Нитраты применяются как азотные удобрения

Нитратные удобрения (Селитры)

Нитратные удобрения – удобрения, содержащие азот в нитратной фоме. [9] Удобрения являются физиологически щелочными и очень эффективны на кислых дерново-подзолистых почвах. Применяются под предпосевную культивацию и в качестве подкормки растений в вегетационный период. [4]

Содержание:

Физические и химические характеристики

Кальциевая селитра (безводная соль)

При температуре до 42,7 °C кристаллизуется четырехводный кристаллогидрат, выше 54,6 °C – безводный нитрат кальция. Растворимость в воде при 20 °C – 56,3 %, при 51,6 °C – 78,2 %. [5]

Как безводная соль, так и кристаллогидраты нитрата кальция сильно гигроскопичны и расплываются на воздухе. [6]

Натриевая селитра

В природе встречается в виде минеральной чилийской селитры (нитронатрит). [8]

Физико-химические свойства нитратных удобрений, согласно: [7][8][10]

Кальциевая селитра

Кальцевая селитра гранулированная

Марка «А»

Кальцевая селитра гранулированная

Марка «Б»

Кальций азотнокислый 4-х водный

Натриевая селитра

Гранулы полусферической формы белого цвета

Гранулы полусферической формы белого цвета

Белые или прозрачные кристаллы.

Температурара плавления, °C.

Растворимость %, при 20°C

Массовая доля общего азота (N), %, не менее

Массовая доля азотнокислого натрия в пересчете на сухое вещество, %, не менее

Применение нитратных удобрений

Сельское хозяйство

Изготовление стекла

Нитратные удобрения применяют при изготовлении стекла

Нитратные удобрения используются в качестве предпосевного удобрения и подкормок различных сельскохозяйственных культур в течение вегетационного периода. [9]

Строительство

Кальциевая селитра используется для улучшения антикоррозийных свойств бетона, повышения его прочности и ускорения отвердевания. [11]

Промышленность

Нитратные удобрения применяют в пищевой, химической, стекольной (фото), металлообрабатывающей промышленности. [6]

Виды нитратных удобрений

Применение на различных типах почв

Нитратные удобрения применяют повсеместно на различных типах почв. Исключение составляют засоленные почвы и солонцы. На этих почвах не рекомендуется использование натриевой селитры.

Особенно эффективны натриевые удобрения на кислых дерново-подзолистых почвах, поскольку длительное их употребление оказывает нейтрализующее действие, и реакция почвы сдвигается к нейтральной. [9]

Влияние на сельскохозяйственные культуры

Нитратные удобрения – дополнительный источник азота для всех сельскохозяйственных культур. Их применение положительно влияет на состояние растений, повышает качественные и количественные характеристики урожайности. [9]

Кальциевая селитра наиболее эффективна при внесении в качестве подкормки озимых, пропашных и прочих культур. [1] Натриевая селитра – при внесении под корнеплоды. [9]

Поведение в почве

Нитратные удобрения при внесении в почву быстро растворяются в почвенном растворе. Катионы натрия и кальция вступают в обменные реакции с почвенно-поглощающим комплексом и переходят в обменно-поглощенное состояние, вытесняя из них различные катионы. [9]

Анион NO — ₃ образует с вытесненными катионами различные растворимые соли или азотную кислоту. NO — ₃ поглощается почвой только биологическим путем и только в теплое время года. [9]

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

Азотные удобрения: эффективная помощь растениям

Органические и неорганические вещества, содержащие азот, относятся к азотным удобрениям. Их вносят в почву, чтобы повысить урожайность. Азот очень полезен для растений, он является основным элементом их жизни. Это вещество насыщает растения питательными и полезными компонентами, влияет на обмен веществ и рост сельскохозяйственных культур. Азотные удобрения способны стабилизировать фитосанитарное состояние почвы. Но неправильное использование, чрезмерное применение может привести к обратному эффекту.

Что относится к азотным удобрениям

Азотные минеральные удобрения составляют пять важных групп. Основным критерием разделения на группы считается форма азотсодержащегося соединения.

1. Нитратные удобрения. К первой группе относится селитра кальциевая и натриевая.
2. Удобрения аммонийные. Это хлористый аммоний и аммоний сульфат.
3. Аммиачно-нитратные или аммонийно-нитратные удобрения. Ярким примером этой комплексной группы является селитра аммиачная.
4. Амидные удобрения. Главное удобрение этой группы — мочевина.
5. Жидкие аммиачные удобрения. Сюда относят воду аммиачную.

По состоянию удобрения бывают твердыми и жидкими. В сельском хозяйстве чаще используются удобрения в жидком виде, они являются более экономичными. Основным компонентом жидкой формы является аммиак.

Роль азота в жизнедеятельности растений

Азот в почве есть, чем его больше, тем питательнее грунт. Но в супесчаных и песчаных почвах азота очень мало. Особенность в том, что растения могут получить из почвы не более 1% полезного вещества. Внесение азотных удобрений — единственный способ восполнить недостаток вещества в почве.

Значение азотных удобрений нельзя переоценить, они оказывают на растения следующее воздействие:

• ускоряют процесс минерализации питательных компонентов, которые внесены в грунт;
• ускоряют рост растений;
• активизируют состояние микрофлоры почвы;
• повышают урожайность;
• насыщают растение аминокислотами;
• увеличивают объемные показатели клеток растений.

Недостаток азота сразу отражается на жизнеспособности культуры. Легко определить это по внешнему виду. Листья приобретают желтую окраску, становятся мелкими, быстро отмирают. Молодые побеги совсем перестают расти, прекращается развитие растений, а также замедляется рост. При недостатке азота у плодовых деревьев наблюдается осыпание плодов, плохое ветвление. Покраснение коры у косточковых деревьев тоже означает нехватку азота.

Азотное голодание могут спровоцировать: чрезмерное задернение, слишком кислые почвы. Избыток азота тоже может навредить. Об избытке могут рассказать крупные листья слишком темного окраса, замедление процессов цветения и плодоношения. При выращивании суккулентных растений избыток азота может привести к гибели растения из-за истончения кожицы.

Виды азотных удобрений

Азотные удобрения — достаточно обширная группа удобрений, о которой можно рассказывать очень долго. Рассмотрим основные виды азотных удобрений, их значение и применение в растениеводстве.

Сульфат аммония

Сульфат аммония содержит около 20% азота. Вещество можно использовать в качестве удобрения осенью без опасений, что оно будет вымыто грунтовыми водами. Благодаря катионному содержанию азота удобрение хорошо закрепляется в почве. Сульфат аммония дает отличные результаты при использовании для подкормок и основного внесения.

Поскольку азотное удобрение оказывает подкисляющее действие на почву, необходимо при внесении добавлять на 1 кг сульфата аммония 1,15 кг вещества, которое будет нейтрализовать его. Это может быть известь, доломит или мел. Как показывают исследования, при использовании для подкормки картофеля сульфат аммония дает прекрасный эффект. Сульфат аммония отлично хранится, не слеживается. Важно знать, что при смешивании сульфата аммония и щелочных удобрений (гашеной извести, золы) происходит потеря азота.

Аммиачная селитра

Аммиачная селитра выпускается в виде белых гранул. В составе селитры около 35% азота. Применяется в качестве удобрения и подкормок. Эффективно это удобрение там, где присутствует большая концентрация почвенного раствора, на плохо увлажненных участках. Если участок сильно увлажнен, применять селитру малоэффективно, она быстро вымоется грунтовыми водами.

Действие аммиачной селитры: наращивание лиственной и стволовой массы, повышение кислотности почвы. При использовании обязательно добавлять нейтрализатор. На 1 кг удобрения — 0,7 кг мела или доломита. Можно приобрести готовую смесь, а не чистую селитру. Удобрения нужно вносить в почву при перекопке. Используют аммиачную селитру и при высадке рассады в качестве подкормки.

Калийная селитра

Нитрат калия (калийная селитра) — удобрение, выпускаемое в виде кристаллов или белого порошка. Она используется для подкормки растений, которые не переносят хлор. Относится к азотно калийным удобрениям, поскольку содержит 13% азота и 44% калия. Эффективно использовать после образования завязей и цветения.

Влияние азотного удобрения на растения: ускоряется рост культуры, повышается сила корней, улучшается поглощение питательных элементов из грунта, улучшается дыхание клеток. Высокая гигроскопичность калийной селитры позволяет легко растворять ее в воде. Правильное применение калийного удобрения способствует улучшению качества урожая, активизации иммунитета растений, увеличению срока хранения плодов.

Наиболее часто используют для подкормки томатов, моркови, клубники, голубики, малины, винограда и табака. Нерационально использовать для питания растений: редьки, капусты и садовой зелени. Картофель предпочитает азотно фосфорные удобрения, поэтому нитрат калия для его подкормки не используется.

Кальциевая селитра

Нитрат кальция, или кальциевая селитра, удобрение в виде кристаллической соли или гранул. Оно хорошо растворяется в воде. Относится к нитратам, но при правильном использовании не может навредить. Количество азота — 13%, кальция — 19%. Эффективно применять на дерново-подзолистых почвах, не повышая их кислотность.

При применении этого удобрения азот усваивается растением полностью. Лучше выбирать гранулированную кальциевую селитру, ее удобнее вносить. К преимуществам нитрата кальция относят: укрепление корневой системы, ускорение прорастания семян, повышение зимостойкости, сопротивляемости болезням, улучшение вкусовых качеств.

Натриевая селитра

Натрий азотнокислый, или нитрат натрия, это натриевая селитра. В продажу поступает в виде твердых белых кристаллов, растворимых в воде. Азота в этой селитре 16%. Активно применяется это удобрение на почве под свеклу, картофель, цветочные, плодово-ягодные и овощные культуры ранней весной. Это щелочное удобрение, поэтому эффективно на кислых почвах. Не рекомендуется вносить осенью из-за риска вымывания азота. В качестве подкормки вносится при посадке или посеве.

Важно! Не нужно смешивать суперфосфат и натриевую селитру. Нитрат натрия не рекомендуется использовать на солонцах из-за перенасыщения почвы натрием.

Мочевина

Карбамид, или мочевина. Удобрение в виде кристаллических гранул. Основной элемент — азот до 47%. К преимуществам относят то, что азот легко растворяется в воде, и полезные вещества остаются в верхнем слое почвы. Успешно применяется в вегетационный период, подходит для любого грунта. Как основную подкормку используют перед посевом, закладывая кристаллы в грунт. Во время посева можно использовать вместе с калийным удобрением.

Вечером или утром проводят внекорневую подкормку с помощью пульверизатора. 5% раствор мочевины не обжигает листья, действует мягко. Им можно обрабатывать плодово-ягодные растения, корнеплоды, овощи, цветущие культуры. Из минусов мочевины следует отметить наличие в ней вредного вещества биурета. Чтобы он успел раствориться, мочевину вносят в почву за две недели до предполагаемой высадки растений.

Жидкие азотные удобрения

Жидкие азотные удобрения очень популярны, поскольку они предлагаются производителями по доступной цене (на 30-40% дешевле твердых аналогов). К основным видам таких удобрений относятся:

• Жидкий аммиак.
• Аммиачная вода.
• Аммиакаты.
• Карбамидо-аммиачная смесь.

Жидкий аммиак — концентрированное удобрение, в нем содержится 82% азота. Жидкость бесцветная, летучая, имеет резкий запах нашатыря. Подкормка производится с помощью специальных закрытых машин, чтобы заложить удобрение в почву на глубину 15-18 см. Хранится удобрение в толстостенных канистрах спецназначения.

Водный аммиак выпускается с 20% содержанием азота. Есть 16% аммиачная вода. Раствор летуч, перевозится, хранится, вносится в почву с помощью специального оборудования.

Аммиакаты по действию на растения приравниваются к твердым азотным удобрениям. Их получают путем растворения азотных удобрений в аммиачной воде (аммиачная селитра). Применяется реже, чем другие виды азотных удобрений из-за неудобства использования. Хранятся аммиакаты и перевозятся в алюминиевых герметичных цистернах.

Карбамидо-аммиачная смесь активно используется в садоводстве. Преимущества этого удобрения перед азотными удобрениями других видов в том, что содержание свободного аммиака в них небольшое, что исключает потерю азота при перевозке и внесении в почву. Отпадает необходимость в применении спецтехники и создании хранилищ.

Все жидкие удобрения лучше усваиваются растениями, равномерно распределяются в почве, имеют более длительный срок действия. Хорошо сочетаются с органическими удобрениями, типа навоза, древесного угля, опилок, золы. Важно помнить, что в качестве опрыскивания эти удобрения не подходят, аммиак сожжет листья.

Органические азотные удобрения

Во всех видах органических удобрений в небольшом количестве содержится азот.

• Навоз — до 1%.
• Птичий помет — до 1,25%, голубиный или утиный помет содержат больше азота, но они токсичны.
• Компост на торфяной основе — 1,5%.
• Компост бытового мусора — 1,5%.
• Зеленая масса (донник, люпин, клевер) — до 0,7%.
• Зеленая листва — до 1,2%.
• Озерный ил — до 2,5%.

Использование только органических удобрений неэффективно. Это может подкислить почву, ухудшить ее качество. Лучше использовать комплекс минеральных и органических удобрений, содержащих азот.

Меры предосторожности при использовании азотных удобрений

Работая с азотными удобрениями, меры предосторожности нужно обязательно соблюдать. Важно придерживаться инструкции по применению, соблюдать дозировку.

1. Все работы нужно проводить в плотной, закрытой одежде, чтобы удобрение не попало на слизистую и кожу.
2. Аммиачная вода и любые виды аммиачных удобрений очень токсичны. Лучше избегать применения в домашних условиях, они требуют соблюдения особых условий хранения жидких азотных удобрений. К работе с жидким аммиаком допускаются лица только после специального обучения.
3. Аммиачная селитра быстро слеживается, ее нельзя хранить во влажном посещении.
4. Проведение любых работы с удобрениями запрещается вблизи открытого огня.
5. Натриевая селитра должна быть упакована в пятислойные бумажные мешки, помещенные в полиэтилен. Нельзя размещать ее рядом с продуктами питания и горючими материалами.

Источник