Общая химическая технология. В 2-х частях. Ч. II. Важнейшие химические производства. Изд. 3-е, перераб. и доп. - Мухленов И.П.
Скачать (прямая ссылка):
3. классификация минеральных удобрений
Минеральными удобрениями называют соли, содержащие элементы, необходимые для питания растений и вносимые в почву для получения высоких и устойчивых урожаев. В состав растений входят около 60 химических элементов. Для образования ткани растения, его роста и развития требуются в первую очередь углерод, кислород и водород, образующие основную часть растительной массы, далее азот, фосфор, калий, магний, сера, кальций и железо. Источниками веществ, необходимых для питания растений, служат воздух и почва. Из воздуха растения извлекают основную массу углерода в виде двуокиси углерода, усваиваемой путем фотосинтеза, а из почвы — воду и минеральные вещества. Некоторое количество двуокиси углерода воспринимается корневой системой растений из почвы. Среди минеральных веществ особенно важны для жизнедеятельности растений азот, фосфор и калий. Эти элементы способствуют обмену веществ в растительных клетках, росту растений и особенно плодов, повышают содержание ценных веществ (крахмала в картофеле, сахара в свекле, фруктах и ягодах, белка в зерне), повышают морозостойкость и засухоустойчивость растений, а также их стойкость к заболеваниям. При интенсивном земледелии почва истощается, т. е. в ней резко снижается содержание усваиваемых растениями минеральных веществ, в первую очередь растворимых в воде и почвенных кислотах соединений азота, фосфора и калия. Истощение почвы снижает урожайность и качество сельскохозяйственных культур. Уменьшение содержания питательных веществ в почве необходимо постоянно компенсировать внесением удобрений. Ввиду огромных масштабов потребления минеральные удобрения — наиболее крупнотоннажный вид химической продукции, годовое количество которой составляет десятки миллионов тонн.
Классификация минеральных удобрений производится по агрохимическому значению, составу (по видам питательных элементов), физико-химическим свойствам, в частности по растворимости в почвенных водах, физиологическому Действию на удобряемые почвы, способам получения и т. п.
По агрохимическому значению минеральные удобрения делятся на прямые и косвенные. Прямыми называются удобрения, содер-
жащие питательные элементы в виде соединений, непосредственно усваиваемых растениями. Косвенные удобрения служат для мобилизации питательных веществ, уже имеющихся в почве, для улучшения ее физических, химических и биологических свойств. Так, внося молотый известняк или доломит, уменьшают кислотность почвы, а используя гипс, улучшают свойства солончаковых почв и т. п. Прямые минеральные удобрения разделяются по виду питательных элементов на фосфорные, азотные, калийные, магниевые и др. По количеству основных питательных элементов (фосфор, азот и калий) удобрения подразделяют на простые, в состав которых входит только один питательный элемент, и комплексные, т. е. двойные и тройные, содержащие два или три элемента. Послед-1 ние называются также полными, поскольку они содержат все главные питательные элементы.
В особую группу выделяют микроудобрения, содержащие элементы бор, марганец, цинк, медь, необходимые растениям в очень малых количествах для стимуляции роста. Такие удобрения вносятся в почву в количествах менее 1 кг/га.
Смешанными (или тукосмесями) называются удобрения, содержащие несколько питательных элементов и полученные механическим смешением различных удобрений. Удобрения, содержащие несколько питательных элементов и полученные на основе химических реакций, называют сложными.
По степени растворимости в почвенных водах удобрения можно разделить на водорастворимые и растворимые в почвенных кислотах. В воде растворимы все азотные и калийные удобрения. Эти удобрения наиболее легко усваиваются растениями, но быстрее вымываются из почвы почвенными водами. Удобрения, растворимые в почвенных кислотах, составляют большинство фосфатов. Они медленнее переводятся в растворимое состояние, но зато более длительное время сохраняются в почве.
По физиологическому действию на удобряемую почву удобрения делятся на физиологически кислые, физиологически щелочные и физиологически нейтральные. Последние не изменяют рН почвы. По форме (или по физическим свойствам) удобрения подразделяют на обычные и гранулированные. Гранулированные удобрения менее гигроскопичны, не слеживаются при хранении, не выветриваются при внесении в почву и более длительное время не вымываются дождевой водой. Кроме того, их можно вносить в почву при помощи туковых машин и сеялок.
Для солевой технологии наиболее типичны способы производства крупнотоннажных минеральных удобрений: суперфосфата и основных азотных удобрений — аммиачной селитры и карбамида.
4. фосфорные удобрения
Фосфорные удобрения в зависимости от их состава в различной степени растворимы в почвенных растворах и, следовательно, неодинаково усваиваются растениями. По степени раст-
воримости фосфорные удобрения разделяют на водорастворимые, усвояемые растениями и нерастворимые фосфаты. К водорастворимым относятся простой и двойной суперфосфаты. К усвояемым, т. е. растворимым в почвенных кислотах, относятся преципитат, термофосфат, плавленые фосфаты и томас-шлак. Нерастворимые удобрения содержат трудноусваиваемые соли фосфора, растворимые только в сильных минеральных кислотах. К ним относятся фосфоритная мука, апатиты, костяная мука.