Файл: 1. Органическое вещество почвы, его значение для питания растений. Применение органических удобрений.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 249
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Для переработки на фосфоритную муку используют желваковые,обычно низкопроцентные ,фосфориты не имеющие хорошо выраженной кристаллической структуры.
Фосфоритная мука- тонкий порошок серого,темно-серого или коричневого цвета. Содержание P2O5 в удобрении первого сорта составляет 28-30%, второго 22-24 и третьего-19-21. Удобрение не гигроскопично,не слеживается, хорошо рассеивается ,но сильно пылит.
На эффективность фосфоритной муки оказывают влияние следующие факторы: происхождение и состав фосфоритов, тонина помола муки, биологические особенности растений,свойства почвы и кислотность сопутствующих удобрений.
Главным среди этих факторов является степень кислотности почвы. Суть процесса взаимодействия фосфоритной муки с почвой, обладающей определённой актуальной и потенциальной кислотностью, состоит в постепенном разложении трикальцийфосфата почвенной кислотностью,его трансформацией в дикальций фосфат –соединение, доступное растениям.Схематически этот процесс можно представить в следующем виде:
Ca3(PO4)2 +2H2CO3→2CaHPO4+ Ca(HCO3)2
Чем выше гидролитическая кислотность почвы,тем эффективнее действие фосфоритной муки. На ее действие большое влияние оказывают также емкость поглощения и степень насыщенности основаниями почвы. При одинаковой гидролитической кислотности действие фосфоритной муки повышается с уменьшением ёмкости поглощения почв.
Эффективность действия фосфоритной муки зависит и от биологических особенностей растений. К группе растений,обладающих хорошей способностью усваивать труднорастворимые фосфаты: люпин, гречиха,горчица.
Способность растений усваивать труднорастворимые фосфаты с возрастом меняется. Большинство растений в первый период их жизни слабо усваивают труднорастворимые фосфаты,а в дальнейшем эта способность возрастает.
54. Основные закономерности физико – химического или обменного поглощения катионов.
Это способность поглощать ионы почвенного раствора, преимущественно катионы, путем эквивалентного обмена на одноименно заряженные ионы диффузного слоя минеральных, органических и органо - минеральных коллоидов твердой фазы почвы
, совокупность которых- почвенным поглощающим комплексом (ППК)
Физико – химическое поглощение имеет ряд закономерностей. Реакции обмена между поглощенными ППК и ионами почвенного раствора обратимы и протекают в эквивалентных количествах и соотношениях. Обменные реакции заканчиваются установлением этого равновесия зависит от состава, концентрации и объема раствора, природы обменивающихся анионов и катионов и свойств почвы. Удобрения, мелиоранты, минерализация органического вещества почвы, увлажнение и подсыхание почвы, потребление ионов растениями смещают это равновесие, и тогда одни анионы и катионы переходят из раствора в ППК, а другие в обмен на первые наоборот – из ППК в р-р.
Количество катионов, вытесняемых из ППК в р-р, возрастает при постоянной концентрации р-ра с увеличением объема, а при постоянном объеме его – с увеличением концентрации. Скорость реакции обмена катионов между ППК и раствором чрезвычайно велика – 3-5 мин с момента внесения водорастворимых удобрений до 85% катионовых поглощается ППК с выделением эквивалентных количеств ранее содержащихся в ППК других катионов.
Энергия обменного поглощения и закрепления катионов в ППК возрастает с увеличением их валентности, а в пределах одной валентности – с увеличением атомной массы и вместе с тем зависит от диаметра катионов в гидратированном состоянии.
По возрастающей способности к поглощению с учетом размеров в гидратированном состоянии разновалентные катионы располагаются в след. ряд:
Li+ < Na+ < NH+4 < K+ < Rb+ << Mg2+ < Ca2+ << Co2+ << Al3+ < Fe3+
Среди одновалентных катионов в силу меньших размеров в гидратированном состоянии искл являются аммоний и особенно водородный ион Н+ или в гидратированном состоянии Н3О.
Обмен катионами может происходить как на внешнем, так и на внутренней поверхности.
Почва как исключительно сложно полифункциональный сорбент поглощает ионы, молекулы и частицы питательных веществ удобрений и мелиорантов нередко одновременно по нескольким типам взаимодействия.
55. Сложно – смешанные комплексные удобрения.
Сложносмешанные удобрения получают путем обработки смесей готовых порошкообразных удобрений аммиаком, аммиакатами и кислотами ( фосфорной, полифосфорной, азотной, серной).
Нитрофосы и нитрофоски. их получают при обработке фосфатного сырья азотной кислотой. В результате такого взаимодействия образуются кальциевая селитра и монофосфат кальция с примесью дикальцийфосфата. Из-за сильной гигроскопичности Ca(N03)2 такая смесь быстро отсыревает. Для улучшения физических свойств удобрения избыток кальция выделяют из раствора, для чего нитрат кальция переводят в другие соединения. Это достигается различными способами. К смеси горячей пульпы добавляют аммиак и серную кислоту или сульфат аммония (серно-кислотная и сульфатная схемы). При этом вместо Ca(N03)2образуются менее гигроскопичный нитрат аммония и гипс. По другому способу для выделения избытка кальция из раствора в пульпу добавляют аммиак и более дешевую угольную кислоту. Получается карбонатная нитрофоска. Применяют также вымораживание нитрата кальция с последующей обработкой смеси аммиаком и серной кислотой - получается вымороженный нитрофос. При добавлении к нитрофосам КСl получают тройные удобрения, называемые нитрофосками. Перспективным способом является получение фосфорной нитрофоски. В этом случае к смеси Ca(N03)2 , CaHPO4 и Са(H2PO4)2, получаемой после разложения апатита или фосфорита азотной кислотой, добавляют аммиак, фосфорную кислоту и хлористый калий. Фосфорная нитрофоска - безбалластное и высококонцентрированное удобрение, содержащее 50% питательных веществ. До 50% содержащегося в ней фосфора находится в водорастворимой форме. Ее можно применять для допосевного и припосевного внесения.
В нитрофосках азот и калий находятся в форме легкорастворимых соединений (NH4N03, NH4Cl , KN03 KCl), а фосфор - частично в виде дикальцийфосфат, нерастворимого в воде, но доступного для растений, и частично в форме водорастворимого фосфата аммония и монокальцийфосфата. В зависимости от технологической схемы процесса содержание в нитрофосках водорастворимого и цитратно-растворимого фосфора может изменяться, В карбонатной нитрофоске водорастворимого фосфора не содержится, поэтому она применяется только как основное удобрение на кислых почвах.
Нитрофос вносят в качестве основного удобрения до посева, а также в рядки или лунки при посеве и в подкормку. Эффективность ее практически такая же, как и эквивалентных количеств смеси простых удобрений. Нитрофоска имеет определенное соотношение азота, фосфора и калия, а так как разные почвы различаются по содержанию отдельных питательных веществ и потребность в них растений также неодинакова, то при внесении нитрофоски (как и других сложных и комбинированных удобрений) часто возникает необходимость в некоторой корректировке, т. е. дополнительном внесении того или иного недостающего элемента в виде простых удобрений.
Нитроаммофосы и нитроаммофоски получают путем нейтрализации аммиаком смесей азотной и фосфорной кислот. Удобрение, которое получается на основе моноаммонийфосфата называется нитроаммофосом, а при введении калия - нитроаммофоской. Эти удобрения –содержат большое количество питательных веществ, которые содержатся в водорастворимой форме и легкодоступны растениям.
Карбоаммофосы содержат азот в амидной и аммиачной формах, а фосфор находится в водорастворимой форме. Их производство основано на способности мочевины образовывать комплексные соединения с фосфорной кислотой или аммо - и диаммофосом. Чтобы получить тройное комбинированное удобрение - карбоаммофоску - вводят хлористый калий.
Фосфаты мочевины. Получают при взаимодействии термической фосфорной кислоты и синтетической мочевины. Производство основанона способности последней образовывать комплексы с фосфорной кислотой (СОNH2) x (NH4)2HPO4. Хорошо растворимы и применяются всеми способами.
56.Гипсование солонцеватых и солонцовых почв.Гипсование-химическая мелиорация с помощью гипса (CaSO4*2H2O)солонцовых почв,имеющих высокую долю натрия в ППК и щелочную реакцию,что и обусловливает неблагоприятные физические, химические, физико-химические и биологические свойства и низкое плодородие почв.По доле натрия в ППК почвы подразделяют на слабосолонцеватые(5-10%),солонцеватые(10-20%)и солонцы(более 20%);конц водорастворимых солей в солонцах обычно не более 0,25% от их массы.Пептизированные натрием органические и минеральные коллоиды вымываются из верхних в нижние слои почвы и образуют плотный солонцовый горизонт.Солонцы отличаются неблагоприятным водно-воздушным режимом:при увлажнении солонцовый горизонт набухает ,становится практически водонепроницаемым,очень вязким,а при подсыхании превращается в твердую плотную массу.Все это служит серьезной преградой для корней растений и не поддается механической уборке.Натрий,поглощенный ППК,вытесняется угольной кислотой или ее солями;при этом образуются карбонаты и гидрокарбонаты,гидролитически щелочные соли натрия,которые и создают повышенную щелочность(рН>9)почвенного р-ра.Щелочная реакция неблагоприятна для большинства с/х культур и почвенных микроорганизмов и снижает растворимость и доступность растениям фосфора,железа,марганца,бора. Коренное улучшение солонцов достигается заменой в ППК натрия на кальций,удалением образующихся солей натрия промывкой и разрушением солонцового горизонта.На некоторых солонцах нужно проводить комплексную мелиорацию,сочетающую мелиоративную обработку с поверхностным внесением стартовых доз гипса для устранения почвенной корки и фотомелиорацию для дополнительной активации самомелиорации за счет внутрипочвенных запасов кальция.Нуждаемость в химической мелиорации солонцовых почв возрастает при переходе от слабосолонцеватых к
солонцеватым почвам и солонцам,т.е.с увеличением доли в ЕКО натрия от 5-10% до 20 % и более.Гипсование необходимо для солонцовых почв(10-20%натрия) и солонцов(более 20%натрия в ЕКО.)
57.Сырые калийные соли и калийные удобрения –отходы промышленности,свойства,поведение в почве,применение.Сырые калийные соли получают путем дробления и размола природных калийных солей.Обычно для этой цели используют более концентрированные пласты месторождений.Применять сырые калийные соли целесообразно лишь вблизи месторождений калийных руд,т.к. они имеют назкое содержание K2O и большое количество примесей.Они содержат много хлора,что также ограничивает их применение.Из сырых калийных солей наиболее распространены сильвинит и каинит.Сильвинит-nKCI+mNaCI.Выпускается в грубом помоле.Применяют под натриелюбивые культуры.Каинит-KCI*MgSO4*3H2O с примесью NaCI.Получают при размоле каинитовой или каинитово-лангбейнитовой руды.Калийные удобрения:Хлористый калий,хлорид калия-KCI.Это основное калийное удобрение.Его производство составляет 80-90% от общего производства калийных удобрений.Получают хлорид калия в основном из сильвинита,который представляет собой смесь сильвина(KCI) и галита(NaCI),содержащую 12-15% K2O.В зависимости от способа производства хлорид калия,поставляемый сельскому хозяйству,содержит от 57 до 60% K2O.Хлористый калий производят несколькими способами:1.Галургический-отделение KCI от NaCI основано здесь на разной растворимости.Отход производства содержит до 95% NaCI и служит материалом для получения соды,технической поваренной соли.2)Флотационный-разделение минералов сильвина и галита основано на различной способности поверхности частичек этих минералов к смачиванию водой.Гидрофобные добавки,используемые в процессе флотации,существенно уменьшают гигроскопичность и слеживаемость удобрения.С помощью флотационного и галургического способов в России производят весь хлорид калия.Сущ-ют и другие способы получения KCI,например с помощью подземного выщелачивания руды с последующей переработкой полученного р-ра выпариванием и кристаллизацией.Калийные удобрения хорошо растворимы в воде.При внесении в почву они растворяются в почвенном р-ре,а затем вступают во взаимодействие с почвенным поглощающим комплексом по типу обменного,а частично и необменного поглощения.Эффективность калийных удобрений зависит от почвенно-климатических условий и биологических особенностей возделываемых культур.Применение калийных удобрений наиболее эффективно на песчаных,супесчаных дернов-подзолистых,торфяно-болотных и пойменных почвах,а также на красноземах.