Минеральное питание растений, удобрения в сельскохозяйственном производстве - Азотные удобрения

 Азотные удобрения

Азотные удобрения - это минеральные и органические вещества, применяемые как источник азотного питания растений. Подразделяются на органические удобрения (навоз, торф, компост), содержащие, кроме азота, и другие элементы питания растений и минеральные удобрения, выпускаемые промышленностью, а также сидераты или зелёные удобрения (люпин, сераделла и др.).

Азотные удобрения применяли уже в глубокой древности. В землепашестве разных стран широко использовали навоз. В поливном земледелии Средней Азии давно известно зелёное удобрение. Значительно позднее стали применять минеральные удобрения, первым из которых были натриевая селитра, добываемая с середины 19 в. из природных залежей в Чили (Южная Америка). Потребление её в 1900 составляло около 300 тыс. т(в пересчёте на азот). В последующие годы промышленность стала выпускать сульфат аммония, цианамид кальция и кальциевую селитру.

К 1913 мировое производство азотных удобрений достигло почти 700 тыс. т – 700*103 т (в пересчёте на азот). Освоение в промышленном масштабе синтеза аммиака из азота воздуха и водорода (1914 - 18) позволило резко повысить их мировое производство, которое в 1966 возросло до 19 200 тыс. т(в пересчёте на азот).

За пять лет, с 2000 года мировое потребление азотных удобрений увеличилось на 12% и в 2005 году составило 90.86 млн. тонн – 90,96*106 т. Наиболее значительный прирост потребления азотных удобрений за 2000-2005 годы обеспечили страны Южной и Восточной Азии – 18.4% и 22.2% соответственно. За последние три года сократилось потребление в Западной Европе и Северной Америке.

В 2006 году увеличение мирового потребления азотных удобрений оценивается на уровне 2.7%, что несколько меньше по сравнению с другими видами минеральных удобрений. Основной движущей силой спроса на удобрения, по прогнозам IFA, останется Азия. Южная и Восточная Азия обеспечат предположительно половину общего роста потребления. В перспективе до 2010 года IFA ожидает увеличение среднегодового прироста потребления азотных удобрении – не более чем на 1.8% из-за замещения их комплексными удобрениями и более эффективным их использованием. В ближайшие годы IFA оценивает превышения предложение удобрений над спросом, которое в 2010 году может составить 22.5 млн. тонн – рисунок 19.

clip_image010

Рисунок 19 - Потребление и темп роста азотных удобрений (по данным Интернет)

В минеральных азотных удобрениях азот может находиться в аммиачной (NHз), аммиачно-нитратной (NH3 и N03), нитратной (NO3) и амидной (NH2) формах. Среди азотных удобрений важное место занимаю аммиачные удобрения. К аммиачным удобрениям относятся: сульфат аммония, хлористый аммоний, бикарбонат аммония, жидкие аммиачные удобрения. Сульфат аммония и хлористый аммоний наиболее эффективны на почвах, насыщенных основаниями (чернозёмы, карбонатные серозёмы, каштановые), которые обладают способностью нейтрализовать подкисляющее действие этих удобрений.

Систематическое удобрение сульфатом аммония и хлористым аммонием кислых почв вызывает повышение кислотности; этот недостаток может быть устранён известкованием. Аммиачный азот менее подвержен вымыванию, чем нитратный, поэтому аммиачные удобрения можно вносить до посева, осенью. Менее пригодны они для поверхностного (при подкормках озимых) и местного (в рядки, лунки и гнёзда) внесения. Избыток хлора в хлористом аммонии отрицательно влияет на размер и качество урожая многих сельскохозяйственных. культур (картофель, лён, масличные, табак, виноград и др.). Бикарбонат аммония, обладает щелочной реакцией, но в почве подвергается нитрификации. Среди аммиачных форм аммиачных удобрений большое значение имеют жидкие удобрения - жидкий безводный аммиак, водный аммиак, аммиакаты.

К аммиачно-нитратным удобрениямотносятся: аммиачная селитра(нитрат аммония, азотнокислый аммоний), сульфонитрат аммония (лейна-селитра, монтан-селитра, нитросульфат аммония). Аммиачную селитру выпускают преимущественно в гранулированном виде; она слабо подкисляет почву. Сульфонитрат аммония обладает относительно высокой подкисляющей способностью.

Нитратные удобрения -натриевая селитра (нитрат натрия, азотнокислый натрий, чилийская селитра), кальциевая селитра (нитрат кальция, азотнокислый кальций, известковая селитра, норвежская селитра), калийная селитра (нитрат калия, азотнокислый калий). Натриевая селитра - удобрение физиологически щелочное, поэтому лучше применять его на кислых почвах, особенно под сахарную свёклу, пшеницу, ячмень и др. чувствительные к почвенной кислотности культуры. Кальциевую селитру выпускают в гранулированном виде, обычно с примесью аммиачной селитры; она также подщелачивает почву. Калийная селитра, кроме азота, содержит калий и является источником азотно-калийного питания растений. Вносят её под чувствительные к хлору культуры. Все нитратные формы азота не поглощаются почвой. В районах избыточного увлажнения на лёгких почвах со слабой водоудерживающей способностью нитратные удобрения вымываются, поэтому в качестве основного удобрения здесь целесообразно применять аммиачные.

Амидные удобрения - мочевина (карбамид), цианамид кальция, мочевино-формальдегидные удобрения. Наиболее ценна мочевина. В почве она легко переходит в карбонат аммония; вначале несколько подщелачивает, а затем слабо подкисляет почву. Цианамид кальция обладает свойством снижать кислотность почвы. Эффективен на рыхлых, богатых органическими веществами нейтральных почвах, если удобряют им осенью. Непригоден для местного внесения. Цианамид кальция используют также как дефолиант для предуборочного удаления листьев у хлопчатника. Мочевино-формальдегидные удобрения не вымываются из почвы; они особенно эффективны в районах избыточного увлажнения и поливного земледелия. Можно применять высокие дозы этих удобрений, обеспечив растения азотом на несколько лет. Характеристика минеральных азотных удобрений приведена в таблице 9.

Таблица 9 - Свойства основных минеральных азотных удобрений 

Удобрения

Химическая

формула

Среднее

содержание

азота (%)

Объёмная

масса

удобрения

(кг/м.*)

Гигроскопич-

ность

Сульфат

  аммония

(NH4)2S04

20,5-21,5

800

Очень слабая

Хлористый аммоний.

NH4CI

26,0

600

Слабая

Аммиак безводный ....

NH3

82,3

620

 

Аммиак водный......

NH3 + Н20

20,0

910

 

Аммиачная селитра

       

гранулированная

NH4NO3

34,7-35,0

820

Очень сильная

кристаллическая

NH4NO3

34,7-35,0

840

Очень сильная

Натриевая селитра

NaNO3

16,0

1100-I400

Умеренная

Кальциевая селитра

Са(N03)2*2H20

17,0

900-1100

Очень сильная

Мочевина

       

гранулированная

(NH2)2CO

46,0

650

Очень слабая

кристаллическая

(NH2)2CO

46,0

650

Очень слабая

Азотные удобрения - эффективное средство повышения урожайности сельскохозяйственных культур, особенно в нечернозёмной зоне, во влажных районах лесостепи и в зоне поливного земледелия, где почвы содержат недостаточное количество азота. Нормы минеральных азотных удобрений зависят от почвенных условий, биологических особенностей культур, степени обеспеченности навозом или другими органическими удобрениями.

Примерные нормы азотных удобрений (в кг на 1 га в пересчёте на азот): под озимые зерновые культуры, высеваемые по занятому пару, 40 - 60, по чистому пару 30 - 40; под яровые зерновые 40 - 60; кукурузу на силос и на зерно в нечернозёмной зоне и северной части лесостепной зоны 60 - 120, на богатых чернозёмах лесостепи 45 - 60, в поливных районах 120 - 150; под сахарную свёклу на чернозёмах лесостепи 45 - 60, на серых лесных почвах, оподзоленных чернозёмах лесостепи и в нечернозёмной зоне 80 - 120, в поливных районах 100 - 150; под хлопчатник 120 - 140; лён-долгунец 40 - 60; под коноплю 45 - 90; под картофель 45 - 90; под капусту 90 - 120; под томаты, огурцы 60 - 90; под плодово-ягодные культуры 60 - 100.

Меньшие нормы применяют на почвах, более богатых природным азотом, а также при одновременном использовании навоза или других азотсодержащих органических удобрений. При достаточных уровнях азота в почвах, в обеспеченных влагой районах нормы удобрений можно увеличить, что, как правило, повышает урожай и улучшает качество продукции. например, хорошее азотное питание благоприятствует образованию клейковины в зерне пшеницы, увеличивает содержание белка в кормовых культурах.

Азотные удобрения используют и как основное удобрение и в подкормках. Под озимые, высеваемые по чистому пару, их вносят только в ранневесенних подкормках (30 - 40 кг азота на 1 га) по мёрзло-талой почве. Под яровые культуры во всех зонах СНГ азотные удобрения. в полной норме полезно применять до посева, а при орошении - в несколько приёмов перед поливами.

Вы здесь: Home Минеральное питание растений, удобрения в сельскохозяйственном производстве