Агрохимия и плодородие почвы - Фосфорные удобрения

Фосфорные удобрения

 

Начинают использоваться в первой половине 19 века. Раньше использоволась костная мука (30% фосфора в форме фофсфата кальция), потом – апатиты и фосфориты. Месторождения – Хибины (апатиты), Вятско-Камское (фосфориты).

Недостаток удобрений – большое ко-во балласта. Чтобы избавиться от него, надо прибавлять фосфорную, а не серную кислоту.

2Ca3(PO4)2 + 2H3PO4 ® 6Ca(H2PO4)2

Недостаток суперфосфатов – тонкие слеживающиеся порошки, активно взаимодействующие с компонентами почвы. Наличие полуторных окислов приводит к дополнительному расходу кислоты при переработке, а также к ретроградации растворимых солей фосфорной кислоты (процессу обратного перехода фосфорной кислоты в малорастворимые соединения).

При рН 5,5-6,5 усвоение растениями РО43- максимально. Р удобрения гранулируют – корневые волоски подходят к грануле и проникают в нее.

 

Руды – апатиты (эндогенное происхождение) – Ca3(PO4)3F,  [Ca3(PO4)2)∙3CaF2]. До 18% фтора.

        – фосфориты – осадочная порода (морские осадки), состоящая из кристаллических и аморфных кальциевых фосфатов с примесью кварца, глинистых частиц и др. минералов.

Добыча фосфоритов загрязняет окр. среду тяжелыми металлами.

 

Использование фосфатов в минеральной промышленности

80% - удобрения, 12% - детергенты (моющие средства), 5% - кормовые добавки, 3% - прочее.

 

Фофорное сырье – исчерпаемый ресурс.

Р больше в зерне, чем в соломе. К – наоборот. Max вынос Р – бобовые и овощные к-ры. К – сено, овощи. Большая часть Р закрепляется в почве. Ретроградация.

Загрязнение вод Р

Вызывает эвтрофикацию. Животные – АТФ, навоз, удобрения, растения, детергенты, почва, породы. Зарастание малых рек приводит в ухудшению питания больших.

 

Классификация

1. Водорастворимае фосфаты – суперфосфат простой Cа(Н2РО4)2  - 16-20% Р2О5 (примеси гипса)

                                             – суперфосфат двойной Cа(Н2РО4)2  - 45% Р2О5

                                                                     – суперфос, 38-40% Р2О5.

2. Фосфаты, нераств. в воде – преципитат СаНРО4×2О.

                                            – томасшлак Са4Р2О9, не менее 14% Р2О5.

                                            – термофосфаты (фосфориты, сплавл. с содой и поташом) – 18-34%.

                                            – обесфторенные фосфатыСа3(РО4)2,  28–32% Р2О5

                                            – костяная мука (побочный продукт перераб. костей, обезжир. и обесклеенный). 

                                            плавленый фосфат магния – 20% Р2О5,12% MgO.

3. Нерастворимые фосфаты – фосфоритная мука (в.с. – 25%, первый – 22%, второй – 19%).

                                          – вивианит (болотная руда) фосфорнокислая закисная соль Fe, 28%.

 

Аммофосы >> NPK > простой суперфосфат > двойной суперфосфат.

 

Особенности применения

1.     Растворимые в воде фосфаты можно применять на всех П, под все культуры и в разных приемах.

2.     Эффективность фосфатов, р-римых в слабых к-тах (томасшлак, термофосфаты), зависит от почв – на кислых П их действие может быть сильнее, чем суперфосфатов.

3.     Труднораств. соединения эффективны на кислых почвах Нечерноземья и на северных черноземах.

Однако на всех почвах более устойчивое положительное действие на урожай оказывают суперфосфат и преципитат.

Растения нуждаются в Р с начального момента развития.

 

Оптимизация доз фосфорных удобрений

Проблемы:

1.     Низкий К исп. отдельными к-рами и в агроценозе.

2.     Периодическое внесение больших доз Р удобрений нарушает баланс других биогенных элементов.

3.     Примеси тяжелых Ме в удобрениях.

4.     Ретроградация (иммобилизация) всл почвенного поглощения

5.     Мобилизация фосфатов почвы для питания культурных растений.

При решении проблемы оптимизации надо учитывать:

1.     Оценка продуктивности не только отдельной к-ры, но и севооборота в целом.

2.     Методы оценки фосфатного уровня П и внесения доз Р удобрений зависят от особенностей определения подвижного Р в почве.

3.     Надо оценивать не только содержание подвижного Р, но и степень его подвижности в слабо солевых вытяжках.

 

 

 Калийные удобрения

 

Экспортеры – Россия, Канада, Белоруссия. Сырье – сильвинит.

 

Классификация

1.    Сырые калийные соли (в 2 раза меньше К) – сильвнит КСlNaCl 12-18%K2O, 35-40% Na2O, стандарт – 15% К2О. Гигроскопичен, слеживается при хранении.

      - каинит КСlMg2SO4∙3H2O. 10-12% К2О. Хорошее удобрение для сах. свеклы на черноземах.

2. Концентрированные калийные удобрения:

- KCl, 63,2% К. малая гигроскопичность, слеживается. Основное калийное удобрение в России.

- Калийная соль (41-44%), получается путем смешивания KCl с сырами калийными солями, чаше с сильвинитом. Эффективен для корнеплодов и овощных к-р.

- K2SO4 (45-52%) – хорошие физ. св-ва, не слеживается. Хорошее удобрение для хлорофобных культур (картофеля, табака).

- Шенит (сульфат калия-магния), 26-28%. Эффективен для картофеля, особенно на легких почвах (там – источник калия и магния).

 

Калий в почве

- в составе п/обр породы и минералов (фиксированный); в почвенных коллоидах, ПР (доступные формы).

 

 

 

Эффективность калийных удобрений

Методы определения подвижного К в почве (в-раств. и адсорбционно удерживаемого почвенными коллоидами) – Кирсанова для ДП, Чирикова для ч/з и серых лесных, Мачигина для ч/з, каштановых и сероземов.

Высокоэффективны калийные удобрения на дерново-подзолистых почвах, красноземах, серых лесных почвах и северных черноземах. Бедны обменным калием дерново-подзолистые песчаные и супесчаные почвы, осушенные торфяники и торфяно-болотные почвы.

 

Оптимизация

1.     При внесении калийных удобрений запасы К пополняются, но всл различий в составе глинистых минералов в ДП возрастает содержание обменной формы К, а в ч/з – необменной. Во всех случаях при исп. растениями обменных форм К поплняется за счет необменных форм.

2.     Калий может мигрировать по профилю на легких почвах и накапливаться в верхних горизонтах тяжелых.

3.     При известковании доступность К снижается (К и Са – антагонисты).

4.     Калиелюбивые культуры (сах. свекла, кукуруза, картофель, подсолнечник, овощи).

5.     Есть хлорофобные растения, которые отрицательно реагируют на хлориды К (картофель, табак, виноград).

 

 

 

Вы здесь: Home Агрохимия и плодородие почвы