Influencia del factor térmico en la modificación de las propiedades agroquímicas de la leonardita y en la eficacia de los preparados Agro.Bio.

Numerosos análisis químicos de materias primas orgánicas realizados por los principales institutos agrícolas de Ucrania, junto con la comparación de datos bibliográficos sobre las propiedades de la leonardita (un mineraloide natural, lignito oxidado o carbón marrón, que sirve como un potente fertilizante orgánico y la principal fuente de ácidos húmicos y fúlvicos) procedente de diversos yacimientos, demuestran que todas contienen cantidades significativas de nutrientes. Cuando se procesan biotecnológicamente de forma adecuada, se convierten en potentes estimulantes del crecimiento.

Se sabe que usar leonardita pura, especialmente leonardita recién extraída, como fertilizante directo es ineficaz. Esto se debe a que la gran mayoría de los nutrientes y ácidos húmicos están fuertemente ligados, lo que los hace inaccesibles para las plantas. Esto requiere dosis de aplicación enormes (toneladas por hectárea) y un largo período de tiempo para la mineralización en el suelo.

La eficacia de la leonardita se ve potenciada por una profunda activación fisicoquímica. Las modernas tecnologías de Agro.Bio transforman los ácidos húmicos insolubles de la materia prima en una forma soluble en agua, lo que permite su uso agrícola activo en forma de preparados altamente concentrados, con dosis de aplicación tan bajas como 1-2 l/ha.

En la búsqueda de los métodos más eficaces para la activación de la materia prima, se presta mucha atención al tratamiento térmico de la leonardita. En condiciones de producción, un factor térmico natural es el auto calentamiento de las virutas orgánicas durante su almacenamiento en pilas, un fenómeno que hemos modelado en detalle en el laboratorio.

MODELADO DE LA ACTIVACIÓN TÉRMICA DE LA LEONARDITA

Para estudiar las transformaciones fisicoquímicas de la leonardita durante su calentamiento y la influencia de este factor en las propiedades agroquímicas de la materia prima, se seleccionó un material típico de tierras bajas con un grado medio de descomposición natural del 25 %.

El proceso de auto calentamiento se simuló en una columna térmica especial (1000 mm de altura) que reproducía el perfil de una pila de almacenamiento. La leonardita se calentó durante 48 horas, generando un gradiente de temperatura de 180–200 °C en la base a 32–39 °C en la parte superior. El análisis químico posterior de los horizontes reveló patrones clave que ahora se utilizan para optimizar la producción de productos Agro.Bio.

CAMBIOS EN LAS PROPIEDADES AGROQUÍMICAS DURANTE LA TERMÓLISIS

1. Capacidad de absorción de amoníaco

La capacidad de absorción de amoníaco de la leonardita original era del 0,80%. Tras el tratamiento térmico, aumentó significativamente y en algunos lugares alcanzó el 1,5%.

Tabla 1. Influencia del factor térmico en el cambio de la capacidad de absorción de amoníaco de la leonardita.

Si bien la leonardita recién extraída puede retener químicamente 32 litros de agua con un 25 % de amoníaco por tonelada, tras el calentamiento, esta cifra aumenta a 54 litros. Esto demuestra directamente que los fertilizantes húmicos preparados a partir de leonardita activada térmicamente poseen una actividad química y una capacidad de intercambio catiónico significativamente mayores.

2. Dinámica del nitrógeno

Durante el calentamiento, el nitrógeno se sublima desde las zonas de alta temperatura y posteriormente es capturado por las capas superiores de leonardita. La proporción de nitrógeno fácilmente hidrolizable (disponible) en la masa de leonardita aumenta del 0,030 % al 0,078 % en los horizontes inferiores y al 0,042 % en los horizontes superiores.

3. Movilización de fósforo

El ácido fosfórico en la leonardita recién extraída suele ser poco móvil. Sin embargo, la cantidad de P₂O₅, soluble en ácido débil, aumenta significativamente tras el tratamiento térmico, especialmente en el rango de temperatura de 60 a 100 °C. En general, el contenido de fósforo móvil aumentó un 27 % a lo largo de la columna, lo que confirma su profunda movilización.

4. Activación de los ácidos húmicos

Un factor clave en la eficacia de los productos Agro.Bio es la concentración de ácidos húmicos solubles en agua. Los análisis demostraron que la termólisis altera drásticamente su movilidad.

Tabla 2. Variación del contenido de ácidos húmicos móviles en leonardita tras tratamiento térmico (2014 g de materia seca).

El contenido de los ácidos húmicos hidrosolubles más valiosos aumentó más de 2,4 veces (de 443 mg a 1070 mg). El tratamiento térmico (especialmente en el rango de 60-110 °C) altera la composición fraccionada de la leonardita, incrementando significativamente el rendimiento de sustancias fisiológicamente activas.

INFLUENCIA EN LA PRODUCTIVIDAD (RESULTADOS DE LOS EXPERIMENTOS)

Para confirmar el valor agronómico de la leonardita activada térmicamente, se realizaron experimentos de vegetación con trigo de invierno y tomates.

• Experimento de microvegetación con trigo de invierno (cultivo en suelo arenoso, con base en NPK): La acumulación más intensa de masa verde (58,7 g frente a 53,3 g en el control) y el coeficiente más alto de utilización de nitrógeno y fósforo de los fertilizantes se observaron al utilizar leonardita calentada a una temperatura de 60–70 °C.
• Experimento de vegetación con tomates (cultivo en arena): Para el experimento, se preparó un sustrato experimental (humophos) a partir de leonardita tratada térmicamente.

Tabla 3. Efecto de la preparación húmica a partir de leonardita activada térmicamente sobre el rendimiento del tomate.

Las plantas experimentales tratadas con la preparación húmica activada se desarrollaron significativamente mejor, con tallos más fuertes y follaje más oscuro. El rendimiento de frutos de la preparación de leonardita calentada fue casi el doble que el del grupo de control. Los ensayos de campo con maíz y tomate en la región de Dnipropetrovsk confirmaron plenamente estos resultados: el aumento de rendimiento de la preparación activada fue entre 1,4 y 1,5 veces mayor que el de la preparación sin tratar.

CONCLUSIONES

• Durante el proceso de calentamiento térmico controlado de la leonardita, se produce un cambio profundo en sus propiedades físicas y químicas.
• La proporción de formas móviles y fácilmente hidrolizables de nitrógeno aumenta significativamente.
• Los compuestos de fósforo poco solubles se vuelven biodisponibles (el aumento del fósforo móvil fue del 27%).
• El contenido de ácidos húmicos solubles en agua, el principal componente fisiológicamente activo que estimula el crecimiento de las plantas, aumenta drásticamente (2,4 veces).
• La activación térmica aumenta significativamente la capacidad de la leonardita para absorber cationes (en particular, amoníaco). Esto permite utilizarla para producir fertilizantes húmicos con la mayor concentración de ingredientes activos.
• El rango de temperatura óptimo para activar las materias primas orgánicas y movilizar elementos y ácidos húmicos es de 60 a 80 °C.
• Los experimentos vegetativos y de campo demuestran claramente que las preparaciones húmicas obtenidas a partir de leonardita preactivada poseen una actividad biológica colosal, lo que garantiza un aumento significativo en el rendimiento de los cultivos y la máxima absorción de fertilizantes minerales por las plantas.

Nota del experto de Agro.Bio: Actualmente, Agro.Bio utiliza los métodos más avanzados de extracción fisicoquímica profunda y por cavitación de leonardita, que superan con creces los métodos básicos de termólisis descritos anteriormente. Como resultado, los reguladores de crecimiento organominerales modernos, como Totem y Humato de Potasio de Agro.Bio (dosis de aplicación: 1-2 l/ha), contienen una concentración excepcionalmente alta de sales de ácidos húmicos y fúlvicos solubles en agua. Su uso permite a los agricultores ucranianos gestionar de forma fiable el rendimiento de sus cultivos, eliminando la necesidad de aplicar millones de toneladas de leonardita cruda al suelo.