Agrogeological Zoning as a Tool for Regional Fertility Management of Tropical Agricultural Soils: Biotite-Rich Rocks Potential in Paraíba-Brazil

Celia Cristina Clemente Machado, Vânia da Silva Fraga, Manoel Bandeira de Albuquerque, Raphael Moreira Beirigo, Francisco Edson da Silva, Éder de Souza Martins

Resumo


The use of rock dust as soil remineralizer is a way to accelerate nutrient release from rocks, altering soil fertility indices by adding macro and micronutrients and promoting soil physicochemical properties and biological activity improvements. The productivity of tropical agricultural soil is mainly due to the intensive use of NPK soluble sources, but those are mainly imported and highly expansive, besides, its excessive solubility is not always suitable in tropical areas due to temperature and intense rains that can decrease the efficiency of nutrient use. Its use is becoming more and more inefficient, forcing Brazil to invest in alternative nutrient sources. Biotite-rich rocks, can be a regional alternative source of potassium, thereby reducing the importation of this agricultural input. A lot of mine and quarry tailings are produced in Paraíba. However, Paraíba’s potential to supply rock dust is unknown. This work purpose was to perform an agrogeological zoning of Paraíba in order to define potential zones of production and consumption of biotite-rich rocks. The methodology was based on the evaluation of three information plans: geology, digital elevation model and land use and cover. The results showed that there is a considerable source of potassium available in the State. The area of biotite-rich rocks production is more concentrated in the mesoregions of Mata and Agreste Paraibano where, coincidentally, the soils are considerably weathered and poor in primary minerals. The entire consumption area is less than 40 km from the production areas, making its use economically viable.

 

Zoneamento Agrogeológico como Ferramenta para o Manejo Regional da Fertilidade de Solos Agrícolas Tropicais: Potencial das Rochas Ricas em Biotita na Paraíba-Brasil

 

 

R E S U M O

O uso de pó de rocha como remineralizador de solos acelera a liberação de nutrientes das rochas e altera os índices de fertilidade do solo, adicionando macro e micronutrientes e promovendo melhorias nas propriedades físico-químicas e biológicas do solo. A produtividade do solo agrícola tropical deve-se principalmente ao uso intensivo de fontes solúveis NPK, mas essas são principalmente importadas e onerosas e sua solubilidade excessiva nem sempre é adequada em áreas tropicais devido à temperatura e chuvas intensas que podem diminuir a eficiência de uso dos nutrientes. A ineficiência de tais fontes, incentiva o Brasil a investir em fontes alternativas de nutrientes. As rochas ricas em biotita podem ser fonte alternativa regional de potássio, reduzindo a importação desse insumo agrícola. Muitos rejeitos de minas e pedreiras são produzidos na Paraíba mas o seu potencial como remineralizadores é desconhecido. O objetivo deste trabalho foi realizar um zoneamento agrogeológico da Paraíba, a fim de definir possíveis zonas de produção e consumo de rochas ricas em biotita. A metodologia baseou-se na avaliação de três planos de informação: geologia, modelo digital de elevação e uso e cobertura do solo. Os resultados mostraram que existe uma fonte considerável de potássio disponível no Estado. A área de produção de rochas ricas em biotita está mais concentrada nas mesorregiões da Mata e Agreste Paraibano, onde, coincidentemente, os solos são consideravelmente intemperizados e fracos em minerais primários. Toda a área de consumo fica a menos de 40 km das áreas de produção, tornando seu uso economicamente viável.

Palavras-chave: agromineral silicático, solo tropical, fonte de potássio.


Palavras-chave


silicate agromineral; tropical soil; potassium sources

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DOI: https://doi.org/10.26848/rbgf.v13.6.p3105-3118

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