O nitrogênio é um elemento empregado em grandes quantidades na agricultura moderna na forma de fertilizantes. Esta é uma prática fundamental para a produção de alimentos em escala, a fim de suprir a demanda nutricional gerada pelo crescimento populacional (Boaretto et al., 2007). Segundo (Malavolta, 2006), dentre os minerais necessários às plantas, o nitrogênio é o que mais limita o crescimento vegetal, sendo considerado um elemento de função estrutural para o vegetal. A ureia é o principal adubo nitrogenado utilizado na agricultura brasileira. Em 2006 o consumo de N foi de 49,7% na forma de ureia (ANDA, 2006).
As perdas de Nitrogênio por volatilização de amônia e lixiviação de nitrato podem chegar a aproximadamente 80% do N ureia aplicado (Lara Cabezas et al.,1997b). Comparando a aplicação de Ureia com incorporação às aplicações em superfície, esta última apresenta as maiores perdas por volatilização. No entanto, sistemas conservacionistas, como sistema de plantio direto (SPD) e colheita de cana-de-açúcar sem despalha a fogo, não tem favorecido esta incorporação. Isso se dá por conta da presença de espessa camada de palha sobre a superfície do solo, sendo a ureia aplicada a lanço e ainda sobre os restos culturais, onde a concentração e atividade da urease tendem a ser mais elevadas, potencializando a volatilização de amônia (Moal et al.,1995).
Zeólitas são minerais aluminossilicatos cristalinos hidratados de metais alcalinos ou alcalino-terrosos, estruturados em redes cristalinas tridimensionais rígidas, formadas por tetraedros de AlO4 e SiO4, cujos anéis, ao se unirem, compõem um sistema de canais, de cavidades e de poros (Ming & Mumpton, 1989). As três propriedades principais desses minerais são: alta capacidade de troca de cátions, a alta capacidade de retenção de água livre nos canais e a alta habilidade na captura de íons. Com isso, este mineral tem grande potencial para uso na agricultura. A clinoptilolita foi utilizada com sucesso na retenção de amônio (MACKOWN e TUCKER, 1985; FERGUSON e PEPPER, 1987; ALLEN et al., 1993). Sua capacidade de armazenamento e liberação lenta de compostos nitrogenados é capaz de gerar significativa economia de fertilizantes e consequente proteção ambiental (Resende e Monte, 2005).
Uma alternativa promissora para reduzir as perdas de NH3 por volatilização é o uso de Zeólitas naturais em associação com a ureia. As zeólitas apresentam alta habilidade de adsorção e capacidade de troca catiônica (Vaughan, 1978), pois em sua estrutura, parte do Si4+ está substituída por Al3+, gerando uma deficiência de carga positiva. Para neutralizar esta carga, cátions trocáveis encontram-se fixados eletrostaticamente ao longo das faces e entre as camadas estruturais (Aguiar et al., 2002). Estes cátions substituem-se livre e reversivelmente (Langella et al., 2000).
A carga negativa do arranjo aniônico de Al-O-Si se compensa, portanto, com cátions trocáveis, como NH4+, Na+, K+, Ca+2, Mg+2 e Ba+2, os quais ocupam sítios específicos nas cavidades e canais da zeólita.
Testando as proporções de 15, 20 e 30% de zeólita no recobrimento da ureia, Louis (2002) observou que após a aplicação das fontes na cultura de tomate, as perdas de NH3 foram reduzidas em 48, 49 e 54%, respectivamente, quando comparadas às perdas pela aplicação da ureia isolada, demonstrando a capacidade de adsorção e alta seletividade pelo íon amônio.
Quando misturada zeólita à ureia, nas proporções de 15 e 30%, as perdas de NH3 foram significativamente reduzidas entre 40 e 50% em comparação a aplicação da ureia comercial isolada (Urquiaga e Zapata, 2000; citados por Louis,2002).
O uso da mistura de 25% de zeólita com a ureia aumentou a produção de matéria seca do milho e proporcionou a melhor utilização do N nas doses mais elevadas de fertilizante, indicado pelos maiores teores foliares do nutriente. Bernardi et al. (2007)
Werneck et al. (2008b) também observaram redução das perdas de NH3 por volatilização na aplicação da mistura de zeólita com ureia em área de produção comercial de flores de corte em Nova Friburgo, RJ. A mistura proporcionou maiores quantidades de hastes de rosas e de N no sistema solo−planta, liberando o nutriente lentamente para a solução do solo, em sincronia com as demandas nutricionais das plantas.
Por ser um produto 100% natural composto por zeólita do tipo clinoptilolita, Fertcel se apresenta como a solução para promover o melhor desempenho agronômico da ureia.
