Виды удобрений – особенности действия и применения
Классификация удобрений [ править | править код ]
Удобрения можно классифицировать по следующим признакам:
- по происхождению (минеральные и органические);
- по агрегатному состоянию (жидкие, полужидкие, твёрдые);
- по способу действия (прямого и косвенного);
- по способу их внесения в почву: основное, предпосевное, подкормочное, внутрипочвенное, поверхностное;
- по способу кормления растений: корневые подкормки, внекорневые подкормки (по листу).
Минеральные удобрения [ править | править код ]
Если в Советском Союзе большая часть производимых минеральных удобрений использовалась для сельского хозяйства, то уже в конце 1989 года, с принятием постановления Совета Министров СССР № 412 от 18 мая 1989 года «О развитии хозяйственной деятельности советских организаций за рубежом», поток этой ценной продукции развернулся в сторону экспорта [2] . В настоящее время при российские производители поставляют за границу около 60% продукции [3] .
Согласно данным Росстата, в России сельскохозяйственными предприятиями минеральных удобрений было внесено в пересчете на 100 % питательных веществ в 1990 году 9,9 млн т, а в 2010 году — 1,9 млн т; таким образом, объём применения минеральных удобрений за 20 лет сократился в 5 раз. В последнее время применение минеральных удобрений начало расти и в 2019 году по сравнению с 2016 годом увеличился на 17,6% [3] .
Минеральные удобрения вносятся для пополнения запаса питательных веществ в почве, таких как фосфор (P), калий (К), азот (N). Если эти удобрения вносятся отдельно, их называют простыми (аммиачная селитра (N), суперфосфат (P), хлористый калий (K)).
При внесении могут использоваться смеси удобрений, но это значительно усложняет подготовку к внесению и ухудшает качество их распределения по полю. Поэтому широкое распространение получили сложные удобрения (нитрофоски (фосфор, азот и калий) и аммофос (фосфор и азот)).
Азотные удобрения [ править | править код ]
Выпускаются в трёх видах: аммонийные (сульфат аммония), нитратные(аммиачная селитра), амидные (мочевина). Формы азота определяют сроки и технику внесения удобрения. Аммиачный азот значительно легче поглощается корнями при слабой кислотности почвы, на некоторое время закрепляется в ней. Его можно вносить как весной, так и поздней осенью. Нитратный азот почвой не закрепляется, находится в ней в виде раствора. Поэтому такое удобрение можно вносить только в период с ранней весны до середины лета. Это удобрение легко поглощается растениями и хорошо подходит для летних подкормок. К амидным удобрениям относится мочевина. Азот этого удобрения быстро (особенно при повышенных температурах) переходит в аммиачную форму. Это удобрение быстродействующее. Используется для подкормок, слабо подкисляет почву.
Фосфорные удобрения [ править | править код ]
По степени растворимости: водорастворимые (суперфосфат простой и двойной); полурастворимые — не растворяются в воде, но растворяются в слабых кислотах (преципитат); труднорастворимые в воде, но растворимые в слабых кислотах (фосфоритная мука). Водорастворимые применяют на любых почвах. При этом тщательно перемешивать с водой их не обязательно. Полурастворимые и труднорастворимые вносят преимущественно на кислых почвах. Они становятся доступными растениям лишь после воздействия на них кислотности почвы. Вносят их заблаговременно, стараясь перемешать с почвой.
Калийные удобрения [ править | править код ]
В качестве минеральных удобрений применяются концентрированные хлористые (хлористый калий) и сернокислые (калийная соль) соли. Все они хорошо растворимы в воде. Калий довольно медленно проникает в глубь почвы, но всё же быстрей чем фосфор. На глинистых и суглинистых почвах калийные удобрения надо вносить в те слои почвы, где развивается основная масса мелких корней, чтобы обеспечить быстрое поступление в них калия. На песчаных почвах калия меньше, чем на глинистых, поэтому потребность в калийных удобрениях здесь выше. На лёгких и торфяных почвах внесение калийных удобрений с осени нежелательно из-за вымывания калия.
Известковые удобрения [ править | править код ]
Различные известковые материалы, используемые в сельском хозяйстве для известкования почвы. Устраняют вредную для растений кислотность почвы и обогащают её кальцием. Вносятся в почву осенью под основную глубокую обработку. Два способа внесения: перемешивание с почвой и заправка посадочных ям.
В качестве известковых удобрений используются: гашеная известь, молотый известняк, известковые туфы, мергели, доломитовая мука, мел, торфяная зола, отходы при переработке свеклы на сахар, отходы химической промышленности, содержащие известь без вредных для растений соединений, старая штукатурка, измельчённая до толщины в 2-3 мм.
Перед внесением в почву твёрдые известковые ископаемые измельчают. Негашеную известь перед известкованием почвы, для превращения комков в порошок, гасят водой из расчета 3-4 ведра на 100 кг извести. Для пополнения запасов магния в легких песчаных почвах используется доломит и известняк с доломитом [4] .
Хлорсодержащие удобрения [ править | править код ]
Сера, входящая в состав сернокислых удобрений, — элемент, необходимый растению. Хлор же не нужен. Хлористые удобрения лучше вносить с осени в повышенных дозах. Осенними дождями и весенними водами входящий в их состав хлор вымывается в глубокие слои почвы и не вредит растениям. В небольших дозах эти удобрения можно вносить и весной.
Микроудобрения [ править | править код ]
При использовании микроудобрений большое значение имеет точное установление доз, так как не только недостаток, но и их избыток вреден для растений. Правильное применение микроудобрений предохраняет растения от некоторых заболеваний (пробковая пятнистость яблок, розеточная болезнь и др.), влияет на их рост и развитие, на завязывание плодов (усиливает процессы оплодотворения, плодообразования), урожайность и качество плодов.
В качестве микроудобрений используют чистые химические соли, которые можно приобрести в магазинах, рынках. Кроме того, промышленность выпускает простые и комплексные удобрения, включающие ряд отдельных микроэлементов: суперфосфат с бором, марганцем; аммофос с цинком и др.
В практике плодоводства давно установлена возможность введения в плодовые растения ряда элементов минерального питания непосредственно через листья. Такое некорневое питание действует быстрее, чем соответственное удобрение, внесённое в почву, хотя и менее продолжительно. Лучшим способом снабжения плодовых деревьев микроэлементами является опрыскивание их растворами соответствующих солей. Такое опрыскивание лучше всего проводить вечером, в пасмурную погоду, чтобы раствор не высох до того, как впитается листьями (см.пункт «Некорневые подкормки»).
Предисловие
1. Статус документа
Настоящий информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям (далее — справочник НДТ) является документом по стандартизации.
2. Информация о разработчиках
Справочник НДТ разработан технической рабочей группой N 2-2019 (ТРГ 2-2019) "Производство аммиака, минеральных удобрений и неорганических кислот", состав которой утвержден приказом Минпромторга России от 20 июня 2019 г. N 2162.
Справочник НДТ представлен на утверждение Бюро наилучших доступных технологий (далее — Бюро НДТ) (www.burondt.ru).
3. Краткая характеристика
Справочник НДТ содержит описание применяемых при производстве аммиака, минеральных удобрений и неорганических кислот, использующихся в производстве минеральных удобрений, реализованных на территории Российской Федерации технологических процессов, оборудования, технических способов, методов, в том числе позволяющих снизить негативное воздействие на окружающую среду, водопотребление, повысить энергоэффективность, ресурсосбережение. Из описанных технологических процессов, оборудования, технических способов, методов определены решения, являющиеся наилучшими доступными технологиями (НДТ). Для НДТ в справочнике НДТ установлены соответствующие технологические показатели НДТ.
4. Взаимосвязь с международными, региональными аналогами
Справочник НДТ разработан с учетом справочника Европейского союза по НДТ "Крупнотоннажное производство неорганических химикатов — аммиака, кислот и удобрений" (Large Volume Inorganic Chemicals — Ammonia, Acids and Fertilisers) и особенностей производства крупнотоннажных органических химических веществ в Российской Федерации.
5. Сбор данных
Информация о технологических процессах, оборудовании, технических способах, методах, применяемых при производстве аммиака, минеральных удобрений и неорганических кислот в Российской Федерации, была собрана в процессе актуализации справочника НДТ в соответствии с Порядком сбора данных, необходимых для актуализации справочника по наилучшим доступным технологиям и анализа приоритетных проблем отрасли, утвержденным приказом Минпромторга России от 18 апреля 2017 г. N 1234.
6. Взаимосвязь с другими справочниками НДТ
Взаимосвязь настоящего справочника НДТ с другими справочниками НДТ, разработанными в соответствии с распоряжением Правительства Российской Федерации от 31 октября 2014 г. N 2178-р, приведена в разделе "Область применения".
7. Информация об утверждении, опубликовании и введении в действие
Справочник НДТ утвержден приказом Росстандарта от 12 декабря 2029 г. N 2983*.
* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: приказом Росстандарта от 12.12.2019 г. N 2983. — Примечание изготовителя базы данных.
Справочник НДТ введен в действие с 1 марта 2020 г., официально опубликован в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru).
Виды органических удобрений
Органические удобрения в противовес минеральным удобрениям не создаются искусственно, а используются в естественном виде, полученном из растений или животных. При этом часть из них могут применяться сразу, как, например, торф, а другие требуют первичной обработки, как компост или перегной.
Торф, компост и перегной относятся к органическим удобрениям растительного происхождения, а вот, навоз, помет, костная, кровяная и мясокостная мука относятся к удобрениям животного происхождения. В качестве эффективного органического удобрения может использоваться навоз от лошадей и овец. В меньшей мере пригодным является навоз, полученный от коров, коз и прочего скота. Его не используют в чистом виде. Он смешивается предварительно с соломой и высушивается.
Помет от птиц также используется не любой. Хорошо зарекомендовал помет, полученный от голубей, а также от курей.
Также популярностью пользуются сидераты растительного происхождения и зола.
Виды калийных удобрений
Калийные минеральные удобрения по своей природе – это соли. Наиболее часто из них используются сернокислый калий, а также хлористый калий. Они без проблем растворяются в воде и достаточно быстро поглощаются растениями через корневую систему. Калийные минеральные удобрения рекомендуется вносить в песчаные почвы, поскольку именно в них наблюдается наибольший дефицит этого макроэлемента.
Внесение удобрений в поле
Другие виды удобрений
Кроме основных видов существуют дополнительные виды удобрений. Их выделяют из-за способа внесения, особого воздействия или нормы на единицу площади. К этим видам относят:
- органически-минеральные;
- бактериальные;
- микроудобрения.
Преимуществом этих видов является лучшая усвояемость, если сравнивать с минеральными, и большая эффективность, чем у органических.
Органо-минеральные удобрения
Как понятно из названия, органо-минеральные комплексы сочетают в себе органические и минеральные свойства. По сути, они являются подвидом комплексных удобрений. Чаще всего такие препараты питания существуют в виде гранул либо жидкости.
Бактериальные удобрения
Как таковые бактериальные препараты для земледелия не являются удобрениями. Дело в том, что в их составе нет полезных веществ. Они создаются для того, чтобы воссоздать в почве микрофлору. Микроорганизмы нужны для того, чтобы упростить усвоение химических элементов. Например, растениям нужны азотфиксирующие бактерии, которые быстрее восстанавливаются при помощи препаратов питания.
К бактериальным удобрениям относят фитостимуляторы, биологические средства защиты и ЭМ-препараты.
Микроудобрения
Калийные, фосфорные и азотные – это основные минеральные удобрения. Они так называются, так как без этих трех соединений рост растений невозможен. Но для развития им нужны и другие химические вещества. Так как их содержание в почве незначительно, они называются микроэлементами. Это молибден, бор, медь, марганец, кобальт, цинк. Фермерам для их восполнения в почве нужно использовать микроудобрения. Последние подбирают под конкретные культуры. Обратите внимание, что микроэлементы входят в состав комплексных удобрений, а потому отдельно их вносить не нужно.
Органические и минеральные удобрения – важная составляющая комплексного ухода за почвой. Вместе с грамотным чередованием сельскохозяйственных культур, правильной обработкой и своевременным внесением подкормок, они повышают урожайность и «оздоравливают» почву.
Современная агротехнология предусматривает использование не только традиционных, но и новых видов препаратов питания. Уже доказали свою эффективность бактериальные и микроудобрения.
Перед внесением учитывайте:
- состав почвы;
- потребности культуры в тех или иных минералах;
- оптимальное время внесения (осенью, весной, в виде подкормки летом);
- нормы внесения на единицу площади (гектар, сотку).
Отдельное внимание уделите совместимости разных видов удобрения. Некоторые сочетание нейтрализуют положительное влияние друг друга, приводят к повышению кислотности/солености почвы.
Биохимический механизм
Вносимые в почву удобрения растворяются в почвенном растворе и диссоциируют (распадаются) на ионы. В результате дыхания растений образуется углекислый газ. Растворяясь в клеточном соке, он образует угольную кислоту, которая распадается на анион водорода и катион угольной кислоты. Данные ионы скапливаются на поверхности корневых волосков и впоследствии участвуют в обмене на ионы питательных солей почвенного раствора.
Почвенный раствор содержит только часть питательных веществ. Основная масса ионов присутствует в адсорбированном состоянии в почвенно-поглощающем комплексе (ППК). Он находится в постоянном взаимодействии с почвенным раствором. Это позволяет непрерывно возмещать израсходованные на обмен с растениями ионы питательных веществ, поскольку они постоянно поступают из ППК в почвенный раствор.
Одно из условий успешного роста и развития растений – высокая интенсивность обновления почвенного раствора. Обмен между анионами и катионами твердой и жидкой фаз почвы происходит многократно в течение нескольких минут. При этом, скорость перехода ионов из твердой фазы почвы в жидкую не лимитирует питание растений.
Доказано, что скорость перехода фосфатных ионов в почвенный раствор из твердой фазы в 250 раз больше, чем скорость поглощения этих же ионов из почвенного раствора растениями. Главная роль в интенсивности снабжения корней растений питательными веществами отведена концентрации почвенного раствора. Данный показатель зависит от состава твердой фазы почвы, поскольку находится в постоянном равновесии с концентрацией элементов в нем.
Концентрация того или иного питательного элемента в почвенном растворе напрямую зависит от общего содержания и формы его соединений в твердой фазе почвы, а также от формы соединения, кислотности почвы, взаимодействия с другими элементами, биологической активности почвенного комплекса и прочих факторов.
Таким образом, в результате извлечения корнями из почвенного раствора питательных веществ может произойти резкое обеднение каким-либо ионом микрозон почвы на границе соприкосновения с корнями растения.
Обеднение ионами компенсируется возмещением путем диффузии через жидкую фазу либо вместе с передвижением массового потока воды, поглощаемой корнями растений в результате транспирации.
Основное внесение удобрений
Наиболее энергично растения поглощают ионы питательных веществ в период активного роста. При этом потребность в таких элементах, как азот, фосфор, калий, микроэлементы у разных растений на различных этапах развития не одинакова. На ранних этапах при создании ассимилирующей поверхности требуется усиленное поступление азота. Формирование репродуктивных органов требует усиленного фосфорно-калийного питания и умеренного поступления азота. [3]
Различают критический период питания, когда потребность ограничена, но недостаток питательных элементов резко ухудшает рост и развитие растения, и период максимального поглощения. Он характеризуется наиболее интенсивным потреблением питательных элементов.
В результате потребления растениями различных питательных элементов происходит вынос питательных веществ с урожаем. Опираясь на опытные данные, можно установить фактический размер выноса любого питательного вещества или элемента из почвы. Интенсификация сельского хозяйства и рост урожаев сопровождаются увеличением выноса питательных веществ. Все это учитывается при разработке систем применения удобрений. Особенно важна задача обеспечения благоприятных условий питания растений с начала вегетации и в периоды максимального поглощения. [5]
На нашем сайте размещена информация о Минеральных удобрениях, предназначенных для основного внесения. Для подбора таких минеральных удобрений в общем списке необходимо нажать фильтр "Основное внесение".
Нормированное применение подкормок
Вне зависимости от формы выпуска (гранулы, порошок или жидкость), внесение азотных удобрений в почву осуществляется строго по инструкции, указанной на упаковке. Производитель дает рекомендации по срокам, нормированию и способу применения.
Стандартно азотные минеральные удобрения используют для основной и предпосевной обработки участка, нередко — для подкормки. Есть ограничения по срокам применения азотных веществ. Однокомпонентные минеральные подкормки не рекомендованы в качестве базового удобрения осенью. Вместо них выбирают комбинированные составы (нитроаммофоску и пр.).
В роли предпосевного удобрения азот подходит для регионов с легкой почвой и повышенным уровнем осадков. Для каждого из видов азотных удобрений (минеральных, органоминеральных и органических) существуют проверенные дозировки и экспертные рекомендации по внесению.
Органика на основе гумуса считается экологически безопасным удобрением. Основной азотсодержащий состав — навоз. В нем содержится примерно по 0,7 % азота и калия, до 0,5 % фосфора. Лучший результат аграрии получают при внесении свежего навоза по осени до перекопки. Для весенней и летней обработки почвы применяют уже перепревший навоз или заменяют его компостом. Деревьям весной достаточно 3 ведер навозной жижи, под каждый куст вносят по 1 ведру.
Планируя использовать навоз во время активной вегетации культур, необходимо правильно подготовить органическое азотное удобрение. Для поддержки роста и плодоношения томатов готовят смесь из 30 л воды и 1 ведра навоза. Полученную жижу настаивают около 5 дней, затем используют для полива из расчета 2–3 литра под каждый куст.
Кроме навоза, есть бактериальная органика. Это удобрения, в составе которых содержатся целые колонии полезных бактерий. Последние ускоряют трансформацию труднодоступных питательных элементов в легкодоступные. Растения лучше усваивают полезные вещества из почвы, соответственно, все жизненно-важные процессы в них протекают как положено и вовремя. Самыми популярными в списке названий азотных удобрений с бактериями стали фосфоробактерин и азотобактерин.
Органоминеральные составы представляют собой сбалансированный комплекс агрохимикатов и органики. Выпускаются жидкие, гранулированные и пастообразные составы. Первые повышают содержание гумуса в грунте, остальные отличаются длительным полезным воздействием на растения.
Нормы внесени яудобрений КАС
Растворы КАС( жидкое удобрение) можно использовать для приготовления двойных и тройных жидких тукосмесей. Техника приготовления азотно-фосфорных растворов проста, так как растворы КАС можно смешивать с ЖКУ 10-34-0 в любых соотношениях непосредственно в емкостях машин для внесения. В случае получения тройных уравновешенных по питательным веществам растворов суммарная концентрация питательных веществ не превышает 30%. Для увеличения концентрации в жидкую тукосмесь следует вводить стабилизаторы, которые препятствуют быстрому осаждению твердой фазы.
Приготовление жидких тукосмесей (растворов и суспензий) сводится, в основном, к последовательному дозированию, перемешиванию или измельчению компонентов. Чтобы ускорить процессы растворения твердых исходных компонентов, воду нужно подогреть до 70 . 80°С. Как исходные компоненты используют ЖКД 10-34-0, КАС, мочевину, хлористый калий, воду. Для стабилизации суспензий применяют бентонитовую глину (глина-порошок), фосфогипс или суперфосфат, которые добавляют в количестве 1-3% массы суспензии. Для приготовления растворов компоненты перемешивают до полного растворения, для получения суспензий добиваются образования устойчивой смеси, которая не оседает в течение нескольких суток. Тройные растворы, а также суспензированные тукосмеси готовят только на специальных смесительных установках.
