. 154, OCT 15 2020.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

The volatilization of nitrogen (N) in the form of greenhouse gases is the most significant environmental impact associated with fertilizer use. Losses of N may exceed 50 % of the quantity applied, especially when the nitrogen source is urea. This work describes an overcoating system for urea granules, based on starch (from maize or cassava crops) and elemental sulfur (S degrees) composites applied over a castor oil-based poly(urethane) coating, biologically activated by Aspergillus niger (A. niger). The results indicated that the system provided good control of urea dissolution and reduced NH3 volatilization after 28 days by 45.9 and 64.9 % for the U4%St(A.niger) and U4%Ca-A.niger treatments, compared to the control (uncoated urea). This effect occurs from the synergy between the starch and oil-based polyurethane coatings, improving the microorganism activity, due to increased acidity production. The findings support the use of A. niger in fertilizer management and evidence the suitability of natural-based polymer coatings for controlling N delivery and reducing environmental impacts. (AU)

• Processo FAPESP: 16/10636-8 - Da fábrica celular à biorrefinaria integrada Biodiesel-Bioetanol: uma abordagem sistêmica aplicada a problemas complexos em micro e macroescalas
• Beneficiário: Roberto de Campos Giordano
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Temático
• Processo FAPESP: 17/18673-2 - Desenvolvimento e avaliação de sistemas revestidos tamponantes de acidez para o controle de volatilização de amônia proveniente da uréia
• Beneficiário: Vinicius Ferraz Majaron
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 18/10448-2 - Desenvolvimento de blendas poliméricas biodegradáveis no sistema Ureia/Melamina/Formaldeído/Polióis para aplicações como filmes de revestimento de agroquímicos
• Beneficiário: Marisa Gomes da Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 18/10104-1 - Preparação de Nanocompósitos a partir de Ureia modificada com Glicerol para otimização do Processo de Liberação Controlada de Nutrientes
• Beneficiário: Amanda Soares Giroto
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 16/09343-6 - Desenvolvimento e avaliação agronômica de um novo fertilizante baseado em nanocompósitos enxofre-fosfatos minerais
• Beneficiário: Gelton Geraldo Fernandes Guimarães
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado