Формы азота в удобрениях
Азот и азотные удобрения
Создатель советской агрохимической школы — Академик Дмитрий Николаевич Прянишников, на основе анализа истории земледелия в странах западной Европы, убедительно показал, что главным условием определяющим среднюю величину в разные эпохи была степень обеспеченности сельскохозяйственных растений азотом
Громадное значение азотных удобрений в повышении урожайности, обусловлено исключительной ролью азота в жизни растений.
Азот входит в состав:
Белков — являющихся основой жизни;
Нуклеиновых кислот — обеспечивающих передачу наследственных свойств организмов;
Хлорофилла — осуществляющего аккумуляцию солнечной энергии в процессе фотосинтеза;
Ферментов — биологических катализаторов всех биохимических процессов;
Фосфатидов, витаминов, алкалоидов и других органических соединений — играющих важную роль в обмене веществ.
Нормальный уровень азотного питания стимулирует синтез белка других органических соединений и обеспечивает интенсивность ростовых процессов. При недостатке азота, наблюдаются слабое развитие вегетативных органов, что ограничивает плодоношение, ведет к снижению урожая и содержания белка в продукции.
Производство азотных удобрений основано на синтезе аммиака. Источником азота является атмосфера, а водорода природный газ или сопутствующие нефтяные газы. Из аммиака производят жидкие аммиачные, твердые аммонийные удобрения и мочевину.
При окислении аммиака получают азотную кислоту. Она используется для получения селитр, а также комплексных удобрений при азотно-кислотной переработке фосфатов
Основными формами азотных удобрений в нашей стране являются аммиачная селитра и мочевина. На их долю приходится почти две трети валового производства.
Аммиачная селитра или азотнокислый аммоний
Содержит 34% азота.
Её получают путем нейтрализации азотной кислоты газообразным аммиаком с последующим упариванием и кристаллизацией.
Кристаллическая аммиачная селитра очень гигроскопична при увлажнении она расплывается, а при подсыхании уплотняется и затвердевает, поэтому аммиачную селитру гранулируют с добавлением кондиционирующих веществ. Готовый продукт упаковывается в битумированные или полиэтиленовые мешки.
Аммиачная селитра горюча и взрывоопасна. При ее хранении и транспортировке необходимо соблюдать правила противопожарной безопасности.
В аммиачной селитре весь азот водорастворим и хорошо доступен растениям, при этом половина находится в нитратной, а другая в аммонийной форме.
Нитраты обладают высокой подвижностью в почвенном растворе, а аммонийный азот обменно поглощается почвенными коллоидами.
При обильных осадках и орошении особенно на легких почвах нитратный азот может теряться за счет вымывания.
Опасность вымывания аммонийного азота меньше и возрастает по мере его нитрификации через нитриты до нитратов.
Аммиачная селитра обладает подкисляющим действием на почву это связано со слабой физиологической кислотностью удобрения и нитрификации его аммонийного азота.
Сочетание быстродействующего легкоподвижного нитратного и менее подвижного аммонийного азота определяет универсальность этого удобрения.
Аммиачная селитра пригодна для внесения под все культуры и всеми способами в основное удобрение.
При большом количестве осадков в осенне-зимний период аммиачную селитру лучше вносить не осенью, а весной под предпосевную обработку.
Аммиачную селитру при посеве или посадке применяют в небольших дозах в сочетании с суперфосфатом, используя комбинированные сеялки. Она с успехом используется для поверхностного внесения при подкормке озимых, трав, а также в качественной корневой подкормки пропашных культур.
На почвах насыщенных основаниями, подкисляющее действие аммиачной селитры выражено слабо. На этих почвах аммиачная селитра одна из лучших форм азотных удобрений.
Мочевина или карбамид
Самое концентрированное твердое азотное удобрение. Оно содержит 46% азота.
Мочевину получают из аммиака и углекислого газа при высоком давлении и температуре.
Для сельского хозяйства мочевину выпускают в виде гранул с покрытием из маслянистых веществ.
Гранулированная мочевина не слеживается при хранении и хорошо рассевается.
Мочевина хорошо растворяется в воде, она менее гигроскопична, чем аммиачная селитра.
Под влиянием фермента уреазы, выделяемого почвенными микроорганизмами, мочевина быстро в течение нескольких суток превращается в углекислый аммоний.
Углекислый аммоний соединение очень непрочное на воздухе быстро разлагается с образованием бикарбоната аммония и газообразного аммиака. Чтобы не допустить потери азота при поверхностном внесении мочевины её сразу надо заделывать в почву.
На стадии гидролиза углекислого аммония происходит местное подщелачивание почвы, а образующиеся ионы аммония обменно поглощаются.
При последующей их нитрификации наблюдается сдвиг реакции в кислую сторону. По способности подкисления почвы и агрономической эффективности, мочевина равноценна аммиачной селитре.
Мочевина лучшая форма азотных удобрений для некорневых подкормок плодовых и овощных культур. Она используется также и для поздних подкормок пшеницы, с целью повышения белковости зерна.
С ульфат аммония или сернокислый аммоний
Его получают путем улавливания серной кислотой аммиака из коксохимических газов.
Сульфат аммония имеет слабую гигроскопичность, не слеживается при хранении и может транспортироваться без упаковки.
Недостатком этого удобрения является низкое содержание азота — 21% и высокая физиологическая кислотность.
Она связана с тем, что из сульфата аммония растения быстрее и в больших количествах потребляют азот в виде аммония, чем серу в виде аниона серной кислоты.
Наибольший сдвиг реакции происходит в мало буферных почвах не насыщенных основаниями. На этих почвах сульфат аммония по эффективности уступает другим азотным удобрениям особенно при возделывания культур чувствительных к кислотности.
Аммонийный азот удобрения обменно поглощается почвенными коллоидами, медленнее нитрифицируется и не вымывается, поэтому сульфат аммония целесообразно применять в условиях орошаемого земледелия под рис и хлопчатник, а также в субтропической зоне для удобрения чая и других культур
Чисто нитратные формы азотных удобрений применяются у нас в ограниченном количестве они имеют низкое содержание азота, а кальциевая селитра вследствие высокой гигроскопичности обладает плохими физико- механическими свойствами это осложняет и и хранение, перевозку и применение.
Из натриевой и кальциевой селитр анионы NO 3- усваиваются растениями интенсивнее, чем катионы натрия или кальция.
Эти удобрения физиологически щелочные, особенно эффективны на кислых почвах.
Нитратные удобрения легкоподвижные и быстродействующие источники азота, их целесообразно использовать для внесения в рядки и при подкормках.
В основное удобрение селитры должны вноситься под предпосевную обработку из-за опасности вымывания нитратов.
Особенно благоприятно натриевая селитра действует на сахарную свеклу и другие корнеплоды, отзывчивые на внесение натрия.
Безводный аммиак и водный аммиак
Безводный аммиак самое концентрированное без балластное удобрение.
Его получают путем сжижения газообразного аммиака под давлением.
На всех этапах хранения, транспортировки и внесения безводный аммиак содержит в емкостях рассчитанных на высокое давление.
Безводный аммиак бесцветная жидкость, она в один и семь десятых раза легче воздуха, температура кипения плюс 34 градуса цельсия. На воздухе безводный аммиак быстро испаряется. Переход в газообразное состояние сопровождается охлаждением.
В высоких концентрациях, аммиак обладает сильным токсическим действием на организм человека. К работе с безводным аммиаком допускается только специально обученный персонал при этом необходимо строго соблюдать правила техники безопасности и охраны труда.
Перевозка безводного аммиака от завода-изготовителя до прирельсовых складов производится в специальных железнодорожных цистернах. На склады расположенные в глубине обслуживаемого района, удобрение перевозят в автоцистернах заправщиках.
Внесение безводного аммиака производят с помощью специального агрегата, позволяющего равномерно распределять удобрения в почве с одновременной заделкой на нужную глубину.
На тяжелых почвах безводный аммиак заделывают на глубину 12 -14 см, на легких несколько глубже. Это позволяет избежать потерь за счет улетучивания аммиака в почве.
Безводный аммиак из жидкости превращается в газ, который абсорбируются коллоидами и поглощается влагой с образованием гидроокиси аммония. Это вызывает временное местное подщелачивание почвы, которое затем по мере нитрификации аммония меняется на слабое подкисление.
Аммонийный азот обменно поглощается и химически связывается органическими и гуминовыми кислотами.
При высокой концентрации аммиака в зоне внесения, временно подавляется жизнедеятельность почвенной микрофлоры в том числе нитрифицирующих бактерий, поэтому в первое время азот удобрения локализуется вблизи места внесения, преимущественно в аммонийной форме.
Безводный аммиак можно вносить осенью под основную обработку почвы не опасаясь потерь азота за счет вымывания и денитрификации. При подкормках пропашных культур безводный аммиак вносят в середину междурядий чтобы избежать угнетение растений при высокой концентрации аммиака.
В отличие от безводного аммиака использование аммиачной воды проще и безопаснее.
Ее можно хранить и перевозить в обычных герметизированных цистернах, рассчитанных на невысокое давление.
Водный аммиак выпускается двух сортов.
Как и безводный аммиак, аммиачную воду вносят в почву с одновременной заделкой на необходимую глубину. Опыты с различными культурами показывают, что безводный аммиак и аммиачная вода по эффективности не уступают твердым формам азотных удобрений, а на легких почвах в условиях орошения и в увлажненных районах превосходят их.
Следует также отметить, что стоимость единицы азота при производстве жидких удобрений значительно ниже, чем твердых.
Применение жидких удобрений позволяет осуществлять полную механизацию всех процессов, связанных с транспортировкой, заправкой и внесением. Это одно из основных преимуществ жидких удобрений.
Растения используют лишь 50-60 % внесенного в почву азота, а 20-30% теряется преимущественно в виде молекулярного азота и газообразных его окислов на легких почвах, в регионах с большим количеством осадков.
В условиях орошаемого земледелия, также происходят значительные потери азота вследствие вымывания нитратов.
Можно ли снизить эти потери?
В настоящее время уже производятся и испытываются опытные партии медленно действующих азотных удобрений на основе слабо растворимых соединений, прежде всего продуктов конденсации мочевины с алифатическими альдегидами.
Изучается также гранулированное азотное удобрение с покрытием из полимерных пленок.
В состав мочевины твердых и жидких аммонийных удобрений вводят ингибиторы нитрификации, химические соединения, которые способны селективно подавлять нитрификацию до момента интенсивного потребления азота растениями.
Заканчивая рассказ об азоте, уместно привести замечательные слова из книги Дмитрия Николаевича Прянишникова: «Не считая воды, именно азот является самым могущественным двигателем в процессах развития и творчества природы. Его уловить, им овладеть, вот в чем задача, его сберечь вот в чем ключ к экономике, подчинить себе его источник, вот в чем тайна благосостояния»
Азбука подкормок: азотные удобрения
Азот относится к числу наиболее востребованных растениями химических элементов. Его нехватка может затормозить рост и развитие большинства садовых и огородных культур. Наибольшую потребность в азоте растения испытывают весной, в пору своего пробуждения и активного роста. Поэтому и разговор об использовании на даче минеральных удобрений мы начнем именно с азотных.
Азот — один из наиболее востребованных растениями химических элементов
Требования у каждого свои
Не все культуры в равной мере нуждаются в высоком содержании азота в почве — это первое, что мы должны помнить, чтобы подкормки принесли растениям пользу, а не навредили.
Первая группа
Под эти культуры следует вносить азотные удобрения как перед посевом (посадкой), так и в период вегетации; рекомендуемые дозы — не менее 25 г аммиачной селитры на 1 кв.м посадок (если используются другие удобрения, их количество корректируется в зависимости от содержания азота).
У тыквенных культур и других овощей первой группы высокая потребность в азоте
Вторая группа
У этих культур средние требования к содержанию азота; рекомендованная для них доза удобрений эквивалента 20 г аммиачной селитры на 1 кв.м посевов или посадок.
У томатов и других овощей второй группы средние требования к содержанию азота
Третья группа
Умеренные требования к содержанию азота. Рекомендованная доза удобрений составляет 15 г аммиачной селитры на 1 кв.м обрабатываемой почвы.
Редис и другие овощи третьей группы умеренно нуждаются в азоте
- овощи: листовые овощи, лук, редис, ранний картофель;
- декоративные: все виды луковичных, камнеломки, примулы, маргаритки, горицвет, можжевельник и другие;
- плодовые: груша.
Четвертая группа
Растения с невысокой требовательностью к содержанию азота в почве; им достаточно 7-8 г аммиачной селитры на 1 кв.м посадок.
У гороха и других растений четвертой группы низкая потребность в азоте
- овощи: горох, фасоль, пряно-ароматические растения;
- декоративные: молодило, очиток едкий, рододендрон, азалия японская, вереск, эрика, космея, портулак, мак восточный и другие.
Как определить, что растение нуждается в подкормке
В природе запасы азота сосредоточены, в первую очередь, в гумусе; в доступную для растений форму это вещество переходит в результате разложения органики под воздействием почвенных микроорганизмов. Однако естественных запасов для полноценного развития овощных культур и хорошего урожая недостаточно, поэтому их необходимо пополнять из иных источников.
Признаки азотного голодания часто проявляются замедлением роста и развития; листья могут пожелтеть или покрыться крупными желтовато-зелеными пятнами. У земляники по краям листьев появляется красная кайма, плохо образуются усы, а у роз слабеет цветение, медленно растут и плохо одревесневают побеги.
Признаки азотного голодания часто проявляются отставанием в росте и развитии
Томаты начинают отставать в росте, сбрасывают завязавшиеся плоды; листья их мельчают и желтеют. У свеклы желтеют и быстро отмирают листья, рост их замедляется.
Если азота не хватает деревьям, они слабо ветвятся и тяжело переносят зимние холода. Плоды завязываются мелкие, да и те часто осыпаются. У семечковых культур листья бледнеют и мельчают; у косточковых может краснеть кора веток.
Ищем причину дефицита
Прежде чем бежать за удобрением, не лишним будет проанализировать причины проблемы, особенно если вы регулярно вносите подкормки, а признаки дефицита питания, тем не менее, проявляются.
Дело в том, что далеко не весь азот доступен растениям. Его усвоению может препятствовать, к примеру, повышенная кислотность почвы. Температура (не столько воздуха, сколько земли) — другое существенное условие. А на рыхлых песчаных грунтах, плохо удерживающих влагу, легкорастворимые компоненты удобрений слишком быстро вымываются при поливе.
Выбираем правильное решение
Здесь нам потребуются кое-какие теоретические знания. Самое важное, что следует запомнить: есть две формы азота, доступных для усвоения растениями, — нитратная и аммиачная. И в зависимости от условий, более эффективной оказывается либо одна, либо другая:
- при повышенной кислотности почвы нужен нитратный азот;
- если почва нейтральная или близкая к щелочной, эффективнее аммиачный азот;
- пока почва не прогрелась, лучше «работает» нитратный азот (когда придет тепло, приемлемыми станут оба варианта).
Не весь азот доступен растениям, поэтому важно выбрать правильное удобрение
На водопроницаемых песчаных почвах рекомендуется вносить быстродействующие удобрения в малых дозах, но регулярно (не забывая одновременно улучшать состав и структуру почвы). В ряде случаев целесообразно применять внекорневые подкормки
Перекармливать — вредно
Все знают, что недостаток питания растению вреден. Но избыток азота на результатах тоже сказывается не лучшим образом. Он вызывает обильный рост зеленой массы, а вот цветов и плодов от «перекормленного» растения можно и не дождаться вовсе. Но это еще не самое плохое. Такие культуры оказываются уязвимыми, и грибные болезни поражают их чаще прочих.
Если деревья и кустарники получили чрезмерную дозу азота осенью, резкие перепады температур способны погубить их: корневая система не может сопротивляться холоду, и при промерзании почвы гибнет. Вымерзают ростовые и плодовые побеги — даже если такое растение и перезимует, хорошего урожая будущим летом оно уже не даст.
Перекармливать растения азотом вредно
А хуже всего то, что избыток азота в виде солей многие растения (в частности, свекла, ранний картофель, салат и другие) склонны накапливать. Это те самые нитраты, о вреде которых все наслышаны. Именно страх перед нитратами заставляет многих отказаться от использования азотных удобрений — а ведь решение довольно простое: не надо чрезмерно увлекаться подкормками.
Определить избыток азота можно по внешнему виду растения. Помимо буйного роста, на проблему укажет темно-зеленая окраска и скрученные кончики листьев.
Какие бывают азотные удобрения
Все органические удобрения (навоз, птичий помет, компосты, торф, озерный ил) содержат азот. Но, как правило, для того, чтобы он перешел в минеральную форму, доступную для растений, требуется время. Если же необходимо быстро восполнить азотный дефицит, используют азотные удобрения, сырьем для производства которых являются азотная кислота и аммиак.
Выбрать подходящие азотные удобрения для своих растений вы можете в нашем каталоге, включающем товары многих крупных садовых интернет-магазинов. Посмотреть подборку азотных удобрений.
Азотные удобрения
Азотные удобрения – азотосодержащие вещества, которые используются для повышения содержания азота в почве. В зависимости от формы азотного соединения, однокомпонентные азотные удобрения подразделяются на шесть групп. Используются в основной прием как припосевные удобрения и в качестве подкормок. Производство основано на получении синтетического аммиака из молекулярного водорода и азота. [1]
Содержание:
Группы азотных удобрений
В зависимости от содержащегося азотного соединения, однокомпонентные азотные удобрения подразделяются на шесть групп:
Нитратные удобрения
Нитратные удобрения содержат азот в нитратной форме (NO3 — ). К этой группе относятся натриевая селитра NaNO3 и кальциевая селитра Ca(NO3)2.
Нитратные удобрения являются физиологически щелочными и сдвигают реакцию почвы от кислой к нейтральной. В связи с этим свойством их использование очень эффективно на кислых дерново-подзолистых почвах. Не рекомендуется использование натриевой селитры на засоленных почвах. [1]
Азотные удобрения (по формам азота)
Натриевую селитру долгое время добывали в природе. Самые большие залежи расположены в Чили (чилийская селитра). В настоящее время разработаны способы получения натриевой селитры путем взаимодействия различных азото- и натрийсодержащих соединений.
Кальциевую селитру получают при производстве азотной кислоты или при разложении фосфатного сырья. [1]
Аммонийные удобрения
Аммонийные удобрения – вещества, содержащие азот в форме катиона аммония NH4 + .
К ним относятся сульфат аммония (NH4)2SO4, сульфат аммония-натрия (NH4)2SO+Na2SO4 или Na(NH4)SO4*2H2O), хлористый аммоний NН4Сl. [1]
Производство аммонийных удобрений проще и дешевле, чем нитратных, поскольку окисление аммиака в азотную кислоту не требуется.
Сульфат аммония
Сульфат аммония-натрия
Хлористый аммоний (хлорид аммония)
Хлорид аммония – мелкокристаллический порошок желтоватого или белого цвета. При 20°C в 100 м 3 воды растворяется 37,2 г вещества. Обладает хорошими физическими свойствами, при хранении не слеживается, малогигроскопичен.
Хлорид аммония получают как побочный продукт при производстве соды. [4]
Аммонийно-нитратные удобрения (Аммиачно-нитратные)
Аммонийно-нитратные удобрения содержат азот в аммонийной (NH4 + ) и нитратной форме (NO3 — ). К этой группе причисляют аммиачную селитру (NH4NO3), сульфо-нитрат аммония ((NH4)2SO4*2NH4NO3+(NH4)SO4), известково-аммонийную селитру (NH4NO3*CaCO3). [4]
Аммиачная селитра
Сульфо-нитрат аммония
Физико-химические свойства удобрения позволяют успешно использовать его в различных почвенно-климатических условиях. Обладает потенциальной кислотностью. [4]
Известково-аммонийная селитра
Амидные удобрения
Амидные удобрения содержат азот в амидной форме (NH2 — ). К этой группе относится мочевина CO(NH2)2. Азот в мочевине присутствует в органической форме в виде амида карбаминовой кислоты. Это наиболее распространенное твердое азотное удобрение. Применяется во все приемы внесения, но наиболее эффективно для некорневых подкормок. [4]
Жидкие аммиачные удобрения
Жидкие аммиачные удобрения – жидкие формы азотных удобрений. К этой группе относятся жидкий (безводный аммиак) NH3, аммиачная вода (водный аммиак), аммиакаты. Производство жидких аммиачных удобрений значительно дешевле, чем твердых солей.
Безводный аммиак
При транспортировке емкости заполняют не полностью. Вещество нейтрально к чугуну, железу и стали, но сильно коррозирует цинк, медь и их сплавы. [2]
Аммиачная вода (водный аммиак)
Аммиакаты
Аммиакаты отличаются по концентрации общего азота, по соотношению его форм и разнообразны по физико-химическим свойствам.
Аммиакаты вызывают коррозию медных сплавов. Аммиакаты с аммиачной селитрой окисляют, кроме того, и черные металлы. Хранение и транспортировка аммиакатов возможны в емкостях из алюминия, его сплавов, нержавеющей стали или в обычных стальных цистернах с антикоррозийным покрытием эпоксидными смолами. Возможно применение емкостей из полимерных материалов. [2]
Карбамид-аммонийно-нитратные удобрения (КАС)
Побдробнее об азоте читайте в статье Азот.
Поведение в почве
Все однокомпонентные азотные удобрения хорошо растворимы в воде.
Нитратные формы
В теплое время года в почвах преобладают восходящие потоки влаги. А растения и микроорганизмы активно поглощают нитратный азот.
Аммиачные и аммонийные
Дальнейшие процессы нитрификации способствуют трансформации азота в нитратные формы и биологическому поглощению его растениями и микроорганизмами почвы.
Солома и стерня злаков
Солома и стерня злаков сохраняет азот в почве.
С мочевиной
Таким образом, азотные удобрения изначально или в процессе нитрификации скапливаются в почве в нитратной форме, которая впоследствии подвергается денитрификации. Эти процессы протекают практически во всех типах почв, и именно с ними связаны основные потери азота.
С агрономической точки зрения, денитрификация является негативным процессом. Но с экологической стороны она играет позитивную роль, поскольку освобождает почву от не использованных растениями нитратов и уменьшает их поступление в сточные воды и водоемы.
Часть азота удобрений в процессе жизнедеятельности микроорганизмов превращается в органические формы, не усвояемые растениями, то есть, идет процесс иммобилизации. Установлено, что в результате этого процесса около 10–12 % азота нитратных и 30–40 % аммонийных, амидных и аммиачных удобрений оказываются закрепленными в почве в органической форме. Интенсивность иммобилизации возрастает при внесении органических веществ, бедных азотом, но богатых клетчаткой. К ним относятся солома и стерня злаков, соломистый навоз. (фото)
Азот внесенных в почву удобрений расходуется за один вегетационный период. Расход распределяется между поглощением растениями, процессами иммобилизации и потерями при денитрификации, вымывании и эрозии почв.
Последействие у азотных удобрений практически не наблюдается. [4]
Применение на различных типах почв
Эффективность внесения азотных удобрений зависит от почвенно-климатических условий региона. Наибольшая эффективность азотных удобрений наблюдается в районах достаточного увлажнения.
Бедные гумусом дерново-подзолистые почвы, серые лесные почвы, оподзоленные, выщелоченные черноземы
Супесчаные, песчаные почвы
Осушенные торфяно-болотные почвы
Оподзоленные и выщелоченные черноземы
Выщелоченные черноземы европейской части России
В степной зоне
Типичные черноземы
Обыкновенные и карбонатные черноземы
Обыкновенные черноземы
Обыкновенные и карбонатные черноземы Кубани, предгорий Северного Кавказа, североприазовские черноземы
Карбонатные черноземы Ростовской области, обыкновенные черноземы Поволжья
Каштановые почвы
Способы внесения
Азотные удобрения вносятся в основное внесение, припосевное внесение и в качестве подкормок. Способ зависит от формы содержания азота и почвенно-климатических условий местности. [2]
Полегание пшеницы
Полегание пшеницы – возможный симптом избытка азотных удобрений.
Влияние на сельскохозяйственные культуры
Азотным удобрениям принадлежит ведущая роль в повышении урожайности различных сельскохозяйственных культур. Это связано с ролью азота как важного биологического элемента, играющего исключительную роль в жизни растений.
Достаточное снабжение азотом усиливает синтез органических азотистых веществ. У растений образуются мощные листья и стебли, интенсивность зеленой окраски усиливается. Растения хорошо растут и кустятся, улучшается формирование и развитие органов плодоношения. Эти процессы способствуют повышению урожайности и содержанию белка.
Однако необходимо учитывать, что односторонний избыток азота может задерживать созревание растений, способствуя развитию вегетативной массы при уменьшении развития зерна, корнеплодов или клубней. У льна, зерновых и некоторых других культур избыток азота вызывает полегание (фото) и ухудшение качества растениеводческой продукции.
Так, в клубнях картофеля может снизиться содержание крахмала. В корнеплодах сахарной свеклы снижается сахаристость и возрастает содержание небелкового азота.
При избытке азотных удобрений в кормах и овощах накапливаются потенциально опасные для здоровья человека и животных нитраты. [1]
Получение азотных удобрений
Производство азотных удобрений основывается на получении синтетического аммиака из молекулярного азота и водорода.
Азот образуется при прохождении воздуха через генератор с горящим коксом.
Источники водорода – природный газ, нефтяные или коксовые газы.
Из смеси азота и водорода (соотношение 1: 3) при высокой температуре и давлении и в присутствии катализатора образуется аммиак:
Синтетический аммиак идет на производство аммонийных азотных удобрений и азотной кислоты, которая используется для получения аммонийно-нитратных и нитратных удобрений. [1]
Азотные удобрения: основные виды и правила использования
Для развития растений нужны питательные компоненты, которые есть в почве. Земледельцы часто используют азотные удобрения, не понимая влияния активных веществ на культуры. Дефицит микроэлемента так же опасен, как и переизбыток. Чтобы не навредить, надо знать название и правила использования дополнительного средства.
Содержание азота в грунте
Почва – это природный первоисточник питательных веществ для растений. Большую часть азота (более 5%) содержит верхний слой грунта – гумус. Чем толще плодородный пласт, тем выше концентрация элемента. На таких участках выше показатели роста и развития культур, не появляются болезни и вредители.
Обеспеченность питательными компонентами не одинакова в разных почвенных и климатических зонах. Меньше всего азота встречается в рыхлых песчаных и супесчаных грунтах, а больше – в черноземах. Гумус медленно распадается под действием микроорганизмов, поэтому не всегда доступен растениям. Чтобы вещество перешло в усвояемую форму, нужны сложные процессы. Культуры поглощают органику после минерализации, интенсивность которой зависит от:
- температуры;
- влажности;
- характеристик грунта;
- аэрации.
Для чего нужен растениям азот?
Азот является строительным материалом для всех культур. Питательный компонент участвует в биохимических процессах и делении клеток, содержится в растительном белке и несет наследственные признаки организмов. Вещество отвечает за фотосинтез, без которого культуры не усваивают ультрафиолет, витамины и минералы.
В молодой листве, побегах максимальная концентрация элемента. По мере старения азот постепенно перемещается в появляющуюся зелень. После опыления и появления завязей компонент переходит в органы репродукции, накапливаясь в виде протеинов. Если посадкам достаточно питательного вещества, то наблюдается:
- улучшение развития;
- быстрое усвоение удобрений;
- нормализация микрофлоры в грунте;
- наращивание зеленной массы;
- стойкость к болезням, негативным природным условиям;
- увеличение урожайности.
Сбалансированное содержание азота в почве гарантирует получение отдачи от растений. Культуры, которые получают элемент в достатке, формируют листву стандартного цвета. При дефиците наблюдается увядание посевов, долгое созревание урожая.
Формы азота в удобрениях
Растения используют питательный компонент для разных целей, поэтому вещество делят на 6 типов.
- Аммиачный вид помогает развиваться корням, ботве, улучшает усвоение микроэлементов. Средство не боится низких температур и хорошо связывается в почве, часто его используют в качестве предпосевных подкормок.
- К аммиачно-нитратным препаратам относят только 2 вещества – аммиачную и известково-аммиачную селитру. Первую считают самым эффективным и универсальным азотным удобрением.
- Азотная группа удобрений питает все культуры, но для лучшей усвояемости такие вещества используются в период активной вегетации. Подкоренная подкормка работает только в теплую погоду и быстро выходит из почвы при осадках.
- Универсальным удобрением на все случаи жизни остается аммонийно-азотный тип, который можно применять перед аграрными работами и после них.
- Аммонийные формы азота в удобрениях сильно окисляют грунт, что приводит к изменению реакций почвенной среды.
- Амидные типы уменьшают концентрацию нитратов в тканях, но плохо усваиваются при низких температурах. Сырье применяют перед высадкой в грунт.
Азотные удобрения, их значение и применение
Препараты используют в сельском хозяйстве при выращивании растений. Норма внесения химикатов не одинакова для всех культур. Существуют виды (бобовые, мак, пряные травы), которым искусственные добавки не нужны. Они довольствуются тем, что добывают из грунта.
Во время активной вегетации частые внесения азотсодержащих удобрений улучшают состояние огородных растений.
Концентрация средства зависит от потребностей видов. Для пасленовых, плодовых культур используют 200-300 г на 100 квадратных метров, а для садов, огородов – 600 г. Для приготовления поливочного раствора на 10 л воды берут 30 г препарата.
Аммиачные и аммиачно-нитратные удобрения
Группа твердых препаратов, которые содержат азот в форме частицы с положительным зарядом. Удобрения используют как в качестве основных подкормок, так и в комбинации с другими средствами. Получают при химическом взаимодействии с дополнительными веществами.
Аммиачная селитра
Средство является результатом реакции аммиака с азотной кислотой. Порошкообразный белый препарат часто выпускают в виде гранул. Растворяется в воде, гигроскопичен, слеживается в твердые комки. Воспламеняющийся химикат, поэтому при содержании соблюдают правила безопасности.
Аммиачная селитра – это азотное удобрение, в котором находится двойная концентрация активного компонента. Сырье можно использовать на всех почвах и для всех растений. Форма химиката быстро усваивается, не разлагаясь в почве. Удобрение осенью и весной вносят в перекопанную землю участка, в посадочную яму. Благодаря его применению повышается устойчивость культур к неблагоприятным внешним условиям, улучшается развитие листвы, побегов. Чтобы снизить уровень кислотности, надо использовать нейтрализаторы.
Сульфат аммония
Подкормка для растений внешне напоминает крупные кристаллы поваренной соли, отлично растворяется в воде. Низкие впитывающие качества защищают удобрение с азотом от слеживания, увеличивают сроки хранения. Агросредство обычно производится в белом цвете, но иногда получается окрашивание в оттенки красного, серого и синего.
Концентрация активного вещества в сульфате аммония – 21%. Если понимать, как применять данное азотное удобрение, то проблем при использовании не возникнет. Использование в виде гранул облегчает внесение в почву после распашки. Действующий компонент быстро закрепляется в земле, после чего поглощается растениями.
Предупредить закисление земли поможет процедура известкования.
Сульфонитрат аммония
Если нужны удобрения, содержащие азот в сбалансированном соотношении, тогда используют сульфонитрат аммония. Средство применяют в качестве основного и предпосевного препарата весной. Оно улучшает плодородность грунта на участках с низкой концентрации серы.
Химикат выпускают в виде белых гранул. Массовая доля азота – не менее 18%. Корни растений легко поглощают вещество. Из-за низкого биологического разложения средство вымывается из гумусного слоя сточными водами. Препарат повышает кислотность почвы, поэтому на дерново-подзолистом грунте в список обязательных процедур входит одновременное известкование.
Хлористый аммоний
В удобрении содержится азот с хлором. Подкормку выпускают в виде мелких желтых кристаллов или белого порошка. Средство растворяется в теплой жидкости. Плохо поглощает влагу, поэтому не слеживается при долгом хранении в открытой упаковке.
Многие растения плохо реагируют на хлор, поэтому химикат запрещен для табака, винограда и картошки. Препараты используют под распашку на зиму. К весне концентрация опасной добавки снижается. Чтобы предупредить накапливание кислоты в почве, надо смешивать средство с нейтрализаторами (известью, доломитовой мукой).
Нитратные удобрения
Категория состоит из средств, во главе которых – нитратный азот. Химическая формула – NO3. Источник азота для растений накапливается в тканях, почти не выводится из плодов.
Натриевая селитра
Нитрат натрия, или азотнокислый натрий, имеет концентрацию основного вещества 16%. Внешне напоминает кристаллизованные кусочки соли, моментально растворяется в жидкостях. Удобрение при длительном хранении слеживается, но не впитывает избытки влаги из воздуха. Отличные показатели при внесениях для:
- ягодных кустов;
- плодовых деревьев;
- картофеля;
- свеклы.
Кальциевая селитра
Выпускается в виде белого кристаллообразного порошка. В кальциевой селитре содержание азота достигает 13%. Средство сильно поглощает влагу из окружающей среды, поэтому хранят его в непроницаемой упаковке. При производстве гранулы покрывают специальным отталкивающим слоем, который уменьшает поглощение жидкости.
Нитрат кальция, или азотнокислый кальций, справляется с повышенной кислотностью грунта, улучшает всасываемость основного компонента. Химикат положительно влияет на все сельскохозяйственные культуры, поэтому пользуется популярностью у аграриев.
Амидные удобрения
Самые концентрированные средства среди твердых препаратов. При производстве таких азотных удобрений два газа синтезируются под высоким давлением. Порошок с нейтральной реакцией безопасно вносить в кислую почву.
Мочевина
Популярный карбамид является одной из самых продуктивных подкормок. Химикат в виде белых гранул отлично растворяется в воде, выпускают в двух марках – А и Б. Первый тип используют в животноводстве, а второй – для садов, огородов. Применяют в качестве основного и дополнительного компонента при корневых внесениях. При обработках по листу не обжигает пластины.
Целесообразно применять мочевину для растений с длительным периодом вегетации. Средство переходит в удобную для культур форму, не накапливается в тканях, плодах при злоупотреблении. Азот медленно вымывается из грунта со сточными водами.
Жидкие азотные удобрения
Средства хорошо поглощаются растениями, а пролонгированный эффект позволяет им равномерно распределяться по почве. Химикат действует на глубине не менее 16 см. Растворенный в воде азот выпускают в 4 вариантах:
- Жидкий аммиак. Концентрированная подкормка содержит не менее 80% действующего вещества. Бесцветный аммиак безводный с насыщенным неприятным запахом быстро испаряется, поэтому хранят препарат в канистрах с толстыми стенками.
- Аммиачная вода. Жидкость без сильного запаха включает не менее 22% азота. Перевозят ее в герметичных емкостях.
- КАС. Содержание активного азота в смеси – 32%. Препарат легко транспортировать, использовать для внекорневой обработки и внесения в почву. Универсальный химикат не требователен к условиям хранения, отличается доступной ценой.
- Аммиакат. Вариант жидкого азотного удобрения на основе карбамида и двух разновидностей селитры. Недорогой препарат по действенности не уступает твердой форме. Характеризуется сложностью перевозки: нужны специальные герметичные емкости низкого давления.
Органические азотные удобрения
Навоз относится к азотным удобрениям, но концентрация рассматриваемого макроэлемента в нем невелика. В птичьем помете не более 2,5% активного вещества, а в отходах жизнедеятельности крупного рогатого скота – до 2%. Компостные кучи на торфяной основе менее питательны, чем сборы, состоящие из речного ила, опавшей зелени и ботвы.
Органику нельзя использовать в качестве единственной подкормки: несбалансированный состав плохо усваивается растениями, что в будущем грозит голоданием.
Средство медленно разлагается, постепенно делает почву кислой. Лучший результат показывает комбинирование природных и промышленных препаратов.
Комплексные удобрения
Аммофоска – это трехкомпонентная смесь, которая содержит азот, фосфор и калий по 15%. Концентрированная форма – диаммофоска – имеет увеличенную концентрацию (26%). Химикат более продуктивен, чем простые односложные типы и варианты жидкого азотного удобрения. Используется на всех видах почвы, рекомендован для чувствительных к хлору растений.
Нитроаммофоска – это сложное соединение, которое содержит 4 питательных средства. Выпускается в виде розовых гранул, плохо растворяется в холодной воде. Применяют соединение под осеннюю перекопку в огороде, саду. В небольших дозах раствор можно вносить весной, летом.
Нитрофоска является основой для подкормки азотными удобрениями. Грамотно подобранное содержание элементов предупреждает вымывание веществ из почвы, имеет пролонгированный характер. Питательные компоненты обеспечивают равномерное появление всходов, здоровое развитие культур.
Правила использования азотных удобрений
Чтобы подкормки оказали положительное влияние на растения, надо правильно применять препараты. Процентное содержание зависит от времени года и вида культуры.
Осенью полезные элементы смываются в грунтовые воды, поэтому лучшим периодом остается весна.
Азотные удобрения для разных типов почвы
Процедуры для черноземов проводятся через 2 недели после таяния снега. Для первого внесения подходит карбамид. Во время весенней вегетации растениям поможет фосфорное удобрение и аммиачная селитра, содержание азота в которой достаточно для быстрого развития.
Если постоянно подкармливать однотипными препаратами, то у почвы увеличивается кислотность. Азотные средства обязательно нужно развести нейтрализаторами:
В сухих степных и лесостепных зонах надо регулярно вносить препараты с азотом. Резкие перерывы в использовании негативно отражаются на устойчивости к неблагоприятным климатическим условиям. Саженцы задерживаются в развитии, снижается урожайность. Внекорневую подкормку чередуют с внесениями в грунт.
Последствия нехватки
Дефицит питательных веществ негативно воздействует на растения. При использовании органического азотного удобрения и отсутствии регулярных внесений наблюдается угнетение развития культур. У зеленой массы появляются нехарактерные для видов оттенки желтого, кончики пластин сохнут.
Если в грунт не поступает азот, то отмирают молодые побеги и завязи. При появлении первых признаков дефицита нужно немедленно удобрить субстрат минеральными препаратами. Химикаты вносятся в грунт каждые 2 недели. Деревья, цветы дачи можно обработать по листу.
Возможный вред азотных удобрений
Избытки внесений так же опасны, как и голодание. Начинающие аграрии часто не понимают, для чего именно нужны удобрения азотной группы, каковы их особенности, поэтому в домашних условиях злоупотребляют процедурами. Большое количество препаратов увеличивает рост и формирование надземных частей. Побеги утолщаются, листва приобретает уродливые гигантские размеры.
«Жирующие» экземпляры дают мелкие, слабые цветы. Завязи не развиваются, уменьшается объем урожая. Грунтовые воды плохо выводят избыток азота из почвы, поэтому в плодах, ягодах накапливаются нитраты. На пластинах появляются некрозы, внешне напоминающие ожоги. Зеленая масса осыпается раньше времени, что приводит к фрагментарному разрушению корней.
Здоровье растений зависит от правильного ухода. Если знать все виды азотных удобрений и их применение, то проблем при использовании не будет. Внесения производят в начале вегетации. Вовремя примененная подкормка поможет получить богатый урожай.
