CARACTERIZACIÓN DE PROCESOS ACOPLADOS DE ADSORCIÓN,
TRANSFORMACIÓN Y VOLATILIZACIÓN DE NITRÓGENO EN SUELOS
FERTILIZADOS CON UREA
S. Bolado Rodríguez1, A. Alonso Gaite2
y J. Álvarez-Benedí2
1Departamento de Ingeniería Química, Universidad de Valladolid.
Prado de la Magdalena s/n, 47005 Valladolid. silvia@iq.uva.es
2 Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León, Ctra. De
Burgos Km. 119, Valladolid.
RESUMEN. Las formas y transformaciones del nitrógeno
en suelos fertilizados con urea han sido históricamente objeto de
gran interés. En la actualidad existen varios modelos que permiten
reproducir, con mayor o menor grado de detalle, las transformaciones entre
formas nitrogenadas en campo. Sin embargo, el uso de estos modelos requiere
estimaciones de los coeficientes que cuantifican dichas transformaciones.
En este trabajo se abordó la caracterización de los procesos
acoplados de hidrólisis de urea, adsorción y volatilización
de amonio y nitrificación en dos suelos de cultivo. Se realizó
el seguimiento de la evolución temporal de la volatilización
de amonio en suelos fertilizados con urea en condiciones controladas en laboratorio,
evaluando el efecto del contenido de humedad, la temperatura y la concentración
inicial de urea en las transformaciones de nitrógeno. Para reproducir,
mediante un modelo, los resultados experimentales fue necesario evaluar diferentes
alternativas tanto de la cinética de hidrólisis como de los
procesos de adsorción y desorción. Mediante ajuste de los resultados
experimentales se estimaron los valores de los coeficientes cinéticos
útiles en modelos de propósito general.
ABSTRACT. Nitrogen forms and transformations in urea fertilized soils
have been the focus of great interest. Today, several models exist which
reproduce using different levels of detail the transformations between nitrogen
chemical species at the field scale. The main constrain to the application
of these models lies in the assignment of numerical values to the coefficients
included in the model. The purpose of this work was the characterization
of the processes related to urea hydrolysis, ammonia sorption, volatilization
and nitrification in soils under aerated conditions. The final goal was to
obtain an experimental evidence of the relative importance of each separate
process in a system in which they are coupled. Experiments using two different
agricultural soils were carried out under laboratory controlled conditions
at three different soil water contents. Also, the effect of temperature and
initial amount of applied Urea was evaluated. In order to improve the interpretation
of experiments, a conceptual model based on the classical description of
the above mentioned processes was used. Several modeling alternatives were
analyzed to describe urea hydrolysis and sorption – desorption processes.
Finally, based on the use of this strategy, the values of kinetics coefficients
accounting for nitrogen transformations were obtained to be used in models.