Особенности производства и применения фосфорных удобрений

СОДЕРЖАНИЕ

• 1 Производство
• 2 Значение элементов для растений
• 2.1 Нуклеиновые кислоты
• 2.2 Аденозиндифосфаты
• 2.3 Фосфатиды
• 2.4 Сахарофосфаты
• 2.5 Фитин
• 3 Влияние дефицита фосфора на растения
• 3.1 Картофель
• 3.2 Помидоры
• 3.3 Капуста
• 3.4 Лук
• 3.5 Свекла
• 3.6 Земляника
• 3.7 Красная смородина
• 3.8 Малина
• 3.9 Яблоня
• 4 Особенности применения
• 5 Влияние на почву
• 6 Необходимые условия при применении смесей
• 7 Видео — Cистема применения удобрений

Фосфорные удобрения в основе своей содержат фосфор, важный питательный элемент для развития растений. Он участвует в фотосинтезе, дыхательных процессах, регуляции проницаемости мембран клеток, в формировании и переносе энергии, необходимой для активной и полноценной жизнедеятельности растений.

Производство

Производство фосфорных удобрений использует в качестве сырья природные фосфорные руды: апатиты и фосфориты. Если говорит о цифрах содержания в них оксида фосфора, до 15% (считаются очень бедными) до 35% (богатыми). Зачастую фосфорные руды включают в себя различные примеси в больших количествах и требуют дальнейшего обогащения.

Переработка фосфатного сырья осуществляется такими методами:

Дробление и измельчение в фосфоритную муку.

Обработка кислотами: серная, фосфорная, азотная.

Электротермическое восстановление фосфатов.

Термическая обработка.

Цель любого из этих методов – получение солей ортофосфорной кислоты, используемых для получения фосфорных удобрений, которые классифицируют по основным признакам на группы: водорастворимые, цитратно- и лимоннорастворимые и нерастворимые. Рассмотрим их подробнее.

Водорастворимые фосфорные удобрения легко растворяются во влажной среде, обеспечивая питание корневой системы культуры. Наиболее известные представители этой группы – простые, двойные или тройные суперфосфаты, представленные на рынке в гранулированной или порошкообразной консистенции.

Суперфосфат простой (СаН2РО4)2 х Н2О + 2СаSО4 х 2Н2О. Содержит 19% фосфора в порошке и не менее 20% в гранулах. Также в его состав включен сульфат кальция СаSО4 — 50%. Наличие серы благоприятно влияет на урожайность таких культур, как рапса, капусты, брюквы, турнепс, а также картофель.

Суперфосфат двойной Са(Н2РО4)2хН2О поставляется только в гранулах, содержит 43–49% оксида фосфора P2O5. Универсален, применяется для любых сельскохозяйственных культур.

Суперфос – довольно концентрированный гранулированный препарат. Количественное содержание P2O5 достигает 38–40%. Относится смешанному типу фосфорных удобрений, лишь 50% соединений фосфора относится к водорастворимой форме. Агрономическая эффективность выше, чем у суперфосфатов.

Цитратно- и лимоннорастворимые фосфорные удобрения не растворяются в воде, но реагируют на воздействие слабыми кислотами, например 2%-ная лимонная кислота. Агрономы применяют их для основного внесения, выполняемого до посева. Подходят для любых видов сельскохозяйственных культур и почв, но наиболее эффективны в кислых слоях.

Преципитат СаНРО4х2Н2О включает 27–38% Р2О5. Внешне напоминает светло-серый  или белый порошок.

Термофосфаты Nа2Ох3СаОх Р2О5+SiО2, доля фосфора 20–30%. Наиболее распространённые: томасшлак, мартеновский шлак, обесфторенный фосфат.

Костяная мука – более эффективна, чем фосфоритная мука. Доля Р2О5 составляет 30–35%  и 1% азота. Продукт, получаемый при переработке костей животных. Медленно действующее удобрение.

Труднорастворимые – не растворяются в воде, слабо реагируют в слабых кислотах, но полностью растворимы в сильных кислотах (серной и азотной).

Видео: Минеральные удобрения в России - российский рынок минеральных удобрений

Фосфоритная мука. Образуется при размалывании фосфоритов в порошок темно-серого цвета. Поставляется четыре марки, различные по содержанию Р2О5– 20, 23, 26 и 29% соответственно. Медленно действующее удобрение, используется при основном внесении, а также для фосфоритования почвы. Данный метод применяется для повышения урожайности полевых культур, в частности озимых хлебов.

Вивианит (болотная руда) Fe3(РО4)2х8Н2О поставляется в форме мелкого порошка, очень удобного для рассеивания. В чистом виде включает 28% Р2О5, торфовивианит (с примесью торфа) – 12–26% Р2О5. Вивианит встречается в природе в виде небольших залежей или пластов массы белесого цвета. При контакте с воздухом приобретает синий цвет.

Кроме однокомпонентных веществ широко распространены смешанные: фосфорно-калийные удобрения и азотно-фосфорно-калийные.

Значение элементов для растений

Уважаемые посетители, сохраните эту статью в социальных сетях. Мы публикуем очень полезные статьи, которые помогут Вам в вашем деле. Поделитесь! Жмите!

Фосфор – один из трёх самых важных химических элементов питания растительности. В чистом виде в природе не существует, так как поддаётся быстрому окислению и образует соединения с кислородом. В растениях фосфор присутствует в органических 85–95% и минеральных 5–15% соединениях.

Минеральные соединения – соли ортофосфорной кислоты: калиевые, кальциевые, аммонийные и магниевые. Позначению их можно определить, как хранилище, резерв для синтеза фосфорсодержащих органических компонентов.

Видео: Минеральные, универсальные, хелатные удобрения

Органические соединения – нуклеиновые кислоты, сахарофосфаты, нуклеопротеиды, фосфатиды, фосфатопротеиды, аденозинфосфаты и фитин.

Для растений незаменимы нуклеиновые кислоты (РНК и ДНК) и аденозинфосфаты (АТФ и АДФ). Эти соединения берут участие во многих процессах формирования растительного организма: энергетическом обмене, синтезе белков, передаче наследственных свойств.

Нуклеиновые кислоты

Нуклеиновых кислоты содержат P2O5 порядка 20%. Любая растительная клетка содержит их в обязательном порядке. В листьях и стеблях это около 0,1–1,0% сухой массы.

Аденозиндифосфаты

Аденозинфосфатам принадлежит главная роль в энергетическом обмене растительной клетки. При гидролизе они выделяют значительное количество энергии, необходимой для осуществления всех процессов в клетке. По запасам энергии основным является аденозинтрифосфат (АТФ), его синтез происходит в процессе дыхания.

Фосфатиды

Фосфатиды, или по-другому фосфолипиды – сложные эфиры глицерина, фосфорной кислоты и высокомолекулярных жирных кислот.

Сахарофосфаты

Сахарофосфаты, или фосфорные эфиры сахаров, представлены во всех тканях растений. Их роль очень важна в процессах дыхания и фотосинтеза растений.

Фитин

Фитин – это кальциево-магниевая соль инозитфосфорной кислоты, 27,5% содержания P2O5. Присутствие фитина в семенах и молодых тканях растений особенно важно, так как он исполняет роль запасного вещества и постепенно потребляется ростками в процессе прорастания.

Влияние дефицита фосфора на растения

Основная масса фосфора потребляется на начальных стадиях роста растений, так как он отвечает за ускорение развития корневой системы. Фосфорные соединения легко перемещаются из старых тканей в молодые для повторного использования, это явление получило название «реутилизация».

При недостатке фосфора наблюдается задержка в развитии растительных культур: цветение и созревание наступает позже, цветов и плодов становится меньше, резко снижается урожайность и содержание белков, сахара, крахмала.

Растения наиболее чувствительны к недостатку фосфора именно на ранних стадиях развития, когда их недоразвитая корневая система имеет низкую усваивающую способность. Негативные последствия фосфорного голодания в этот период в дальнейшем уже не могут быть исправлены, даже если вносить фосфорные удобрения в большом количестве. Поэтому очень важно обеспечить растения фосфатами на начальной фазе вегетации.

Как определить, что у растений «фосфорное голодание»? Есть несколько общих признаков: скручивание краёв листьев и появление фиолетовой окраски. Рассмотрим несколько частных случаев для наиболее популярных культур.

Картофель

Цвет листьев тёмно-зелёного оттенка, располагаются ближе к стеблю, из-за этого куст выглядит сжатым. В период клубнеобразования на нижних листьях появляются тёмно-коричневые полосы. При выкапывании клубней в сердцевине наблюдаются бурые пятна.

Помидоры

Стебли тонкие и слабые. Листья поникшие, скрученные, нижние стороны – красновато-фиолетового цвета. Цветение происходит позже обычного. Плоды мелкого размера, долго созревают.

Капуста

Отмечается ослабленный рост. Листья тусклые с тёмно-зелёным окрасом, иногда с пурпурным отливом. Кочан формируется гораздо позднее обычного промежутка времени.

Лук

У старых листьев наблюдается увядание и отмирание вершин.

Свекла

Слабый рост, листья мелкие, тусклого тёмно-зелёного цвета с голубоватым оттенком. Края листов чернеют и скручиваются. Молодые листья опадают. Корни мелкие с низким содержанием сахара.

Земляника

Мелкие тёмно-зелёные листья с голубоватым оттенком. Края листовой пластины –  красные или лиловые.

Красная смородина

Побеги образуются тонкие и короткие, слабовыраженное ветвление. Листья мелкие, тусклые, покрытые пятнышками, рано опадают. Ягоды созревают плохо и кислят.

Малина

Побеги растут плохо, листья пурпурного оттенка.

Яблоня

Побеги формируются тонкие, короткие. Листья мелкие, тускло-зелёные с пурпурным или бронзовым оттенком, преждевременно опадают. Цветов и плодов мало,  мелкие, безвкусные.

Избыток фосфора также приводит к нежелательным последствиям: слишком раннему развитию растений, преждевременному созреванию плодов. «Фосфорное переедание» прежде всего увеличивает долю минерального фосфора в органах растений. Живые ткани становятся некротическими, листва желтеет, края приобретают коричневый оттенок. Чтобы избежать негативных воздействий, необходимо правильно применять фосфорные подкормки.

Особенности применения

Чтобы обеспечить высокую урожайность сельскохозяйственных культур необходимо позаботиться о фосфорном питании растений на протяжении всего периода вегетации. Фосфорные удобрения вносят как основное удобрение до посева, во время посева, а в некоторых случаях требуется добавить дополнительную порцию фосфатов при поливе и в подкормки.

Выбор фосфорного удобрения зависит от разновидности почвы и степени её обеспеченности подвижным фосфором (определяется по агрохимическим картограммам), от планируемой урожайности определённых сельскохозяйственных культур.

Водорастворимые применяют для всех культур, на любых почвах и с помощью разных приёмов.

Цитратно- и лимоннорастворимые фосфорные более эффективно влияют на кислые почвы.

Труднорастворимые больше подходят для деградированных и выщелоченных почв, к которым относят слои нечернозёмной зоны северные чернозёмы.

Влияние на почву

Особо эффективны фосфорные удобрения на черноземе, из-за достаточного обеспечения почвы азотом при замечательном развитии корневой системы культур. На удобренном фосфором фоне растения расходуют влаги на 10-15% меньше при создании единицы урожая. Состав серых лесных земельных слоёв включает азот в гораздо меньших количествах, поэтому действия фосфатов здесь не так продуктивны. Для дерново-подзолистых почв можно повысить продуктивность воздействия фосфатов, сочетая их с другими видами удобрений.

Характер почвы во многом влияет на результативность разных фосфорных удобрений. Одни почвы поглощают и закрепляют внесённые вещества, другие – растворяют до доступного для растений состояния. Поэтому труднорастворимые фосфаты предпочтительнее вносить под зябь, чтобы удобрения смогли смешаться как можно с большим объемом почвы. А легкорастворимым нужно обеспечить как можно меньший контакт с частицами земли в целях меньшего поглощения, для этого их лучше вносить в рядки, лунки, борозды.

При единовременном внесении используют только растворимые фосфатные удобрения, их вносят с помощью комбинированных сеялок или просто вместе с семенами. Удобрение смешивают с семенами лишь перед самым высевом. Для подкормок тоже целесообразно использовать растворимые формы удобрения. На фоне навоза продуктивность всех форм фосфорных удобрений обычно снижается, с таким же результатом действует известь на труднорастворимые формы, правда, только в первые годы.

При основном внесении очень важна глубина заделки, так как фосфорная кислота слабо перемещается по профилю почвы. Поэтому особенно важно достичь того слоя, где будет размещаться основная масса корневой системы. Верхние слои слишком быстро теряют влагу, и при мелкой заделке корни не смогут получить достаточного объёма фосфора. Чтобы этого избежать до посева фосфорные удобрения вносят на глубину вспашки.

Один из приемов улучшения плодородия земельных слоёв в севообороте называется «фосфоритование». Заключается в том, что труднорастворимые фосфаты, зачастую фосфоритную муку, вносят довольно высокими дозами (1–1,5 т/га), обеспечивая тем самым фосфор для питания растений в течение ближайших 6–8 лет. Данный приём значительно улучшает фосфатный режим почв, увеличивая продуктивность севооборота.

Фосфатное обогащение почв увеличивает результативность внесения других удобрений. Также это эффективный мелиоративный прием повышения урожайности низкоплодородных кислых почв.

Лучшее время для проведения фосфоритования, когда поле стоит под паром, для дальнейшего посева озимых и зерновых культур с подсевом бобовых трав, способных при содействии фосфорных веществ накапливать азот почве, способствуя урожайности последующих культур. Если фосфоритование проводится параллельно с известкованием, то необходимо соблюдать раздельное внесение веществ в разные земельные слои.

Особенно хорошо реагируют на фосфоритную муку корневые системы гречихи, горчицы, гороха, люпина, прекрасно усваивая фосфор из труднорастворимых соединений. Также этот приём хорош при основательном улучшении пастбищ и лугов. Фосфоритование обязательно для повышения характеристик осваиваемых низкоплодородных земель, при разработке торфяников и кислых лугов на минеральных почвах.

Необходимые условия при применении смесей

Применяя фосфорные удобрения важно учитывать их свойства химической и физической природы. Чтобы избежать потерь аммиака соблюдайте условия:

не соединять щелочные формы фосфорных удобрений (фосфатшлак, томасшлак) с аммиачными солями;

сухой суперфосфат соединять с аммиачной селитрой лишь накануне внесения, заблаговременная подготовка приведёт в отсыреванию смеси;

не смешивать заранее суперфосфат с сульфатом аммония, так как может привести к затвердеванию смеси;

аккуратно смешивать суперфосфат с нитратными удобрениями, возможна потеря летучей азотной кислоты;

чтобы нейтрализовать излишнюю кислотность суперфосфата, вредную для молодых побегов, можно смешать его с доломитовой мукой (до 10%) и фосфоритной (до 15%), или другой вариант – с таким же количеством углекислой извести;

В период вегетации потребление растениями с 1 га составляет от 20 до 60 кг состава. Количество фосфора в зерне больше, а в соломе гораздо меньше, поэтому, значительная доля впитанного растениями фосфора вместе с товарной продукцией выключается из хозяйства.

Для восстановления его запасов в почвенных слоях необходимо внесение новых порций фосфатов. И если запасы азота в почве восполняются за счет фиксации азота из воздуха, то фосфор не имеет других источников для его пополнения, кроме как фосфорные добавки. Поэтому настолько высока потребность в фосфорных удобрениях в сельском хозяйстве.

Видео — Cистема применения удобрений

Внимание, только СЕГОДНЯ!