Азотное удобрение

Категория: Производство

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.

Зачем растениям азот?

Зачем растениям азот и почему они накапливают именно его?

Любопытную версию на этот счет высказал В. Н. Молодцов: на этапе зарождения растений на Земле азота было очень мало, в основном он возникал при грозовых разрядах, и растения приспособились его запасать впрок, ну совсем как мы в условиях дефицита каких-то продуктов. В процессе эволюции растения научились поглощать азот из почвы в гораздо больших дозах, чем это требуется для роста и развития, действуя по принципу: есть – хватай, авось пригодится. В итоге сложилась ситуация, существующая и поныне, когда лишь одна часть запасенного азота используется растениями для синтеза белка, а другая, оставшаяся, накапливается в клеточном соке. Для растений это большой опасности не представляет, хотя и оказывает вредное действие: овощи, пере корм ленные азотом, не подлежат хранению.

Так, у капусты развивается точечный некроз в виде черных точек и пятен, и она портится. У свеклы черные пятна и пустоты, ухудшающие ее вкус, образуются внутри. Лук образует толстую шейку, что тоже приводит к плохому хранению. Томаты и огурцы при избытке азота наращивают большую массу зелени, у них нарастает множество пасынков и боковых побегов в ущерб плодоношению, которое запаздывает на две-три недели.

Но для человека опасно не это. Излишки азота накапливаются в растении в небелковых формах – это нитраты. Участие нитратов в обмене веществ человека и животных очень ограничено, а его излишки токсичны. Часть их выводится из организма выделительной системой, но часть все же остается, и именно она преобразуется микроорганизмами желудочно-кишечного тракта в нитриты (соли азотной кислоты), которые, попадая в кровь, переводят гемоглобин в метгемоглобин, не способный переносить кислород из легких в остальные органы. В результате этого начинается кислородное голодание, кроме того, нитриты образуют в организме канцерогенные вещества.

Итак, избыток азота очень вреден, а его недостаток? Тоже вреден. Растениям азот необходим прежде всего потому, что он входит в состав белков и их составляющих элементов – аминокислот, в состав хлорофилла, в некоторые ферменты и витамины. Испытывая азотное голодание, растения прекращают наращивать зеленую массу, листья мельчают, светлеют, тормозится процесс фотосинтеза.

Так что не происходит ничего хорошего, как и при любом голодании. Любопытно, что при сбалансированном питании растения не берут из почвы избыточных доз азота, так что баланс между азотом, фосфором и калием, которые находятся в почвенном растворе, имеет весьма существенное значение.

Разные культуры обладают разной способностью накапливать нитраты впрок. И здесь можно выстроить следующую последовательность. Больше всего нитратов аккумулирует хибинская (пекинская, китайская) капуста, затем салат, листья сельдерея, редис, шпинат, свекла, листья петрушки, укроп, репа, редька, зеленый лук, капуста кочанная, хрен, морковь, пастернак, капуста цветная, огурец, баклажан, чеснок, лук-репка, томат, перец, горох. В зрелых фруктах и ягодах излишков нитратов практически нет.

Под любителей копить азот его надо вносить постепенно, а не весь сразу, ни в коем случае не превышая дозы выноса азота из почвы этими культурами. Немалую роль в накоплении нитратов играет плохая освещенность, в том числе из-за загущенных посадок. Плохое освещение снижает процесс фотосинтеза, при этом не происходит переработки нитратов в белки: как говорится, не до жиру – быть бы живу: солнечной энергии только-только хватает на дыхание. Урожай от этого, естественно, не увеличивается. Поэтому не жадничайте, не засаживайте густо, проку от этого нет – один вред. И не делайте азотных подкормок в пасмурную погоду.

Итак, азот больше всего нужен в момент нарастания зеленой массы. А калий? Калий в растениях не входит в состав сложных органических соединений, каким, например, является белок, он сосредоточен главным образом в клеточном соке, но без него сразу нарушается синтез белков и углеводов. Калий повышает устойчивость к неблагоприятным условиям: похолоданию, засухе, возбудителям болезней, в том числе и при хранении.

А какую роль в жизни растений играет фосфор? Он участвует в процессе фотосинтеза и, следовательно, входит в состав белков, усиливает способность клеток удерживать воду, способствует образованию цветочных почек, усиливает рост корней. Наряду с калием, фосфор повышает устойчивость растений к неблагоприятным условиям окружающей среды. Но главное, конечно, это баланс между всеми элементами питания.

Основные виды азотных удобрений — некоторые приносят больше вреда, чем пользы! Как подкормить почву перед посадкой?

Каждый дачник знает — в начале роста растения надо подкармливать, но некоторые азотные удобрения приносят больше вреда, чем пользы, разбираем основные виды.

Главная проблема всех азотных удобрений в том, что они изменяют почву: одни делают ее кислой, а другие, напротив, подщелачивают. Поэтому, прежде чем подкармливать растения, важно определить кислотность участка. Ведь если в кислую почву внести удобрение, которое еще больше ее подкислит, то можно попросту изуродовать землю. То же самое на щелочных участках с щелочным азотом. А еще многие дачники любят смешивать удобрения, чтобы одним махом внести и азот, и фосфор, и калий. И мало кто знает, что многие удобрения категорически нельзя смешивать.
Так как же понять, что подходит именно вам? И вообще, какие из азотных удобрений выгоднее и как их правильно использовать, чтобы не навредить растениям и почве? Давайте разбираться.

Аммиачная селитра

Азота 34–35%.

Плюсы: легко растворяется в воде, моментально усваивается растениями. Прекрасно действует даже в мерзлой почве, поэтому ее можно использовать для очень ранних подкормок.

Минусы: при хранении сильно впитывает влагу и слеживается в большие комья.

Когда вносить: осенью или весной под перекопку, в течение лета в виде почвенных подкормок.

Нельзя смешивать: с мочевиной, кальциевой селитрой, суперфосфатом, сульфатом калия, известью, доломитовой мукой, мелом, карбонатом калия. Но особенно с органикой: торфом, соломой и опилками – эти смеси способны самовозгораться и даже взрываться!

Примерная стоимость: 40 руб./кг.
Затраты на сотку*: 3 кг = 120 руб.

Опасность! Подкисляет почву! Использовать только на нейтральных или щелочных землях. Нельзя применять для внекорневых подкормок! Стоит чуть переборщить с дозой, растения сгорят.

Мочевина (карбамид)

Азота 46%.

Плюсы: хорошо растворяется в воде, прекрасно усваивается растениями.

Минусы: при высокой влажности слеживается, превращаясь в глыбу. Очень быстро вымывается из почвы, выветривается и разлагается на солнце, поэтому заделывать ее надо на глубину 10–12 см. При этом действовать начинает не моментально, как аммиачная селитра, а лишь через неделю.

Когда вносить: только весной и летом в виде подкормок. Причем мочевину можно спокойно использовать и для внекорневых подкормок – она не повредит растениям, даже если переборщить с дозой.

Нельзя смешивать: с натриевой, калиевой, кальциевой и аммиачной селитрой, навозом, хлористым калием, сульфатом калия, суперфосфатом, карбонатом калия.

Цена: 45 руб./кг.
Затраты на сотку: 2 кг = 90 руб.

Опасность! Подкисляет почву! Использовать только на нейтральных или щелочных землях.

Сульфат аммония (аммоний сернокислый)

Азота 20%.

Плюсы: легко растворяется в воде, не слеживается при хранении, не вымывается из почвы. Помимо азота содержит серу (24%), которая улучшает качество и увеличивает срок хранения урожая. И что особенно важно – не дает нитратам накапливаться в плодах.
Кстати, в России 80% пахотных земель бедны серой. Особенно ее не хватает в Белгородской, Курской, Воронежской, Липецкой, Тамбовской, Ростовской, Волгоградской и Псковской областях.
Явных минусов нет.

Когда вносить: осенью под перекопку.

Нельзя смешивать: с гашеной известью, фосфоритной мукой, сульфатом калия, натриевой, кальциевой и калийной селитрой, золой, карбонатом калия.

Цена: 50 руб./кг.
Затраты на сотку: 4 кг = 200 руб.

Опасность! Сильно подкисляет почву! Использовать только на щелочных участках.

Натриевая селитра

Азота 16%.

Плюсы: легко растворяется в воде. Содержит натрий, а его очень любят корнеплоды.

Минусы: вымывается из почвы, слеживается при хранении.

Когда вносить: только весной и летом в виде подкормок.

Нельзя смешивать: с навозом, сульфатом аммония, мочевиной, суперфосфатом, карбонатом калия.

Цена: 40 руб.
Затраты на сотку: 4 кг = 160 руб.

Опасность! Подщелачивает почву! Использовать только на кислых участках. Ядовита для животных! Оказывает раздражающее действие на кожу! Вносить ее можно только в перчатках. А после работы надо тщательно вымыть руки. Запрещено применять в теплицах!

Кальциевая селитра

Азота 15,5 %.

Плюсы: хорошо растворяется в воде. Снижает риск заболевания плодов вершинной гнилью.

Минусы: очень сильно впитывает воду и при хранении во влажном помещении может раствориться. Хранить ее нужно исключительно в герметичной таре и в очень сухом месте!

Когда вносить: только весной и летом в виде подкормок.

Нельзя смешивать: с суперфосфатом, хлористым калием, аммиачной селитрой, мочевиной, сульфатом аммония, карбонатом калия, навозом.

Цена: 60 руб./кг.
Затраты на сотку: 2 кг = 120 руб.

Опасность! Подщелачивает почву!

Использовать только на кислых и нейтральных участках.

ВЫВОД
Все азотные удобрения так или иначе опасны и применять их нужно очень осторожно, строго по инструкции. Для кислых почв самый выгодный по цене вариант – кальциевая селитра. Для щелочных и нейтральных – мочевина.

НА ЗАМЕТКУ
На тяжелых глинистых почвах всю норму минеральных удобрений вносят один раз до посева. На легких песчаных — многократно, дробно, поскольку питательные вещества могут быть легко вымыты с дождевой и поливной водой.

Азотные минеральные удобрения

Азотные удобрения. Неорганические азотосодержащие вещества, которые вносят в почву для повышения урожайности. К минеральным азотным удобрениям относят амидные, аммиачные и нитратные. Азотные удобрения получают главным образом из синтетического аммиака. Из-за высокой мобильности соединений азота его низкое содержание в почве часто лимитирует развитие культурных растений, поэтому внесение азотных удобрений вызывает большой положительный эффект.

Из всех типов удобрений азотные наиболее подвержены воздействию со стороны почвенных микроорганизмов. В первую неделю после внесения до 70 % массы удобрения потребляется бактериями и грибами, лишь после их гибели входящий в их состав азот может использоваться растениями. Большие потери азота происходят из-за выноса легкорастворимых нитратов и солей аммония из почвы. В итоге коэффициент использования удобрений растениями редко достигает 50%.

Когда и как вносить азотные удобрения.
Все азотные удобрения легко растворяются в воде и быстро доходят до корневой системы растений, поэтому их лучше всего вносить весной. К тому же в это время растения больше всего нуждаются в азотном питании. Кроме того, азотные удобрения, внесенные с осени, могут снизить зимостойкость плодовых деревьев и ягодных кустарников. Это происходит потому, что у растений растягиваются фазы развития, и они не успевают подготовиться к зиме. Яблони, например, долго цветут, затягиваются налив и созревание плодов, до самой зимы листья остаются зелеными и не сбрасываются, молодые побеги не успевают одревеснеть.
Азотные удобрения вносят по всей проекции кроны деревьев и кустарников. Под плодоносящую яблоню рекомендуется вносить 200-250 г аммиачной селитры или мочевины, под вишню и сливу — 120-140 г, под смородину и крыжовник — 40-60 г того или иного азотного удобрения. Под малину вносят 15-20 г и под землянику — 10-15 г азотных удобрений на 1 м ряда. Удобрения можно вносить, рассыпая их по поверхности, затем следует обильно полить. Можно также вносить их в растворенном виде, но полив обязателен и в этом случае.
При использовании под деревья и кустарники органических удобрений дозы внесения минеральных удобрений снижают на одну треть или наполовину в зависимости от количества внесенной органики. Дозы удобрений снижают также наполовину на молодых посадках и при удобрении еще неплодоносящих деревьев и кустарников.
При проявлении признаков азотного голодания проводят внекорневую подкормку растений. Необходимость в проведении внекорневой подкормки может возникнуть также сразу после образования завязей плодов и ягод и их последующем осыпании. Внекорневые подкормки проводят ручным опрыскивателем в утреннее или вечернее время. Раствор удобрения готовят из расчета 30-40 г мочевины на 10 л воды.

Виды азотных удобрений

Аммиачная селитра (азотнокислый аммоний)- основное азотное удобрение, подкисляющее почву, которое выпускается в виде порошка или гранул. Содержит 34- 35,5% азота, в том числе половину в аммиачной форме и половину- в нитратной.
Вносят селитру под весеннюю обработку почвы (на тяжелых почвах- под перекопку, на легких- под заделку граблями). Ее можно смешивать с суперфосфатом и калийными солями перед внесением в почву.

Селитра быстрорастворима, аммиачная часть поглощается почвой и обладает более длительным действием по сравнению с нитратной. Дробное внесение аммиачной селитры позволяет снизить потери нитратного азота от вымывания.

Специальная магнезиальная добавка, входящая в состав аммиачной селитры восполняет недостаток магния в почве и культурах, способствуя увеличению урожайности. Используется для основного (под перекопку), местного (в лунки) внесения, а также для подкормок в период вегетации растений. По причине гигроскопичности разбросный способ внесения является наиболее эффективным.

Аммиачную селитру вносят в почву, равномерно распределяя гранулы удобрения по удобряемому участку весной при перекопке почвы в дозе 30-40 гр. на 1 кв.м. окультуренных и 40-50 гр. на 1 кв.м. неокультуренных почв.

Сульфат аммония (сернокислый аммоний)- сильно подкисляет почву. Вносить удобрение можно с осени, так как азот его хорошо поглощается почвой, а весной легко усваивается растениями. Нельзя смешивать сульфат аммония с гашеной известью, золой.

Минеральное удобрение сульфат аммония (аммоний сернокислый) содержит 21 % азота в аммонийной форме, 24% серы и является высокоэффективным азотно-серным удобрением.
По внешнему виду сульфат аммония — это кристаллический порошок белого или слабоокрашенного цвета, допускаются светло-желтый и розовый оттенок.

Рекомендуется и используется для азотно-серного питания всех типов сельскохозяйственных культур в основном удобрении и при подкормках.
При внесении сульфат аммония хорошо растворяется в воде, доступен и легко усваивается растениями, относительно мало подвижен и не вымывается из почв в условиях нормального увлажнения и при орошении.
По эффективности применения не уступает аммиачной селитре и карбамиду, а в части физико-химических свойств (негорючий, взрывобезопасный, неслеживается при долгом хранении) превосходит их.

Мочевина (карбамид)- мелкокристаллический порошок, выпускается и в гранулированном виде. Содержит 45- 46% азота. Лучшее азотное удобрение, хотя и подкисляет почву. Его вносят весной под обработку почвы, используют для сухих и жидких; а также внекорневых подкормок. Смешивать мочевину с известью- пушонкой нельзя, а с суперфосфатом можно, если он предварительно нейтрализован (на 1 кг суперфосфата- 0,1 кг молотого известняка)

Концентрированное, высокоэффективное азотное минеральное удобрение. По сравнению с другими азотными удобрениями, в частности с аммиачной селитрой, карбамид содержит наибольшее количество азота 46 % в амидной форме. Аммиачная селитра- 34 % азота (половину в аммиачной форме и половину в нитратной). Это и определяет экономическую целесообразность покупки и использования карбамида в качестве основного удобрения с заделкой и некорневой подкормки в виде раствора под все сельскохозяйственные культуры и любые типы почвы.
Для основной заправки карбамид вносится весной совместно с фосфорными и калийными удобрениями в дозе 20-30г на 1кв.м. окультуренных и 30-40г неокультуренных почв в соотношении 1:1

Способ применения:

Культура.

Доза применения препарата.

Способ, время, особенности применения препарата.

Овощные культуры.

5-12 г на 1 м2

Внесение перед посадкой.

5-10 г на 1 м2

Подкормка в период вегетации.

50-60 г на 10 л. воды

Рабочий раствор 3л/100 м2

Внекорневая подкормка в период вегетации (до цветения).

Плодово-ягодные и декоративные деревья и кустарники..

15-20 г на 1 м2

Подкормка.

20-30 г на 10 л. воды

2-х кратная подкормка. Через 5-6 дней после цветения и повторно спустя 25-30 дней.

Натриевая селитра (азотнокислый натрий)- содержит 16% азота. Подщелачивающее почву удобрение. Его вносят под основную весеннюю обработку. Смешивать с суперфосфатом и другими удобрениями можно только перед внесением в почву.

Кальциевая селитра (азотно- кислый кальций)- содержит 15,5% азота. Подщелачивает почву. Смешивать с суперфосфатом нельзя, с другими удобрениями перед внесением в почву- можно.

Аммонийные удобрения

К аммонийным удобрениям относятся сульфат аммония, хлористый аммоний, а также углекислый аммоний. Более широко из этих форм удобрений применяется сульфат аммония, который в ассортименте азотных удобрений в настоящее время занимает около 13%.

Сульфат аммония, или сернокислый аммоний, (NH4)2SО4 получают улавливанием серной кислотой аммиака из газов, образующихся при коксовании каменного угля, или нейтрализацией синтетическим аммиаком отработанной серной кислоты на различных химических производствах. Большое количество сульфата аммония вырабатывают в качестве побочного продукта при производстве капролактама.

Синтетический сульфат аммония белого цвета, а коксохимический из-за органических примесей имеет серую, синеватую или красноватую окраску. Удобрение содержит 20,5 – 21 % азота и 24 % серы. Малогигроскопичен, поэтому при нормальных условиях хранения почти не слеживается и сохраняет хорошую рассеиваемость.

После внесения в почву сульфат аммония быстро растворяется в почвенной влаге и вступает в обменные реакции с ППК:

ППК) + (NH4)2SO4ППК) + СаNО4.

Н

Поглощенный аммоний доступен для растений и хорошо закрепляется в почве. Поэтому сульфат аммония, как правило, вносят в качестве основного удобрения.

Сульфат аммония физиологически кислое удобрение, так как растения быстрее и больше потребляют катионы NH4+, чем анионы S042-. Последний, соединяясь с водородом, образует серную кислоту, вызывая подкисление почвенного раствора. Для нейтрализации подкисляющего действия сульфата аммония требуется 1,3 ц СаСО3. При систематическом применении этого удобрения, особенно на малобуферных дерново-подзолистых почвах, повышается кислотность, уменьшается степень насыщенности почв основаниями. В результате ухудшаются условия роста растений и снижается эффективность удобрений. Особенно сильно подкисляющее действие сульфата аммония сказывается на культурах, чувствительных к почвенной кислотности: клевер, пшеница, ячмень, свекла и капуста, для них это удобрение менее эффективно, чем нитратные. Отрицательное влияние сульфата аммония устраняется известкованием кислых почв и хорошей заправкой органическими удобрениями. Для культур, положительно реагирующих на серу (картофель, капустные), сульфат аммония благодаря присутствию в нем серы является одним из лучших азотных удобрений.

5.2.4.3. Аммонийно-нитратные удобрения.

Аммонийная селитра NH4NО3 содержит 34,5 – 35 % азота. Получается нейтрализацией азотной кислоты аммиаком. Белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Выпускается в гранулированном виде, поэтому сохраняет хорошую сыпучесть и рассеиваемость. Взрывоопасна. Хранить ее необходимо в сухом помещении, оборудованном противопожарными средствами.

В аммонийной селитре удачно сочетаются быстродействующий нитратный азот с менее подвижным аммонийным. Из раствора NH4NО3 растения быстрее поглощают катион NH4+, чем анион NО3-, поэтому аммонийная селитра физиологически кислое удобрение, однако подкисляющее действие ее на почву выражено слабее, чем сульфата аммония.

В почве аммонийная селитра взаимодействует с почвенным поглощающим комплексом, катион NH4+ хорошо поглощается почвой, а анион, NО3- остается в почвенном растворе, сохраняя высокую подвижность:

ППК) + 2NH4NO3ППК) + Са(NО3)2,

ППК) + NH4NO3ППК) + НNО3.

Са Са

На почвах, насыщенных основаниями, в растворе образуются азотнокислые соли кальция (или магния) и почвенный раствор не подкисляется даже при систематическом внесении удобрения. Для этих почв аммонийная селитра – одно из лучших азотных удобрений.

На кислых дерново-подзолистых почвах, содержащих в поглощенном состоянии мало кальция, в почвенном растворе образуется азотная кислота, вследствие чего он подкисляется. Для нейтрализации подкисляющего Действия 1 ц аммонийной селитры требуется 0,75 ц СаСО3. Однако подкисление это недолговременно, так как оно исчезает по мере потребления нитратного азота растениями. Для повышения эффективности аммонийной селитры на кислых почвах большое значение имеет их известкование. После известкования аммонийная селитра пригодна для разных типов почв и под все культуры севооборота, но наиболее эффективно использовать ее для весенних поверхностных подкормок зерновых культур, сенокосов и пастбищ. Можно применять ее и для подкормки пропашных, овощных, плодовых и ягодных культур с обязательной заделкой в почву. Под яровые аммонийную селитру в виде основного удобрения вносят весной под предпосевную культивацию во избежание потерь азота от вымывания.

Универсальные свойства аммонийной селитры позволяют широко дифференцировать нормы, сроки и способы ее применения в зависимости от свойств почвы, погодно-климатических условий и особенностей возделываемых культур.

Амидные удобрения

Мочевина (карбамид) CO(NH2)2 содержит 46 % азота и является самым концентрированным из твердых азотных удобрений. Получают синтезом из аммиака и диоксида углерода при высоких давлении и температуре:

2NH3 + СО2 = CO(NH2)2 + Н2О.

Белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Гигроскопичность кристаллической мочевины при температуре до 20°С сравнительно небольшая, но с повышением температуры заметно увеличивается и при хранении может слеживаться. Поэтому для улучшения физических свойств в настоящее время мочевина выпускается в гранулированном виде с содержанием биурета не более 1 %, который в таких концентрациях не оказывает вредного влияния на растения. В почве мочевина полностью растворяется почвенной влагой и под влиянием удобрений, выделяющих фермент уреазу, за два-три дня аммонифицируется и превращается в углекислый аммоний:

CO(NH2)2 + 2Н2О = (NH4)2CО3.

Углекислый аммоний – соединение непрочное, на воздухе разлагается с образованием бикарбоната аммония и газообразного аммиака:

(NH4)2CО3 → NH4HCО3+ NH3.

Поэтому при внесении мочевины без заделки в почву и отсутствии осадков часть азота в виде аммиака может теряться. Эти потери больше на почвах с нейтральной и щелочной реакциями. В почве углекислый аммоний подвергается гидролизу с образованием бикарбоната аммония и гидроокиси аммония NH4OH:

(NH4)2CО3+ H2О = NH4HCО3+ NH4OH.

Образующийся при внесении мочевины в почву аммоний поглощается ее коллоидной фракцией и постепенно усваивается растениями. Установлено, что мочевина может поглощаться корнями, а также листьями растений без предварительного превращения в углекислый аммоний. Однако пока мочевина не подверглась аммонификации, она может вымываться из почвы. По мере аммонификации мочевины возможно временное локальное подщелачивание почвы из-за гидролиза углекислого аммония. С течением времени аммоний подвергается нитрификации, образуя азотную кислоту и сдвигая реакцию в сторону подкисления:

2NH3+ 3О2= 2HNО2+ 2H2О,

2HNО2 + О2 = 2HNО3.

Таким образом, мочевина является биологически кислым удобрением. Для нейтрализации подкисляющего действия 1 ц карбамида требуется 0,83 ц СаСО3. Однако после усвоения азота мочевины растениями в почве не остается ни щелочных, ни кислых остатков. Поэтому она является физиологически нейтральным удобрением.

Мочевина оказывает примерно такое же действие на урожай сельскохозяйственных культур, как и аммонийная селитра, но лучший эффект дает при непосредственной заделке в почву. Поверхностные подкормки озимых культур, лугов и пастбищ мочевиной менее эффективны по сравнению с аммонийной селитрой из-за потерь аммиака, а также более медленного действия мочевины, чем аммонийной селитры. Однако при внесении мочевины в подкормки по влажной почве потери азота значительно снижаются. Эффективны также некорневые подкормки зерновых культур в период вегетации, особенно при возделывании их по энергосберегающим технологиям, 5 – 10%-ными растворами мочевины с добавлением ретардантов, гербицидов и пестицидов. Для сахарной и столовой свеклы концентрация мочевины при некорневых подкормках рекомендуется 1,5 – 2,0 %, картофеля, капусты – 0,8 – 1,6 %, кукурузы, томата – 0,4 – 0,6 %, огурец – 0,3 – 034 %, лук – 1,6 – 2,5, сельдерей – 0,8 – 1,0 %, яблоня, вишня, слива – 0,6 – 1,8 %.

Дата добавления: 2015-12-29; просмотров: 1716;

НОВОСТИ БИБЛИОТЕКА ЭНЦИКЛОПЕДИЯ
Анекдоты Ссылки Карта сайта О сайте

АЗОТНЫЕ УДОБРЕНИЯ

АЗОТНЫЕ УДОБРЕНИЯ, минеральные и органические соединения, вносимые в почву в дополнение к ее запасам азотной пищи растений.

К органическим А. у. относятся навоз, зелёное удобрение, торф, фекалии, непригодные в корм жмыхи, отходы мясо-рыбной пром-сти и др. Это удобрения медленного, продолжительного действия, т. к. они в почве сначала подвергаются разложению (минерализации) микроорганизмами. Обычно органические А. у. содержат немного азота: от долей процента до 5 — 6%, а кроме того, фосфор, калий, кальций и др. элементы.

Минеральные А. у. содержат соединения азота в нитратной, аммиачной, в нитратно-аммиачной и реже амидной форме. Они более концентрированы и действуют быстрее, чем органические, т. к. нитраты и аммиак пригодны для непосредственного питания растений.

Нитратные удобрения (селитры) действуют особенно быстро, но они могут легко вымываться из почвы, особенно песчаной, при обильных осадках или орошении. Поэтому их применяют на более тяжёлых почвах, а также непосредственно перед посевом и в период вегетации (подкормка). Все селитры (кроме аммиачной) слегка подщелачивают почву. Аммиачные удобрения не так легко вымываются, т. к. аммиак поглощается почвой. Его нитрификация (см.) происходит сравнительно быстро. Поглощённый почвой аммиак хорошо используется растениями.

Все удобрения, содержащие аммиак, подкисляют почву, поэтому сильное положительное действие на кислых, подзолистых почвах при систематическом их применении получается при условии известкования этих почв. Аммиачная селитра подкисляет почву слабее, чем сульфат аммония.

Натриевая селитра NaNО3 (15 — 16% N). До 1913 единственным крупным источником природной натриевой селитры были селитроносные залежи в Чили (Юж. Америка), где её получают путём отделения от землистых и др. примесей растворением селитры и упаркой раствора. Содержит заметные примеси иода, иногда бора. Теперь получается окислением синтетического аммиака в азотную кислоту, к-рая нейтрализуется затем содой. В небольших количествах её получают при производстве азотной кислоты, путём улавливания содой т. н. хвостовых (отбросных) нитрозных газов. Благодаря содержанию натрия она особенно желательна для внесения в рядки под сахарную свёклу. Прибавка урожая корней при этом возрастает на 10 — 15 ц/га по сравнению с прибавкой, полученной при внесении сульфата аммония. Это преимущество натриевой селитры перед сульфатом аммония проявляется слабее, если последний вносится совместно с калийными солями, содержащими примеси хлористого натрия.

Кальциевая (известковая) селитра Ca(NО3)2 (13-16 %N). Получается окислением аммиака и нейтрализацией полученной азотной кислоты известью. К раствору прибавляется немного NH4 NО3, чтобы гранулы селитры были прочнее. Затем раствор упаривают, соль гранулируют, высушивают и отсевают гранулы на ситах. Полученную белую крупку упаковывают в герметическую тару — мешки из прочной целлюлозной бумаги с гидрофобной пропиткой. Кальциевая селитра хотя и сильно гигроскопична, но в гранулированном виде долго сохраняет сыпучесть.

Кальциевая селитра получается также по способу акад. Д. Н. Прянишникова путём разложения фосфато-азотной, а не серной кислотой (одновременно с получением преципитата — см. Фосфорные удобрения). Кальциевая селитра — лучшее А. у. для подкормки р-ний на подзолистых почвах.

Калийная селитра KNО3 (13% N и 45 — 46% К2О). На з-дах получается обменным разложением натриевой селитры и хлористого калия или нейтрализацией азотной кислоты поташом или едким кали. Значительная часть её идёт для пром-сти, и лишь небольшое количество, как А. у., под ценные культуры. В СССР (Ср. Азия) имеются природные скопления калийной, или т. н. туркестанской, селитры, в виде выцветов в поверхностном слое почвы.

Верхний слой селитры собирают в кучи, выщелачивают водой и выкристаллизовывают. После кристаллизации соль содержит до 70% селитры; применяется под технические культуры. Селитроносная земля используется как местное удобрение.

Сульфат аммония (сернокислый аммоний) (NH4)2SО4 (20-21% N), распространённое в СССР А. у. Обладает хорошими физ. свойствами и удобен для транспорта и хранения. Аммиак (см.) для производства сульфата аммония получают двояким путём: 1) улавливанием его при коксовании каменного угля и при газовом производстве из торфа; 2) из синтетического аммиака. Аммиак связывается серной кислотой:

H2SО4+ 2NH3 =(NH4)2SО4.

Вместо свободной серной кислоты (часто дефицитной) используют её соли, чаще всего гипс (см.). Сульфат аммония — нейтральная соль. При внесении в почву сульфат аммония легко растворяется в почвенном растворе и взаимодействует с поглощающим комплексом почвы; NH4 обменивается на поглощённые катионы: в чернозёмной почве, гл. обр., на кальций, а в кислой подзолистой почве — на кальций и водород. Нитрифицирующими бактериями почвы аммоний постепенно превращается в нитраты. При этом часть азота идёт на построение тела микроорганизмов. Нитрификация (см.) сернокислого аммония ведёт к образованию в почве азотной кислоты из аммония и освобождению серной кислоты, к-рые нейтрализуются бикарбонатом кальция почвенного раствора или поглощённым кальцием.

Систематическое внесение сульфата аммония на чернозёмных почвах хотя и приводит к нек-рому изменению реакции почвы, но эффективность сульфата аммония с годами не уменьшается. На подзолистых почвах систематическое применение сульфата аммония приводит к заметному подкислению почвы и уменьшению эффекта от него. Поэтому почву нужно известковать заранее, не ожидая её подкисления. На Долгопрудной опытной станции (Московская обл.) в результате применения натриевой селитры и сульфата аммония, за 4 года были соответственно получены след. ср. прибавки (ц/га): . картофеля 30,5 и 26,2, свёклы 86,1 и 6,8, овса 4,7 и 4,0, клевера 8,2 и 2,2. На песчаных почвах Люберецкого опытного поля (Московская обл.) снижение удобрительного действия сульфата аммония проявляется ещё резче.

Известкование почвы резко изменяет положение: сульфат аммония тогда не уступает нейтральным и щелочным удобрениям и часто даже превосходит их. Хорошо также вносить сульфат аммония в смеси с молотым известняком, мелом и т. д., так как подкисляется та часть почвы, куда непосредственно попадают крупинки удобрения. К 1 ц сульфата аммония или др. аммиачного удобрения добавляют 1,2 — 1,5 ц известняка. При отсутствии известкования почв этот приём становится необходимым, т. к. ничтожная затрата известняка значительно увеличивает удобрительный эффект и постоянно удерживает его на высоком уровне.

Сульфат аммония имеет хорошие физ. свойства, хорошо рассеивается вручную и сеялками как порознь, так и в смеси с др. удобрениями. Поэтому он имеет большое преимущество перед гигроскопичной аммиачной селитрой, к-рая (в негранулированном виде) рассеивается очень плохо, особенно в смеси с суперфосфатом. Сульфат аммония можно смешивать со всеми удобрениями, за исключением активно щелочных (напр., томасшлак, гашёная известь — потери аммиачного азота). При основном внесении его целесообразно смешивать с фосфоритной мукой для повышения её действия и снижения кислотности сульфата аммония.

Xлористыйаммоний NH4Cl (24-25% N) в ассортименте А. у. в СССР занимает небольшое место. По физ. свойствам и действию на реакцию почвы близок к сульфату аммония, но по эффективности расценивается ниже его. Получается в качестве побочного продукта при аммиачно-содовом производстве:

NH4HCО3 + NaCl = NH4C1 + NaHCO4.

Раствор NH4Cl сливают и отфильтровывают от бикарбоната натрия и сгущают до кристаллизации. Под нек-рые культуры (табак, картофель) это удобрение следует применять с осторожностью из-за наличия в нём хлора. У этих культур большие дозы хлористого аммония, особенно в комбинации с хлористым калием или сильвинитом, могут вызвать понижение качества продукции. На зерновых хлебах эффективность хлористого аммония, примерно, одинакова с эффективностью сульфата аммония.

Аммиачная селитра NH4NO3 (азотнокислый аммоний, или нитрат аммония, амселитра) (34 — 36% N), концентрированное А. у., не содержащее балласта. Азотная кислота получается окислением синтетического аммиака и нейтрализуется газообразным аммиаком или концентрированной аммиачной водой. Аммиачная селитра занимает в СССР первое место в ассортименте А. у. и особенно ценится для хлопчатника, сахарной свёклы и др. Для устранения высокой гигроскопичности и слёживаемости аммиачную селитру выпускают в виде зёрен, или гранул, покрытых с поверхности тонко измельчённым сульфатом аммония или гипсом, парафиновым маслом, смолами. Хранится и транспортируется в плотной деревянной таре или в особых, непроницаемых для влаги, мешках. По эффективности аммиачная селитра близка к сульфату аммония. Она вызывает заметное подкисление почвы. Поэтому её следует применять с примесью молотого известняка, лучше в гранулированном виде.

Нитрат-сульфат аммония (26 — 27% N) представляет сочетание сернокислого аммония и аммиачной селитры и содержит 7 — 8 % N в нитратной и 18 — 19% в аммиачной форме. Получается либо смешением указанных удобрений (лейна-селитра), либо взаимодействием аммиака с азотной и серной кислотой (монтан-селитра). В готовом продукте имеет место и образование двойной соли (NH4)2 S04×2NH4NJ3. Монтан-селитра производилась в СССР, но т. к. её физ. свойства были неудовлетворительны, выпуск был прекращён.

Синтетическая мочевина СО(NH2)2 (46% N), нейтральное, самое концентрированное А. у. Получается из углекислого аммония или из цианамида кальция. Углекислый аммоний нагревается в замкнутом пространстве, в результате чего выделяется вода и образуется мочевина:

(NH4)2CO3= 2Н2О + СО (NH2)2.

Цианамид кальция, при обработке его серной кислотой, даёт мочевину и гипс:

CaCN2 + Н2SO4 + Н2O = СО (NH2)2 + CaS04.

При внесении в почву мочевина, под влиянием уробактерий, быстро превращается в углекислый аммоний. Мочевина обладает гигроскопичностью, но не слёживается и обычно рассевается удовлетворительно. Вследствие высокого содержания азота количество мочевины, вносимой из расчёта на 1 га, незначительно, и, для более равномерного распределения в почве, её вносят с добавлением балласта.

Цианамид кальция CaCN2 содержит 18 — 20% N, а также примеси угля, карбида кальция и свободной окиси кальция. Получается связыванием азота раскалённым карбидом кальция: СаС2 + N2 = CaCN2 + С2.

Цианамид кальция — лёгкий чёрный или тёмно-серый порошок. Чтобы он не пылил при рассевании, его выпускают в виде гранул или прибавляют к нему ок. 3% тяжёлых нефтяных масел. При работе с ним необходимо защищать глаза очками, а руки перчатками. Цианамид кальция следует хранить в сухом складе, в закромах; сверху надо покрывать сухой соломой или тонким слоем томасшлака. В почву CaCN2 необходимо вносить за 10 — 12 дней до посева, чтобы значительная его часть успела за это время превратиться в мочевину и углекислый аммоний. Цианамид кальция применяют также в качестве гербисида: внесение 1,2 — 1,5 ц/га цианамида по окрепшим всходам овса убивает сурепку и нек-рые др. сорняки, не повреждая овса.

Он пригоден для дефолиации (обезлиствления) хлопчатника при механизированной уборке коробочек.

Аммиакаты, растворы аммиачной селитры, кальциевой селитры и др. удобрений в жидком аммиаке. Содержание азота в аммиакате аммиачной селитры 45 — 50%, в аммиакате кальциевой селитры 30 — 40%, т. е. значительно больше, чем в указанных селитрах. Давление паров аммиака у аммиакатов в 9 — 10 раз меньше, чем чистого аммиака. Это облегчает условия их транспортирования, хранения и применения. Применение аммиакатов, а также водных растворов аммиачной селитры, широко распространилось во время войны в США. Технология аммиакатов хорошо известна в СССР.

Отходы мясо-рыбной пром-сти (непригодные в корм): кровяная мука (12% N, 1% Р2O5), рыбная мука (10% N, 6-7% Р2О5) и др. высококонцентрированные удобрения, вносятся до посева при вспашке. Значение их в ассортименте азотных удобрений СССР невелико.

Отходы маслобойной пром-сти: клещевинный жмых (6% N), клещевинный шрот (7% N), тунговый жмых (5,5% N), хлопковый жмых (7,5% N) и др. имеют довольно большое значение в качестве А. у. Особенно важно использование жмыхов, непригодных в корм, таких, как клещевинный. Все они применяются лишь в качестве основного удобрения при вспашке.

Отходы и отбросы с. х-ва: навоз, навозная жижа, птичий помёт и др., представляют огромные ресурсы широко распространённых местных органических А. у. Их накоплению, тщательному хранению и правильному применению в с. х-ве должно быть уделено особое внимание, так же как применению зелёного удобрения (люпина и пр.), посевам зерно-бобовых и т. д.

Дозы азота, вносимые в А. у., устанавливаются в зависимости от содержания азота в почве, потребности в нём данной культуры, а также от климатических условий, севооборота и планируемой величины урожая. Примерные дозы азота (в кг/га): для пшеницы 45, картофеля 60, сахарной свёклы 60, хлопчатника 60 — 90, конопли 90 — 120, чайного куста 150 — 200, при весенней подкормке озимых 20 — 25 кг. Однако передовики с. х-ва показали, что для получения высоких и устойчивых урожаев различных культур на хорошем агротехническом фоне часто необходимо внесение и более высоких доз азотных и др. удобрений.

Техника применения (гл. обр., сроки внесения, способы и глубина заделки) А. у. зависит от агротехники, биологических особенностей культивируемых р-ний, почвенно-климатических условий, а также от физико-хим. свойств самих удобрений. Нитратные удобрения не следует вносить задолго до посева, особенно на легко дренируемых почвах. Аммиачные удобрения более пригодны для заблаговременного внесения. Такие удобрения, как кровяная мука, цианамид кальция, аммиачные соли, более подходят для основного внесения, тогда как селитры лучше вносить перед посевом или дробно (частично в послепосевной период). Селитры лучше выдерживают и мелкую заделку, чем др. А. у. Под сахарную свёклу, напр., применяют осеннее внесение А. у. (обычно сульфата аммония), с заделкой на полную глубину. Кроме того, А. у. вносят в рядки при посеве свёклы в дозе ок. 10 кг N на 1 га. Озимую пшеницу удобряют весной поверхностно, чаще аммиачной селитрой, в количестве 20 — 30 кг N на 1 га. Под лён, идущий по клеверищу, вносят осенью или весной в подкормку 15 — 25 кг N на 1 га в виде аммиачной селитры или др. А. у. Практика передовиков с. х-ва показала, что внесение А. у. во время вегетации, т. н. подкормка сахарной свёклы, хлопчатника и др. культур, — эффективный приём повышения урожайности. Дозы, сроки, глубина внесения А. у. во время вегетации д. б. диференцированы применительно к биологическим особенностям возделываемых р-ний и местным почвенно-климатическим условиям. Внесение А. у. во время вегетации р-ний, имеющее особенно большое значение для пропашных, проводят растениепитателями в растворе или вручную в сухом виде.

П. Баранов, А. Шестаков

Литература: Азотные и сложные удобрения. Сборник работ, 1-2 (Труды НИУИФ, вып. 126 и 136),’ Л.-М., 1935 — 37; Владимиров А., Физиологические основы применения азотистых и калийных удобрений, М., 1948; Действие форм минеральных удобрений при их систематическом применении (Труды НИУИФ вып. 148), М., 1941; Кузнецов Л. и Шварц И., Общая технология карбида и цианамида кальция, М.-, 1935; Общая химическая технология. Под ред. С. И. Вольфковича, т. I, M., 1940; Применение удобрений (Передовой опыт в сельском хозяйстве) . М., 1945; Применение удобрений в нечернозёмной зоне СССР. Краткие указания (Всесоюзный н.-и. ин-т удобрений, агротехники и агропочвоведения им. К. К. Гедройца), М., 1948; Прянишников Д., Агрохимия, 3 изд., М., 1940; Справочник агронома по удобрениям (ВИУАА), М., 1948; Технология азотных удобрений, М., ОНТИ, 1935. См. также Азот.

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *