Você sabia que, em média, 80% do fósforo, 50% de nitrogênio e 60% do potássio aplicados via adubação convencional não são aproveitados pelas plantas?
Esses números, confirmado em diversos estudos, escancaram um dos grandes desafios da agricultura moderna: a ineficiência do manejo da adubação. Boa parte dos fertilizantes solúveis aplicados no solo sofre perdas por volatilização, lixiviação, desnitrificação, escorrimento superficial ou imobilização no solo, comprometendo a produtividade, rentabilidade e sustentabilidade do sistema.
Os fertilizantes de liberação lenta (SRF) e os fertilizantes de liberação controlada (CRF) são uma solução técnica eficaz para otimizar o uso de nutrientes ao longo dos ciclos das culturas.
Neste artigo, vamos entender o que são, como funcionam e por que essas tecnologias representam um salto na eficiência da adubação. Boa leitura!
O que são fertilizantes de liberação lenta e controlada?
Fertilizantes de liberação lenta e controlada são formulações desenvolvidas para liberar os nutrientes de forma gradual ao longo do tempo, buscando sincronizar o fornecimento de N, P e K com a demanda real das plantas (Figura 1), reduzindo, assim, as perdas por processos como volatilização, lixiviação e desnitrificação.
Fertilizantes de liberação lenta (SRF, do inglês Slow Release Fertilizer)
- Definição: Um fertilizante que retém nutrientes por mais tempo e atrasa sua disponibilidade para as plantas em sua aplicação, ou um fertilizante que fornece os nutrientes para as plantas por períodos significativamente mais longos do que um fertilizante padrão (rapidamente disponível para as plantas), como ureia ou nitrato de amônio, cloreto de potássio ou fosfato de amônio. Essa é a definição mais avançada de fertilizantes de liberação lenta publicada pela Association of American Plant Food Control Officials (AAPFCO).
De acordo com Naz e Sulaiman (2014) um fertilizante pode ser nomeado como fertilizante de liberação lenta se liberar os nutrientes no solo sob os três critérios a seguir:
- não mais do que 15% de liberação dos nutrientes (disponíveis na forma utilizável pela planta) do fertilizante em 24 h,
- não mais do que 75% de liberação em 28 dias e
- pelo menos cerca de 75% de liberação dos nutrientes disponíveis durante o tempo de liberação declarado.
O fertilizante de liberação lenta deve ser revestido com um polímero orgânico ou inorgânico biodegradável que diminua a taxa de liberação do fertilizante e melhore o rendimento das culturas por unidade de fertilizante usado.
São exemplos de fertilizantes de liberação lenta:
- Ureia revestida de enxofre (Sulfur-Coated Urea – SCU) – sem camada polimérica adicional.
- Ureia-formaldeído (UF)
- Isobutilideno diureia (IBDU)
- Crotonilideno diureia (CDU).
- Ureia-acetaldeído (UA).
Alguns exemplos de fertilizantes de liberação lenta disponíveis comercialmente são:
- Nitroform® – (HC[NO2]3), ureia-formaldeído (Koch Agronomic Services)
- Ureaform® – ureia-formaldeído (Koch Agronomic Services)
- IBDU® – isobutilideno diureia (diversos fabricantes).
- SCU® – ureia revestida de enxofre (versões de diferentes fornecedores).
Fatores que afetam a liberação de nutrientes dos SFRs:
- Umidade do solo: a liberação é altamente dependente da umidade natural do solo;
- Temperatura: temperaturas mais altas aumentam a taxa de difusão e solubilização;
- Atividade microbiana: essencial em fertilizantes de liberação lenta de base orgânica (ex.: ureia-formaldeído, esterco compostado), pois a mineralização depende da decomposição microbiana.
- Dependência total do clima e do solo: chuvas intensas aumentam perdas por lixiviação antes da absorção pelas plantas; temperaturas e umidade irregulares afetam fortemente a mineralização.
- Tamanho e forma do grânulo: grânulos maiores dissolvem mais lentamente; partículas finas aceleram liberação
Fertilizantes de Liberação Controlada (CRF, do inglês Controlled Release Fertilizers)
- Definição: são grânulos de fertilizante encapsulados por moléculas ou materiais que controlam a liberação de nutrientes ao longo de um período de tempo específico, melhorando a nutrição das culturas e reduzindo riscos ambientais, ecológicos e de saúde.
Introduzidos em 1965, têm como principal vantagem retardar a absorção de nutrientes pelas plantas, diminuindo perdas por lixiviação ou irrigação e aumentando a eficiência do uso de nutrientes (Nutrient Use Efficiency – NUE).
De acordo com Wei et al. (2020), os seguintes três requisitos são obrigatórios para todos os CRFs:
- Menos de 15% dos nutrientes devem se perder nas primeiras 24 horas.
- Pelo menos 75% dos nutrientes devem ser liberados dentro do intervalo de liberação designado (42 a 358 dias).
- Não menos que 75% dos nutrientes devem ser liberados no tempo total previsto.
A liberação controlada é geralmente obtida por revestimento polimérico — natural ou sintético — que libera os nutrientes a uma taxa predeterminada.
Os materiais usados para revestir os fertilizantes de liberação controlada podem ser classificados em:
- Inorgânicos – enxofre, gesso, fosfogesso.
- Polímeros orgânicos sintéticos – ex.: poliuretano.
- Polímeros naturais – ex.: amido, quitina (quitosana).
São exemplos de fertilizantes de liberação cntrolada:
- Ureia revestida com polímero + enxofre (Polymer Sulfur-Coated Urea – PSCU).
- Ureia revestida apenas com polímero sintético (poliuretano, resina epóxi, polietileno).
- Ureia revestida com polímero à base de biopolímeros (amido modificado, quitosana).
- NPK encapsulado com resina orgânica.
- Fertilizantes hidrogéis encapsulados.
Alguns exemplos de fertilizantes deliberação controlada disponíveis comercialmente são:
- Osmocote® Plus / Pro / Exact – NPK encapsulado com resina (ICL Specialty Fertilizers).
- Agroblen® – NPK de liberação controlada (ICL Specialty Fertilizers).
- Poly-S® – ureia encapsulada com polímero + enxofre (ICL Specialty Fertilizers).
- ESN® (Environmentally Smart Nitrogen) – ureia encapsulada com polímero (Nutrien).
- Nutricote® – CRF polimérico de liberação programada (Florikan / Chisso-Asahi).
- Polyon® – ureia encapsulada em poliuretano (Koch Agronomic Services).
Fatores que afetam a Liberação de Nutrientes:
- Temperatura: temperaturas mais altas aceleram a liberação.
- Umidade do solo: necessária para dissolver os nutrientes no revestimento.
- pH: pH alcalino (>9) aumenta a capacidade de inchaço; pH ácido (2–5) reduz a liberação.
- Tipo de revestimento: O material, que pode ser polimérico (resinas sintéticas ou biodegradáveis), enxofre, ou híbrido, define permeabilidade, resistência mecânica e interação com água.
- Espessura e integridade do revestimento: camadas mais grossas retardam a liberação; fissuras ou danos aumentam a liberação.
- Tamanho das partículas: menores dissolvem mais rápido.
Qual a diferença entre fertilizantes de liberação lenta e controlada?
Embora os termos “fertilizantes de liberação controlada” e “fertilizantes de liberação lenta” sejam às vezes usados de forma intercambiável, eles não são iguais (Figura 2).
Os fertilizantes de liberação lenta liberam nutrientes em uma taxa mais lenta, mas a duração, o padrão e a velocidade de liberação não são bem controlados e podem ser significativamente influenciados por condições de manuseio, como transporte, armazenamento e distribuição no campo, além de serem afetados pelo teor de umidade e pela atividade biológica do solo.
Eles podem, ocasionalmente, apresentar risco de aumento de eventos de lixiviação prejudiciais, pois dependem da digestão microbiana para disponibilizar os nutrientes. Esse cenário ocorre quando o ciclo agrícola é seguido por condições favoráveis à atividade microbiana.
O solo e o clima influenciam totalmente a liberação de nutrientes nos fertilizantes de liberação lenta!
Por outro lado, na fabricação dos fertilizantes de liberação controlada, as variáveis que controlam o padrão, a duração e a taxa de liberação de nutrientes estão dentro de limites controláveis e são bem compreendidas.
Durante a produção dos fertilizantes de liberação controlada, o fertilizante é mantido como material central, enquanto revestimentos feitos de polímeros, resinas ou outros materiais são usados para preservar o núcleo e liberar o material central de forma controlada.
Os materiais utilizados no revestimento desempenham um papel fundamental na determinação da longevidade dos fertilizantes de liberação controlada.
Veja na tabela 1 as principais diferenças entre os fertilizantes de liberação lenta e os fertilizantes de liberação controlada.
Tabela 1. Principais características entre fertilizantes de liberação lenta e fertilizantes de liberação controlada
| Fertilizante de liberação lenta (SRF) | Fertilizante de liberação controlada (CRF) |
| Moléculas complexas/de alto peso molecular, com solubilidade limitada, que liberam nutrientes por decomposição microbiana ou química. | Produtos que contêm nutrientes solúveis em água, além de um revestimento que controla sua liberação no solo. |
| Afetado por fatores do solo e do clima. | Afetado pelo material de revestimento. |
| Não encapsulado. | Encapsulado em resina orgânica ou revestimento polimérico. |
| A taxa de liberação não pode ser controlada. | Taxa de liberação predeterminada. |
A escolha do tipo de fertilizante influencia diretamente a eficiência no uso de nutrientes, o manejo agrícola e o impacto ambiental.
Os fertilizantes convencionais fornecem nutrientes de forma imediata, mas estão sujeitos a elevadas perdas por lixiviação, volatilização e escoamento superficial, resultando em menor aproveitamento pela planta e maior risco de poluição.
Já os fertilizantes de liberação lenta e controlada foram desenvolvidos para reduzir essas perdas, prolongar a disponibilidade dos nutrientes e sincronizar o fornecimento com a demanda das culturas.
A Tabela 2 apresenta uma comparação detalhada entre fertilizantes convencionais, e os de liberação lenta e controlada, destacando suas principais características, vantagens e desvantagens, de forma a evidenciar as diferenças técnicas e funcionais entre esses produtos.
Tabela 2. Comparação entre os fertilizantes convencionais e os fertilizantes de liberação lenta e fertilizantes de liberação controlada e suas vantagens e desvantagens
| Comparação | Fertilizante convencional | Fertilizante de liberação lenta (SRF) | Fertilizante de liberação controlada (CRF) |
| Nutrientes fornecidos | Macronutrientes (N, P e K) prontamente disponíveis. | Macronutrientes (N, P, K) liberados lentamente. | Nutrientes solúveis em água (N, P, K e micronutrientes), encapsulados para liberação controlada. |
| Fatores que afetam a propriedade de liberação | Condição do solo e da água. | pH do solo, temperatura e atividade microbiana. | Tipo e espessura do revestimento, temperatura, umidade, pH e tamanho das partículas. |
| Eficiência no uso de nutrientes (NUE) | Baixa. | Maior que a dos convencionais. | Alta — sincroniza a liberação com a demanda da planta, reduz perdas em até 30%. |
| Taxa de perda de nutrientes | Alta (lixiviação, volatilização, escoamento). | Menor que a dos convencionais. | Muito baixa, devido ao controle preciso de liberação |
| Padrão de liberação | Não controlado. | Lento, mas não totalmente previsível. | Taxa e duração pré-determinadas |
| Custo e disponibilidade | Baixo custo, alta disponibilidade | Disponibilidade moderada, custo maior | Alto custo de fabricação, disponibilidade limitada no mercado |
| Solubilidade em água | Altamente solúvel. | Controlada por materiais e fatores externos. | Baixa solubilidade imediata — liberação via difusão, osmose ou degradação controlada do revestimento. |
| Duração da liberação | Curta. | Maior que a dos convencionais. | Longa e ajustável (42 a 358 dias, conforme projeto do produto). |
| Tamanho dos fertilizantes | Variável. | Menor que os convencionais. | Pode variar, mas geralmente encapsulado em grânulos uniformes. |
| Vantagens | – Fácil acesso, – Baixo custo. | – Reduz perdas, – Melhora absorção e segurança agronômica. | – Fornecimento contínuo e balanceado de nutrientes., – Redução da toxicidade, – Menor impacto ambiental, – Redução de mão de obra (apenas uma aplicação por ciclo), – Aumento comprovado de produtividade. |
| Desvantagens | – Risco de toxicidade e poluição, – Baixa eficiência. | – Custo mais alto, – Resíduos de revestimento sintético, – Liberação dependente de microrganismos. | – Custo elevado, – Possível “efeito cauda” liberando nutrientes fora da época de cultivo, – Desempenho reduzido em temperaturas baixas, – Necessidade de conhecimento técnico para uso correto. |
Quais os mecanismos de liberação dos fertilizantes de liberação lenta e controlada?
O princípio central é a liberação gradual dos nutrientes, de forma compatível com a demanda das plantas. A liberação pode ocorrer por diferentes mecanismos, que atuam isoladamente ou de forma combinada:
- Difusão: o nutriente sai lentamente por poros ou microfissuras da camada externa, movendo-se por gradiente de concentração até o solo (Figura 3).
- Degradação controlada: o revestimento se dissolve ao longo do tempo por ação química, biológica ou física, liberando gradualmente o nutriente.
- Intumescimento (inchaço): o revestimento hidrofílico absorve água, expande-se e aumenta sua permeabilidade, acelerando a saída da solução nutritiva.
- Osmose e pressão interna: a água penetra no grânulo, dissolve os nutrientes e a pressão interna força sua saída, seguindo um modelo de difusão em três fases.
Esse mecanismo permite um fornecimento mais uniforme, reduz os picos de concentração no solo e minimiza perdas por lixiviação, volatilização e escoamento superficial.
Vantagens agronômicas dos fertilizantes de liberação lenta / controlada
- Redução de perdas: O uso de revestimentos (como polímeros ou enxofre) pode reduzir as perdas por volatilização em até 90%. As perdas de lixiviação e desnitrificação também podem ser reduzidas, visto que os nutrientes são mais bem aproveitados pelas plantas.
- Sincronia com a demanda da planta: O fornecimento contínuo é especialmente importante em solos arenosos ou com baixa CTC.
- Menor número de aplicações: Uma única aplicação pode cobrir o ciclo inteiro de algumas culturas, reduzindo custos de operação.
- Eficiência no uso do N (NUE): Produtos com inibidores de urease (NBPT, NPPT) mostraram aumentar significativamente a eficiência de uso do nitrogênio.
Dados técnicos de eficiência e produtividade
Os fertilizantes de liberação lenta e controlada melhoram a saúde do solo, aumentam a eficiência no uso de nutrientes e reduzem impactos ambientais. Estudos mostram:
- Em arroz, os fertilizantes de liberação controlada permitem reduzir 20% da dose de N sem perda de produtividade (Gil-Ortiz et al., 2020).
- Uma meta-análise em milho mostrou que substituir ureia por ureia de liberação controlada elevou o rendimento em 5,3% e a eficiência de uso de N em 24,1%; além disso, reduziu as emissões de N₂O em 23,8%, a lixiviação de N em 27,1% e volatilização de NH₃ em 39,4%, na mesma dose de N (Zhang et al. 2019).
- Uma meta-análise em algodão, realizado na China mostrou que a Ureia de liberação controlada aumentou o rendimento em 9,8% e a eficiência de uso de N em 19,4% versus ureia convencional sob dose equivalente de N (Li e Li, 2024).
- Em frutíferas, os fertilizantes de eficiência controlada proporcionaram um aumento de 8,82% na produção de maçãs, 1,48% em laranjas e 21,35% em pêssegos, de acordo com levantado por Sreethu et al. (2023).
Quando vale a pena utilizar adubo de liberação lenta?
Considerando as características técnicas dos fertilizantes de liberação lenta e controlada, as condições que mais se beneficiariam com esse tipo de fertilizante seriam:
- Sistemas intensivos com alta demanda por eficiência.
- Solos arenosos, onde a lixiviação é mais intensa.
- Culturas de alto valor agregado, como hortaliças, frutíferas e cafés especiais.
Mas é importante sempre pensar em planejamento técnico: nem sempre vale a pena economicamente se o manejo não for bem planejado.
Conclusão
A escolha entre fertilizantes de liberação lenta e fertilização controlada deve ser pautada por critérios técnicos, considerando o tipo de cultura, o solo, o clima e o objetivo produtivo.
Essas tecnologias representam um avanço importante no manejo de nutrientes, pois reduzem perdas, melhoram a eficiência agronômica e contribuem para a sustentabilidade da produção.
No entanto, o sucesso no uso dessas soluções depende de um planejamento criterioso — desde a análise de solo até a definição da dose e do momento de aplicação — garantindo que o investimento se traduza em ganhos reais de produtividade e rentabilidade.
Em um cenário de custos elevados e necessidade de maior eficiência, entender e aplicar corretamente esses fertilizantes pode ser o diferencial competitivo da propriedade rural.
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Referências
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GIL-ORTIZ, R., NARANJO, M. Á., RUIZ-NAVARRO, A., ATARES, S., GARCÍA, C., ZOTARELLI, L., … & VICENTE, O. Enhanced agronomic efficiency using a new controlled released, polymeric-coated nitrogen fertilizer in rice. Plants, v. 9, 1183. 2020.
NAZ; M.Y.; SULAIMAN, S.A. Teste de revestimentos de polímero de carboidratos à base de amido para melhorar o desempenho da ureia, Journal of Controlled Release. V. 11, pp. 747–756, 2014. DOI: 10.1016/j.jconrel.2016.01.037.
SREETHU, S.; GURLEEN, K.; VANDNA, C. Controlled Release Fertilizers 10 for Sustainable Agriculture. In: Sow, S.; Dayal, P.; Ranjan, S.; Ghosh, M.; Kumar, S. (Eds). Innovations in Nutrient Management: Improving Efficiency and Crop Production. Elite Publishing House, Nova Delhi. 2023.
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Sobre o autor:
Beatriz Nastaro Boschiero
Especialista em Conteúdo na Agroadvance
- Pós-doutora pelo CTBE/CNPEM e CENA/USP
- Mestra e Doutora em Solos e Nutrição de Plantas (ESALQ/USP)
- Engenheira Agrônoma (UNESP/Botucatu)
Como citar este artigo:
BOSCHIERO, B.N. O que são fertilizantes de liberação lenta e controlada e como eles aumentam a eficiência da adubação? Blog Agroadvance. 2025. Disponível em: https://agroadvance.com.br/blog-fertilizantes-de-liberacao-lentacontrolada/. Acesso: xx Xxx 20xx.
