Кореневе живлення рослин фосфором
Характеристика доступних форм фосфору в різних ґрунтах. Основний вплив зовнішніх умов, фізико-хімічних властивостей землі і діяльності кореневої системи на споживання сполук земною поверхнею. Аналіз іммобілізації невикористаних частин фосфорного добрива.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | курсовая работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 04.10.2016 |
Размер файла | 41,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Кабінет Міністрів України
Національний аграрний університет
Кафедра агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна
Курсова робота
на тему: кореневе живлення рослин фосфором
Виконав:
Рак С.В.
Перевірив:
Макаренко В.М.
Київ - 2008
План
1. Фізіологічна роль фосфору для рослини
2. Харакеристика доступних форм фосфору в різних грунтах
3. Трансформація сполук фосфору в грунті
4. Вплив зовнішніх умов,фізико-хімічних властивостей грунту і діяльності кореневої системи на споживання сполук фосфору з грунту
Висновки і пропозиції
Список використаної літератури
1. Фізіологічна роль фосфору для рослини
Рослини засвоюють фосфору у кілька разів менше, ніж азоту, проте він відіграє надзвичайно важливу роль у їх житті. Вміст його в рослинах становить 0,5--1 % сухої речовини, в тому числі на мінеральні сполуки припадає близько 10--15 %, на органічні 85--90 %.Вони споживають його головним чином у виді аніонів Н2РО4 (або НРО4 із солей ортофосфорної кислоти (Н3РО4), а також із солей повнфосфорних кислот (після їхнього гідролізу).Роль фосфору в житті рослин . Фосфор що надійшов у рослини, включається до складу різних органічних сполук що входить у нуклеїнові кислоти і нуклеопротеїди, що беруть участь у побудові цитоплазми і ядра кліток. Він утримується у фітин-запасній речовині насіння, що використовується як джерело фосфору під час проростання, а також у фосфатидях, сахарофосфатах, вітамінах і багатьох ферментах.У тканинах рослин присутні в невеликих кількостях також неорганічні фосфати, що відіграють важливу роль у створенні буферної системи клітинного соку і служать резервом фосфору трива-утворення різних фосфорорганических з'єднань.У рослинній клітці фосфор грає винятково важливу роль в енергетичному обміні, бере участь у різноманітних обмінних процесах, розподілі і розмноженні.
Особливо велика pоль цього елемента у вуглеводному обміні, у процесах фотосинтезу, подихи і шумування.Найрізноманітніші перетворення вуглеводів у фосфорі починаються з приєднання фосфорної кислоти до молекул вуглеводів або з її відщіплення, тобто з їх фосфорилирования або дефосфорилирования. При цьому велике значення мають аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) і інші багаті енергією фосфорні з'єднання.У зв'язку з тим що фосфор бере участь у вуглеводному обміні, фосфорні добрива позитивно впливають на утворення цукру в цукровому буряку, крохмалю в бульбах картоплі і т.д. фосфор грає також важливу роль в обміні азотистих речовин у рослин . Відновлення нітратів до аміаку, утворення амінокислот, їх дезаминирование і переаминирование відбуваються при участі фосфору . Цим визначається тісний зв'язок
Мінеральні сполуки фосфору в рослинах представлені фосфатами кальцію, магнію, калію, амонію тощо. Нагромадження їх у стеблах рослин є ознакою високої забезпеченості рослин фосфором.
Органічні сполуки фосфору є ефірами фосфорної кислоти. До них належать фосфатиди, фосфопротеїди, фітин, сахарофосфати, нуклеїнові кислоти, нуклеопротеїди, макроергічні та інші
Найбільше фосфору міститься в репродуктивних органах і молодих частинах рослин, де інтенсивно здійснюються процеси синтезу органічних речовин. Фосфор сприяє швидкому утворенню кореневої системи рослин. При цьому рослини краще засвоюють воду і поживні речовини з грунту, швидше формують надземну масу. Основну частину фосфору рослини використовують у перші фази росту і розвитку, створюючи відповідні його запаси. Потім фосфор легко переміщується із старих тканин у молоді, тобто відбувається його реутилізація. Цим і пояснюється необхідність внесення в рядки 10--15 кг/га легкорозчинних фосфорних добрив. На відміну від азоту фосфор прискорює розвиток рослин, сприяє їх визріванню. Він поліпшує їх водний режим і значно пом'якшує дію на них посухи завдяки нагромадженню у вузлах кущіння більшої кількості сахарів, поліпшує перезимівлю озимих культур та багаторічних трав, підвищує стійкість рослин проти хвороб, зрівноважує дію азотних добрив.
Оптимальне фосфорне живлення рослин стимулює всі процеси, що пов'язані з заплідненням квіток, зав'язуванням, формуванням і дозріванням плодів. Надлишок фосфору призводить до передчасного розвитку, відмирання листкового апарата і раннього дозрівання плодів, внаслідок чого рослини не встигають сформувати достатній урожай.
Нестача фосфору виявляється в затримці росту і розвитку рослин -- утворюються дрібні листки, запізнюється цвітіння і дозрівання плодів. Нижні листки набувають тьмяно-сірого, темно-зеленого, а інколи пурпурового або фіолетового відтінку. З часом вони скручуються і передчасно відмирають, проте слід мати на увазі, що антоціанове забарвлення листків є спадковою ознакою, наприклад у деяких сортів і гібридів кукурудзи. Крім того, подібне забарвлення, наприклад у капусти, виявляється після заморозків внаслідок холодної і затяжної весни, яке з часом зникає.
В умовах значного фосфорного дефіциту часто спостерігаються ознаки азотного голодування, що пояснюється зменшенням використання азоту для синтезу органічних сполук внаслідок нестачі фосфору. Тому ознаки азотного і фосфорного голодування досить часто співпадають.
Основним джерелом живлення рослин фосфором є аніони ортофосфорної кислоти -- Н2РО4, НРО4, РО4, проте рослини можуть частково засвоювати полі- і метафосфати та деякі органічні сполуки фосфору. Найкраще вони засвоюють аніони Н2РО4, гірше -- аніони НРО4. Для рослин аніон РО4 малодоступний, його використовують лише бобові культури, гречка та деякі інші рослини.
За А. Л. Кірсановим (1970), фосфор, що надійшов у корені рослин у результаті проходження гліколізу і перетворення у циклі Кребса, переноситься на АДФ з утворенням АТФ. Це основний процес акумуляції енергії в клітині. Потім макроергічні фосфатні залишки використовують АТФ для заміщення атомів водню в молекулі неорганічних і органічних сполук -- процес фосфорилювання. За цією схемою відбувається утворення необхідних для живого організму фосфоровмісних сполук.
Надходження фосфору в рослини залежить від їх біологічних особливостей, фаз росту і розвитку, рівня фосфорного живлення тощо. Найбільше фосфор потрібний рослинам у перші фази розвитку. Нестача його в цей період не може бути компенсована достатнім надходженням у наступні фази. Більшість культур (цукрові буряки, картопля, капуста та іи.) використовує фосфор рівномірно протягом всієї вегетації. Льон найбільше засвоює фосфору в період цвітіння, зернові колосові -- у фазу виходу в трубку і колосіння. Для всіх культур характерне інтенсивне переміщення фосфору з вегетативних до генеративних органів, особливо в період їх дозрівання.
Фосфор позитивно впливає на підвищення врожайності сільськогосподарських культур. Крім того, він сприяє формуванню високих харчових і технологічних якостей продукції. Оптимальне фосфорне живлення рослин збільшує частку товарної продукції в біологічному врожаї (зерна щодо соломи у зернових, коренеплодів до гички у цукрових буряків тощо). Одночасно підвищується вміст крохмалю у картоплі, сахарів у коренеплодах, овочах і фруктах, олії -- в олійних культурах. У прядивних культур збільшується вихід довгого волокна та зростає його міцність.При недоліку фосфору порушується синтез білка і зменшується зміст його в рослині . Рослин найбільш чуттєві до недоліку фосфор в самому ранньому віці, коли їх слаборозвинена коренева система володіє низькою здатністю, що засвоює. Негативні наслідки від недоліку фосфору в цей період не можуть бути виправлені наступним (навіть рясними) фосфорними харчуванням. Тому забезпечення рослин фосфором з початку вегетації має винятково важливе значення для росту, розвитку рослин і формування врожаю, хоча найбільше поглинання його відбувається в період інтенсивного зростання вегетативних органів.
Велике значення має достатнє забезпечення рослин фосфором і в період формування репродуктивних органів- прискорюється їхнє утворення і дозрівання рослин , підвищуються врожай і його якість фосфору більше всего утримується в репродуктивному і молодому зростаючому органах і частинах рослин , де йде інтенсивний синтез органічної речовини. З більш старих листів він може пересуватися до зон росту і використовуватися повторно, тому зовнішні ознаки його недоліку виявляються врослин насамперед на старих листах. У цьому випадку вони здобувають характерний червоно-фіолетовий або блакитнуватий відтінок, іноді темно-зелене фарбування (наприклад, у картоплі). При недоліку фосфору сповільнюється ріст і затримується дозрівання рослин , знижується врожай і погіршується його якість. На кожну тонну зерна 10 т коренів або бульбоплодів розміри виносу фосфору складають відповідно 10-15 і 15-20 кг у розрахунку на Р2О5. фосфору значно більше утримується в зерні, чим у соломі.Таким чином, засвоєний рослинами фосфору у великій кількості разом із зерном і іншою товарною продукцією відчужується з ґрунту. Для поповнення його запасів у ґрунті потрібне внесення фосфорних добрив.
Крім того, якщо запаси азоту в ґрунті поповнюються за рахунок фіксації N2 повітря, то у відношенні фосфору немає інших джерел для його поповнення в ґрунтах, крім фосфорних добрив. Цим визначаються висока потреба у фосфорних добривах і велике значення їх для підвищення врожаїв. Потреба у фосфорних добривах особливо зростає при достатнім забезпеченні рослин азотом.
2. Харакеристика доступних форм фосфору в різних грунтах
Bміст фосфору в розрахунку на Р205 у ґрунтах коливається від 0,03 до 0,2%, а загальний запас його більше у важких ґрунтах з високим змістом органічного від 1500 до 6000 кг на 1 га в орному шарі. Основна маса фосфору знаходиться у формі мінеральних і органічних сполук, недоступних для рослин . У материнських породах він утримується частіше у виді фторапатита Са5F(РO4)3 і гидроксилапатита Са5ВІН(Р04)з. При руйнуванні цих первинних фосфорсодержащих мінералів утворяться вторинні мінеральні з'єднання фосфору, представлені різними солями ортофосфорної кислоти. Крім апатиту, у ґрунтах утримуються й інші мінеральні з'єднання фосфору. У кислих ґрунтах (дерено-підзолистих і червоноземах утворяться фосфати полутораоксидов А1РО4 і FеРO4, а також основні солі заліза й алюмінію Fе2 (ВІН)3PO4, Al (ВІН)зРО4, що характеризуються дуже слабкою розчинністю і приступністю для рослин. У ґрунтах, насичених підставами (чорноземах і сіроземах), утворяться переважно слаборастворимые у воді фосфати кальцію типу октокальцийфосфата Са4Н(РO4)3. Поступово вони розчиняються с в ґрунтовому розчині вугільною, азотною й органічною кислотами, тому фосфор з них більш доступний рослинам , чим з апатиту і фосфатів полутораоксидов.
В усіх ґрунтах у дуже незначній кількості присутні добре розчинні у воді однозаміщені фосфати кальцію і магнію, а також одне- і двузамещенные фосфати калію, натрію й амонію. Вони швидко використовуються рослинами і мікроорганізмами і перетворюються в нерозчинні фосфати при взаємодії із Са, Мg, А1 і Fе. У результаті діяльності рослин і мікроорганізмів у бруньках накопичуються також органічні сполуки фосфору. Вони представлені нуклеопротеидами, фітином, фосфатидами, сахарофосфатами й іншими органічними сполуками, що входять до складу рослин і мікроорганізмів.
На долю органічних фосфатів приходиться від 10% загальної кількості фосфору в дерено-підзолистих і сіроземних ґрунтах і до 50% у чорноземах.Рослини можуть засвоювати органічні фосфати тільки після їхньої мінералізації. Застосування фосфорних добрив-єдиний шлях поповнення запасів фосфору в ґрунті і забезпечення бездефіцитного балансу цього елемента в господарстві. Нагадаємо, що основна частина спожитого рослинами фосфору відчужується з господарства з товарною продукцією і лише частково повертається в ґрунт із пожнивними залишками й у складі місцевих органічних добрив.
У той же час тільки невелика частка внесеного з добривами фосфору використовується рослинами.Коефіцієнт використання фосфору сільськогосподарськими культурами в рік внесення складає лише 10-20% з мінеральних добрив і 25-30% з органічних, а за ротацію сівозміни відповідно 30-40 і 40-50%.RAK S.V Значні труднощі в нарощуванні виробництва промислових фосфорних добрив (вичерпання кращих сировинних джерел, великі витрати енергії і дефіцитної сірчаної кислоти і т.д.), наявність величезних площ ґрунтів, бідних фосфору, недостатній рівень застосування добрив в окремих зонах додають особливу важливість рішенню проблеми фосфору в землеробстві, обумовлюють необхідність найбільш раціонального використання наявних ресурсів фосфорних добрив, удосконалювання їхнього асортименту. Так, планується випуск удобрения-суперфоса зі вмістом 37-38% Р205, у тому числі близько 60% у водорозчинній формі. Виробництво цього добрива (являється продуктом неповної переробки сировини) дозволить не тільки заощаджувати сірчану кислоту й одержувати добриво з гарними фізико-механічними властивостями, близьке по ефективності до суперфосфату, але і використовувати фосфорити, малопридатні для безпосереднього одержання фосфоритного борошна. Величезну роль грає правильний розподіл і строге диференційоване застосування фосфорних добрив з обліком фактичної їхньої ефективності і результатів агрохімічного обстеження ґрунтів. При систематичному використанні фосфорних добрив у районах інтенсивної хімізації зміст рухливого фосфору в ґрунті поступово підвищується, при цьому віддача від знову застосовуваних фосфорних добрив знижується. Тому дози фосфору повинні коректуватися з урахуванням змісту рухливих форм цього елемента в ґрунті і рівня планованого врожаю. Зайве збагачення ґрунтів фосфором непродуктивно й економічно не виправдано. Агрохімічна служба науково обґрунтовує і розробляє оптимальні рівні змісту рухливих фосфатів у ґрунтах, а також дози добрив.
Вміст загального фосфору в орному шарі ґрунту коливається від 1,3 в дерново-підзолистих до 5,4 т/га в чорноземі звичайному. Основна маса фосфору міститься в грунті у формі мінеральних і органічних сполук, недоступних для рослин. У дерново-підзолистих грунтах мінеральних сполук фосфору більше, ніж органічних, у чорноземних і торфових -- навпаки. Органічні сполуки фосфору представлені переважно нуклеопротеїдами, фітином, фосфоліпі-дами, фосфопротеїдами та іншими органічними речовинами, що входять до складу тварин, рослин і мікроорганізмів. У гумусі фосфор знаходиться у складі гумінових і фульвокислот. Фосфор органічних сполук доступний рослинам після гідролітичного розкладання їх ферментами з групи фосфатаз, що є в організмах тварин і мікроорганізмів. Мінеральні фосфати знаходяться в грунті у вигляді солей каль-нію, заліза та алюмінію, тобто склад їх значною мірою визначається складом катіонів у ґрунтовому вбирному комплексі.Фосфорити кальцію переважають у нейтральних і лужних грунтах, а фосфорити оксидів алюмінію і заліза -- в кислих.
Кальцієві солі фосфорної кислоти характеризуються більшою розчинністю порівняно з солями алюмінію і заліза, тому доступні для рослин. Під час внесення фосфорних добрив їх фосфор у результаті хімічних, фізико-хімічних та біологічних процесів. що вібуваються в ґрунті, як правило, перетворюється на сполуки, характерні для даного типу грунту. При тривалому застосуванні добрив із зміною агрохімічних властивостей грунту може дещо змінюватися і склад фосфорних сполук. При цьому вміст загального фосфору в ґрунті збільшується ворівняно з іншими елементами живлення, підвищується вміст рухомих фосфатів.
Основна роль у живленні рослин фосфором належить його мінеральним сполукам, які представлені в грунті апатитами, фосфоритами, вторинними мінералами їх розкладання і солями фосфорних кислот. Мінеральні сполуки фосфору ґрунту перебувають в постійній взаємодії і динамічній рівновазі . їх можна поділити на три групи: сполуки фосфору, що перебувають у ґрунтовому розчині; сполуки, адсорбовані ґрунтовими колоїдами або осаджені; важкорозчинні фосфати первинних і вторинних мінералів мінерального скелету грунту.
Основними і найкраще засвоюваними сполуками фосфору для рослин є солі орто- (Н3РО4) і метафосфорної (НРО3) кислот грунті. Найбільш доступні солі одновалентних катіонів ортофос форної кислоти. Солі двовалентних катіонів розчинні у воді і легко засвоюються рослинами при заміщенні одного атома водні ортофосфорної кислоти (однозаміщені фосфати кальцію). Солі метафосфориої кислоти в цьому випадку погано розчинні у воді двозаміщені солі двовалентних катіонів (СаНРО4) ортофосфор ної кислоти нерозчинні у воді, проте розчиняються в слабких кислотах. Рослини через корені виділяють слабкі кислоти, які підкислюють грунт у прикореневій зоні і сприяють засвоєнню фосфору.
Тризаміщені фосфати двовалентних катіонів слабко розчиняються у воді, тому більшістю рослин практично не засвоюються. Свіже осаджені тризаміщені фосфати кальцію в аморфному стані дещ краще засвоюються рослинами. В міру їх старіння і перетворення у кристалічний стан засвоюваність рослинами фосфору різк знижується, проте є група рослин, які поглинають фосфор і такому стані. До них відносяться люпин, гречка, гірчиця, дещо в меншій мірі -- еспарцет, буркун, горох і коноплі. Це пояснюється такими особливостями:
1) кореневі виділення цих росли відрізняються підвищеною кислотністю, наприклад рН розчин навколо кореневої системи люпину становить 4--5, а в конюшини 7--8,
2) ці рослини мають підвищену здатність засвоювать з грунту кальцій, у зв'язку з чим співвідношення СаО і Р2О5 у фазу цвітіння становить понад 1,3, а в злаків менш як 1,3. Кальцій, інтенсивно поглинений рослинами, сприяє перетворенню фос фору у розчин і робить його доступним для рослин, однак на де які культури (наприклад, льон, могар) це правило не розповсю джується;
3) розчиненням тризаміщених нерозчинних фосфорни солей фізіологічне кислими мінеральними добривами і потенці альною кислотністю грунту.
При підживленні рослин розчином солей фосфору через листки переміщення його в інші органи відбувається досить повільно в невеликих кількостях. Тому нормальне фосфорне живлення рослин забезпечується тільки через корені. За вегетаційний період рослини засвоюють 20--70 кг/га фосфору.
3. Трансформація сполук фосфору в грунті
Доступність фосфору добрив залежить від хемосорбції, адсорбції, біологічного перетворення та інших процесів. Вони мають досить складну природу і тому сполуки, що зумовлюють закріплення фосфору в грунті, залежать від їх типів. Оскільки більшість грунтів за відношенням до фосфору добрив мають високу вбирну здатність, вважається, що рослини використовують не фосфат-іони добрив, а різні за розчинністю і доступністю сполуки, що утворюються внаслідок швидкої трансформації фосфорних добрив у грунті. Спочатку фосфор фіксується в місцях внесення, залишаючись у розчинній доступній для рослин формі (25 % внесеної кількості).
Фактор інтенсивності -- це основний кількісний показник для фракції фосфатів, що характеризує ступінь рухомості фосфатів у грунті. Кількісно він виражається величиною концентрації фосфат-іонів у розчинах водних і слабкосольових витяжок (ступінь рухомості фосфатів грунту); енергією, необхідною для переходу фосфатів із грунту в розчин (фосфатний потенціал); коефіцієнтом використання фосфору рослинами.
У результаті адсорбції аніонів фосфорної кислоти частина фосфатів вбирається колоїдами грунту. Ця фракція характеризує загальний запас рухомих фосфатів (фосфатна «ємність»). Вона представлена як мінеральними, так і органічними формами і є резервом тривалого живлення рослин фосфором. Кількісно ця група фосфатів визначається радіоізотопним методом, а також екстракцією розчинами солей, слабких кислот і лугів. Для різних ґрунтових відмін характерні певні сполуки фосфору. Залежно від їх складу вибирають конкретний метод визначення рухомого фосфору. Наприклад, в зоні дерново-підзолистих грунтів визначення проводять за методом Кірсанова (у витяжці 0,2 н. розчину НС1), в зоні сірих лісових грунтів і некарбоиатних чорноземів -- за методом Чирікова (у витяжці 0,5 н. розчину СН3СООН), у зоні карбонатних грунтів -- за методом Мачигіна у витяжці 1 %-го розчину тощо.
Зазначені методи грунтуються на імітації дії на грунт кореневих систем рослин, здатних виділяти в ґрунтовий розчин певну кількість вугільної та органічної кислот, проте жоден із реактивів не здатний замінити живе коріння рослин. Між ґрунтовим розчином і твердою фазою грунту встановлюється динамічна рівновага. Засвоюючи, фосфат-іони, корені рослин її порушують ісприяють переходу нових ,порцій фосфат-іонів із грунту в розчин.
Невикористана - частина фосфорних добрив піддається іммобілізації -- перетворюється на важкозасвоюваиі форми внаслідок хімічного поглинання твердою фазою грунту, біологічною фіксацією мікроорганізмами, нагромадження фосфатів у гумусі. Фосфор цієї фракції може бути доступний рослинам лише в процесі біологічного кругообігу речовин.
Хімічне осадження (ретроградація) характерне для конкретного типу ґрунтоутворення. Спочатку дигідрофосфати перетворюються на гідрофосфати, що зменшує їх розчинність і засвоюваність рослинами. Потім у кислих дерново-підзолистих грунтах і чорноземах утворюються малорозчинні фосфати алюмінію та заліза, У нейтральних і карбонатних грунтах (чорноземи і сіроземи) головними фіксаторами фосфору є кальцій і магній. Спочатку сполуки фосфору перебувають в аморфній формі і їх фосфор частково доступний рослинам. У міру старіння (кристалізації) фосфати кальцію і магнію стають менш доступними. Слід також зазначити, що фосфор, зв'язаний з алюмінієм, в 1--6 разів доступніший для рослин, ніж фосфати заліза, а фосфати заліза у 8-- 18 разів доступніші, ніж фосфати кальцію (Л. М. Томпсон, Ф. Р. Троу, 1982).RAK S.V
Оцінюючи в цілому перетворення фосфору в грунті, Д. І. Кук (1970) стверджує, що «фіксація» цього елемента в кінцевому підсумку є сприятливою. Вона захищає його від вимивання. Вбирання фосфатів грунтом також не слід розглядати як перехід їх у не доступні для рослин форми взагалі, а лише як тимчасовий процес перетворення на залишкові фосфати, що поступово беруть участь у біологічному кругообігу і в майбутньому будуть використані рослинами.
Порівняно низький коефіцієнт використання фосфорних добрив у перший рік їх внесення (10--15 %) пов'язаний не лише з переходом фосфатів у недоступні форми, а й з обмеженою доступністю для кореневих систем продуктів їх взаємодії з грунтом, тобто корені рослин можуть поглинати фосфати лише тієї частини грунту, з якою вони знаходяться в контакті. З урахуванням післядії коефіцієнт використання фосфору добрив становить 35-- 40 % і може досягати 100 %, якщо протягом 4--10 років не вносити фосфорних добрив. Тому в умовах інтенсивного землеробства добрива треба вносити систематично, не чекаючи їх післядії. При цьому не лише повертається винесений з урожаєм фосфор, а й створюються запаси його рухомих форм у грунті.
На основі польових і лабораторних дослідів встановлено оптимальні фосфатні рівні для основних типів грунтів, мг/кг грунту: для дерново-підзолистих грунтів--100--150 (за методом Кір-санова), для чорноземів--100--150 (за методом Чирікова), для карбонатних чорноземів і каштанових грунтів -- 30--35 (за методом Мачигіна). Щоб підвищити рівень рухомих фосфатів у грунті на 10 мг/кг при низькому забезпеченні грунтів фосфором, слід на супіщаних і піщаних грунтах вносити на 40--60 кг/га Р2О5 більше, ніж винесено з урожаєм, на легких і середньосуглинкових -- 60--90, на важкосуглинкових -- 90--120 кг/га. Створення оптимального фосфатного рівня і внесення фосфору за виносом урожаєм забезпечує високу продуктивність усіх сільськогосподарських культур.
На сучасному етапі землеробства поліпшення фосфатного режиму грунту розглядається як важлива енергетична проблема, від вирішення якої залежить підвищення продуктивності сільськогосподарських культур.
Поповнення запасів фосфору в грунті практично здійснюється лише за рахунок внесення фосфорних добрив. Водночас основна кількість фосфору біологічного врожаю, що міститься в зерні та іншій товарній продукції, в умовах сучасного землеробства відчужується з господарства і лише частково повертається в грунт з органічними добривами. У перспективі проблема фосфору як біогенного елемента виникне в землеробстві в першу чергу.
Для виробництва фосфорних добрив у зв'язку з обмеженістю і невідновлюваністю природних ресурсів мінеральної сировини треба бережно ставитися до їх використання і різко знижувати втрати. При добуванні природних фосфатів у надрах поки що залишається 25--50 % сировини. У процесі виробництва фосфор-добрив втрачається 35--45 % добутих руд. Втрати готових добрив під час транспортування, зберігання і внесення в грунт досягають 10--15 %
Порівняно з мінеральними й органічними добривами незначна частина фосфору надходить у грунт з посівним і садивним матеріалом, а також з атмосферними опадами (близько 0,3 кг/га за рік). Незначна кількість (близько кількох грамів на 1 га за рік) фосфору в грунт надходить з пилом.
Поряд з виносом фосфору з урожаями сільськогосподарських хультур відбуваються його втрати внаслідок вимивання й ерозії грунтів. Середньо- і важкосуглинкові грунти міцно фіксують фосфорні добрива, тому тут вони практично не вимиваються. Внаслідок ерозії щорічні втрати фосфору в середньому становлять 5 кг/га для дерново-підзолистих грунтів і 4--5 кг/га для чорноземів.
Сировина для виробництва фосфорних добрив. Вихідною сировиною для промислового виробництва фосфорних добрив є природні поклади фосфорних руд -- апатитові і фосфоритові. Основні світові запаси фосфатних руд розміщені в Марокко і США, що відповідно наближається до 48,5 млрд т. Ці країни щорічно забезпечують 3/4 світового виробництва фосфорних добрив.
Світові запаси фосфатних руд представлені переважно фосфоритами, кількість апатиту не перевищує б % розвідаиих запасів, а його частка видобутку становить близько 15 %. Відомо 187 природних фосфоровмісних мінералів, проте тільки мінерали апатитової групи, що утворюють достатньо великі родовища, входять до складу агрономічних руд.
Апатити - (Са3(РО4)2)3СаХ2, де X -- фтор, хлор, карбонатна або гідроксильна група. Залежно від їх вмісту розрізняють фтор-апатит, гідроксидапатит, карбоксиатапатит і хлорапатит. Найбільше родовище апатитно-нефелінових руд відкрито в Хібінських горах Кольського півострова. Вміст фосфору (Р2О5) в апатитах коливається відч 7 до 34 %,; Апатитні родовища є також в Китаї, В'єтнамі, Бразилії, ПАР.
Збагачений апатит, відокремлений від нефеліну методами сортування та флотації, містить 35--40 % Р2О5 і є найкращою сировиною для виробництва розчинних фосфорних добрив. Безпосередньо як добриво апатит не використовується внаслідок поганої розчинності.
Фосфорити -- це сполуки Саз(РО4)2 з домішками оксидів заліза, алюмінію, вапна, піску, глини тощо. Вміст фосфору в них коливається від 3 до 35 %. Найбільші родовища фосфоритів відкрито в горах Каратау (Південний Казахстан), Північній Африці (Алжир, Єгипет, Марокко, Іорданія, Туніс), на заході США, а Прибалтиці, на Руській платформі (Росія).
Добуті фосфорити є сировиною для виробництва фосфоритного борошна. Якщо вміст фосфору менший 30%, то вони безпосередньо використовуються для удобрення сільськогосподарських культур. Із висококонцентрованого фосфоритного борошна виробляють розчинні фосфорні добрива.
В Україні фосфорити зустрічаються на Волино-Подільській плиті, Дніпровсько-Донецькій впадині, в Автономній Республіці Крим, в Передкарпатті і Закарпатті, в басейні р. Горинь. Для виготовлення фосфоритного борошна придатна руда понад 20 родовищ. Невеликі родовища розробляються в Донбасі у долинах р. Північний Двінець, Сухий Торець, Оскол. Вміст фосфору в руді цих родовищ не перевищує 18%. Українські фосфорити поки що не мають великого промислового значення, проте в майбутньому у вигляді фосфоритного борошна вони можуть бути використані для поліпшення балансу фосфору в землеробстві країни.
Як добрива використовують також фосфатні шлаки з осадових родовищ залізних руд Керченського та інших залізорудних басейнів.
Збільшення випуску фосфорних добрив -- складне технологічне завдання, де основним є перетворення сполук фосфору у розчинний стан.
Хімічна переробка природних фосфатів здійснюється трьома основними способами. Найпоширенішим способом е розкладання фосфатів кислотами-- сірчаною, фосфорною, азотною і т. д. Для кислотного розкладання придатні природні фосфати, що не містять значної кількості карбонату кальцію, карбонатів і силікатів магнію, сполук заліза та алюмінію (ці та інші домішки утруднюють переробку фосфатів).
Іншим способом є відновлення фосфатів вуглецем при наявності оксиду кремнію (IV) з вивільненням елементарного фосфору та його наступною переробкою на фосфорну кислоту і її солі. Цей спосіб дає змогу використовувати менш якісну сировину, проте значне підвищення вмісту в останній заліза, алюмінію, лужних металів та оксиду кремнію (IV) негативно впливає на техніко-економічні показники процесу.
Третій спосіб -- це термічна обробка фосфатів, наприклад лужне розкладання під час сплавлення або спікання з солями лужних і лужноземельних металів, гідротермічна переробка при наявності водяної пари. фосфор ґрунт іммобілізація добриво
Природні фосфати поряд з фосфором містять також інші цін-п компоненти. Під час кислотної переробки фосфатів вони можуть бути частково утилізовані, а під час термічної переробки фосфатів або під час добування з них елементарного фосфору ці компоненти поки що не виділяються, а залишаються в основних побічних продуктах виробництва.
За ступенем розчинності та доступністю засвоєння рослинами фсфорні добрива поділяють на три групи.
1.Водорозчинні - легкодоступні для засвоєння рослинами (суперфосфати).
2.Напіврозчинні - менш доступні для засвоєння рослинами,ніж водорозчинні форми. Фосфати цих добрив нерозчинні у воді, але переходять у розчин лимонної кислоти (лимоннорозчинні) або в лужний розчин цитрату амонію (цитратнорозчинні). До них належать преципітат, томасшлак, фосфатшлак, знефторені фосфати та ін.
3.Нерозчинні у воді і погано розчинні у слабких кислотах малорозчинні фосфати важкодоступні для засвоєння більшістю ськогосподарських культур (фосфоритне і кісткове борошно). В окрему групу виділяються конденсовані фосфати, для яких розчинність як характеристика вмісту засвоюваних форм Р2О5 великого значення не має. При внесенні в грунт вони перетворюються, внаслідок чого відбувається нагромадження легко доступних для рослин форм фосфору.
Водорозчинні фосфорні добрива.
Суперфосфат гранульований (суперфосфат простий)
Са(Н2РО4)2*Н2СН+НзРО4+2СаСаSO4
добувають дією сірчаної кислоти на фосфорити й апатити:
Са3 (Р04)2 + 2Н2Р04 * Са (Н2РО4)2 + 2СаР04;
ЗСа3(РО4)2-СаР2 + 7Н25О4 = ЗСа (Н2Р04), + 7Са5О4 + 2НР.
Спочатку суміш фосфорної сировини з сірчаною кислотою засипають у камери й одержують суперфосфатну масу, яка в процесі реакції твердне. Потім цю масу зберігають на складі, де реакція продовжується протягом 10--20 діб, тобто відбувається її дозрівання. Дозрілий на складі суперфосфат містить, 19--21 % Р2Оз? в тому числі не більш як 2,3 % у вигляді вільної фосфорної кислоти, що надає йому характерного запаху.
Суперфосфат містить близько ЗО % гіпсу СаSО4, який має практичне значення як джерело сірки, а також меліорант на засолених грунтах.
За зовнішніми ознаками суперфосфат -- це гранули розміром від 1 до 4 мм темію-сірого, (продукт переробки фосфориту) або світло-сірого (продукт переробки апатиту) кольору.
Суперфосфат подвійний Са(Н2РО4)2*Н2О+Н3РО4 добувають розкладанням фосфоритів фосфорною кислотою. Спочатку фосфорити обробляють сірчаною кислотою і одержують вільну фосфорну кислоту, якою діють на нову порцію фосфатної сировини. Реакція відбувається за такою схемою:
Са3 (Р04), + 4Н3Р04 + Н20 = ЗСа (Н2РО4)2 * Н2О.
Добутий продукт за зовнішніми ознаками подібний до суперфосфату гранульованого, але містить значно меншу кількість гіпсу. Випускається у вигляді гранул розміром 1--4 мм.
Залежно від сировини і технології виробництва гранульований подвійний суперфосфат випускається двох марок: марка А містить не менш як 48--50 % засвоюваного фосфору, а марка Б, що випускається двох сортів, містить не менш як 45--47 % (І сорт) або 42--44 % (II сорт) засвоюваного фосфору. Подвійний суперфосфат, що містить понад 50 % засвоюваного фосфору, іноді називається потрійним. Масова частка вільної фосфорної кислоти в перерахунку на Р2О5 у суперфосфаті марки А становить не більш як 2,5 % і марки Б -- не більш як 4,5--5 %.
Збагачений суперфосфат займає проміжне положення між простим і подвійним суперфосфатом за вмістом засвоюваного фосфору (23,5--24,5% Р2О5). Виробництво його грунтується на взаємодії природних фосфатів з сумішшю фосфорної і сірчаної кислот.
Для поліпшення фізичниі та агрохімічних властивостей суперфосфатів у процесі грануляції їх нейтралізують кістковим і фосфоритним борошном, вапняком, крейдою, доломітом або газоподібним аміаком. Найефективнішою є нейтралізація аміаком.
Суперфосфат амонізований СаНРO4+NH4H2PO4+СаSO4 добувають насиченням звичайного суперфосфату аміаком. Це складне добриво, що містить б % азоту іГЗб % загального Р2О5 в тому числі 92 % в засвоюваній і 70--80% в водорозчинній формах. Амонізація суперфосфату зменшує кількість водорозчинних фосфатів у добриві, однак при цьому вміст засвоюваного фосфору практично не зменшується.
Суперфос містить 37--40 % Р2О5, з яких 2/3 перебуває в доступній формі і майже половина--у водорозчинній. Виготовляють його із фосфоритів з низьким вмістом фосфору, використовуючи сірчану кислоту, якої витрачається на 20--25 % менше, ніж при виробництві суперфосфату. При основному внесенні суперфос за ефективністю подібний до подвійного суперфосфату.
Напіврозчинні фосфорні добрива.
Преципітат СаНРО4*2Н2О
Порошок білого кольору, який погано розчиняється у воді,мало гігроскопічний, не злежується. Містить 38 % Р2О5.
Фосфор преципітату переважно знаходиться у вигляді гідрофосфату СаНРО4, що не розчинний у воді, але добре розчинний |у лужному розчині цитрату амонію і тому доступний рослинам.
Добувають преципітат внаслідок взаємодії фосфорної кислоти з вапняним молоком або з суспензією подрібненого вапняку:
Н3РО, + Са (ОН)2 = СаНР04*2Н2О,
Н3РО+СаСО3 + Н2О = СаНРО4*2Н2О + СО2. RAK S.V
Використовують преципітат для основного удобрення сільськогосподарських культур. На кислих грунтах він має деяку перевагу порівняно з суперфосфатом (менше зв'язується з грунтом), а на чорноземах до нього прирівнюється. Для припосівного внесення і підживлення не рекомендується.
З вапняків що не містять шкідливих домішок -- сполук фтору,мишяку, важких металів,-- виготовляють кормовий преципітат {дикальційфосфат), який використовується як мінеральна до-Фпкж до кормів у тваринництві.
Фосфатшлак мартенівський 4СаО*Р2О5*СаSіО3 добувають упроцесі виплавки сталі з чавуну або залізних руд, багатих на фосфор. Це тонкорозмелений порошок темио-сірого кольору з добрими фізичними властивостями. Загальний вміст Р2О5--14-- 16%, у тому числі 8--12% цитратнорозчинного, що засвоюється рослинами. Водорозчинний фосфор практично відсутній. До складу фосфатшлаку входять оксиди кальцію (25--30 %), магнію (7--9%), марганцю та інших елементів. Добриво має лужну реакцію і тому діє як вапняний матеріал -- знижує кислотність грунту. На дерново-підзолистих грунтах з підвищеною кислотністю при основному внесенні фосфатшлак не поступається суперфосфату.
Томасшлак 4СаО*Р2О5+СаО*Р2О5*СаSіО3 -- побічний продукт переробки залізовмісних руд за методом Томаса, коли в конвертер, де плавиться метал, добавляють негашене вапно. У результаті реакції утворюються тетракальцієві та інші важкорозчинні, малодоступні для живлення рослин фосфати, а також силікати кальцію та інших елементів. У зв'язку з різноманітним складом томасшлаку вміст Р2О5, розчинного в 2%-му розчині лимонної кислоти, коливається від 7--8 до 18--20 %. Томасшлак -- це важкий порошок темного кольору з добрими фізичними властивостями, має лужну реакцію і використовується як основне добриво на кислих грунтах.
Термофосфати Ма2О*ЗСаО*Р2О5+SіО2 добувають сплавлянням або спіканням природних фосфатів з піском, лужними солями та іншими сполуками при високій температурі. При цьому утворюються різні хімічні речовини, що містять від 20 до 40 % цитратнорозчинного фосфору, мають лужну.реакцію та за своїми властивостями близькі до томасшлаку і мартенівського фосфатшлаку. За зовнішніми ознаками це тонкорозмелені порошки з добрими фізичними властивостями. До термофосфатів належать плавлені магнієві і знефторені фосфати.
Плавлений магнієвий фосфат а-Са3(РО4)2+МgSі03 містить 19--21 % цитратнорозчинного засвоюваного фосфору і 8--14 % МgО. Добувають його сплавлянням фосфориту або апатиту з магнієвими силікатами -- олівінітом або серпентинітом. Найдоцільніше його використовувати на піщаних грунтах, бідних на, магній.
Знефторений фосфат ЗСаО*Р2О5+4СаО*Р205 добувають прожарюванням фторапатиту- при 1400--1500 °С з добавкою 2--3% кварцового піску при наявності водяної пари, внаслідок чого руйнується кристалічна решітка фторапатиту і виділяється шкідливий для рослин фтор. При цьому 80 % загальної кількості фосфору перетворюється на більш доступні для засвоювання рослинами форми. Знефторений фосфат містить 30--38 % цитратнорозчинного фосфору. За зовнішніми ознаками цс світло-сірий тонкорозмелений порошок, який використовується як основне добриво на кислих грунтах.
Нерозчинні фосфорні добрива.
фосфоритне борошно Са10(РО4)6[(ОН, F)]2 містить фосфор у вигляді Са3(РО4)2. Його виготовляють розмелюванням збагачених природних фосфатів без попередньої хімічної обробки. Тому вартість добрива невисока. За зовнішніми ознаками це тонкорозмелений порошок (на ситі з отворами 0,18 мм його залишається не більш як 10%) сірого, темно-сірого або коричневого кольору. Вміст фосфору в добриві I coрту становить 28--30%, II сорту --22--24, III сорту--19-21 %. Добриво не гігроскопічне, не злежується, добре розсіюється, пилить. Тому його треба вносити машинами, що одночасно виконують роботи по транспортуванню, розвантаженню, завантаженню і внесенню в грунт.
Академік О. М. Енгельгардт ще наприкінці минулого століття встановив високу ефективність фосфоритного борошна на підзолистих грунтах. Дослідженнями інших вчених встановлена висока дія цього добрива на різних грунтах. Особливістю застосування фосфоритного борошна є те, що доступність його фосфору для культурних рослин мала,проте при внесенні в грунт фосфати кальцію Са3(РО4)2 пїд дією кислот ґрунтового розчину перетворюються на більш розчинні гідрофосфати кальцію країно .часвоюнпьсн рослинами. Оскільки реакції розчинення Са3(РО4)2 в грунті відбуваються повільно, фосфоритне борошно має найкращу післядію. Тому на більшості зон, з урахуванням післядії, не поступається суперфосфату.Для припосівного удобрення і підживлення фосфоритне добриво використовувати недоцільно.
Ефективність фосфоритного борошна тим вища, чим більше вага фосфору і чим тонший помел фосфориту. Перспективною є грануляція фосфоритного борошна з фізіологічно кислими азотними добривами, що підвищить його ефективність.
кісткове борошно -- одне з перших фосфоритних добрив, що почала випускати промисловість. Виготовляють його розмелюванням знежирених і позбавлених желатину кісток. Залежно від способу вигоговлення борошно містить 13--30 % Р2О5 фосфатів кальцію і магнію.Нині як добриво майже не застосовується. Його використовують як мінеральну підкормку в тваринництві, а також для нейтралізації вільної кислоти під час виробництва суперфосфатів,для виговлення кісткового вугілля, та використовується на цукрових заводах, тощо.
Конденсовані фосфати -- це продукти дегідратації дигідро і гідрофосфатів. Вони є поліаніонними що утворилися в результаті виникнення між тетраедрами , і поділяються на три групи:
1. Поліфосфати (ланцюгові фосфати, лінійні фосфати)--сполуки, що побудовані у вигляді ланцюгів з чергуванням атомів фосфору і кисню.
2. Циклофосфати (кільцеві фосфати, метафосфати)--сполуки, в яких атоми фосфору та кисню замкнені в цикли.
3.. Ультрафосфати (ізополіфосфати, ізометафосфати, розгалужені фосфати) --сполуки фосфору з точками розгалуження, що е розгалуженими тривимірними структурами, комбінаціями ланцюгів з кільцями, розгалуженими ланцюгами тощо.
Конденсовані фосфати -- хімічно досить стійкі сполуки, проте за певних умов піддаються гідролізу у водних розчинах, кінцевим продуктом якого є фосфат-іони.
Як мінеральні добрива перспективні поліфосфати амонію (50-- 73% Р2О5 і 11 -- 16% Мg), калію (40% К2О і 60% Р2О5) і кальцію (27% Са і 57% Р2О5). Виробництво рідких комплексних добрив (РAK) грунтується на використанні суперфосфатної кислоти, що є сумішшю ортофосфорної і поліфосфорних кислот .
Від звичайних фосфорних добрив поліфосфати відрізняються тим, що в їх складі крім ортоформи є піро-, триполі-, полі- і ме-таформи. Це зумовлює їхні фізико-хімічні властивості (комплек-соутворення, іонообмін, хелатування, а також здатність до гідролізу). Ці властивості впливають на швидкість їх розчинення в ґрунтовому розчині, характер взаємодії з компонентами грунту та фізіологічну специфічність дії.
Залежно від фізичних, хімічних і біологічних факторів внесені в грунт поліфосфати (протягом від кількох діб до кількох місяців) гідролітичне розкладаються, і їх фосфор стає доступним для живлення рослин.
Поліфосфати мають дещо більшу рухомість ортоформи фосфору, що утворюється під час їх гідролізу, ніж «чисті» ортофосфати. Перетворення цих форм фосфору від аморфних сполук до кристалічних солей відбувається повільніше, внаслідок чого зберігається властивість їх розчинятися в слабких кислотах. Тому поліфосфати довше залишаються доступними для рослин. Крім того, поліфосфати як сполуки, що мають хелатні властивості, поліпшують надходження в рослини дво- і тривалентних металів та мікроелементів.
Ефективність конденсованих фосфатів залежить від властивостей грунту, норм внесення та біологічних особливостей культур. Більшість дослідників вважають, що їх дія на ріст, розвиток і врожайність сільськогосподарських культур майже однакова. Іноді вони мають деяку перевагу перед стандартними ортофосфорними добривами. Встановлено підвищену їх дію на грунтах, кислотність яких змінюється в бік підлуговування, а грану-лометричний склад -- від легкого до важкого, а також при застосуванні їх під культури з довгим вегетаційним періодом. У перспективі ці добрива будуть широко застосовуватися на практиці.
Ефективність фосфорних добрив залежить від їх властивостей, способів внесення, зональних особливостей грунтів, а також від оптимально встановлених доз. Майже на всіх грунтах України фосфорні добрива дають економічно виправдані прирости врожаю сільськогосподарських культур, проте вони ефективніші на дерново-підзолистих грунтах і чорноземах При використанні фосфорних добрив спостерігається така залежність: чим вищий вміст рухомих форм фосфору в грунті, тим нижча їх ефективність. Підвищення вмісту фосфору на 1 мг/100 г грунту забезпечує підвищення врожаю озимої пшениці на 0,8-- 1 ц/га, а цукрових буряків -- на 8--9 ц/га, але така закономірність виявляється тільки до певної межі. Так, й узагальненні численних дослідів з удобренням озимої пше-ці в Україні було встановлено, що її продуктивність після внесення фосфору понад 120 кг/га не зростала навіть тоді, коли норми азотно-калійних добрив підвищували в 1,2--2 рази.
В результаті внесення фосфорних добрив можна додатково одержати або витратити без їх внесення до 7 ц/га зерна озимої пшениці і 80 ц/га коренеплодів цукрових буряків. Якщо вміст рухомого фосфору перевищує 10 мг/100 г грунту, приріст урожаю від внесення фосфорних добрив нестійкий а при вмісті 15 мг/100 г ефективність добрив майже не виявляється (за винятком екстремальних погодних умов). Проте навіть і при досить високих запасах рухомого фосфору в грунті концентрація фосфат-іонів у ґрунтовому розчині для повного забезпечення па перших етапах росту і розвитку молодих рослин може бути недостатньою. Тому обов'язковим агротехнічним заходом на всіх грунтах є стартове (рядкове) внесення фосфорних добрив у дозі 7--20 кг/га Р2О5 При цьому використовують лише водорозчинні легкодоступні фосфорні добрива -- суперфосфати.
Рядкове внесення 1 ц/га гранульованого суперфосфату забезпечує додатковий приріст 5--6 ц/га зерна, тоді як при розкидному внесенні 1-2 ц/га.
В умовах нестійкого і недостатнього зволоження ефективність добрив значно залежить від глибини загортання їх у вологий грунт. У зв'язку з малою рухомістю фосфатів у грунті перенесення частини фосфору з основного удобрення в підживлення або заміна ним основного удобрення недоцільна навіть тоді, коли використовуються його легкодоступні форми. Так, при внесенні суперфосфату на глибину 0--8 і 16--24 см засвоєння фосфору з верхнього шару грунту в початкові фази росту рослин відбува. лося в 10 разів краще, ніж із нижнього; наприкінці вегетації спостерігалися переваги від глибшого внесення добрив. В умовах зрошення і достатнього зволоження значної відмінності у використанні фосфору із суперфосфату при глибокому і мілкому внесенні не виявлено (О. В. Сдобникова, 1985), Отже, рядкове удобрення використовується для поліпшення умов живлення рослий фосфором на початку вегетації, а основне -- для забезпечення їх цим елементом протягом усього вегетаційного періоду.
Для основного удобрення використовують усі форми фосфорних добрив. Напіврозчинні і нерозчинні фосфорні добрива насамперед використовують під такі культури, як люпин, гречка, жито, горох, гірчиця, що засвоюють фосфор краще, ніж інші культури. Ефективність фосфорних добрив підвищується під час внесення їх на фоні гною та інших органічних добрив. При цьому відбувається зв'язування заліза й алюмінію органічними речовинами, що зменшує осадження нерозчинних фосфатів і підвищує їх розчинність.
Ефективність фосфорних добрив пов'язана також з реакцією ґрунтового розчину. На дерново-підзолистих грунтах позитивна дія фосфорних добрив, внесених під озиму пшеницю, підвищується із зменшенням кислотності до рН = 5,6, а на більш лужних грунтах вона знижується. Тому вапнування кислих грунтів є одним із заходів підвищення ефективності фосфорних добрив. На слабкокислих і лужних грунтах ефективність малорозчинних фосфорних добрив порівняно з суперфосфатом знижується. Тому їх треба насамперед вносити на кислих грунтах, щоб використати кислотність ґрунтового середовища для підвищення їх розчинності. Суперфосфат на кислих грунтах доцільно вносити локально до сівби або одночасно з сівбою сільськогосподарських культур. Рядкове удобрення забезпечує роз-міщення добрив біля насіння рослин і скорочує тривалість їх взаємодії з грунтом до періоду їх активного засвоєння.
Позитивний вплив локалізації добрив пояснюється зниженням фіксації фосфору в результаті взаємодії добрива з меншим об'ємом грунту, створення поблизу коренів рослин зон з підвищеним вмістом рухомих фосфатів. Локальне внесення фосфорних добрив під зернові, картоплю та інші культури на 20--25 % підвищує їх ефективність.Засвоєння фосфору рослинами , ефективність добрив і залишкових фосфатів у ґрунті зростають при збалансованому постачанні іншими елементами харчування, у тому числі мікроелементами.У свою чергу, оптимальне постачання фосфором підвищує ефективність інших добрив.Використання нових висококонцентрованих добрив на основі суперфосфорної кислоти (суперфосфорна, або поліфосфорна, кислота складається із суміші орто-, пиро- і невеликої кількості власне полифосфорпых кислот, містить близько 75% Р205) дозволяє на лужних ґрунтах підвищити ефективність дії фосфору в порівнянні зі стандартними формами.Ведучі вчені нашої країни, агрохіміки й агрономи додають особливу увагу проблемі використання рослин зростаючих доз мінеральних добрив.
Поряд з виведенням нових інтенсивних сортів сільськогосподарських культур, удосконалюванням складу і форм мінеральних добрив великого значення набувають агротехнічні прийоми раціонального використання добрив.Необхідність підвищення коефіцієнтів використання живильних речовин, внесених з мінеральними добривами, не тільки надзвичайно актуальна в землеробському відношенні, але й у сучасних умовах екологічної кризи, результати якого гостро відчуваються ще сьогодні, цілком обґрунтовано й інтересами природо і ґрунтоохоронного характеру.Бездефіцитний баланс живильних речовин повинний бути створений на дерено-підзолистих ґрунтах, що відрізняються низькою потенційною родючістю,гарною вологозабезпеченістю і зв'язаної з цим високою окупністю добрив.Найважливіший резерв залучення в землеробський круговорот додаткових кількостей азоту - введення в сівозміну бобових культур і насамперед багаторічних кормових рослин (конюшина, люцерна й ін.). На ґрунтах з великими валовими запасами елементів харчування рослин (чорноземи, заплавні землі) живильний режим може бути значно поліпшений раціональною механічною обробкою. У цьому випадку припустиме тимчасове, більш інтенсивне використання ґрунтових запасів живильних елементів
Для ліквідації дефіциту фосфору в землеробстві слід більше використовувати фосфоритне борошно. На значних площах грунтів фосфоритне борошно може бути досить ефективним, що підтверджується численними дослідами наукових установ і практикою передових господарств. Його також застосовують для фосфоритування ґрунтів (до 300 кг/га Р2О5) під найчутливіші до добрив культури (цукрові буряки, картоплю та ін.). Наступні використовують його післядію, що дає змогу швидше створювати оптимальний рівень забезпеченості грунтів фосфором. Фосфоритування має деякі організаційно-господарські переваги порівняно з щорічним внесенням фосфорних добрив. Забезпечення рослин фосфором у результаті фосфоритування рівнозначне за ефективністю іншим прийомам внесення фосфорних добрив.
Фізико-хімічнні реакції у ґрунтах - обмінних реакцій між вбирним ґрунтовим комплексом - ґрунтовим розчином - газовою фазою - реакцій окислення-відновлення.При недостачі фосфору рослини повільніше ростуть, листя стає темно-зеленим з блакитним відтінком, з'являються бурі та фіолетові плями, на місці яких згодом утворюються некрози. Ознаки фосфорного голодування частіше стають помітні в холодну погоду, спочатку на старому, а потім і молодому листі. У зернових за недостачі фосфору стебло стає грубим, зменшується кількість зерен у колосі, сповільнюється дозрівання.При прояві фосфорного голодування посіви підживлюють суперфосфатом.
...Подобные документы
Виборче поглинання елементів живлення рослинами: з повітря та через кореневу систему. Гідропонний спосіб вирощування. Найважливіші періоди в живленні рослин. Пошарове внесення добрив. Використання сирих калієвих добрив, нитрофоськи та бобів сидератів.
реферат [25,8 K], добавлен 15.06.2009Форми надходження живильних речовин у рослину. Агрохімічна характеристика основних підтипів чорноземів (вилужених, типових, звичайних, південних), ефективність добрив на цих ґрунтах. Джерела фосфору для рослин. Роль бору, молібдену, марганцю для рослин.
контрольная работа [18,8 K], добавлен 16.02.2011Надходження поживних речовин в рослини і їх винос з врожаєм сільськогосподарських культур. Ставлення рослин до умов живлення в різні періоди росту. Фізіологічні основи визначення потреби в добривах. Складання системи добрив під культури в сівозміні.
дипломная работа [73,6 K], добавлен 20.11.2013Оптимізація системи удобрення озимих та ярих зернових культур в степовій зоні України. Комплексне використання мікроелементного живлення і хімічних засобів захисту рослин в технології вирощування озимої пшениці та ячменю. Ґрунтово-кліматичні умови.
дипломная работа [749,3 K], добавлен 13.12.2014Оцінка вартості земельних ресурсів ДП "Чайка". Планування витрат на насіння та мінеральні добрива. Аналіз проекту по закупівлі зерносушилки. Визначення потенціалу та напряму розвитку галузі кукурудзи на зерно на підприємстві. Засоби захисту рослин.
отчет по практике [739,8 K], добавлен 14.03.2015Принципи систематики й класифікації ґрунтів. Вивчення природних факторів ґрунтоутворення: генезису, фізичних, фізико-хімічних та хімічних властивостей типових для степової зони ґрунтів на прикладі ґрунтового покриву сільськогосподарського підприємства.
курсовая работа [460,5 K], добавлен 24.05.2014Суть та процеси мінерального живлення рослин та характеристика їх основних класів. Залежність врожайності сільськогосподарських культур та агротехнічних показників родючості ґрунту від використаних добрив. Методика дослідження екологічного стану ґрунту.
курсовая работа [390,9 K], добавлен 21.09.2010Аналіз розповсюдження бактерій р. Azotobacter у ґрунтах лісостепу України та виділення штамів з комплексом агрономічно цінних властивостей для застосування в сільському господарстві. Здатність штамів азотобактера до мобілізації мінеральних фосфатів.
автореферат [72,2 K], добавлен 30.06.2012Особливості використання краплинного способу поливу водами різної якості, його вплив на динаміку і напрямок змін агрофізичних, фізико-хімічних властивостей, сольового, водного, температурного режиму чорнозему опідзоленого та урожайність овочевих культур.
реферат [173,8 K], добавлен 23.11.2010Аналіз природних, економічних умов ведення господарства лісового фонду: місце розташування і кліматичні умови досліджуваного господарства. Вивчення факторів, що впливають на поширення ареалу розселення кабанів. Особливості їх живлення, росту та розвитку.
аттестационная работа [71,2 K], добавлен 01.05.2010Аналіз виробництва та споживання рисових круп в Україні та світі. Харчова цінність та класифікація рисових круп. Дослідження їх органолептичних та фізико-хімічних показників. Дефекти рисових круп. Чинники формування та вимоги до якості зерна рису.
курсовая работа [638,0 K], добавлен 06.11.2014Потреба у кальцію та фосфору для жуйних, у моногастричних і птиці. Мінеральні кальцієво-фосфорні добавки у раціонах годівлі тварин. Вплив мінеральних речовин на функціональну продуктивність тварин. Балансування раціонів за вмістом фосфору і кальцію.
курсовая работа [37,5 K], добавлен 24.11.2013Основні чинники, що впливають на стан ґрунтової родючості. Добрива, їх вплив на родючість ґрунту. Зміни показників родючості ґрунтів за останні роки в Миколаївській області. Система обробітку ґрунту. Методи аналізу вмісту гумусу за методом Тюріна.
курсовая работа [595,5 K], добавлен 12.02.2016Консерви як продукти, отримані шляхом відповідної підготовки сировини, закладки в тару і її герметизації з наступною тепловою обробкою. Знайомство з основними особливостями технології переробки овочів, характеристика фізико-хімічних властивостей.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 25.11.2013Основні органи рослин і їх взаємодія. Необхідні умови розвитку рослини, вбирання води і мінеральних поживних речовин з грунту, живлення. Біологічні особливості росту та розвитку найважливіших сільськогосподарських культур: зернових, соняшника, буряків.
реферат [27,2 K], добавлен 13.08.2009Агроекологічна оцінка основних видів мінеральних добрив для прогнозування можливих негативних наслідків впливу на ґрунтову систему та водні об’єкти. Стан земельних ресурсів Білоцерківського району. Мінеральні добрива та їх потенційно небезпечні складові.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 28.10.2010Класифікація газонів, еколого-біологічна характеристика родів (костриця, мітлиця, тонконіг, пажитниця, житняк). Створення газонів за допомогою висіву насіння рослин, розбризкування розчину з насінням і добривами, висадки вегетативних частин рослин.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 21.04.2012Загальна характеристика родини маслинових. Способи розмноження Ligustrum vulgare. Особливості живлення рослин. Залежність коренеутворення від типу живця та метамерності пагона. Вплив регуляторів росту на процес укорінення живців бирючини звичайної.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 23.10.2014Вплив антропогенного навантаження на структурний стан чорноземів. Порівняльна характеристика сухого та мокрого просіювання на різних варіантах. Загальні відомості про господарство. Вплив різних систем ведення землеробства на вміст водостійких агрегатів.
дипломная работа [848,8 K], добавлен 08.04.2015Фізичні та хімічні властивості свинцю і його сполук. Шляхи надходження отрут в організм, токсикологічні значення. Клінічні симптоми отруєння тварин різних видів, прогноз і перебіг захворювання. Ветеринарна санітарна оцінка продуктів тваринництва.
курсовая работа [833,5 K], добавлен 10.05.2019