Минеральные удобрения

Минеральные удобрения - это основной источник веществ, необходимых для нормального развития растений и один из лучших способов возобновления плодородия почвы. Особенно при выращивании культур по технологии интенсивного земледелия.

По производственному принципу различают препараты получаемые в процессе промышленной переработки или из ископаемых минералов. В большинстве случаев под удобрениями данного вида подразумеваются минеральные соли, однако среди них встречаются и органические соединения, примером которых является популярная у аграриев на протяжении многих лет мочевина.

Классификация минеральных удобрений.

Классифицировать данный тип веществ можно различными способами. Например, по такому параметру, как содержание питательных элементов выделяют:

- односоставные удобрения. Как следует из названия, данная группа содержит в своем составе только один основной минерал. В качестве основы может использоваться фосфор, калий или азот;

- многосторонние (комплексные). В данном случае при производстве удобрения совмещено не менее двух минералов. Примерами таких препаратов являются: нитроаммофоска, нитрофоска, калийная селитра и т.д.

Уровень «питательности» удобрения определяется массовой долей рабочего вещества и выражается в процентах. Для азотных удобрений – это количество азота. В калийных препаратах действующим веществом является оксид калия K2O, в фосфорных P2O5.

Также классифицировать минеральные препараты можно, учитывая агрегатное состояние вещества. По данному принципу выделяют:

- твердые. В их числе натриевая селитра или популярный у большинства аграриев хлорид аммония;

- жидкие. Аммиачная вода является одним из самых ярких примеров данного типа;

- газообразные. Например, CO2.

Твердый тип удобрений подразделяется на:

- порошкообразные. Фракция отдельных частиц в данном виде препаратов не превышает 1 мм;

- кристаллические. К ним относят удобрения, размер кристаллов в которых составляет 0,5 мм и более;

- гранулированные - размером от 1 мм.

Физико-механические особенности

Технология изготовления препаратов влияет на многие характеристики. Для каждого состава разработаны и утверждены определенные стандарты и техусловия, которым должны соответствовать итоговые характеристики удобрения. Отклонения от утвержденных ГОСТов приводит к нарушению свойств и непригодности препаратов для сельскохозяйственных нужд.

Одним из главных свойств удобрения является гигроскопичность, которой определяется склонность препарата к поглощению влаги, содержащейся в окружающей среде. Гигроскопичность вещества оценивается по 10-ти бальной шкале. Наиболее гигроскопичными считаются кальциевая (9,5 балла) и аммонийная (9,3 балла) селитра. Меньший показатель у калийных удобрений. Так, для хлорида калия данный показатель составляет 3,2–4,4 балла, а для сульфата калия – 0,2 балла.

От уровня гигроскопичности зависит определение оптимальных условий для длительного хранения и перевозки удобрений. Препараты с показателями от 7 баллов и выше упаковывают в герметичную тару. Как правило, для таких целей используются полиэтиленовая упаковка.

Сыпучесть удобрительного вещества – это еще один важный показатель, определяющий пригодность препарата для внесения в почву посредством туковысевающих агрегатов. Сыпучесть определяется его влагоемкостью, или , другими словами, максимально допустимым уровнем влажности, при котором сохраняется способность рассеивания через туковые сеялки.

Слеживаемость – это уровень сопротивляемости слеживаемого вещества к разрушению. Оценивается данный показатель по 7-бальной шкале. В качестве примера препарата с максимальным уровнем слеживаемости, можно привести порошковый суперфосфат (слеживаемость 7 баллов), у мелкокристаллического хлорида калия этот показатель несколько ниже и составляет 6 баллов. Более долгосрочным хранением отличается сульфат аммония (показатель слеживаемости на уровне 2–3 балла). Минимальный показатель у калимагнезии –всего 1 балл.

Не менее важен такой показатель как величина гранул. Гранулометрический анализ вещества осуществляется механическим ситовым способом и определяется всеми приведенными выше свойствами.

В числе основных свойств можно назвать прочность гранул. Проверяется она на специализированных аппаратах, измеряющих степень раздавливания (кгс/см3) и уровень истирания (%).

Рассеиваемость. Особенно актуальна при работе с препаратом на туковых сеялках. Параметр определяет подвижность гранул и оценивается по специализированной шкале подразумеваюшей 12 различных состояний.

Плотность вещества – удельный вес удобрения, приходящийся на единицу объема. При оценке удобрений твердого типа, наименьшей плотностью обладают: хлорид аммония (0,58 т/м3) и мочевина (0,65 т/м3). К наиболее тяжелым относят томасшлак (2,01т/м3) и фосфоритную муку (1,62 т/м3).

Ассортимент препаратов

Удобрения на основе азота

При производстве данной категории удобрений аммиак получают из молекулярного азота, содержащегося в воздухе. Н2 получают при переработке природного, коксового или нефтяного газа. Процесс довольно энергозатратен.

Учитывая форму содержания основного элемента, а также его агрегатное состояние, все азотные удобрения делятся на:

- нитратные. Предполагается нитратная форма содержания азота (NO3-). Это самая распространенная и универсальная форма препаратов, которая может применяться в любой почвенно-климатической зоне и подходит для использования под любые сельхоз культуры. Самым распространенным примером нитратного удобрения является натриевая селитра;

- аммонийные. Содержат азот в виде NH4+. Аммонийные удобрения обладают повышенной кислотностью, что ограничивает спектр их применения. Для достижения оптимального результат рекомендуется использовать препараты данной группы совместно с известью. Чаще всего в практической деятельности прибегают к сипользованию: хлористого аммония, сульфата аммония (аммония-натрия).

- аммонийно-нитратные. В составе этих удобрений азот присутствует в обеих из приведенных выше форм. Это универсальный тип удобрений, который подходит к любым почвам и возделываемым культурам. К ним относится и популярная аммиачная селитра;

- амидные. Этот тип удобрительных веществ содержит до 46 % азота и является органическим соединеним. Говоря простым языком, это и есть известная всем мочевина. Получают препарат методом воздействия на аммиак CO2 высокими температурами в условиях высокого давления. Используется препарат в предпосевной период и в качестве дополнительного препарата.

Также различают жидкие аммиачные удобрения. Могут содержать азот в нитратной и аммонийной формах, как по отдельности, так и в тандеме. Привлекательны в виду низкой себестоимости и высоким качеством поглощения препарата корнями растений.

Фосфорные удобрения

Фосфор для препаратов данного типа получают при переработке отходов металлургической промышленности или природных минералов, таких как апатиты и фосфориты. Исходное сырье проходит переработку одним из четырех способов:

- механическое преобразование фосфатов до получения фосфоритной муки;

- воздействие на фосфаты кислотной средой с применением азотной, серной или фосфорной кислоты;

- обработка исходных материалов в условиях высокотемпературной среды;

- восстановление фосфатов углеродом в результате электрического и термического воздействия на сырье в присутствии диоксида кремния. В итоге получают элементарный фосфор, который впоследствии преобразуется в фосфорную кислоту и ее соли.

Учитывая форматфосфора, содержащегося в препаратах, различают несколько групп:

- водорастворимые. Это все виды суперфосфатов, которые очень хорошо усваиваются растениями.

- цитратно- и лимоннорастворимые. Представителями данной группы являются термофосфаты и преципитат. Препараты не взаимодействуют с водой, но растворяются в слабых кислотах;

- труднорастворимые. Яркий представитель подвида - фосфоритная мука. Растворяются в сильных кислотах, инертны по отношению к воде и слабым кислотам.

Удобрения на основе калия

Калий является одним из самых важных макроэлементов для любых видов растений. Для использования в аграрной промышленности добывают этот элемент из природных солей. Удобрительные вещества на основе калия, производимые в промышленных масштабах подразделяются на:

- концентрированные. Примерами таких удобрений служат: калимагнезия, калийная соль, хлоистый калий и т.п.;

- сырые. К данному типу относятся сильвинит и каинит.

Все удобрения на основе калия хорошо растворяются в воде. С ППК взаимодействуют преимущественно по обменному типу поглощения. При этом степень эффективности удобрений обуславливается внешними факторами и индивидуальной восприимчивостью культуры.

Удобрения комплексного типа

Препараты содержащие несколько активных веществ подразделяют на двойные (азотно-фосфорные, фосфорно-калийные) и тройные (например, азотно-фосфорно-калийные).

По методу изготовления различают:

- сложные. К данному типу комплексных удобрений относятся препараты доступные в твердой или жидкой форме. При этом в составе они имеют частицы сходные по составу;

- сложно-смешанные. Результат смешивания однокомпонентных и сложных по составу препаратов, с добавлением жидких или газообразных веществ;

- смешанные. Препараты, полученные при помощи элементарного соединения веществ разной формы механическим способом.

По форме выпуска выделяют: жидкие комплексные удобрения (ЖКУ), суспензированные и гранулированные.

Также выделяются магниевые комплексные удобрения и серосодержащие:

- магниевые. Препараты, активным веществом которых является магний. В качестве основного источника для добычи магния служат природные соединения. К магниевой подгруппе относятся: доломитовая мука, сульфат магния, полуобожженный доломит, магнезит;

- серосодержащие. Достаточно обширная категория веществ, в которую помимо элементарной серы входят азотосодержащие препараты, сульфаты и другие удобрения.

Микроудобрения

К микроудобрениям относятся препараты богатые микроэлементами, повышающими продуктивность и качественные характеристики растений. Наиболее востребованными микроудобрениями являются препараты на основе бора, марганца, молибдена, меди и цинка. Чаще всего микроудобрения используют на скудных почвах при нехватке какого-то из важных для развития растения микроэлементов. Вносят препараты в качестве внекорневых подкормок Также возможна обработка семян.

По веществу, составляющему основу препарата различают:

- молибденовые препараты. Например, гранулированный суперфосфат молибденизированный, молибдат аммония и т.д.;

- цинковые. К ним относится цинк сернокислый;

- медные. Это такие удобрения, как медный купорос, пиритные огарки или сернокислая медь;

- борные. Чаще всего используется борная кислота, двойной боросуперфосфат, бормагниевое удобрение и т.п.;

- марганцевые. В их числе марганцевые шламы, марганизированный суперфосфат, марганец сернокислый пятиводный и др.