Жидкие комплексные удобрения – эффективное решение для каждого поля
Комплексные удобрения – это концентрированные удобрения, которые могут содержать как макроэлементы (азот, фосфор, калий), так и микроэлементы (бор, молибден, марганец и т.д.). Применение таких удобрений обеспечивает повышение урожая, снижает затраты на транспортировку и хранение на 20–25% и сокращает сроки внесения. Среди преимуществ комплексных удобрений также – незначительное содержание балластных веществ, пригодность для внесения под все культуры и на всех почвах, они слабо подкисляют грунт. На практике доказана высокая агротехническая и экономическая эффективность их использования.
Преимущества жидких комплексных удобрений
Комплексные удобрения выпускают в гранулированном, твердом и жидком виде. Особенно удобны в использовании и экономичны жидкие комплексные удобрения (ЖКУ). Они представляют собой растворы или суспензии, содержащие два или три основных питательных элемента. В первом случае это – азот и фосфор. Во втором – к этим макроэлементам добавляется еще калий, и такое удобрение называется полным. Кроме того, в жидкие комплексные удобрения добавляют различные микроэлементы, а иногда – и пестициды или стимуляторы роста. Это позволяет сократить расходы на внесение препаратов, повысить эффективность их использования. Вносить их можно и в качестве основного удобрения, и как промежуточные подкормки.
Среди эффектов, достигаемых с помощью ЖКУ, можно отметить такие: равномерное распределение вносимых питательных веществ в почве; оптимальное обеспечение растений фосфором; повышение их урожайности и зимостойкости; развитие более мощной корневой системы; ускорение созревания зерновых и повышение массы 1000 семян.
Важно и то, что содержание и соотношение компонентов, входящих в состав ЖКУ, достаточно легко изменить, что упрощает их производство, дает возможность быстро подстроиться под требования рынка. При этом стоимость удобрений, выпускаемых в жидком виде, ниже, чем твердых, содержащих соответствующее количество действующих веществ. Это связано с меньшими на 20–30% капитальными затратами при строительстве предприятий или цехов для их производства и со снижением в 3–3,5 раза затрат труда в процессе изготовления ЖКУ.
Применять жидкие комплексные удобрения можно отдельно, а на орошаемых площадях – с поливной водой. Это позволяет полностью механизировать трудоемкие процессы при перевозках, хранении и внесении. Используют их как для прикорневой, так и для внекорневой подкормки растений.
Поскольку ЖКУ не содержат свободного аммиака, они менее опасны для окружающей среды и работающих с ними людей, чем некоторые другие удобрения, содержащие азот. Поэтому их можно вносить прямо по поверхности почвы, а затем заделывать. Для перевозки ЖКУ не требуется полностью герметичная тара. Также они не обладают взрывоопасностью и не являются легковоспламеняющимися.
В последние годы применение жидких комплексных удобрений становится еще более актуальным из-за изменений климата. На территории Украины все чаще бывают засухи. Из-за малоснежных зим влаги порой недостаточно даже во время весенней посевной. Если в таких условиях внести гранулированные удобрения, они будут плохо растворяться и, соответственно, эффективность их применения значительно снизится. Более того, гранулы будут оттягивать на себя влагу, которой и так недостаточно для развития растений. Внесение ЖКУ позволяет избежать подобных проблем.
Для внесения жидких комплексных удобрений применяется различная техника. ЖКУ в виде растворов можно разбрызгивать по поверхности поля с помощью обычных опрыскивателей или подкормщиков. Агрегаты инжекторного внесения позволяют доставлять удобрения прямо к корням растений. Они оснащены иголками (аппликаторами), вводящими раствор в почву на заданную глубину с определенными промежутками. Также выпускаются специальные комплекты оборудования, которые устанавливаются на сеялки, бороны или культиваторы и позволяют проводить внесение ЖКУ одновременно с посевом или обработкой почвы.
Для суспензий применяют разбрасыватели удобрений. ЖКУ в суспендированной форме равномерно распределяют по поверхности поля, а затем заделывают.
Производство жидких комплексных удобрений
Жидкие комплексные удобрения производят на основе ортофосфорной или суперфосфорной (полифосфорной) кислоты путем ее нейтрализации аммиаком до значения рН=6,5. Во втором случае ЖКУ получается более концентрированным. Кроме того, именно удобрения на основе суперфосфорной кислоты можно обогащать любыми микроэлементами, так как при наличии ортофосфорной кислоты соединения этих элементов, особенно – цинка, меди и железа, находятся в малорастворимом состоянии. Также применяют нитрат аммония, мочевину или их смесь в качестве источника азота в составе ЖКУ.
На рынке можно встретить и жидкие комплексные удобрения, в которых одним из основных компонентов, кроме азота и фосфора, является калий. Обычно их производят с использованием хлористого калия или нитрата калия. Однако эти соединения уменьшают концентрацию и общую растворимость ЖКУ. Поэтому чаще используют ЖКУ, содержащие азот и фосфор, а калий вносят отдельно. Применять калийные удобрения рекомендуется с осени под культуры, наиболее чувствительные к нехватке этого элемента. А уже затем, когда в почве достаточно калия, рекомендуется вносить и жидкие комплексные удобрения.
Также проблему решает производство ЖКУ не в состоянии раствора, а в виде суспензии. Для этого добавляют коллоидную глину или кремниевую кислоту, стабилизирующие раствор и препятствующие выпадению твердого осадка. Благодаря такому приему повышается сумма питательных веществ в удобрении и может достигать 40%, тогда как в растворах – до 27%. Однако, вследствие большей вязкости, суспензии сложнее вносить, чем растворы. Кроме того, растворы могут храниться длительное время, а суспензию желательно использовать сразу после приготовления.
Производят жидкие комплексные удобрения двумя способами: с помощью горячего или холодного смешивания. Горячее смешивание требует высоких температур: от +210°С до +250°С, поэтому применяют такой метод на промышленных предприятиях. В таких условиях происходит нейтрализация аммиаком ортофосфорной или суперфосфорной кислоты, в результате чего получаются основные (базовые) растворы фосфатов аммония.
Холодное смешивание происходит при температуре от +35°С до +45°С. Во время холодного смешивания производится доводка содержащихся в ЖКУ питательных веществ до нужного в конкретных условиях соотношения, для чего в основные растворы добавляют карбамид, нитрат аммония, соли калия. Поскольку процесс не требует сложного оборудования и высоких температур, его можно проводить неподалеку от тех аграрных предприятий, где предполагается использование удобрений. Также существуют специальные установки – мобильные растворные узлы, которые устанавливают в кузове грузовика, что позволяет производить холодное смешивание прямо на поле. Благодаря такой технологии конечный продукт наиболее полно отвечает потребностям определенной посевной площади, с учетом почвы, выращиваемой культуры и т.д.
Особенности использования ЖКУ на разных почвах
Хотя жидкие комплексные удобрения можно вносить под все культуры и на всех типах почв, все же есть и свои особенности применения.
Так, согласно проведенных учеными исследований, на типичном и выщелоченном черноземах фосфор из ЖКУ на основе ортофосфорной и суперфосфорной кислоты, а также из гранулированных ортофосфатов усваиваются растениями одинаково.
На карбонатных черноземах жидкие комплексные удобрения оказались более эффективными по доступности фосфора, чем твердые. Причем, особенно заметно это было при использовании ЖКУ на основе суперфосфорной кислоты. Кроме того, их применение повышало усвояемость растениями цинка. В целом, на щелочных карбонатных грунтах, к которым относятся также каштановые почвы и сероземы, применение жидких удобрений более предпочтительно, чем гранулированных.
Хотя обычно фосфор из жидких комплексных удобрений более доступен для растений, чем из твердых, на кислых (красноземе), бедных дерново-подзолистых почвах ЖКУ на основе как ортофосфорной, так и суперфосфорной кислоты оказались менее эффективными, чем гранулированные ортофосфатные формы. Причем, это касается также и азота.
На известкованных дерново-подзолистых почвах, черноземах, сероземах жидкие и гранулированные удобрения можно использовать одинаково эффективно. Также не отмечено различий после внесения на таких почвах ЖКУ на основе ортофосфорной или суперфосфорной кислоты.
Изучение усвояемости азота и фосфора из ЖКУ в виде растворов или суспензий не выявило какой-либо разницы при их применении.
Не замечено существенного отличия по влиянию жидкой или твердой формы комплексных удобрений на качество продукции растениеводства.
Жидкие комплексные удобрения изначально производились только для крупных сельхозпредприятий. Но в последние десятилетия их все чаще применяют и на приусадебных участках, на огородах, в любительском садоводстве.
Таким образом, ЖКУ являются прекрасным универсальным средством повышения плодородия, которое по достоинству может оценить и успешно применять каждый производитель сельскохозяйственной продукции.
Источник
Для внесения жидких комплексных удобрений
Применение жидких комплексных удобрений
В последние годы в нашей стране накоплен обширный материал, свидетельствующий о высокой эффективности использования ЖКУ.
Для транспортировки ЖКУ можно использовать автомобили-цистерны АЦ-4,2-53А, АЦ-4,2-13 с прицепом ПУ-4,2-754Б, АЦ-3,85-53А. С увеличением расстояния производительность автоцистерн снижается, а затраты на перевозку 1 т удобрений возрастают. При расстоянии свыше 8-10 км более целесообразно для перевозки ЖКУ использовать АРУП-8. Из тракторных прицепов для этих целей используют РЖТ-8, РЖТ-16, ХТС-100-27, РУП и др. Можно также ипользовать агрегат из прицепов 1-ПТС-9 и З-ПТС-12 с цистернами вместимостью 9 и 11 т на базе трактора К-700. Этот агрегат оборудуют насосом фекального типа производительностью 600 м 3 /ч, заборным устройством, сливными рукавами.
Для транспортировки ЖКУ рекомендованы производству полуприцеп-цистерна ГКБ-9653 и полуприцеп-цистерна ГКБ-9677. Цистерны-полуприцепы предназначены для эксплуатации в составе автопоездов в сцепе с тягачами ЗИЛ-130В1 и КамАЗ-5410. На расстояние до 10 км возможно использовать для транспортировки ЖКУ рекомендованные в производство заправщики ОЗТП-9625 и ОЗТП-9654.
Заправщики агрегатируются с тракторами класса 14 кН и 30 кН. Для транспортировки ЖКУ возможно использование также машины ХТС.80.45.
Краткая техническая характеристика указанных машин приведена в таблице 140.
140. Краткая техническая характеристика машин для транспортировки жидких комплексных удобрений
Для хранения ЖКУ разработаны типовые проекты прирельсовых складов емкостью 1000, 2000, 3000 и 4000 т и глубинные склады на 100, 200, 300, 400, 600 и 800 т. В хозяйствах ЖКУ можно хранить в стальных емкостях, предназначенных для хранения смазочных материалов и аммиачной воды. Предварительно их следует тщательно очистить и промыть от остатков химических продуктов, особенно от аммиака. Даже незначительное количество аммиака приводит к выпадению осадка. Емкости для хранения ЖКУ должны устанавливаться на фундаментах высотой не ниже 0,5 м над поверхностью почвы. Для хранения ЖКУ во время полевых работ можно использовать стационарные или мобильные полевые цистерны. Во избежание коррозии на внутреннюю поверхность емкости следует нанести защитное покрытие эпоксидной шпаклевкой ЭП-00-10 (три слоя), эпоксидной шпаклевкой ЭП-00-10 (три слоя)+эпоксидным лаком ЭП-773 (один слой), краской ХС-534 (три слоя). Указанные покрытия устойчивы к колебаниям температуры от -40 до +60°С. Срок службы их составляет 6-8 лет.
Непосредственное внесение в почву базисного раствора ЖКУ, содержащего 10% азота и 34% Р2О5(10-34-0), ограничено. Поэтому на его основе должны приготавливаться различные смеси с заданным соотношением питательных веществ (при необходимости с добавлением микроэлементов, пестицидов, ретардантов, ингибиторов).
ЖКУ могут быть приготовлены в виде растворов и суспензий. Суспензии имеют более высокое содержание питательных веществ, чем растворы, поэтому затраты на их применение ниже, чем затраты на растворы. Имея большие преимущества по сравнению с твердыми удобрениями, ЖКУ обладают рядом недостатков, которые необходимо учитывать при их применении. Сроки хранения некоторых двойных и тройных марок ЖКУ в виде растворов и суспензий ограничиваются несколькими днями. Базисный раствор (10-34-0) при температуре ниже — 18°С частично или полностью кристаллизуется. Растворы и суспензии ЖКУ оказывают сильное коррозионное действие на цветные металлы, бетон (нержавеющая сталь и стеклопластик под их действием не разрушаются). Поэтому все поверхности машин и оборудования, соприкасающиеся с ЖКУ различных марок, требуют специального защитного покрытия.
Различные смеси ЖКУ приготовляют на стационарных смесительных установках или мобильных смесителях в агрегате с колесными тракторами путем смешивания базисного раствора с другими компонентами.
Потребность в твердых минеральных удобрениях для приготовления различных марок ЖКУ определяется с учетом заданной марки смеси, исходных компонентов и растворимости твердых туков в воде.
Мочевина и аммиачная селитра растворяются в воде полностью без осадка. Хлористый калий полностью в воде не растворяется. Более полное растворение его в воде наблюдается в течение двух часов при периодическом перемешивании и отстаивании. При растворении 30 кг хлористого калия в 100 л воды создается насыщенный раствор, при этом 5% хлористого калия выпадает в осадок. Указанная норма является оптимальной для приготовления раствора хлористого калия.
Для получения прозрачного раствора ЖКУ концентрация продукта ограничивается растворимостью используемых солей. С увеличением концентрации происходит высаливание кристаллов, которые осаждаются и слеживаются во время хранения.
Перечень машин для внесения ЖКУ и их краткая техническая характеристика приведены в таблице 141.
141. Краткая техническая характеристика машин для внесения жидких минеральных удобрений
Продолжение
Имеется несколько технологических схем применения жидких комплексных удобрений. Выбор той или иной схемы определяется конкретными условиями.
При небольшом расстоянии от склада до поля пользуются прямоточной технологией, при которой транспортировку ЖКУ от склада до поля и их внесение проводят полевыми машинами. При перегрузочной технологии, применяемой при большем удалении поля от склада, удобрения перевозят в транспортных емкостях, а затем перегружают в полевые машины по мере их опорожнения. Перегрузка осуществляется насосом, установленным на транспортной или полевой машине. По этой технологии возможен также вариант, когда удобрения от склада до поля доставляют цистерной-полуприцепом, которую или оставляют на обочине поля, или перегружают из нее удобрения в порожнюю цистерну В первом случае порожнюю цистерну тягач транспортирует обратно на склад, где ее загружают удобрениями. Полевые машины по этой технологии заправляются из цистерны-полуприцепа самостоятельно, для чего их оборудуют складывающейся штангой и насосом. При этом вместимость резервуаров на транспортных машинах должна быть кратной вместимости полевых резервуаров.
При расстоянии поля от стационарного склада до 3 км агрегаты по внесению удобрений подъезжают к складу и самостоятельно загружаются из него удобрениями. При большем расстоянии ЖКУ из стационарного полевого хранилища до полевой машины доставляется тракторной цистерной, грузоподъемность которой одинакова с грузоподъемностью полевой машины. Передвижные полевые склады используют для более удобного и сокращенного пути подъезда полевых машин. По мере опорожнения их перевозят на другое место, приближая к машинам-разбрасывателям. В составе подвижного полевого склада целесообразно иметь две цистерны, устанавливаемые при гоне более 1 000 м в одном месте, а менее 1 000 М — на определенном расстоянии друг от друга.
Перевалочная технология наиболее целесообразна на больших площадях при значительном удалении полей от прирельсовых или глубинных складов. При этой технологии по сравнению с перегрузочной исключаются простои машин при транспортировке и внесении удобрений, что повышает их производительность.
При перевалочной технологии ЖКУ, доставленные из центрального или глубинного склада до поля большегрузными транспортными средствами, перегружают в стационарное или передвижное полевые хранилища. Из этих хранилищ полевые машины заправляются самостоятельно или с помощью промежуточного перегрузчика. Доставку ЖКУ в стационарное полевое хранилище осуществляют по мере поступления удобрений от завода-поставщика.
Основные операции и комплекс машин, применяемых при различных технологических схемах внесения ЖКУ, приведены в таблице 142.
142. Основные операции и комплексы машин, применяемых при различных технологических схемах внесения жидких комплексных удобрений
Способы внесения жидких комплексных удобрений. ЖКУ вносят до посева, одновременно с посевом и в подкормку При внесении ЖКУ в рядки при посеве зерновых культур на трактор посевного агрегата монтируют подкормщик-опрыскиватель универсальный ПОУ, а к раме сеялки крепят хомутами штангу опрыскивателя. От нее удобрения поступают к каждому сошнику по трубопроводам. Для одновременного внесения ЖКУ с посевом пропашных культур сеялками СПЧ-6 последние нужно дооборудовать подкормочными сошниками и насосом.
При локальном основном и внутрипочвенном внесении ЖКУ в качестве подкормки удобрения подают непосредственно к рабочим органам почвообрабатывающих машин.
Подготовка поля для внесения ЖКУ проводится так же, как и для внесения твердых минеральных удобрений, т. е. отбивают поворотные полосы, устраняют препятствия и т д. Внесение ЖКУ осуществляется челночным способом с петлевыми и беспетлевыми поворотами.
При поверхностном внесении ЖКУ необходимо систематически визуально следить за работой всех распылителей, а при внутрипочвенном — контролировать качество внесения путем подъема машины в транспортное положение в конце гона. Следует также поддерживать постоянное давление в системе и визуально контролировать его с помощью манометра, выдерживать нужную ширину рабочего захвата с допустимым перекрытием и установленную в соответствии — с заданной нормой внесения удобрений скорость движения агрегата.
Фактическая норма от заданной не должна превышать ±10%. Поверхностное внесение ЖКУ при скорости ветра более 10 м/с не допускается.
Для поверхностного внесения жидких минеральных удобрений наряду с наземной техникой используют авиацию. Особенно эффективен данный прием для проведения некорневых подкормок посевов сельскохозяйственных культур. Для внесения жидких удобрений самолеты и вертолеты оборудуют серийной опрыскивающей сельскохозяйственной аппаратурой. Распылители на штангах следует устанавливать o с одинаковым размером выходных отверстий — 2×5 и 5×5 мм на самолетах и 2×3 мм — на вертолетах. Оптимальные условия внесения жидких удобрений средствами авиации приведены в таблице 143.
143. Оптимальные условия внесения жидких удобрений авиацией
Заправку вертолетов и самолетов жидкими комплексными удобрениями производят мотопомпами ОДВ-300В, ИЖ-1000, ИЖ-60, «Андижанец» и др.
При орошении полей перспективно внесение минеральных удобрений с поливными водами. Применение жидких комплексных удобрений с поливными водами осуществляется с помощью гидроподкормщиков дождевальных машин «Фрегат ДМ» и «Фрегат ДМУ», комплектов ирригационного оборудования «Радуга» (КИ-50 и КИ-25), дождевальных машин ДКШ-64 «Волжанка», двухконсольного дождевального агрегата ДДА-ЮОМА, дальнеструйной дождевальной машины ДДН-70 (ДДН-100).
При этом способе по сравнению с внесением твердых минеральных удобрений обеспечивается более равномерное распределение туков по площади, повышается коэффициент их использования, сокращаются расходы на применение удобрений.
При наличии жидких минеральных удобрений работы по применению туков с поливными водами упрощаются.
Источник