Комплексные удобрения

    Комплексные удобрения - удобрения, содержащие несколько  питательных элементов. Эти удобрения  получены в процессе химического  взаимодействия исходных компонентов.

    Комплексные удобрения подразделяют по составу  на двойные (азотно-фосфорные, азотно-калийные или фосфорно-калийные) и тройные (азотно-фосфорно-калийные). По способу производства их делят на сложные, сложносмешанные (или комбинированные) и смешанные удобрения.

    Сложные удобрения содержат два или три  питательных элемента в составе одного химического соединения. Например, аммофос - NH4H2PO4, калийная селитра - KN03 , магний - аммонийфосфат MgNH4PO4 . Соотношение между питательными элементами в этих удобрениях определяется их формулой.

    К сложносмешанным или комбинированным  удобрениям относятся комплексные удобрения, получаемые в едином технологическом процессе и содержащие в одной грануле два или три основных элемента питания растений, хотя и в виде различных химических соединений. Они производятся путем специальной как химической, так и физической обработки первичного сырья или различных одно -и двухкомпонентных удобрений. К ним относятся: нитрофос и нитрофоска, нитроаммофос и нитроаммофоска, полифосфаты аммония и калия, карбоаммофосы, фосфорно-калийные прессованные удобрения, жидкие комплексные удобрения. Соотношение между элементами питания в этих удобрениях определяется количеством исходных материалов при их получении. Для сложных и комбинированных удобрений характерна высокая концентрация основных питательных элементов и отсутствие либо малое количество балластных веществ, что обеспечивает значительную экономию труда и средств на их транспортировку, хранение и применение.

    Смешанные удобрения - это смеси простых  удобрений, получаемые в заводских  условиях либо на тукосмесительных установках на местах использования удобрений путем сухого смешивания.

    Ассортимент комплексных удобрений представлен  в основном следующими формами:

    - двойные азотно-фосфорные удобрения  - аммофос, нитроаммофосы и нитрофосы 

    - двойные фосфорно-калийные удобрения - фосфаты калия

    - тройные сложные удобрения - аммофоски,  нитроаммофоски и нитрофоски

    Аммофос - это смесь NH4H2PO4 и (NH4) 2HPO4. Представляет собой двойное комплексное удобрение  для различных почв под различные  сельскохозяйственные культуры. Содержит 45-52% P2O5 и 10-12% азота. Растворимо в воде. Обладает хорошими физико-химическими и свойствами, не нуждается в гранулировки и применении конденсирующих добавок. В его составе не имеется балластных компонентов, не гигроскопичен, легко рассеивается. Физиологически кислое удобрение, при внесении несколько подкисляет почву [5].

    В 1761 шведский ученый Валериус высказал гипотезу о том, что растения питаются гумусом. Этот ошибочный взгляда  под названием "гумусовая теория" был достаточно распространен. Эта  гипотеза была высказана на основе наблюдений, что растения лучше росли на почвах, богатых гумусом; Но ошибочность этой теории уже тогда была очевидной. Со времен М.В. Ломоносова известно, что гумус появляется в почве только в результат гниения растений, т.е. является образованием вторичным. И только с1859г., когда ученые Кноп и Сакс впервые доказали возможность выращивания растений на растворах минеральных солей, теория минерального питания растений стала безраздельно господствующей. Именно она дала толчок к развитию производства минеральных удобрений. Подтвердилась мысль о том, что нет ничего лучше для практики, чем хорошая теория.

    Аммофос преимущественно применяется в  качестве рядкового удобрения под  различные сельскохозяйственные культуры, можно использовать и как основное удобрение (напр. под хлопчатник). Является хорошим компонентом для смешивания со всеми стандартными удобрениями. Недостаток в том, что в нем неуравновешенное содержание N и P (1: 4), что ограничивает его самостоятельное применение.

    Аммофос получается путем взаимодействия фосфорной кислоты с аммиаком. В зависимости от степени нейтрализации образуется моноаммонийфосфат NH4H2PO4 и диаммонийфосфат (NH4) 2HPO4

    NH3+H3PO4=NH4H2PO4

    Кали-магнезия (сульфат калия магния) K2SO4* MgSO4 - серые  кристаллы, легко растворимые в воде. Содержит 28-30% К, в расчете на К2О и 8-10% Mg в MgO. Обладает хорошей рассеиваемостью и малой гигроскопичностью. Слеживается лишь при длительном хранении. Можно смешивать со всеми удобрениями кроме мочевины [5].

    Большой вклад в изучение роли калийных удобрений в питании растений сделал выдающийся ученый-агрохимик Ф.В. Турчин. Им внесено новое представление о значении К в азотном и углеводном обмене, в синтезе азотных органических соединениях, установлена специфическая роль К в нитратном и аммиачном питании растений. Ф.В. Турчин доказал, что недостаток К в условиях NH4 питания вызывает обильное накопление NH4+, приводящее к аммиачному отравлению. Поэтому при недостатке К в растениях скорость синтеза аминокислот и обновление белков замедляется. Применяют кали-магнезию как основное удобрение при посеве и в подкормках. Оно является одним из лучших удобрений для чувствительных к хлору культур [6]. Особенно эффективно на легких (песчаных и субпесчаных) почвах под картофель, горох, люпин, клевер, гречиху, ягодные и плодовые растения.

    Получают  из минералов и руд, содержащих К  и Mg в сульфатной форме и других калийных солей смешиванием с K2SO4, а также образуется как побочный продукт при производстве сернокислого калия. Кроме России производят в  Германии и Англии [4].

    Нитроаммофоска (азофоска) - комплексное азотно-фосфорное  удобрение. Гранулы состоят из аммиачной  селитры, аммофоса, частично диаммофоса, NH4Cl, NH4NO3, KNO3-водорастворимых солей  доступных растениям. Азофоска содержит 18,2% N, 14,6% Р2О5, 14,6% К2О. Для придания лучших физических свойств гранулы обрабатывают с поверхности гидрофобными веществами [5].

    Удобрение используют как основное, но особенно ценно оно для предпосевного внесения, вследствие высокого содержания водорастворимого Р2О5. На посевах зерновых культур дает ту же прибавку урожая, что и смесь простых удобрений аммиачной селитра, суперфосфата и хлористого калия. Использование нитроаммофоски экономически более выгодно, так как избавляет хозяйства от приготовления смесей в период напряженных работ, кроме того 1 т азофоски заменяет более чем 1,5 т простых удобрений, поэтому уменьшаются затраты на упаковку и перевозку [3].

    Получают  ее при взаимодействии аммиака, азотной и фосфорной кислот с добавлением хлористого или сернокислого калия. Аммиак и азотную кислоту можно заменить твердым нитратом аммония и фосфорной кислотой [5].

    Одно  из крупнейших предприятий России по выпуску новых видов минеральных  удобрений, в том числе и азофоски - Буйский химический завод (Костромская область). Но в ассортименте нашей страны преобладает аммофос [1].

    Производство  сложных удобрений в нашей  стране организовано в 60-ых годах. Удельный вес их в общих поставках земледельного  фонда страны уже в 1980г составил 20,2%.

    Нитрофоска - это смесь аммофоса с калийной селитрой, нитратом калия, KNO3. Она особенно удобна для пользования, так как  одновременно содержит всё наиболее необходимые растениям элементы - азот, фосфор, калий. Нитрофоска представляет собой тройное комплексное удобрение для различных почв под различные сельскохозяйственные культуры. Содержит 35-52% N, P2O5 и K2O. Удобрение растворимо в воде [5].

    До  революции производства минеральных  удобрений в России практически  не было; вся продукция нескольких мелких заводов составляла в 1913 г. только 89 тыс. т. Строительство новых заводов началось лишь в 1925-1926 гг. и приобрело в дальнейшем большой размах.

    Особенно  выросло производство минеральных  удобрений после окончания второй мировой войны. Если в 1940 г. было произведено всех минеральных удобрений только 3,2 млн. т, то в 1954 г. выработка удобрений составила почти 8 млн. т, а через 10 лет - уже 25,6 млн. т.

    Сложно-смешанные  удобрения характеризуются высокой  концентрацией питательных веществ, поэтому применение таких удобрений обеспечивает значительное сокращение расходов хозяйства на их транспортировку, смешивание, хранение и внесение

    К числу недостатков комплексных  удобрений относится то, что при  внесении, например, необходимого количества азота, других питательных элементов вносится меньше или больше, чем требуется.

    Получают  нитрофоску сплавлением фосфата  аммония (NH4) 2HPO4, азотнокислого аммония NH4NO3 и хлористого или сернокислотного  калия [3].

    Применение  комплексных удобрений

    Применение минеральных удобрений – один из основных приемов интенсивного земледелия. При высоком уровне агротехники и применении удобрений можно управлять урожайностью, повысить ее в несколько раз – такую задачу решают наши химики и сельскохозяйственные работники работники в настоящее время, с тем, чтобы в достатке обеспечить потребности страны в продуктах питания и промышленности в сырье.

    До  революции производства минеральных  удобрений в России практически  не было; вся продукция нескольких мелких заводов составляла в 1913 г. только 89 тыс. т. Строительство новых заводов началось лишь в 1925–1926 гг. и приобрело в дальнейшем большой размах.

          Особенно выросло  производство минеральных удобрений  после окончания второй мировой  войны. Если в 1940 г. было произведено  всех минеральных удобрений только 3,2 млн. т., то в 1954 г. выработка удобрений составила почти 8 млн. т., а через 10 лет – уже 25,6 млн. т.

    Как же осуществляется питание растений содержащимися в почве элементами? Обратимся к теории электролитической  диссоциации. Растения избирательно извлекают необходимые элементы из водного почвенного раствора в виде ионов (катионов NH4 , К, Mg, Ca, H, анионов NO3, H2PO4, SO4 и другие). По мере извлечения питательных веществ растениями почвенный раствор должен пополняться ими. Как это происходит? Азот почвы почти целиком входит в недоступные растениям органические соединения. Основная масса фосфора входит в состав нерастворимых в воде неорганических соединений (фосфаты алюминия, железа и другие) и органических соединений. В почвах содержится много соединений серы, калия, магния, микроэлементов. Но лишь малая часть их находится в доступных усвоению растениями формах.

          Под влиянием разнообразных  химических реакций и при участии  микроорганизмов происходит постепенный  переход питательных элементов из неусвоемого состояния в ионное. Но эти ионы были бы вымыты водой, если бы они не удерживались почвенными ионитами. Удерживаемые ионитами ионы составляют основную массу содержащихся в почве питательных материалов в доступной для растений форме. Между ионитами и растворенными веществами протекают обменные реакции, в результатеорганических веществ, и прежде всего углеводов. Значит, растению прежде всего необходимы фосфорные удобрения. Содержание питательных веществ в удобрении выражают в процентах P2O5, N и K2O. 

Список  использованной литературы:

    1. Минеев В.Г. Агрохимия. Учебник  - М.: Изд-во МГУ, 1990. - 486 с.

    2. Петухов М.П. Агрохимия и система  удобрения - М.: КолосС, 1979 - 392 с.

    3. Минеев В.Г., Грызлов В.П., Р.И. Синдяшкин  и др. Агрохимия. Под ред. Минеева В.Г. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: агропромиздат, 1986. - 252 с.

    4. Муравин Э.А. Агрохимия. - М.: КолосС 2003. - 384 с.

    5. Сельскохозяйственная энциклопедия. В 5 т. Т.1,2,3,4,5 /: Редкол.: Аверьянов  С.Ф., Бараев А.И. и др. (Гл. ред. Мацкевич В.В. И Лобанов П. П) - М.: Сов. Энциклопедия. 1969.

    6. Смирнов П.М. Муравин З.А. Агрохимия. - 3-е изд., перераб. и доп. - М:  Агропромиздат, 1991. - 288 с.

    7. Кореньков Д.А., Синягин И.И. и  др. Удобрения и их способы  использования/Под ред. Коренькова. - М.: Колос, 1982. - 415 с.