Как добывают азотные удобрения

Азотные удобрения

Азотные удобрения обычно изготавливают из аммиака, образованного в процессе реакции азота, получаемого из воздуха и водорода, который, в свою очередь, производят из природного метана. Для начала реакции необходимы высокое давление, температура не ниже 400 °С и наличие определенных катализаторов.

Азотная кислота является продуктом окисления аммиака. Самые распространенные виды азотных удобрений — аммиачная селитра и карбамид, больше известный под народным названием мочевина.

Аммиачная селитра, или нитрат аммония, считается самым эффективным азотным удобрением и содержит не менее 34,4 % азота. Внешне она представляет собой белые легко растворимые в воде гранулы небольшого размера, без выраженного запаха.

Высокое содержание азота в легко усвояемой растениями форме и вследствие этого значительное увеличение урожая при соблюдении норм и сроков внесения сделало это удобрение наиболее популярным среди дачников, садоводов и фермеров.

При внесении нитрата аммония в землю следует учитывать, что содержащийся в удобрении азот довольно легко перемещается между слоями почвы, поэтому на водопроницаемых, дренированных, обильно поливаемых почвах вносить удобрение следует в момент наивысшей потребности сельскохозяйственных культур в азоте. Соблюдение этого правила позволит вам своевременно и в полной мере снабдить растения ценными питательными веществами и вместе с этим избежать перерасхода удобрения из-за вымывания его в нижние, не доступные корневой системе растений пласты почвы.

Повысить эффективность подкормки можно при смешивании аммиачной селитры с фосфорными и калийными удобрениями, при этом соединение производят механически непосредственно перед внесением удобрений.

Использование нитрита аммония в качестве азотной подкормки позволяет решить сразу несколько проблем: обеспечивает бурный рост зеленой массы на начальном этапе развития растения, повышает клейковину и способствует увеличению процентного содержания белка в зерновых культурах. Благоприятно сказывается он на урожае любого вида культур.

Благодаря содержанию азота в 2 разных формах: аммиачной и нитратной — это удобрение можно с высокой эффективностью использовать практически на любом типе почвы. Так как аммиачная селитра, как и любое азотное удобрение, обладает подкисляющими свойствами, то для нейтрализации кислоты используют известкование, как замещающий вариант можно внести в почву доломит. На легких по структуре почвах удобрение целесообразнее всего вносить при весеннем культивировании почвы.

Тем не менее аммиачная селитра обладает и рядом недостатков, самый существенный из которых — очень высокая гигроскопичность, поэтому и перевозить, и хранить селитру нужно в пластиковой или полиэтиленовой таре, не пропускающей воздух и воду.

При хранении этого удобрения следует помнить о его высокой пожаро-и взрывоопасности, поэтому в качестве тары нельзя использовать горючие вещества.

Карбамид (мочевина)

Мочевина представляет собой концентрированное азотное удобрение, выпускаемое в виде небольших гранул без выраженного цвета и запаха, которые легко растворяются в воде. В отличие от селитры карбамид менее гигроскопичен и взрывобезопасен. Содержание в нем азота составляет 46,3 %, при этом азотное соединение в данном виде подкормки обладает высокой устойчивостью к вымыванию, что позволяет достичь максимального эффекта при внесении удобрения даже на подзольных, дерново-подзольных сильно увлажненных почвах.

Удобрение можно вносить в землю как в виде предпосевной подкормки во время ее весенней культивации, так и в качестве внекорневой подкормки в период вегетации сельскохозяйственных культур. Наибольший эффект достигается на кислых почвах при совмещении подкормки карбамидом с известкованием почвы, а также при использовании в комплексе с фосфорными и калийными удобрениями.

Несомненными достоинствами данного вида удобрения являются его устойчивость к слеживаемости, пожаробезопасность и нетоксичность, что позволяет хранить его даже в деревянных хозяйственных постройках.

Аммиачная вода

Аммиачная вода представляет собой водный раствор аммиака белого или слегка желтоватого цвета, содержащий не менее 25 % азота, который в данном виде удобрения представлен в 2 формах: свободный аммиак и аммоний.

Несмотря на свою жидкую консистенцию, аммиачная вода способна выдерживать крайне низкие температуры и начинает кристаллизоваться при температуре от -56 ° С, что позволяет хранить ее в неотапливаемых помещениях даже в северных регионах страны. Для хранения, как правило, используют емкости из углеродистой стали, так как жидкость не вступает в реакцию с черными металлами и не создает в резервуаре высокое давление.

Простота использования и невысокая цена этого вида удобрения позволили аммиачной воде получить широкое распространение в сельском хозяйстве.

На начальном этапе после внесения удобрения в землю аммиак, поглощаемый коллоидами, содержащимися в почве, приобретает устойчивость и практически не передвигается по пластам; со временем из него выделяются нитриты, которые уже могут вымываться водой в нижележащие слои.

Аммиачную воду вносят в почву и как основное удобрение весной, перед посевом, и в качестве подкормки на начальной стадии развития растений, когда их потребность в данном элементе наиболее велика. Чтобы полностью сохранить содержащийся в растворе аммиак, удобрение сразу после внесения заделывают в землю на 10 см на суглинках и других типах тяжелых грунта и не менее чем на 14 см на дренированных, торфяных, песчаных типах почв.

Вносят аммиачный раствор как осенью, так и ранней весной, до посева. Высокая эффективность этого вида азотного удобрения при достаточно низкой цене позволяет аммиачной воде успешно конкурировать с более современными видами гранулированных удобрений. Хороший эффект дает она при внесении под корнеплоды, особенно картофель и свеклу, зерновые культуры, кормовые травы.

Единственным существенным недостатком раствора аммиака является относительно невысокое содержание азота, однако при низкой стоимости удобрения затраты на его внесение окупают себя в полной мере.

Безводный аммиак

Безводный аммиак относится к числу наиболее концентрированных видов азотного удобрения, так как содержание данного элемента в нем доходит до 82 %, а оставшаяся процентная доля приводится на водород.

Удобрение представляет собой сжиженный под высоким давлением газ с характерным запахом. При вступлении водорода в реакцию с кислородом смесь становится взрывоопасной, в высоких концентрациях аммиак вызывает ожоги органов дыхания и может стать причиной летального исхода, при попадании на кожу он вызывает термический ожог. Все эти особенности данного соединения и являются главными препятствиями к использованию безводного аммиака в качестве азотного удобрения, так как эффективность данного средства не меньше, чем твердых гранулированных удобрений.

Внесение в почву безводного аммиака требует безукоснительного соблюдения правил безопасности при работе с опасными химическими соединениями. Так как газ летуч, безводный аммиак требует заделки внесенного удобрения в почву. В легких почвах его заделывают на глубину от 16 до 20 см, в тяжелых — не менее 10 см.

Тара для хранения аммиака должна быть рассчитана на давление от 20 атмосфер, при хранении и перевозке следует соблюдать правила пожарной безопасности.

Сульфат аммония

Сульфат аммония, или серно-кислый аммоний, представляет собой белую кристаллическую соль без выраженного запаха, хорошо растворимую в воде. Этот вид подкормки можно отнести к числу сложных удобрений с примерно равным содержанием азота (до 21 %) и серы (до 24 %).

Слабая гигроскопичность позволяет хранить удобрение в обычных хозяйственных помещениях, потому как оно не проявляет признаков слеживания и сохраняет рассыпчатую структуру.

Так как сера наряду с азотом участвует в процессе фотосинтеза и входит в состав растительных белков, это удобрение позволяет решить проблему подкормки слабокислых подзолистых типов почв. По той причине, что в природе сера сконцентрирована в растениях в виде серной кислоты, серная составляющая сульфата аммония отлично усваивается ими. Устойчивое к вымыванию соединение аммония обеспечивает полноценное азотное питание как в качестве основного удобрения, вносимого поздней осенью или ранней весной, так и в виде подкормки растений во время их вегетации. Высокий эффект от вносимого сульфата аммония в виде существенной прибавки урожая показывают рапс, зерновые, картофель, свекла, огурцы, томаты и другие виды овощей.

Источник

Азотные удобрения: состав, производство, названия, дозировка и практическое применение

1 Мая, 2019
Другие состояния
Ксения Степанищева

В современных магазинах для садоводов и огородников продается множество удобрений. Причем есть разновидности азотных подкормок. Поэтому, естественно, возникает вопрос, зачем они нужны и чем отличаются. Об азотных удобрениях и их применении рассказано в статье.

Действие азота на растения

Азотные удобрения – это какие? Азотом называют один из краеугольных камней существования жизни. Ни люди, ни животные, ни растения не могут жить без данного компонента. Азот присутствуют в липоидах, алкалоидах и прочих важных для жизни компонентов. Он есть в хлорофилле, без которого растение не могут усваивать солнечную энергию.

Азотное удобрение – что это такое? Это важный для растений компонент, который добавляется для их лучшего роста и развития. С ним обеспечивается лучшая урожайность.

Нехватка азотных удобрений заметно понижает урожайность садовых и огородных растений. Но избыток тоже негативно влияет на урожай, так как в данном случае у культур будет больше зеленной массы, из-за чего отсутствует завязывание и формирование плодов.

Но в разное время роста и развития участкам растений нужно разное количество азота. Весной, при активном росте, больше азота присутствует в молодых листьях и стеблях. Потом, при формировании и росте плодов, азотосодержащие компоненты скапливаются в плодах. Учитывая данные особенности, можно своевременно обеспечивать их нужным количеством азота, вносят требуемое количество органических или минеральных удобрений. Какие удобрения относятся к азотным удобрениям, рассказано в статье.

Зачем требуются?

Хоть азотистые компоненты присутствуют почти в каждой почве, количество их в разных видах грунтов может отличаться. Легкие песчаные и супесчаные почвы содержат мало азота. Больше всего грунтового азота в растениях, которые растут на черноземах.

Но уровень наличия азота в почве является не единственным показателем, от которого зависит обеспеченность растений данным компонентов. Лишь 1% от всего количества присутствующего в почке компонента усваивается растениями.

Получается, что для роста и получения хорошего урожая растениям необходим азот, но из почвы они не всегда получают требуемое количество данного компонента. В этом случае помогают азотные удобрения.

Польза

Азотные удобрения позволяют решать проблемы с ростом, развитием растений, плодородием почвы. Когда в почве есть этот компонент, наблюдается:

ускорение роста вегетативных органов растений;
насыщение растения аминокислотами;
усиление степени обводненности тканей;
увеличение объемных показателей клетки;
увеличение процесса минерализации добавочных веществ;
активизация состояния микрофлоры почвы;
активное извлечение из почвы вредоносных организмов;
значительное улучшение соотношения элементов нитрогена и карбона в почве;
повышение показателей компенсаторных способностей, которые отвечают за реакцию на повреждения;
значительное улучшение урожайности.

Азот – основа белков. А белки являются частью цитоплазмы ядра клеток. Азот присутствует во многих вещества, которые являются важными в развитии организмов. Они принимают участия в обмене. Нуклеиновые кислоты, ферменты, витамины богаты азотом. Благодаря пользе этот компонент нужен и для растений.

Для каких растений азот особенно важен?

Каждой культуре нужен азот, но дозы для разных культур отличаются. С учетом этого растения группируют в зависимости от необходимо азота:

К 1 группе относят растения, которые лучше подкармливать перед посадкой в грунт. Это обеспечивает лучший рост и развитие. Для данных культур на 1 кв. м требуется 26-28 г азота при использовании аммиачной селитры. В эту группу входят овощные культуры: картофель, капуста, болгарский перец, баклажаны, кабачок, тыква и ревень. Еще к ней относят ягодные и плодовые растения: сливу, вишню, малину, ежевику, землянику. Также это касается цветов: сирени, розы, георгина, пиона, фиалки, флокса, бальзамина, гвоздики, настурции, циннии.
Ко 2 группе относят культуры, которым азота нужно меньше. Обычно требуется 18-19 г азота в пересчете на аммиачную селитру и на 1 кв. м площади. Из овощей в эту группу входят помидоры, петрушка, огурец, морковь, кукуруза, свеклу, чеснок. Еще ко 2 группе относят плодовые и ягодные растения: яблоня, смородина, крыжовник, а также цветочные: однолетними и дельфиниумы.
В 3 группу входят растения, которым азот требуется в умеренном количестве, не больше 10-12 г на 1 кв. м при использовании аммиачной селитры. Из овощей в данную категорию входит картофель, редис, лук, а из плодовых растений – груша, из цветочных – луковичные, примулы.
В последнюю категорию входят растения, для которых нужно минимум азота на 1 кв. м, не больше 5-6 г в пересчете на аммиачную селитру. Из овощных культур относят пряные травы, бобовые.

Азотные удобрения – минеральные вещества, которые искусственно насыщены азотом. Их польза в том, что компонент в них присутствует в легко усваиваемой для растений форме.

Но у азотных удобрений может быть и органическое происхождение. В свежем навозе присутствует 0,5-1% этого компонента, в птичьем помете – 1-2,5%, компосте на торфяной основе – до 1,5%, а в зеленых сидератах – 0,4-1,2%.

Если в почве этого вещества достаточно, то запасы восполняются органическими удобрениями. Но в бедных грунтах присутствующего в органике компонента мало для нормального роста и развития. К тому же проводить подкормки такими удобрениями не всегда удобно, особенно при большой площади. Тогда используются удобрения – минеральные азотные удобрения.

Особенности минеральных удобрений

Есть несколько минеральных азотных удобрений, которые отличаются содержанием данного компонента. Еще в них могут быть разные добавки. Названия азотных удобрений – это какие? Они бывают:

нитратными;
аммонийными;
аммонийно-нитратными
амидными;
жидкими.

Азотные удобрения – это какие? К самым популярным относят:

аммиачную селитру;
сульфат аммония;
мочевину.

Это популярные примеры азотных удобрений. Есть и комбинированные составы. У них тоже есть свои названия. Азотные удобрения – это какие? Из комбинированных составов самым популярным считается нитроаммофоска.

Аммиачная селитра

Это популярное название азотного удобрения, входящее в аммонийно-нитратную группу. Это однокомпонентный состав. Выпускают его в гранулах, но могут быть белые кристаллы или чешуйки. На 33-34% включает чистый азот. Аммиачная селитра легко и быстро усваивается растениями. Может использоваться для удобрения почти всех культур, овощей и фруктов.

Видом данного удобрения является известково-аммиачная селитра. Азота в ней меньше по сравнению с обычной – всего 17-21%, но из-за добавления толченой извести или меловой крошки состав насыщен кальцием и магнием.

Аммиачная селитра является гигроскопичной. При хранении в помещении с высокой влажностью ее кристаллы слипаются, а удобрение слеживается. У селитры есть и другая неприятная особенность: с нагреванием она воспламеняется и взрывается.

Минусом аммиачной селитры считается ее свойство вымывания водой в нижние слои грунта. Поэтому эффективность как основного удобрения, которое вносят осенью, заметно снижается.

Сульфат аммония

Это аммонийное азотное удобрение, которое выпускается в виде мелкого кристаллического порошка, пудры белого или серого цвета. В нем присутствует 21% азота и 23-24% серы. Цвет определяется от применяемых органических добавлений.

Аммоний практически сразу впитывается растениями и почти не вымывается из почвы. Видом данного удобрения считается сульфат аммония-натрия. В нем 16% азота и 9% натрия. Его выпускают в виде соли, обычно желтой, темной-серой.

Сульфат аммония больше остальных может подкислять почву. А нейтрализация его подкисляющего действия с помощью использования гашеной извести или золы результатов не приносит. Эффективным способом раскисления почвы считается внесение с удобрением известняка.

Мочевина

Еще удобрение называют карбамидом. Он входит в амидную группу. В нем присутствует больше всего азота – 46%. Выпускается в виде белых гранул, легко растворяется в воде, прекрасно подходит для подкормок с поливом. Применяют мочевину для основных подкормок.

Производятся и прочие виды азотных удобрений: хлористый аммоний, натриевая, кальциевая селитры. Существуют и жидкие азотные удобрения: аммиачная вода и аммониак безводный. Но они менее востребованы у дачников.

Жидкие азотные удобрения активно используются в крупных сельскохозяйственных предприятиях. Но для этого нужна специальная дорогостоящая техника. Кальциевая селитра не может совмещаться с фосфатами, а натриевая применяется только при выращивании сахарной свеклы.

Процедура получения

Производство азотных удобрений основано на исходном сырье – аммиаке. Раньше его получали из кокса (коксового газа), поэтому некоторые предприятия, изготавливающие удобрения, находятся недалеко от металлургических заводов. Крупными металлургическими комбинатами азотные удобрения выпускаются в качестве дополнительной продукции.

Сейчас приоритеты изменились и главным сырьем считается не коксовый, а природный газ. Поэтому производители располагаются около магистральных газопроводов. Еще производство удобрений налажено с использованием отходов нефтепереработки.

Технология получения азотных удобрений в химической промышленности не является сложной. При упрощении деталей процесса данная процедура выполняется так: через генератор с горящим коксом пропускают поток воздуха, который был получен при смешивании азота с водородом. В итоге получается аммиак.

Остальные этапы процесса связаны с видом удобрением: для получения нитрата аммония (аммиачной селитры) происходит нейтрализация азотной кислоты аммиаком. Карбамид создается при взаимодействии аммиака с углекислым газом при определенной температуре и давлении. Сульфат аммония получается при пропускании аммиачного газа через раствор серной кислоты.

Использование

Применение азотных удобрений обеспечивает получение хорошего урожая. Но иногда при излишках урожая не только не улучшается, но и может пропасть. Особенно капризными является картофель, корнеплоды, у которых при избытке появляется шикарная ботва, но почти нет клубней и подземной части корнеплодов.

Чтобы не было данных сложностей, важно придерживаться норм внесения удобрений. На сотку (100 кв. м) вносят 600-900 г азота, если это основная подкормка. При переводе абсолютных показателей в разные удобрения, то аммиачной селитры нужно 2-2,5 кг, сульфата-аммония – 3-4 кг, а мочевины -1,5-2 кг.

Для многих овощных культур, картофеля и цветов норма равна 150-200 г на сотку (аммиачной селитры – 500-600 г, сульфата аммония – 800-1000 г, мочевины – 300-350 г). Плодово-ягодным культурам нужно 200-300 г на сотку (аммиачной селитры – 600-800 г, сульфата аммония – 1000-1200 г, мочевины – 350-550 г).

Но желательно использовать простую формулу: 15-30 г азота на 10 л воды. Готового раствора должно хватать для подкормки растений на 10 кв. м. Для внекорневых подкормок применяют водные растворы 0,25-0,5% концентрации (25-50 г. на 10 л воды). Данного количества требуется для подкормки растений на 1-2 сотках.

Какой бы вид удобрений ни использовался, они подкисляют почву. Поэтому с процедурой или перед ней требуется нейтрализация воздействия, для чего вносится молотый известняк. Исключением является лишь натриевая и кальциевая селитры. Данные два азотных удобрения делают кислую почву щелочной.

Хороший урожай без азота не получится. Но его внесением надо выполнять правильно. Если использовать основную подкормку, то вносить лучше при культивации. Когда земля будет напитана влагой, азот растворяется и опускается ниже – в почвенный слой, где расположена основная часть корней.

При подкормках надо обращать внимание на внешний вид растений. Если они хорошо развиваются, имеют насыщенный зеленый цвет, то для удобрения нужна минимальная доза или отказ от этой процедуры. А когда растения хилые, бледно-зеленые, то требуется максимальная доза подкормки.

При желании получения высокого урожая надо помнить о том, что азотные удобрения могут быть и вредными. Повышенная концентрация данного компонента негативно действует на здоровье людей. Причем это происходит 2 способами: при вымывании водой в нижние слои почвы и попадании в воду, а также при скапливании в выращенных растениях. Поэтому важно использовать удобрения, соблюдая норму. Тогда растения будут иметь привлекательный вид и давать хороший урожай.

Способы применения

Используется метод разбрасывания удобрений перед посадкой. Прикормку растворяют и пропитывают ей почву. Гранулы разбрасываются специальным дозатором и вручную. При ленточном виде внесения удобрения наносятся в 15 см от растения по кругу на глубину до 9 см. В этом случае подпитка происходит у корня.

В экстренных ситуациях лучше выбирать метод опрыскивания азота. Но нужно соблюдать аккуратность. Чтобы у растений не появились ожоги, раствор надо делать слабым. Удобрения вносят в почву в жидком виде, поливая грядки у корней. Но данный метод менее востребованный.

Особенности применения

Чтобы не уменьшалось содержание азота в удобрении, его надо хранить в местах, закрытых от воздуха и солнечных лучей. Вносят питающий компонент не глубоко в почву. Предпосевная культивация является идеальным выбором. Этот вариант поможет компоненту глубоко проникнуть в почвенный слой после увлажнения водой или дождя.

Так как аммонийные соединения вымываются с почвы с талыми водами, то использовать их лучше осенью. Применение удобрений на основе азота полезно, но в умеренном количестве.

Правила безопасности

Азотные удобрения надо использовать аккуратно и по инструкции. Чтобы не испортить урожай прикормки вносятся в почву на расстоянии не менее 15-20 см от растения. Не следует допускать попадания раствора на растение. Выполнять процедуры надо регулярно и в небольшом количестве. От избыточного количества удобрений растения погибают.

Эффект использования подкормок будет быстрее заметен на растениях, которым требуется азот. В остальных случаях результат хоть будет не ярко выраженным, но все же заметным.

Недостаток азота

Применение удобрений напрямую зависит от состава почвы, ее химического состава, уровня плодородности, кислотности, структуры. Данные факторы определяют нужное количество удобрений и выполняют подкормку.

Дефицит азота влияет на внешний вид растений, их тонус. Проявляется это в виде следующих признаков:

листья будут мелкими;
редеет зеленая масса;
листва становится желтой;
происходит массовое отмирание листьев, побегов, плодовых завязей;
наблюдается остановка роста растения;
не появляются молодые побеги.

При данных признаках требуется подкормка азотосодержащими удобрениями. Тогда будет заметно улучшение состояния растения и повышение уровня урожайности.

Излишки

При избыточном содержании азота сила растений будет тратится на наращивание зеленой массы. Они будут жировать. Избыточное содержание азота проявляется в виде:

крупных листьев;
потемнение зеленой массы;
задержки цветения;
отсутствия или небольшого количества завязей;
мелких и невзрачных ягод, плодов.

В данном случае требуется прекращение поступления азота в почву, иначе растения гибнут. При избытке результаты будут противоположными.

Таким образом, азотные удобрения являются необходимыми для растений. С ними обеспечивается хороший внешний вид и богатый урожай. Но важно выполнять процедуры с учетом всех правил.

Источник