
- •Агрохимия как наука, методы исследования в агрохимии.
- •Калийные удобрения, состав, свойства, способы получения, взаимодействие с почвой, особенности применения, эффективность
- •Медленнодействующие азотные удобрения.
- •Азотные удобрений, состав, свойства, способы получения, взаимодействие с почвой, особенности применения
- •Теории питания растений
- •Сложные удобрения, состав, свойства, особенности применения под с/х культуры.
- •3. Комбинированные (сложно-смешанные удобрения), , свойства, особенности применения под с/х культуры.
- •Применение удобрений под люцерну.
Медленнодействующие азотные удобрения.
Мочевино-формальдегидные удобрения – МФУ, или уреаформ – медленно действующее удобрение с содержанием азота 37–40% представляющее собой смесь метиленмочевин, которые варьируют от водорастворимых молекул с короткими цепями до нерастворимых в воде молекул с длинными цепями, например:
NН2СОNНСН2NНСОNН3 – метилендимочевины
NН2СОNН (СН2NНСОNН)n СН2NНСОNН2 – полиметиленмочевины
Плохо растворимые в воде удобрения, азот которых переходит в усвояемую для растений форму постепенно. Его получают путем реакции конденсации мочевины с формальдегидом, выпускается в виде порошка и гранул. Эти удобрения можно вносить высокими дозами, в запас, особенно под хлопчатник, рис, один раз в год или в два-три года, не опасаясь вымывания даже при избыточном увлажнении почвы. Однако, это очень дорогое удобрение и не нашло широкого применения в сельском хозяйстве.
Эффективность азотных удобрений определяется обеспеченностью почв подвижными формами азота и повышается от черноземов к каштановым и серозёмным почвам и зависит от условий увлажнения.
Мочевина (карбамид) CO(NH2)2– содержание азота 46%. Получают путем взаимодействия углекислого газа с аммиаком при высоком давлении и температуре. Это белая кристаллическая соль, хорошо растворима в воде, менее гигроскопична, чем аммиачная селитра, выпускается в гранулированном виде для улучшения физических свойств. Мочевина – концентрированное безбалластное удобрение, азот которого легко усваивается растениями.Мочевина – потенциально физиологически кислое удобрение, в почве под действием воды и фермента уреазы превращается в карбонат аммония, затем NH4+ нитрифицируется с образованием азотной кислоты, что приводит к подкислению почвенного раствора. В почве мочевина подвергается гидролизу с образованием углекислого аммония:CO(NH2)2 + H2O = (NH4)2CO3Углекислый аммоний как непрочное соединение разлагается с образованием бикарбоната аммония и аммиака:(NH4)2CO3 →NН4НСО3 + NН3Далее они вступают в реакцию обменного поглощения с почвенно-поглощающим комплексом:При внесении мочевины без заделки в почву, если нет осадков, часть азота в виде аммиака может теряться.Используется в качестве допосевного удобрения. При внесении в рядки при посеве возможно замедление прорастания и появления всходов, ввиду временного повышения концентрации аммиака. Следует избегать совместного высева мочевины с семенами зерновых культур и их заделки вблизи клубней картофеля. 15–20% раствор мочевины применяется при ранневесенней подкормке озимых и некорневой подкормки яровых зерновых культур в фазе налива зерна с целью повышения содержания белка. Удобрение эффективно и для поверхностной подкормки риса в условиях затопления, в качестве удобрения под сахарную свёклу, хлопчатник, картофель и др.
Нормы и способы внесения гипса. Гипс вносят в почву в количестве, достаточном для замещения поглощенного натрия кальцием.
При гипсовании не требуется полного замещения катионов натрия в почвенно-поглощающем комплексе. Согласно исследованиям И.Антипова-Каратаева (по Б.Ягодину, 1989) допустимое количество обменного натрия, которое не оказывает отрицательного влияния на свойства почвы, равняется 10% от общей емкости поглощения (0,1Т). Разница между общим количеством обменного натрия (Nа) и допустимым его содержанием (Nа – КТ) составляет количество обменного натрия, подлежащего замене на кальций:
- для замещения избытка обменного натрия в 1 г почвы потребуется:
граммов
гипса;
- для вытеснения избытка натрия из слоя почвы в 1 см на площади 1 га необходимо внести гипса (т/га):
,
- для удаления избытка обменного натрия из всего мелиорируемого слоя почвы при объемной массе d требуется внести гипса:
Норма
СаSО4 ·2Н2О,
т/га =
,
где, 0,086 – 1 мг·экв СаSО4 ·2Н2О. г; Н – глубина мелиорируемого слоя, см; d – объемная масса мелиорируемого слоя; Nа – общее содержание обменного натрия, мг·экв /100 г почвы; Т – емкость обменного поглощения мелиорируемого слоя, мг·экв /100 г почвы; К – допустимое содержание обменного натрия в почве, в долях Т.
Пример расчета нормы гипса:
Емкость обменного поглощения мелиорируемого слоя солонцовой почвы (Т) равна 20 мг·экв, содержание поглощенного натрия (Nа) – 4 мг·экв, глубина мелиорируемого слоя (Н) – 20 см, объемная масса (d) – 1,8. Тогда норма гипса составит:
Норма СаSО4 ·2Н2О, т/га =м0,086 (4-0,1·20)·20·1,8 = 6,2 т/га
Если содержание поглощенного натрия в почве неизвестно, то можно применять следующие ориентировочные нормы гипса:
в зоне каштановых и бурых почв:
- на солонцеватых почвах – 1–3 т/га;
- на средне- и глубокостолбчатых солонцах – 3–5 т/га;
- на корковых солонцах – 5–8 т/га;
в зоне черноземных почв:
- на средне- и глубокостолбчатых солонцах – 3–4 т/га, или 5–10 т/га при наличии соды;
- на корковых содовых солонцах – 8–10 и более т/га.
Большие нормы гипса можно вносить постепенно в течение 2–8 лет. При орошении нормы гипса снижают на 25%.
Мелиорирующее действие гипса зависит от степени перемешивания его с почвой, поэтому гипс обязательно заделывают глубокой зяблевой вспашкой, для лучшего перемешивания солонцового горизонта с гипсом и верхним надсолонцовым слоем.
На мелких корковых солонцах весь гипс вносят после вспашки и заделывают культиватором.
Если солонцовый горизонт залегает на глубине 7–20 см, то гипс вносят в два приема – одну часть под плуг с предплужиником, вторую – после вспашки под культиватор.
На глубокостолбчатых солонцах с залеганием солонцового горизонта на глубине 20 см и более всю норму гипса вносят перед вспашкой и заделывают плугом с предплужником.
Органическая часть почвы представляет собой сложный комплекс, включающий:
1. негумифицированные органические вещества растительного или животного происхождения - отмершие, но еще неразложившиеся или полуразложившиеся остатки растений и живых организмов (растительный опад, корни, черви, насекомые и тд.). Эти остатки являются важным источником питательных веществ для растений и легко разлагаются в почве.
2. органические вещества специфической природы, гумусовые вещества, на их долю приходится 85-90% общего количества содержащегося в почве органического вещества.
Гумусовые вещества представляют собой смесь различных по составу и свойствам высокомолекулярных азотсодержащих органических соединений, объединенных общностью проис¬хождения, некоторых свойств и чертами строения: 1) специфическая окраска, варьи¬рующая от темно-бурой, почти черной, до красновато-бу¬рой и оранжевой для различных групп и фракций гумусо¬вых веществ; 2) кислотный характер, обусловленный карбоксильными группами; 3) содержание углерода от 36 до . 62 %, азота от 2,5 до 5 % в различных группах и фракциях; . 4) наличие во всех группах циклических фрагментов, содержащих 3—6 % гетероциклического азота; 5) наличие негидролизуемого азота в количестве 25—35 % от общего; 6) большое разнообразие веществ по молекулярным массам, лежащим в пределах от 700—800 до сотен тысяч.
Гумусовые вещества по растворимости и экстрагируемости делят на большие группы: фульвокислоты (ФК), гуминовые кислоты (ГК) и гумины; иногда выделяют особую группу гиматомелановых кислот.
Разные типы почв различаются по составу минеральной части, по количеству и составу органического вещества. В связи с этим содержание основных элементов питания растений в различных почвах также неодинаково.
Общее содержание азота в почве находится в прямой зависимости от количества гумуса; фосфора в почвах также бывает больше, если они богаты органическим веществом; содержание калия определяется в основном механическим составом минеральной части почвы
Общий запас питательных веществ характеризует потенциальное плодородие почвы. Для оценки эффективного плодородия - действительной способности почвы обеспечивать высокие урожаи с/х культур очень важное значение имеет содержание в ней питательных веществ в доступных формах, которые могут усваиваться растениями.