• Ano de defesa: 2026
• Autor(a) principal: Pereira, Camila Eduarda Loli
• Orientador(a): Miranda, Jarbas Honorio de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertacoes da USP; Universidade de São Paulo; Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz
• Palavras-chave em Português: Deslocamento miscível; Hydrus-1D; Modelagem computacional; STANMOD; Computational modeling; Miscible displacement
• Link de acesso: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11152/tde-11052026-120115/

A adubação potássica é essencial para a produtividade agrícola, e sua eficiência depende da dinâmica do potássio no solo, especialmente em ambientes tropicais, onde regimes pluviométricos intensos e solos altamente intemperizados favorecem a mobilidade do K+ e aumentam o risco de perdas por lixiviação. Diante disso, a pesquisa teve como objetivo avaliar o transporte do íon potássio em dois tipos distintos de solos tropicais (textura arenosa e argilosa) mediante sua aplicação a partir de diferentes fertilizantes potássicos (Nitrato de potássio, Cloreto de Potássio e K-Mag). Assim, visando auxiliar o entendimento desses processos de transporte a presente pesquisa foi realizada em duas etapas: 1. obtenção de parâmetros de transporte por meio do ajuste numérico de curvas de distribuição de efluentes (Breakthrough Curves, BTC\'s), em modo pulso, e 2. Simulação computacional, pelo modelo Hydrus-1D do íon potássio, utilizando os parâmetros de transporte obtidos. Para tal, as BTC\'s foram conduzidas em condições de laboratório, preenchidas com os respectivos solos de diferentes texturas (arenosa e argilosa). Nesse caso, a metodologia utilizada baseou-se na realização individual das BTC\'s, pelo modo de pulso, diante da aplicação separada de cada um dos fertilizantes (Nitrato de potássio, Cloreto de Potássio e K-Mag) no topo da coluna, e subsequente a coleta das amostras de solução, para cada coluna. Posteriormente, as BTC\'s obtidas foram ajustadas numericamente utilizando o modelo STANMOD (STudio of ANalytical MODels), que permitiu a estimativa dos parâmetros de transporte para o potássio, para os respectivos fertilizantes, tais como: fator de retardamento (R), coeficiente de distribuição (Kd), coeficiente de dispersão (D), dispersividade (λ) e número de Peclet (Pe). Na sequência, esses parâmetros de transporte obtidos pelas BTC\'s por pulso, foram utilizados em simulações pelo modelo Hydrus-1D, para verificar a dinâmica do potássio nesses diferentes tipos de solo e sob diferentes condições pluviométricas. Diante dos resultados obtidos, observou-se que o KCl e o Nitrato de Potássio, mais solúveis, apresentaram maiores valores de Pe e menores valores de R, caracterizando maior mobilidade, especialmente no solo arenoso. Já o K-Mag apresentou menor solubilidade, resultando em maiores valores de R e λ, resultando em uma BTC com maior tempo de interação solo-soluto, sobretudo no solo argiloso. A interação entre fertilizante e textura evidenciou que solos argilosos intensificam o retardamento e a dispersão, reduzindo a velocidade de avanço da frente do soluto. Em relação às simulações realizadas pelo modelo Hydrus-1D pode-se destacar a sua sensibilidade a diferentes regimes pluviométricos, tornando-se uma ferramenta capaz de predizer risco de perdas por lixiviação, principalmente em solos arenosos. Assim, o ajuste numérico das BTC\'s contribuiu para uma melhor compreensão da dinâmica do potássio, aplicado via diferentes fertilizantes, e assim auxiliar na decisão da escolha mais adequada de seu manejo e aplicação, em função do tipo de solo. Adicionalmente, a modelagem computacional, apresenta um papel importante de uso, pela qual poder-se-á prever redução de perdas por lixiviação, sob diferentes cenários de aplicação de água e regimes pluviométricos, e assim, aumentar a eficiência do uso dos fertilizantes, mediante determinados regimes pluviométricos.