Комплексные удобрения
Комплексные удобрения – удобрения, в составе которых содержится не менее двух элементов питания. Применяются, в зависимости от климата и типа почв, в основное, припосевное внесение, в качестве различных подкормок в течение вегетационного периода. По способу производства комплексные удобрения подразделяются на сложные, сложно-смешанные и смешанные.
Содержание:
Разновидности комплексных удобрений
Комплексные удобрения
Различают двойные (фосфоро-калийные P + K, азотно-фосфорные N + P, азотно-калийные N + K) и тройные удобрения (азотно-фосфорно-калийные N + P + K).
По способу производства
- сложные,
- сложносмешанные (комбинированные),
- смешанные. [11]
По агрегатному состоянию
Суспензированные комплексные удобрения производят путем взаимодействия химического сырья в различных состояниях (твердых, жидких, газообразных) с добавлением разнообразных суспензирующих добавок. [6]
Соотношения основных элементов питания (NPK) характеризуют массовым отношением N : P2O5 : K2O. (например, 1 : 1,5 : 0,5). При этом азот принято принимать за единицу.
Сложные удобрения. Содержание питательных веществ в сложных удобрениях может выражаться и в процентах по содержанию действующих элементов (15 : 17 : 8). Сумма этих величин составляет общую величину действующего вещества удобрения. [11]
Сложные удобрения
Сложные удобрения производятся в течение единого технологического цикла при химическом взаимодействии исходных компонентов. Каждая молекула или гранула сложного удобрения содержит два и более питательных элемента. [6]
Преимущества сложных удобрений
Общепризнано, что сложные удобрения во многих случаях гораздо эффективнее односоставных. Этому способствуют следующие свойства сложных комплексных удобрений:
- Высокая концентрация питательных элементов при одновременном небольшом содержании (чаще полном отсутствии) балластных компонентов, таких как натрий, хлор и прочие.
- Присутствие в одной грануле твердого удобрения сразу нескольких питательных элементов.
- Возможность применения в засушливых условиях и при удобрении культур, чувствительных к повышению осмотического давления почвенного раствора.
Уменьшение расходов по перевозке, хранению и внесению удобрений. [6]
Ассортимент сложных удобрений
Ассортимент сложных удобрений достаточно разнообразен. Это обусловлено необходимостью применения различных соотношений азота, фосфора и калия для сельскохозяйственных культур в каждой из почвенно-климатических зон.
Азофоска (нитроаммофоска)
Трехкомпонентные сложные комплексные удобрения
Являются наиболее распространенными.
Азофоска (нитроаммофоска)
Аммофоска
Диаммофоска
Нитрофоска
Виды комплексных удобрений
Двухкомпонентные комплексные сложные удобрения
Широко применяются в сельском хозяйстве для повышения плодородия почв – как отдельно, так и совместно с односоставными удобрениями. К двухкомпонентным удобрениям относятся:
Азотофосфат
Аммофосфат
Аммофос
Нитроаммофосфат
Диаммонийфосфат (ДАФ)
Примером сложносмешанных удобрений могут служить следующие вещества:
Монокалийфосфат
Нитрат калия (селитра калиевая)
Нитроаммофос
Сложносмешанные удобрения
Сложносмешанные удобрения производятся смешиванием порошкообразных однокомпонентных удобрений с введением в смесь аммиакатов, кислот и прочих азот- и фосфорсодержащих продуктов. Кроме того, в состав таких удобрений могут вводиться аммиак и вода.Основные технологические операции при получении сложносмешанных удобрений:
- Смешение исходных компонентов.
- Аммонизация смеси.
- Грануляция, сушка и кондиционирование готового продукта.
В результате этих операций получают разнообразные марки удобрений.
К примеру, на основе простого суперфосфата, двойного суперфосфата, аммиачной селитры, сульфата аммония, аммонизирующего раствора (NH3– 21,7 % NH4NO3– 65 %), серной кислоты получают сложносмешанные удобрения разнообразных марок: 5: 10: 20, 5: 20: 20, 10: 20: 0, 12: 12: 12 и другие.
Используя раствор, содержащий 2-30 % мочевины, 14–24 % аммиачной селитры и 25–35 % аммиака, получают удобрения марок 20: 10: 10, 15: 15: 15 и другие.
При использовании полифосфорной кислоты, аммиака, серной кислоты, суперфосфатов простого и двойного, хлорида калия получают удобрения следующих марок: 6: 24: 24, 10: 45: 5 и другие. [6]
Смешанные удобрения
Смешанные удобрения производятся механическим смешиванием двух и более простых удобрений в гранулированном или порошкообразном виде. Соответственно, получают гранулированные или порошкообразные тукосмеси. Смешивают удобрения при необходимости одновременного внесения на поле нескольких видов питательных веществ.
Смеси удобрений имеют разнообразный состав, легко приспосабливаемы к требованиям всевозможных культур и почвенно-климатических зон как по концентрации, так и по соотношению питательных веществ.
Основные правила смешивания минеральных удобрений
В процессе приготовления и хранения компоненты смешанного удобрения способны проявлять высокую реакционную способность и вступать в химическое взаимодействие. В этой связи при приготовлении смесей нужно выбирать удобрения, учитывая их возможное взаимодействие. Существует несколько основных правил смешивания удобрений: (Изображение)
- При смешивании удобрения не должны терять питательные вещества и превращаться в массу, не поддающуюся механизированному внесению.
- Не нужно смешивать аммиачную селитру и мочевину, поскольку их сочетание делает удобрительную смесь сильно гигроскопичной.
- Для избегания потерь азота нельзя смешивать аммиачные (аммонийные) формы азотных удобрений с веществами, обладающими активными щелочными свойствами (фосфатшлаками, термофосфатами, цианамидом кальция, поташем, цементной пылью).
- Содержание влаги в удобрениях не должно превышать величину, установленную для данного вида удобрения. Так, для аммиачной селитры это 0,2–0,3 %, для мочевины – 0,2–0,25 %, суперфосфатов – не более 3,5 %.
- Щелочность или кислотность удобрений, предназначенных для смесей, не должна быть выше стандартных показателей, поскольку минеральные удобрения, содержащие свободную кислоту и щелочь, способны к активному взаимодействию между собой.
- Добавление в смеси нейтрализующих материалов (доломитовой и известняковой муки) приводит к потерям аммиака.
Некоторые марки жидких комплексны удобрений:
- Смеси хорошего качества готовят на основе фосфоритной муки.
- Не рекомендуется смешивать суперфосфат с аммиачной селитрой, поскольку образуется кальциевая селитра и смесь превращается в липкую массу.
- Смешивание мочевины и суперфосфата способствует выделению кристаллизационной воды, увеличивающей влажность смесей. Данные продукты лучше смешивать с подсушенными.
- Не рекомендуется смешивать суперфосфат с сульфатом аммония, поскольку он цементируется в плотную массу, которую перед внесением в почву приходится измельчать и просеивать. [6]
Тукосмеси могут готовить как на промышленных предприятиях, так и непосредственно в хозяйствах. Основное требование к тукам – хорошая сыпучесть и неслеживаемость. [2]
Жидкие комплексные удобрения
Жидкие комплексные удобрения (растворы и суспензии) получают путем горячего или холодного смешивания безводного аммиака, раствора мочевины, аммиачной селитры, хлористого калия, суперфосфата, полифосфата аммония (твердого), ортофосфорной и суперфосфорной кислот.
Горячее смешивание приводит к образованию базисных растворов высокой концентрации. При использовании орто- и полифосфорных кислот получают жидкости с нейтральной реакцией.
Холодное смешивание позволяет готовить удобрительные вещества с разным соотношением действующих веществ, добавляя к базовому раствору различные удобрения (нитрат аммония, карбамид, хлорид калия и прочие). Также в ЖКУ вводят микроэлементы, инсектициды и гербициды.
ЖКУ слабо корродируют черные металлы. Это позволяет использовать для их перевозки и внесения машины, предназначенные для внесения жидкого навоза и водного аммиака.
ЖКУ не содержат свободного аммиака, что предотвращает потери азота при их внесении путем разбрызгивания по поверхности поля с последующей заделкой.
Однако фосфаты в составе ЖКУ труднорастворимы и могут смываться поверхностными стоками и мигрировать из корнеобитаемого слоя почвы.
Кроме того, ЖКУ могут подвергаться кристаллизации с выпадением осадка при хранении при повышенных (более +28°C) или пониженных (–18°C) температурах. Температура выпадения осадка зависит от марки удобрения. [2] [9]
Источник
Минеральные удобрения
Минеральные удобрения – удобрительные вещества промышленного или ископаемого происхождения, обычно содержащие питательные элементы в виде минеральных солей. [3] Один из основных источников пополнения плодородия почвы в условиях интенсивного земледелия.
Содержание:
Свойства минеральных удобрений
Минеральные удобрения
Классификация
Минеральные удобрения классифицируют по нескольким параметрам.
По количеству питательных элементов
- простые (односторонние, односоставные) – содержат только один питательный элемент (азотные, фосфорные, калийные);
- комплексные (многосторонние) – содержат два и более питательных элемента (калийную селитру, нитрофоску, диаммофоску и пр.).
Содержание питательных веществ (или количество действующего вещества) выражают в процентах по действующему веществу. Для азотных удобрений это азот, для фосфорных и калийных – оксиды данных элементов (P2O5 и K2O).
Твердые удобрения на поверхности почвы
По агрегатному состоянию
- твердые (хлорид аммония, натриевая селитра);
- жидкие (аммиачная вода, жидкий аммиак);
- газообразные (CO2).
Твердые удобрения, в свою очередь, подразделяются на
- порошковидные (размер частиц менее 1 мм);
- кристаллические (размер кристаллов более 0,5 мм);
- гранулированные (размер гранул более 1 мм). [3](фото)
самого тяжелого удобрения»/>
самого тяжелого удобрения
Добыча фосфоритной муки —
самого тяжелого удобрения
самого тяжелого удобрения»/>
Физико-механические свойства удобрений
Влажность удобрений
Гигроскопичность удобрения
Калийные удобрения обладают гораздо меньшей гигроскопичностью: хлорид калия – 3,2–4,4 балла, сульфат калия – 0,2 балла.
Гигроскопичность определяет условия хранения, транспортировки и упаковки удобрений. Сильно гигроскопичные удобрения (7–10 баллов) хранят и перевозят только в герметично закрытой таре. Обычно это полиэтиленовые мешки.
Сыпучесть удобрений
Предельная влагоемкость
Слеживаемость
Гранулометрический состав
Прочность гранул
Рассеиваемость
Плотность удобрения
Минеральные удобрения
Ассортимент минеральных удобрений
Азотные удобрения
Азотные удобрения – удобрительные вещества, содержащие азот в различных химических соединениях. Их производство основано на получении синтетического аммиака из молекулярного азота воздуха и водорода. Источником водорода служит природный газ, коксовые и нефтяные газы. Этот процесс требует значительных энергозатрат. При производстве 1 тонны азота затрачивается энергия, эквивалентная переработке 4 тонн нефти. [1]
В зависимости от формы содержания азота и агрегатного состояния азотные удобрения подразделяются на:
- Нитратные – удобрения, содержащие азот в нитратной форме (NO3 — ). К ним относится кальциевая и натриевая селитра. Нитратные удобрения используются под все сельскохозяйственные культуры, во всех почвенно-климатических зонах. [4]
- Аммонийные – удобрения, содержащие азот в аммонийной форме (NH4 + ). К ним относятся сульфат аммония, сульфат аммония-натрия, хлористый аммоний. Использование аммонийных удобрений ограничивается их физиологической кислотностью. Для ее устранения применяют известкование почвы. [4]
Нитрат аммония
- Аммонийно-нитратные (Аммиачно-нитратные) – удобрения, содержащие азот в нитратной и аммонийной формах (NO3 – и NH4 + ). К ним относятся аммонийная (аммиачная) селитра (фото), сульфат аммония, известково-аммонийная селитра. Это универсальные удобрения, рекомендуемые к применению под любые культуры и на всех почвах в различные приемы внесения. [1]
- Амидные (мочевина) – удобрение, содержащее азот в форме органического соединения – мочевины СО(NН2)2. Содержит 46 % азота. Получают путем синтеза аммиака и диоксида углерода (CO2) при высоких показателях давления и температуры. Применяют до посева и в подкормку. [1]
- Жидкие аммиачные удобрения – азотные удобрения в жидкой форме, содержащие азот в нитратной и (или) амммонийной форме. К ним относятся безводный аммиак, аммиачная вода, карбамид-аммонийно-нитратные (КАС). Жидкие аммиачные удобрения хорошо усваиваются растениями. Их производство гораздо дешевле, чем твердых удобрений. Себестоимость единицы азота в составе жидкого аммиака на 35 % ниже, чем в самом дешевом твердом азотном удобрении – аммонийной селитре. [4]
Виды минеральных удобрений
Фосфорные удобрения
Фосфорные удобрения – удобрительные вещества, содержащие фосфор в различных химических соединениях. Сырьем для получения фосфорных удобрений являются природные фосфорсодержащие руды – апатит и фосфорит, а также отходы металлургической промышленности.
Фосфатное сырье перерабатывают на удобрение четырьмя способами:
- измельчением фосфатов в фосфоритную муку;
- разложением фосфатов кислотами – серной, фосфорной и азотной;
- электротермическим восстановлением фосфатов углеродом в присутствии диоксида кремния с извлечением элементарного фосфора и его последующей переработкой в фосфорную кислоту и ее соли,
- термической обработкой фосфатов. [1]
Фосфорные удобрения подразделяются на несколько групп по степени доступности содержащихся в них форм фосфора растениям:
- Водорастворимые фосфорные удобрения. Фосфор этих удобрений легко доступен для корневых систем растений. К ним относятся все суперфосфаты.
- Цитратно- и лимоннорастворимые фосфорные удобрения. Фосфор этих удобрений не растворим в воде, но легко растворим в слабых кислотах. К этой группе удобрений принадлежат преципитат, термофосфаты.
- Труднорастворимые фосфорные удобрения. Фосфор не растворим в воде и слабых кислотах, но хорошо растворим в сильных кислотах. К ним относятся фосфоритная мука и вивианит. [1]
Калийные удобрения
Калийные удобрения – удобрительные вещества, содержащие калий – один из важнейших элементов в питании растений. Сырьем для производства этой группы удобрений являются природные калийные соли.
Промышленные калийные удобрения делят на:
- концентрированные (хлоистый калий, сернокислый калий, хлоистый калий – электролит, калийная соль, калимагнезия, калийно-магниевый концентрат);
- сырые (каинит и сильвинит).
Калийные удобрения хорошо растворимы в воде. Во взаимодействие с почвенно-поглощающим комплексом калийные удобрения вступают по типу обменного (физико-химического), а частично и необменного поглощения.
Эффективность калийных удобрений зависит от почвенно-климатических условий и биологических особенностей культур. [4]
Комплексные удобрения
Комплексные удобрения – удобрительные вещества, содержащие два, три и более элементов питания: азот, фосфор, калий, магний, серу и микроэлементы.
По количеству элементов питания различают
- двойные (азотно-фосфорные, азотно-калийные, фосфорно-калийные) комплексные удобрения;
- тройные (азотно-фосфорно-калийные) комплексные удобрения.
По способу производства комплексные удобрения делят на
- Сложные – комплексные минеральные удобрения, твердые или жидкие, все частицы которых имеют одинаковый или близкий химический состав.
- Сложно-смешанные – комплексные удобрения. Получаются путем смешивания готовых однокомпонентных и сложных удобрений и введения в смесь газообразных и жидких продуктов.
- Смешанные – комплексные минеральные удобрения, которые получаются путем механического смешивания готовых удобрений различных форм.
По форме выпуска
- Жидкие (ЖКУ).
- Суспензированные (СЖКУ).
- Гранулированные. [1]
Магниевые удобрения
Магниевые удобрения – комплексные минеральные удобрения, содержащие магний. Основной источник производства – природные соединения магния. Они используются и как непосредственные источники магния, и для переработки на магнийсодержащие удобрения. К этой группе удобрений относятся доломитовая мука, полуобожженный доломит, магнезит, сульфат магния. [2]
Серосодержащие удобрения
Серосодержащие удобрения – комплексные минеральные удобрения, содержащие серу. Кроме элементарной серы, к этой группе удобрений относятся суперфосфат, сульфат аммония, сульфат аммония – натрия, сульфат калия, калимагнезия, сульфат магния, азофоска с серой, марганец сернокислый пятиводный, азотосульфат и др. [2]
Микроудобрения
Микроудобрения – минеральные удобрительные вещества, содержащие микроэлементы. Наиболее распространены борные, марганцевые, молибденовые, медные и цинковые микроудобрения. [2]
Повышение содержания микроэлементов в почве до их оптимального уровня рентабельно только при условии бедности почвы тем или иным микроэлементом. Вносятся микроэлементы путем обработки семенного материала и при внекорневых подкормках.
При избыточном содержании микроэлемента в почве его внесение категорически исключается. [1]
Микроудобрения по действующему веществу различают на:
- молибденовые (молибдат аммония, молибдат аммония – натрия, гранулированный суперфосфат молибденизированный);
- цинковые (цинк сернокислый);
- медные (сульфат меди или медный купорос, сернокислая медь, пиритные огарки);
- борные (борная кислота), гранулированный боросуперфосфат, двойной боросуперфосфат, бормагниевое удобрение и др.);
- марганцевые удобрения (марганизированный суперфосфат, марганизированная нитрофоска, марганцевые шламы, марганец сернокислый пятиводный). [2]
Внесение жидких удобрений
Значение минеральных удобрений
Часто можно встретить рассуждения о вреде минеральных удобрений и пестицидов для окружающей среды. Однако самые развитые и благополучные в экономическом отношении страны используют их в наибольших количествах. Примером может служить Япония, где продолжительность жизни человека – одна из самых больших в мире.
Действительно, основные проблемы экологического неблагополучия связаны не столько с химическим загрязнением из-за применения минеральных удобрений, сколько с преобладанием экстенсивной формы хозяйствования и недостаточным или неграмотным применением минеральных удобрений и других средств химизации.
Многочисленные исследования показывают, что применение минеральных удобрений – один из основных факторов получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур и улучшения плодородия почв.
В мировой практике сохраняется тенденция роста производства и применения минеральных удобрений. По интенсивности применения минеральных удобрений на 1 га пашни в десятку первых стран входят Малайзия, Голландия, Корея, Иордания, Бельгия, Египет, Новая Зеландия, Япония, Великобритания и Колумбия.
Между дозами применяемых удобрений на 1 га и урожайностью прослеживается четкая связь. Установлено, что наиболее высокие дозы минеральных удобрений применяются во Франции, Нидерландах и Великобритании. Средняя урожайность зерновых во Франции – 73,2 ц/га, Нидерландах – 82,9 ц/га, Великобритании – 70,8 ц/га. Это самые высокие показатели в мире.
Однако стоит помнить, что эффективным применение удобрений может быть только при их комплексном использовании совместно со средствами защиты растений (пестицидами) и при общей культуре земледелия. [1] (фото)
Источник