56. Амидные удобрения. Состав. Получение. Свойства. Взаимодействие с почвой. Применение.

Мочевина ((СО(NH2)2) (карбамид) [Nм]

Содержит 46,46,5% азота. Является органическим соединением. Это самое концентрированное твердое азотное удобрение. Получают при взаимодействии аммиака и углекислого газа при высоком давлении и температуре 150-220 С.

2NH3 + СО2 → СО(NH2)2 + Н2О

Хорошо растворяется в воде, выпускается в виде белых кристаллов или в виде гранул диаметром 3-4 мм. Кристаллическая форма гигроскопична и может слеживаться. Поверхность гранул покрывается слоем гидрофобных добавок, поэтому гранулированная мочевина меньше слеживается, однако в процессе гранулирования при высокой температуре в удобрении образуется токсично вещество – биурет.

Образование биурета

2СО(NH2)2 → (СОNH2)2HN + NH3

Содержание биурета регламентируется и не должно быть более 1%. В почве под влиянием уробактерий выделяющих фермент уреазу мочевина за 2-3 дня аммонифицируется до углекислого аммония (карбонат аммония)

СО(NH2)2 + Н2О → (NH4)2СО3

Карбонат аммония не стойкое соединение и разлагается с выделением аммиака, который улетучивается.

(NH4)2СО3 → NH4HСО3 + NH3↑

Углекислый аммоний гидролитически щелочная соль, следовательно наблюдается временное подщелачивание, затем азотная кислота подкисляет среду. Однако в результате усвоения азота растениями не остается ни щелочных ни кислотных остатков. Мочевина может быть использована на всех почвах, под все культуры. В качестве основного удобрения и осенью и весной, а также для корневых и некорневых подкормок. При поверхностном внесении ее необходимо немедленно заделывать в почву. Карбамид лучшее азотное удобрении для некорневых подкормок т.к. дыже в повышенных концентрациях (>5%) не обжигает листья и может усваиваться растениями непосредственно в органической форме.

В историческом аспекте определенное значение имеет цианамид кальция (СаСN2) [Nц]

Содержит 20-21% азота. Был одним из первых синтетических азотных удобрений. Производство основано на свойствах азота реагировать с карбидом кальция при температуре 700-800 С.

N2 + CaC2 → CaCN2 + C

Порошок темного или черного цвета нерастворимый в воде. В почве трансформируется с образованием ядовитых веществ, поэтому рекомендуется заблаговременное внесение.

57. Аммиакаты. Карбамид-аммиачная селитра. Медленнодействующие азотные удобрения. Состав. Получение. Свойства. Взаимодействие с почвой. Применение.

Аммиакаты – это растворы аммонийной селитры, мочевины или их смеси в аммиачной воде. В зависимости от компонентов содержит 30-50% азота. (значительно больше чем в аммиачной воде).

Светло-желтые жидкости существенно различающиеся по физическим свойствам. Так упругость паров аммиака при t=32 составляет 0,2-3,6 Атм, повышается с увеличением содержания азота. Температура начала кристаллизации от +14 до -70. При их хранении, транспортировке и применении действуют те же требования что и для безводного аммиака.

Карбамид-аммиачная селитра (КАС)

Это совместные водные растворы мочевины и аммонийной селитры. Высокое содержание азота 28-32% обусловлено эффектом взаимного растворения. КАС получают из не упаренных компонентов карбамида и аммиачной селитры, сокращая тем самым ряд технологических процессов по производству твердых удобрений. Растворы КАС прозрачные или желтоватые жидкости с плотностью 1,3 т/м3. рН нейтральная или слабощелочная. Температура кристаллизации в зависимости от соотношения компонентов от -2 до -18. КАС обладает теми же положительными качествами что и жидкие удобрения, вместе с тем преимущество КАС отсутствие свободного аммиака, поэтому их можно перевозить в обычных цистернах, хранить в открытых резервуарах, вносить поверхностно, использовать туже технику что и для аммиачной воды. Можно применять под все культуры на всех типах почв как основное так и подкормочное.

Медленнодействующие азотные удобрения

Характеризуются постепенным высвобождением азота.

Бывают:

- слаборастворимые в воде

- капсулированные

Слаборастворимые в воде получают конденсацией мочевины с альдегидами. Например: при применении формальдегида получают мочевиноформальдегидное удобрение с содержанием азота 38-40%, при использовании кротонового альдегида – кротонилидендимочевина (КДМ) содержание азота 32%. В связи с постепенным высвобождением азота из состава этих удобрений потерь практически не происходит (не вымываются, не улетучиваются, не переходят в труднодоступное состояние, не накапливается избыток нитратов). Эти удобрения перспективны для районов с избыточным увлажнением и орошением. Преимущество: возможность использования полной дозы удобрения до посева с/х культур и внесение увеличенных доз рассчитанных на 2-3 года. Существенный недостаток – несоответствие скорости высвобождения азота динамике потребления его растением в течение вегетации. Установлено что слаборастворимые удобрения не превосходят традиционные формы по влиянию на урожайность и качество. А во многих случаях урожай может быть и ниже.

Капсулированные удобрения – это удобрения гранулы которых покрыты пленками гидрофобных материалов (парафин, сера, формальдегидная смола и др.) Таким образом азот этих удобрений переходит в доступное состояние по мере разрушения пленок. Капсулированные удобрения менее гигроскопичны, не слеживаются при хранении. Преимущества и недостатки этих удобрений такие же как и у слаборастворимых. Основной недостаток ограничивающий их применение – это их высокая стоимость.