Immagini al microscopio di un intero granulo (a sinistra) e sezione trasversale (a destra) di fertilizzante fosfato ammoniacato arricchito con Zn. Lo zinco è stato aggiunto in una percentuale dell'1% spalmato sul fertilizzante NP con un rivestimento barriera contenente SOP o KMag. Credito: Giornale della Soil Science Society of America (2024). DOI: 10.1002/saj2.20744
In tutto il mondo, molti terreni agricoli sono carenti di zinco, nonostante il fatto che gli agricoltori utilizzino fertilizzanti arricchiti con questo elemento. Ciò limita la resa dei raccolti e riduce la qualità del cibo. Si stima che circa un terzo della popolazione mondiale consumi cibi a basso contenuto di zinco, che possono aumentare le malattie e la morte nella prima infanzia, nonché problemi di crescita e cognizione.
Utilizzando la Canadian Light Source (CLS) presso l'Università del Saskatchewan (USA), i ricercatori dell'Università di Adelaide in Australia hanno studiato come produrre fertilizzanti arricchiti di zinco più efficienti. La linea di luce HXMA del CLS ha permesso ai ricercatori di esaminare a livello molecolare cosa succede alla solubilità in acqua dello zinco (la sua capacità di dissolversi in acqua) quando viene aggiunto al fertilizzante fosfato di ammonio.
I risultati sono pubblicati inGiornale della Società di Scienze del Suolo d'America.
"Entrando nel progetto, il nostro gruppo ha ritenuto che il tipo di composto di zinco sarebbe stato un buon indicatore della solubilità di un fertilizzante", afferma Rodrigo da Silva, dell'Università di Adelaide.
"Tuttavia, la linea di luce CLS ci ha permesso di capire che le prestazioni agronomiche non possono essere previste in base alla forma di zinco presente nei granuli del fertilizzante. È invece il pH a determinare la solubilità e la disponibilità dello zinco del fertilizzante per le colture."
Il dottor da Silva e colleghi hanno scoperto che quando lo zinco viene aggiunto al fertilizzante fosfatico, forma una gamma di diversi composti di fosfato di zinco. Tuttavia, la sua solubilità non era correlata all’abbondanza relativa di questi composti, ma al pH del fertilizzante. Ciò significa che lo zinco aggiunto a fertilizzanti fosfatici più alcalini come il fosfato biammonico avrà una solubilità molto bassa e quindi una bassa efficacia agronomica per l’assorbimento delle colture.
Il team dell'Università di Adelaide ha scoperto che abbassare il pH del fertilizzante spruzzando i granuli con una soluzione acida aumenta ulteriormente la solubilità e la disponibilità dello zinco rispetto agli attuali prodotti commerciali.
I ricercatori hanno anche mostrato un ulteriore metodo per aumentare la solubilità dello zinco in acqua mettendo un rivestimento barriera sui granuli di fertilizzante, per separare lo zinco dal fosfato. Hanno dimostrato che c’era un maggiore assorbimento di zinco da parte delle piante trattate con il fertilizzante con rivestimento barriera.
La Mosaic Company ha già brevettato entrambe queste nuove tecnologie in collaborazione con il Centro di ricerca sulla tecnologia dei fertilizzanti dell'Università di Adelaide. Mosaic è il principale produttore mondiale di concentrati di fosfato e potassio.
"È fondamentale migliorare le pratiche di fertilizzazione con zinco, per massimizzare i raccolti e produrre alimenti più nutrienti", afferma da Silva. "Questa ricerca può aiutare l'industria a produrre fertilizzanti più efficienti."
Ulteriori informazioni:Rodrigo C. da Silva et al, Zinco nei fertilizzanti fosfatici ammoniacati: speciazione in fase solida, solubilità e uso di rivestimenti barriera per migliorare la disponibilità dello zinco,Giornale della Società di Scienze del Suolo d'America(2024). DOI: 10.1002/saj2.20744
Fornito da Canadian Light Source
Questa storia è stata originariamente pubblicata su Phys.org. Iscriviti alla nostra newsletter per gli ultimi aggiornamenti sulle notizie di scienza e tecnologia.
