Основы агрономии

Удобрения и их классификация

Что такое удобрение?

Удобрения - это вещества, содержащие элементы, необходимые для питания растений или регулирования свойств почвы. В конечном итоге удобрения – это вещества, назначение которых – повысить урожайность с обрабатываемого поля посредством улучшения питания растений.

Как мы уже знаем, все факторы, влияющие на жизнедеятельность растений, подразделяют на две группы – космические и земные. На космические факторы (свет и тепло) человечество не может оказывать в настоящее время сколь-нибудь существенного влияния.

А вот земные факторы (вода, воздух и питательные вещества, содержащиеся в почве) мы вполне можем регулировать тем или иным способом.

В данной статье речь пойдет о питательных веществах, которые растения извлекают из почвы разными способами. Эти вещества (по сути – пища растений, их еда) – макро- и микроэлементы.

Макроэлементы – вещества, которые жизненно необходимы растениям в относительно большом количестве, а микроэлементы – вещества, мизерное количество которых вполне удовлетворит потребности того или иного растения. При этом (вспомним законы земледелия о равнозначности и незаменимости факторов жизни растений) и макроэлементы, и микроэлементы играют в развитии и благополучии растений одинаково важную роль. Т. е. недостаток, например, калия или фосфора в пище растений не более важен, чем недостаток марганца, бора или кобальта.

Просто микроэлементов для процветания растений нужно меньшее количество, но от этого их важность не уменьшается.

Итак, мы подошли к главному вопросу статьи – для чего же нужны удобрения. Впрочем, большинство читателей это поняли и без разъяснений. Роль удобрений – восполнить ту нишу в питании растений, которую по тем или иным причинам не может предоставить почва данного поля, участка или района земледелия.

А теперь подробнее.

В клетках растений содержится более 70 химических элементов - практически все, имеющиеся в почве. Но для нормального роста, развития и плодоношения растений необходимы лишь 16 из них.

Их можно представить в виде групп:

  • элементы, поглощаемые растениями из воздуха и воды - кислород, углерод и водород;
  • элементы, поглощаемые из почвы, среди которых различают макроэлементы - азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера;
  • микроэлементы - молибден, медь, цинк, марганец, железо, бор и кобальт.

Отдельным растениям для нормального роста и развития требуются и другие химические элементы. Так, например, сахарной свекле для получения высокого урожая корнеплодов нужен натрий. Он также ускоряет рост и улучшает развитие кормовой свеклы, ячменя, цикория и других культур. Положительное влияние на обмен веществ у некоторых растений оказывают кремний, алюминий, никель, кадмий, йод и др.

Наиболее полно потребности сельскохозяйственных культур в питательных элементах удовлетворяются при внесении в почву удобрений. Недаром их образно называют витаминами полей. Удобрения содержат питательные элементы в связанном виде, т. е. в виде их соединений. Растения поглощают эти соединения из почвы, при этом осуществляется ионный обмен.

***

Классификация удобрений

По химическому составу удобрения делятся на:

Минеральные (неорганические) удобрения:

  • Азотные удобрения;
  • Фосфорные удобрения;
  • Калийные удобрения;
  • Микроэлементы;
  • Комплексные удобрения;
  • Специализированные комплексные бесхлорные удобрени;

Органические и органоминеральные:

  • Гуминовые удобрения;
  • Жидкие гуминовые органоминеральные удобрения и подкормки;

Бактериальные:

  • Фитогормоны;
  • Стимуляторы роста;
  • Мелиоранты и дренаж.

***

Минеральные удобрения

Минеральные удобрения - вещества неорганического происхождения, т. е. те, в образовании которых живая природа участия не принимала. По сути, это обычные минералы (составные части горных пород). в которых наиболее важную роль играют те или иные химические элементы.

Для изготовления минеральных удобрений используют природное сырье (фосфориты, селитры и др.). а также побочные продукты и отходы некоторых отраслей промышленности, например сульфат аммония - побочный продукт в коксохимии и производстве капрона.

Минеральные удобрения получают в промышленности или механической обработкой неорганического сырья, например измельчением фосфоритов, или с помощью химических реакций. Выпускают твердые и жидкие минеральные удобрения.

Минеральные удобрения содержат элементы питания в виде минеральных солей. Преимущественно их получают искусственным путем из природных соединений или синтезируют в промышленных условиях.

Минеральные удобрения могут быть простыми (односторонними) и комплексными (многосторонними) .

Простые удобрения содержат один основной элемент питания: азот, фосфор или калий.

Комплексные удобрения содержат два и более компонента.

По действующему, питательному элементу минеральные удобрения подразделяют на макроудобрения: азотные, фосфорные, калийные и микроудобрения (борные, молибденовые и т. д.) .

Макроудобрения - азот, фосфор, калий, магний, кальций, сера - элементы, которые входят в состав растений, а следовательно, и потребляются в значительных количествах.

Микроудобрения (борные, цинковые, марганцевые и пр.) содержат химические элементы, которые вовлекаются в растения в очень малых количествах. Соответственно и потребление растениями этих элементов значительно ниже, но потребность в них отнюдь не меньше.

Азотные удобрения

Азот входит в состав тех сложных соединений, из которых состоит белок - основа всего живого. Азот необходим для создания хлорофилла и витаминов. При плохом азотном питании содержание хлорофилла в листьях уменьшается, они теряют интенсивную зеленую окраску, становятся светло-зелеными, размер листовой пластинки уменьшается, рост побегов ослабевает.

Растения поглощают азот в течении вегетационного периода неравномерно. Наибольшее количество его потребляется в период усиленного роста листьев, побегов и плодов. Интенсивность потребления азота зависит от погодных условий и влажности почвы. При засухе обилие азота не нужно, оно даже вредит растениям.

Существенный недостаток азота снижает зимостойкость растений, так как они не могут накопить достаточного количества углеводов, необходимого для хорошей зимовки. Однако избыток азота в осенний период затягивает вегетационный период, и растения не успевают своевременно закончить рост и приобрести нужную зимостойкость. Чтобы избыток азота не причинил вреда, полезно усилить фосфорное и калийное питание.

Азотные удобрения получают из аммиака и азотной кислоты на химических заводах.

Аммиачную селитру NH4 N03 - довольно концентрированное азотное удобрение (34,5% азота) получают по реакции между аммиаком и азотной кислотой.

Выпускают это удобрение в мелкокристаллическом виде или в форме гранул. Относится к лучшим азотным удобрениям и пригодна к применению на кислых и щелочных почвах. Дальнейшее совершенствование технологии производства аммиачной селитры должно идти в направлении улучшения ее физических свойств: чтобы селитра не слеживалась, важно повысить прочность гранул, которая позволяла бы смешивать аммиачную селитру механизированным способом с другими удобрениями.

Мочевина также является эффективной формой азотных удобрений. Она имеет высокое содержание азота (46%) и меньше слеживается по сравнению с аммиачной селитрой. Жидкий аммиак- это высококонцентрированное удобрение (82% азота). В сельском хозяйстве, используют не посредственно жидкий аммиак, а также аммиакаты, получаемые при растворении в нем аммиачной селитры или смеси аммиачной и кальциевой селитры.

Фосфорные удобрения

Фосфор усиливает способность клеток удерживать воду и этим повышает устойчивость растений против засухи и низких температур.

При достаточном питании, фосфор ускоряет переход растений из вегетативной фазы в пору плодоношения. Фосфор положительно влияет на качество плодов - способствует увеличению в них сахара, жиров, белков. При недостатке фосфора возникает опасность нарушения белкового обмена - растения плохо усваивают азотные удобрения.

Особенно чувствительны к недостатку фосфора однолетние растения. Повышенное количество фосфора необходимо в начале роста растения, когда появляются проростки и всходы, а также при вступлении растения в пору плодоношения.

Фосфорные удобрения лучше вносить в смеси с перегноем, а на сильнокислых почвах для улучшения питания растений необходимо провести известкование.

Фосфорные удобрения получают при переработке руд, содержащих фосфор (фосфориты и апатиты). из костей животных в небольшом количестве и отходов металлургического производства (шлаки) .

Простой суперфосфат Са(Н2 Р04 )2 + 2CaS04 получают при взаимодействии фосфоритной или апатитовой муки с серной кислотой.

Его применяют для питания практически всех культур.

К недостаткам простого суперфосфата относится наличие гипса CaS04 . который является балластом и тем самым удорожает транспортировку удобрения от завода до поля. Поэтому особое значение он имеет для культур, нуждающихся, кроме фосфора, в гипсе (клевер и другие бобовые).

Лучшей формой его применения является гранулированный простой суперфосфат.

Двойной суперфосфат Са(Н2 Р04 )2 отличается от простого тем, что не содержит гипса. Выпускается в виде порошка и гранул.

Преципитат СаНР04 •2Н2 0 получают взаимодействием Н3 Р04 . полученной экстракционным способом, с известковым молоком или мелом.

В последнее время большой интерес вызывает возможность применения в качестве удобрения красного фосфора. Он неядовит, является самым концентрированным фосфорсодержащим продуктом (229% в пересчете на Р2 05 ). Его можно вносить в почву в запас на ряд лет. Агрохимические исследования показали, что из общего количества внесенного в почву красного фосфора за сезон в растение переходит 15-17%. остальное количество остается в почве и используется в последующие годы.

Калийные удобрения

Калий помогает растениям усваивать углекислоту из воздуха, способствует передвижению углеводов (сахаров). повышает зимостойкость и засухоустойчивость, оказывает положительное влияние на лежкость (способность храниться) плодов. При недостатке калия снижается сопротивляемость растений к грибковым заболеваниям.

Наибольшее значение калий играет в жизни древесных растений: плодовых деревьев и ягодных кустарников. При внесении калийных удобрений желательно добавлять к ним какое-нибудь щелочное удобрение, например доломитовую или известковую муку.

Основным сырьем для производства калийных удобрений служит минерал сильвинит КС1•NaCl. богатейшие залежи которого располагаются в Соликамске. Здесь на глубине от 100 до 300 м залегают миллиарды тонн сильвинита.

Наиболее распространенные виды калийных удобрений. Калий хлористый (К 20. 60%). Сульфат калия (К 20. 52%)

Микроэлементы

Как уже упоминалось выше, потребность в микроэлементах для питания растений очень мала, но отсутствие в почве даже какого-то одного микроэлемента может свести на нет все труды садовода. Недостаток микроэлементов вызывает у растений нарушение обмена веществ, которое изменяет внешний вид: возникает опробковение плодов, так называемое "летнее дыхание", отмирание молодых побегов, "прозрачность" кроны, крапчатость и мелколистность, розетосность, "ведьмины метлы", междужилковый хлороз.

Магний повышает в плодах содержание сахара, крахмала, витаминов С и D. Он входит в состав хлорофилла, и при его недостатке образование хлорофилла задерживается, что приводит к изменению окраски листьев. Недостаток магния ограничивает усваивание других веществ.

Железо необходимо для образования хлорофилла, при его недостатке растения болеют хлорозом.

Бор, Марганец, Медь, Цинк, Кобальт входят в состав витаминов. Без этих элементов не могут сформироваться ферменты, отвечающие за биохимические реакции, проходящие в растениях и регулирующие их рост, без них замедляется фотосинтез, что резко ухудшает качество плодов.

Микроэлементы необходимы для нормального оплодотворения цветков, они помогают растениям в борьбе с грибковыми заболеваниями и положительно влияют на срок хранения плодов.

Примеры удобрений-микроэлементов. Марганцовка, Борная кислота, Цинк сернокислый, Кобальт сернокислый, Гумат, Магний сернокислый, Молибденовокислый аммоний, Cера садовая, Коктейль

Комплексные удобрения

В составе таких удобрений содержится два или более питательных элемента.

В различных видах этой продукции необходимые для растений элементы - азот, фосфор, калий и наборы микроэлементов содержатся в различных сочетаниях. Комплекс питательных веществ в этих удобрениях сбалансирован, что значительно облегчает труд садоводов-любителей.

Рекомендуем ознакомится: http://k-a-t.ru