Амидные удобрения
Наиболее универсальная форма азотных удобрений для предпосевного внесения и подкормки. В почве должно разложиться сначала в аммиачной форме, а позже к нитратной. Усваивается растениями медленнее, чем нитратная и аммиачная форма. Чем выше температура, тем быстрее работает амидной форме азота. Положительно влияет на уменьшение аккумуляции нитратов в растении. Обязательно заворачивать в почву. Лучшим азотным удобрением для основного внесения является мочевина, в которой азот находится в амидной форме и не вымывается вглубь почвы. Однако при низких температурах азот с мочевиной является труднее доступным для растений.
Сульфат аммония
(NH4)2SO4(N21 S24)
Это кристаллическое соль белого, желтоватого или серого цвета, хорошо растворимая в воде.
Удобрение химически более кислое, чем аммиачная селитра. Рекомендуется для внесения на некислые (насыщенных основаниями), в грунты и на кислых при условии известкования.
Сульфат аммония можно вносить осенью. Удобрение ценно содержанием серы. Применяется удобрение для основного или предпосевного внесения.
При внесении в почву сульфат аммония быстро растворяется. Нитратная группа поглощается грунтовым впитывающим комплексом, который удерживает азот от вымывания. Благодаря хорошей сорбции в почве, не вымывается и является единственным источником азота для растений на длительный срок.
Рекомендуется вносить под культуры, чувствительные к недостатку серы: крестоцветные (рапс, сурипиця, горчица, репа, капуста), кукурузу, картофель, лук, чеснок, рожь, овес и на почвах с недостатком серы.
Если использовать удобрение под основное внесение, то сульфатом аммония можно подкормить картофель, лучше через 8-15 дней после высадки клубней. Удобрения заворачивают в почву при механическом рыхлении.
Одноразовое внесение сульфата аммония даже на подзолистых почвах существенно не сказывается на изменении реакции почвенного раствора, а систематическое применение этого удобрения на подзолистых и оподзоленных почвах приводит к подкислению почвенного раствора. Эту особенность удобрения учитывают при его использовании, проводя одновременно известкование почвы.
На черноземных почвах применения сульфата аммония на развитие растений отрицательно не влияет.
Карбамид (мочевина)
(NH2)2CO, (N46)
Амидные удобрения — наиболее концентрированные среди твердых азотных удобрений. Синтезируется из двух газов СO2 и NH3 при температуре 185-200 o С и давлении 180-200 атмосфер. Водорастворимое, полностью безнитратное удобрение, с почти нейтральной реакцией.
Применяется в мероприятиях подкормки почв во всех почвенно-климатических зонах России в основное внесение и для внекорневой слоеной подпитки. В мероприятиях подпитки яровых зерновых культур вносят в предпосевную культивацию. Целесообразнее карбамид использовать под культуры с длинным вегетационным периодом – картофель, свеклу, кукурузу на зерно. В амидной форме трансформируется в аммиачную при попадании в почву, а позже — в нитратную форму. Процесс этот идет медленно, поэтому азот из мочевины равномерно усваивается растениями в течение вегетации, чрезмерно не накапливается в растении и в грунтовых водах. Мало вымывается из почвы, потери азота в почве минимальные. Удобрение не должно содержать более 0,8% биурета и 0,3% воды, особенно это важно при слоевом внесении. Амидная форма азота способна быстро усваиваться через слоеную поверхность.
В процессе грануляции в карбамиде образуется биурет. По содержанию в процентном содержании, биурет является токсичным для растений, поэтому внесение непосредственно перед посевом подавляет развитие растения. В почве биурета полностью разлагается за 10-15 дней, и этот интервал рекомендуется выдержать между внесением карбамида в почву и посадкой. По содержанию биурет — 0,8% и ниже, он не имеет отрицательного влияния на рост растений, независимо от срока внесения удобрения (можно непосредственно перед посадкой).
Чем выше температура почвы, тем лучше и быстрее усваивается азот из карбамида. На очень кислых почвах или свежевспаханных дает меньший эффект. Меньшая эффективность также на переувлажненных и холодных почвах.
Одноразовое внесение мочевины не должно превышать 2,5 цент/га. Карбамид нужно зарывать в почву, так как потери при поверхностном внесении выше на 20-30%, чем в селитры. При поверхностном внесении NH4NO3потеря азота составляет 1-3%, а CO (NH2, — уже 20-30%). При поверхностном внесении карбамида на сухую почву без немедленной заделки газообразные потери азота в виде аммиака могут достигать 30-50%.
Допустимая концентрация раствора карбамида для внекорневой подкормки растений составляет 5-30%. биурета при этом не должен превышать 0,3%.
Аммиачная вода
(NH4OH), (N20)
Раствор аммиака в воде. Массовая доля азота — 20,5%. Удобрение физиологически кислое. Азот содержится в формах свободного аммиака (NH3) и аммония (NH4OH). аммиака больше, чем аммония. Чтобы избежать потерь азота, лучше вносить под вспашку или после вспашки, перед посевом озимых на глубину 10-18 см, весной перед посевом яровых культур и летом для подпитки пропашных.
Источник
Минеральные удобрения
К этой группе относятся мочевина и некоторые продукты полимеризации мочевины и отдельных альдегидов, оксамидов и др.
Мочевина (карбамид) — СО(NH2)2 — содержит 46% азота. Это самое концентрированное твердое азотное удобрение. Для использования в сельском хозяйстве промышленность выпускает гранулированную мочевину (ГОСТ — 2081 — 75). Гранулы имеют вид белых окатанных шариков размером 1, 2,5 мм. Объемная масса гранулированной мочевины — 0,65. При грануляции в мочевине образуется биурет.
Содержание биурета не должно превышать 1%, иначе снижается урожай и качество сельскохозяйственной продукции.
Мочевина хорошо растворяется в воде (51,8 г в 100 см 3 воды при температуре 20°С). В почве под влиянием фермента уреазы, выделяемого почвенными микроорганизмами, мочевина в течение двух-трех дней превращается в углекислый аммоний.
Мочевина мало гигроскопична. При температуре до +20°C по степени гигроскопичности она близка к сульфату аммония, при более высоких температурах интенсивнее поглощает влагу из воздуха, чем сульфат аммония.
Мочевину упаковывают в многослойные бумажные мешки клапанного типа или в бумажные мешки, пропитанные битумом, емкостью 35—50 кг.
Использование мочевины в большинстве зон во всех случаях, кроме поверхностного внесения на лугах и пастбищах, по эффективности равноценно аммиачной селитре.
При поверхностном применении под влиянием уробактерий мочевина быстро аммонифицируется, превращаясь в малостойкое соединение — углекислый аммоний, быстро разлагающийся на углекислоту и аммиак, который улетучивается. Потери азота мочевины при поверхностном внесении могут достигать 20%. При повышении температуры они увеличиваются; на легких песчаных почвах потери азота выше, чем на суглинистых.
Эффективно внесение мочевины в условиях орошаемого земледелия, особенно при возделывании риса.
Мочевино-формальдегидные удобрения (МФУ; карбамиформ, уреаформ) получают при конденсации концентрированных растворов мочевины и формальдегида. Конденсат отфильтровывают, высушивают и размалывают. Удобрение представляет собой белый аморфный негигроскопичный порошок.
Содержит от 37 до 40% общего азота, в том числе 4—10% воднорастворимого. Таким образом, основная масса азота в удобрении труднорастворима в воде и, следовательно, не вымывается. Однако, несмотря на слабую растворимость в воде, МФУ под влиянием микробиологических процессов, происходящих в почве, выделяет довольно значительное количество азота, доступного растениям.
Мочевино-формальдегидные удобрения как длительно действующие применяют главным образом в орошаемых районах и во влажных субтропиках; перспективны для удобрения льна.
Мочевино-ацетальдегидное удобрение (ypea-Z) содержит 36—38% азота. По своим свойствам близко к мочевино-формальдегидным удобрениям, но часто превосходит его по эффективности. Получают его при конденсации мочевины со смесью формальдегида и ацетальдегида. Удобрение содержит 37—39% азота.
Кротонилиден-димочевина (КДМ) содержит около ЗО% азота. Слабо растворяется в воде (0,06 г в 100 см 3 при температуре +20°С). Это удобрение получают путем конденсации кротонового альдегида с мочевиной. Гранулированный препарат КДМ содержит 28% азота, из них 90% в виде КДМ и 10% в виде нитратов. Товарная марка — флоранид.
КДМ минерализуется лучше, чем МФУ, и в то же время азот КДМ используется растениями медленнее, чем азот мочевины и аммиачной селитры.
Изобутилен-димочевина (ИБДМ) содержит 31% азота, выпускается в гранулах (0,7—2 мм), негигроскопична. ИБДМ медленно растворяется в воде (0,01—0,1 г в 100 см 3 ), затем гидролизуется в мочевину и изобутилальдегид. ИБДМ можно применять как самостоятельное удобрение, так и в составе смешанных и сложных. Под рис на заливных полях используют смесь ИБДМ с суперфосфатом, плавленым магниевым фосфатом и хлористым калием. При безирригационной обработке почвы вносят смесь ИБДМ с диаммонийфосфатом, мочевиной, сульфатом аммония и хлористым калием (15—15—15).
Оксамид — диамид щавелевой кислоты — содержит 31,8% азота. Гранулы белого цвета, почти нерастворимы в воде (0,04— 0,10 г в 100 см 3 воды). При внесении в почву весь азот оксамида постепенно переходит в доступную растениям форму. Это длительно действующее азотное удобрение для всех сельскохозяйственных культур.
Эффективность медленно действующих азотных удобрений в большой степени зависит от размера их частиц. С уменьшением их размера повышается скорость превращения азота в доступную для растения форму.
Гранулы, защищенные полимерной пленкой, не слеживаются и не распыляются, что позволяет вносить их в почву одновременно с семенами. В зависимости от климатических условий и длительности вегетационного периода регулируется толщина покрытия, благодаря чему растения могут обеспечиваться питанием в течение всего сезона.
Эффективно применение мочевины, покрытой пленкой серы. Серное покрытие составляет 10% массы мочевины. Коэффициент использования азота из этого удобрения ниже, чем из обычной мочевины, но по эффективности оно превосходит МФУ и равно обычным азотным удобрениям. Сера, покрывающая мочевину, используется растениями. Покрытие серой возможно и для других водорастворимых гранулированных удобрений. Сейчас разрабатываются пленки, которые составляют 4—6% от массы мочевины.
Источник
Азотные удобрения
Азотные удобрения – азотосодержащие вещества, которые используются для повышения содержания азота в почве. В зависимости от формы азотного соединения, однокомпонентные азотные удобрения подразделяются на шесть групп. Используются в основной прием как припосевные удобрения и в качестве подкормок. Производство основано на получении синтетического аммиака из молекулярного водорода и азота. [1]
Содержание:
Группы азотных удобрений
В зависимости от содержащегося азотного соединения, однокомпонентные азотные удобрения подразделяются на шесть групп:
Нитратные удобрения
Нитратные удобрения содержат азот в нитратной форме (NO3 — ). К этой группе относятся натриевая селитра NaNO3 и кальциевая селитра Ca(NO3)2.
Нитратные удобрения являются физиологически щелочными и сдвигают реакцию почвы от кислой к нейтральной. В связи с этим свойством их использование очень эффективно на кислых дерново-подзолистых почвах. Не рекомендуется использование натриевой селитры на засоленных почвах. [1]
Азотные удобрения (по формам азота)
Натриевую селитру долгое время добывали в природе. Самые большие залежи расположены в Чили (чилийская селитра). В настоящее время разработаны способы получения натриевой селитры путем взаимодействия различных азото- и натрийсодержащих соединений.
Кальциевую селитру получают при производстве азотной кислоты или при разложении фосфатного сырья. [1]
Аммонийные удобрения
Аммонийные удобрения – вещества, содержащие азот в форме катиона аммония NH4 + .
К ним относятся сульфат аммония (NH4)2SO4, сульфат аммония-натрия (NH4)2SO+Na2SO4 или Na(NH4)SO4*2H2O), хлористый аммоний NН4Сl. [1]
Производство аммонийных удобрений проще и дешевле, чем нитратных, поскольку окисление аммиака в азотную кислоту не требуется.
Сульфат аммония
Сульфат аммония-натрия
Виды азотных удобрений
Хлористый аммоний (хлорид аммония)
Хлорид аммония – мелкокристаллический порошок желтоватого или белого цвета. При 20°C в 100 м 3 воды растворяется 37,2 г вещества. Обладает хорошими физическими свойствами, при хранении не слеживается, малогигроскопичен.
Хлорид аммония получают как побочный продукт при производстве соды. [4]
Аммонийно-нитратные удобрения (Аммиачно-нитратные)
Аммонийно-нитратные удобрения содержат азот в аммонийной (NH4 + ) и нитратной форме (NO3 — ). К этой группе причисляют аммиачную селитру (NH4NO3), сульфо-нитрат аммония ((NH4)2SO4*2NH4NO3+(NH4)SO4), известково-аммонийную селитру (NH4NO3*CaCO3). [4]
Аммиачная селитра
Сульфо-нитрат аммония
Физико-химические свойства удобрения позволяют успешно использовать его в различных почвенно-климатических условиях. Обладает потенциальной кислотностью. [4]
Известково-аммонийная селитра
Амидные удобрения
Амидные удобрения содержат азот в амидной форме (NH2 — ). К этой группе относится мочевина CO(NH2)2. Азот в мочевине присутствует в органической форме в виде амида карбаминовой кислоты. Это наиболее распространенное твердое азотное удобрение. Применяется во все приемы внесения, но наиболее эффективно для некорневых подкормок. [4]
Жидкие аммиачные удобрения
Жидкие аммиачные удобрения – жидкие формы азотных удобрений. К этой группе относятся жидкий (безводный аммиак) NH3, аммиачная вода (водный аммиак), аммиакаты. Производство жидких аммиачных удобрений значительно дешевле, чем твердых солей.
Безводный аммиак
При транспортировке емкости заполняют не полностью. Вещество нейтрально к чугуну, железу и стали, но сильно коррозирует цинк, медь и их сплавы. [2]
Аммиачная вода (водный аммиак)
Аммиакаты
Аммиакаты отличаются по концентрации общего азота, по соотношению его форм и разнообразны по физико-химическим свойствам.
Аммиакаты вызывают коррозию медных сплавов. Аммиакаты с аммиачной селитрой окисляют, кроме того, и черные металлы. Хранение и транспортировка аммиакатов возможны в емкостях из алюминия, его сплавов, нержавеющей стали или в обычных стальных цистернах с антикоррозийным покрытием эпоксидными смолами. Возможно применение емкостей из полимерных материалов. [2]
Карбамид-аммонийно-нитратные удобрения (КАС)
Побдробнее об азоте читайте в статье Азот.
Поведение в почве
Все однокомпонентные азотные удобрения хорошо растворимы в воде.
Нитратные формы
В теплое время года в почвах преобладают восходящие потоки влаги. А растения и микроорганизмы активно поглощают нитратный азот.
Аммиачные и аммонийные
Дальнейшие процессы нитрификации способствуют трансформации азота в нитратные формы и биологическому поглощению его растениями и микроорганизмами почвы.
Солома и стерня злаков
Солома и стерня злаков сохраняет азот в почве.
С мочевиной
Таким образом, азотные удобрения изначально или в процессе нитрификации скапливаются в почве в нитратной форме, которая впоследствии подвергается денитрификации. Эти процессы протекают практически во всех типах почв, и именно с ними связаны основные потери азота.
С агрономической точки зрения, денитрификация является негативным процессом. Но с экологической стороны она играет позитивную роль, поскольку освобождает почву от не использованных растениями нитратов и уменьшает их поступление в сточные воды и водоемы.
Часть азота удобрений в процессе жизнедеятельности микроорганизмов превращается в органические формы, не усвояемые растениями, то есть, идет процесс иммобилизации. Установлено, что в результате этого процесса около 10–12 % азота нитратных и 30–40 % аммонийных, амидных и аммиачных удобрений оказываются закрепленными в почве в органической форме. Интенсивность иммобилизации возрастает при внесении органических веществ, бедных азотом, но богатых клетчаткой. К ним относятся солома и стерня злаков, соломистый навоз. (фото)
Азот внесенных в почву удобрений расходуется за один вегетационный период. Расход распределяется между поглощением растениями, процессами иммобилизации и потерями при денитрификации, вымывании и эрозии почв.
Последействие у азотных удобрений практически не наблюдается. [4]
Применение на различных типах почв
Эффективность внесения азотных удобрений зависит от почвенно-климатических условий региона. Наибольшая эффективность азотных удобрений наблюдается в районах достаточного увлажнения.
Бедные гумусом дерново-подзолистые почвы, серые лесные почвы, оподзоленные, выщелоченные черноземы
Супесчаные, песчаные почвы
Осушенные торфяно-болотные почвы
Оподзоленные и выщелоченные черноземы
Выщелоченные черноземы европейской части России
В степной зоне
Типичные черноземы
Обыкновенные и карбонатные черноземы
Обыкновенные черноземы
Обыкновенные и карбонатные черноземы Кубани, предгорий Северного Кавказа, североприазовские черноземы
Карбонатные черноземы Ростовской области, обыкновенные черноземы Поволжья
Каштановые почвы
Способы внесения
Азотные удобрения вносятся в основное внесение, припосевное внесение и в качестве подкормок. Способ зависит от формы содержания азота и почвенно-климатических условий местности. [2]
Полегание пшеницы
Полегание пшеницы – возможный симптом избытка азотных удобрений.
Влияние на сельскохозяйственные культуры
Азотным удобрениям принадлежит ведущая роль в повышении урожайности различных сельскохозяйственных культур. Это связано с ролью азота как важного биологического элемента, играющего исключительную роль в жизни растений.
Достаточное снабжение азотом усиливает синтез органических азотистых веществ. У растений образуются мощные листья и стебли, интенсивность зеленой окраски усиливается. Растения хорошо растут и кустятся, улучшается формирование и развитие органов плодоношения. Эти процессы способствуют повышению урожайности и содержанию белка.
Однако необходимо учитывать, что односторонний избыток азота может задерживать созревание растений, способствуя развитию вегетативной массы при уменьшении развития зерна, корнеплодов или клубней. У льна, зерновых и некоторых других культур избыток азота вызывает полегание (фото) и ухудшение качества растениеводческой продукции.
Так, в клубнях картофеля может снизиться содержание крахмала. В корнеплодах сахарной свеклы снижается сахаристость и возрастает содержание небелкового азота.
При избытке азотных удобрений в кормах и овощах накапливаются потенциально опасные для здоровья человека и животных нитраты. [1]
Получение азотных удобрений
Производство азотных удобрений основывается на получении синтетического аммиака из молекулярного азота и водорода.
Азот образуется при прохождении воздуха через генератор с горящим коксом.
Источники водорода – природный газ, нефтяные или коксовые газы.
Из смеси азота и водорода (соотношение 1: 3) при высокой температуре и давлении и в присутствии катализатора образуется аммиак:
Синтетический аммиак идет на производство аммонийных азотных удобрений и азотной кислоты, которая используется для получения аммонийно-нитратных и нитратных удобрений. [1]
Источник