Технология производства органических и минеральных удобрений

 

Содержание

1.Хранение и смешивание минеральных удобрений. 

2.Буферная способность почвы и ее значение 

3.Характеристика  и значение органических и минеральных удобрений . Особенности их использования в сельском хозяйстве.

4. Жидкие азотные удобрения. Особенности их применения

5.Характеристика каштановых почв, использования, мероприятия  по повышению их плодородия.

6.Технология производства органических и минеральных удобрений

7.Список  литературы

 

 

 

 

 

1.Хранение и смешивание минеральных удобрений.

В виду того, что минеральные удобрения в хозяйства поступают в течение всего года, а применяются лишь в определенные периоды, поэтому в хозяйствах организуют хранение минеральных удобрений.

Для хранения необходимы сухие складские помещения с относительной влажностью воздуха не выше 60% и оборудованные вентиляциями. Стены и полы, если они каменные должны быть обшиты тесом или досками, так же должны быть изолированы каменные стены и металлические части которые могут быть подвержены коррозии при соприкосновении с минеральными удобрениями.

Минеральные удобрения можно хранить как в заводской упаковке, так и россыпью. Сильно гигроскопические удобрения, прикрывают соломкой, опилками или торфяной крошкой. Каждый вид удобрения размещается отдельно от других минеральных удобрений и помечают четкой этикеткой, на которой указан вид и количество удобрений, время их поступления. Особенно внимательно следует относиться к хранению удобрений, которые способны при отсыревании разогреваться (цианамид кальция, негашёная известь). Негашёную известь лучше всего хранить в буртах укрытых землей, в них происходит постепенное ее гашение.

Помещения для хранения минеральных удобрений располагают в стороне от жилого помещения, на возвышенном месте и желательно вокруг организовать дренаж для отвода воды.

При отсутствии в хозяйстве сложных минеральных удобрении, часто бывает необходимо произвести смешивание простых удобрений перед внесением их в почву. Для смешивания используют сухие удобрения, они должны быть измельченными и просеянными. При смешивании удобрений необходимо помнить, что некоторые минеральные удобрения и микроудобрения, нельзя смешивать друг с другом, из-за опасности потери питательных веществ. Такие удобрения разрешается смешивать непосредственно перед их внесением в почву.

 

2.Буферная способность почвы и ее значение

С поглотительной способностью почв тесно связана их буфер-ность.

Буферность — это способность почв противостоять резким изменениям активной реакции почвенного раствора при введении в них физиологически кислых или щелочных солей, кислот и щелочей.

Способность почвы противостоять повышению кислотности зависит прежде всего от наличия в ней избытка карбонатов кальция и других металлов. Внесенные в такие почвы кислые соединения будут нейтрализованы карбонатами, и реакция почвенного раствора не изменится или изменится очень незначительно. Поэтому карбонатные почвы всегда обладают весьма высокой буферностью в отношении кислот.

Аналогичным образом объясняется буферность почв, в почвенном растворе которых присутствуют свободные слабые кислоты и их кислые соли. Если в эти почвы вносить щелочные соединения, то и здесь реакция почвенного раствора не сдвинется резко в щелочную сторону, поскольку внесенные щелочные вещества будут частично нейтрализованы почвенной кислотностью.

В почве могут накапливаться как кислоты, так и щелочи: кислоты —при разложении органических остатков и внесении в почву физиологически кислых солей, щелочи — главным образом при удобрении почв физиологически щелочными солями. Накопление этих соединении в почве могло бы привести к резким изменениям реакции почвенного раствора до вредных для растений пределов. Но в действительности этого не происходит благодаря буферной способности почв. Следовательно, буферность играет большую роль в плодородии почв.

Песчаные почвы с ничтожным содержанием коллоидных частиц менее буферны, чем почвы суглинистые и глинистые. Почвы, более богатые гумусовыми веществами, обладают и большей буферностью. Поэтому систематическое внесение в почву органических удобрений — один из важнейших агротехнических приемов повышения буферной способности почв. 
3.Характеристика  и значение органических и минеральных удобрений . Особенности их использования в сельском хозяйстве.

Минеральные удобрения: характеристика и значение

Использование в сельском хозяйстве мниральних удобрений позволяет увеличить урожаи до двух раз. Важно вносить их вовремя и соблюдать правила дозировки. В современном сельском хозяйстве из минеральных удобрений используются простые азотные, фосфорные и калийные удобрения, а также комплексные и микроудобрения.

Азотные удобрения. Эта группа удобрений входит в состав растительных белков, аминокислот, нуклеиновых кислот и других жизненно важных соединений. Растения усваивают лишь минеральный азот в форме ионов аммония (NH4 +) и нитрат-ионов (NO3-). 
При недостатке азота наблюдается торможение роста растений, ослабляется образование боковых побегов и корней, появляются мелкие листья и т.д. Основным внешним признаком дефицита азота является бледно-зеленая окраска листьев, появление некрозов, высыхание и отмирание тканей. 
Для оптимизации азотного питания растений в сельском хозяйстве широко используются азотные минеральные удобрения. Почти все они, за исключением натриевой и кальциевой селитры, являются физиологически кислыми. Для нейтрализации их кислотности установлены нормы извести. Жидкие аммиачные азотные удобрения (аммиачная вода, жидкий аммиак) имеют свойство терять аммиак, поэтому их необходимо хранить в герметичных емкостях.  
В зависимости от формы соединения азота, азотные удобрения делятся на нитратные, аммонийные, аммиачные, аммонийно-нитратные и амидные. 
Особенностью использования азотных удобрений является то, что аммиачный азот поглощается грунтовым комплексом, и поэтому нитратные азотные удобрения можно вносить под зяблевую вспашку. Нитратные ионы остаются в свободном виде в почвенном растворе и могут вымываться оттуда, потому нитратные азотные удобрения целесообразнее вносить в качестве подкормки, во время посева или в период припосевной обработки почвы. 
Важным элементом питания растений также является фосфор. Он усваивается растениями в форме фосфат-ионов (PO4-) и ортофосфата H2PO4-. Большая же часть соединений фосфора находится в труднорастворимой форме, что ограничивает их усвоение растениями. 
Фосфор в растительном организме входит в состав белков, нуклеиновых кислот, фосфолипидов, фосфорных эфиров сахаров, нуклеотидов (АТФ, НАДФ), витаминов и т.п. Внешними признаками недостатка фосфора является синевато-зеленая с бронзовым оттенком окраска листьев, листья начинают мельчать и становятся узкими, тормозится рост и созревание урожая. 
Источником получения фосфорных удобрений являются природные залежи фосфоритов и апатитов, а также богатые фосфором отходы металлургической промышленности. 
По степени растворимости фосфорные удобрения делят на три группы: водорастворимые (суперфосфаты), нерастворимые в воде и хорошо растворимые в слабых кислотах и ​​щелочах (фосфатошлак, обезфторенний фосфат, преципитат) нерастворимые в воде и труднорастворимые в слабых кислотах (фосфоритная и костная мука). 
Наиболее распространенными из этих удобрений в современном сельском хозяйстве есть простой суперфосфат, двойной суперфосфат, фосфоритная мука и т.д.. 
Калий. В растительных тканях содержится много калия - 0,5-1,2% к сухой массе. Особенно много его в молодых тканях. Основными функциями ионов калия является стабилизация структуры митохондрий и хлоропластов, активация многих ферментных систем, играет важную роль в поглощении и транспортировке воды и т.д.. Растения усваивают калий из почвы в форме иона К +. 
При недостатке калия у растений желтеют листья, причем сначала старые, пожелтение начинается с краев, которые впоследствии становятся бурыми, тормозится растяжение и рост клеток, снижается апикальное доминирование т.д. 
В сельскохозяйственном производстве используются сырые калийные удобрения - сильвинит, каинит и концентрированные - хлористый калий, калийная соль, сульфат калия, калимагнезия, калимаг и др. Калийные удобрения, особенно те, которые содержат хлор, вносят при зяблевой вспашки, или на легких почвах в период предпосевной обработки. Также калийные удобрения вносят в рядки при посеве и подкормке. Хлорсодержащие калийные удобрения не рекомендуется вносить под культуры, не переносящие хлор: картофель, клевер, коноплю и др.

Характеристика и значения органических удобрений

 

Органические удобрения - это перегной, торф, навоз, птичий помет (гуано), различные компосты, органические отходы городского хозяйства (сточные воды, осадки сточных вод, городской мусор), сапропель, зеленое удобрение. Они содержат важнейшие элементы питания, в основном в органической форме, и большое количестве микроорганизмов. Действие органических удобрений на урожай культур сказывается в течение 3-4 лет и более.

Навоз.  Это основное органическое удобрение во всех зонах страны. Он представляет собой смесь твердых и жидких выделений сельскохозяйственных животных с подстилкой и без нее. В навозе содержатся все питательные вещества, необходимые растениям, и поэтому его называют полным удобрением. Качество навоза зависит от вида животных, состава кормов, количества и качества подстилки, способа накопления и условий хранения.

В зависимости от способов содержания скота различают навоз подстилочный (твердый), получаемый при содержании скота на подстилке, и бесподстилочный (полужидкий, жидкий).

Подстилочный навоз содержит около 25% сухого вещества и около 75% воды. В среднем в таком навозе 0,5% азота, 0,25% фосфора, 0,6% калия и 0,35% кальция. В его состав входят также необходимые для растений микроэлементы, в частности 30-50г марганца, 3-5г бора, 3-4г меди, 15-25г цинка, 0,3-0,5 молибдена на 1тн.

Кроме питательных веществ, навоз содержит большое количество микроорганизмов (в 1т 10-15кг живых микробных клеток). При внесении навоза почвенная микрофлора обогащается полезными группами бактерий. Органическое вещество служит энергетическим материалом для почвенных микроорганизмов, поэтому после внесения навоза в почве происходит активизация азотфиксирующих и других микробиологических процессов.

Навоз оказывает многостороннее действие как на почву, так и на растение. Он повышает концентрацию углекислого газа в почвенном и надпочвенном воздухе, снижает кислотность почвы и подвижность А1, повышает насыщенность ее основаниями. При систематическом его внесении увеличивается содержание гумуса и общего азота в почве, улучшается ее структура, лучше поглощается и удерживается влага.

Бесподстилочный (жидкий) навоз накапливается в большом количестве на крупных животноводческих фермах и комплексах при бесподстилочном содержании скота и применении гидравлической системы уборки экскрементов. Такой навоз представляет собой подвижную смесь кала, мочи, остатков корма, воды и газообразных веществ, образующихся в период хранения. По содержанию влаги его разделяют на полужидких (до 90%), жидкий (90-93%).

Количество и качество бесподстилочного навоза зависит от вида и возраста животных, типа кормления, способа содержания скота и технологии накопления навоза.

Большая часть питательных веществ в этом удобрении находится в легкодоступной для растений форме (до 70% азота в аммиачной форме), что обусловливает более сильное его действие по сравнению с подстилочным навозом в год внесения и слабое в последующие годы. Фосфор и калий из подстилочного навоза усваиваются растениями так же, как и из минеральных удобрений.

Птичий помет. Это быстродействующее органическое удобрение. Питательные вещества в нем хорошо усваиваются растениями. Куриный помет содержит 0,7-1,9% азота, 1,5-2% Р2О5, 0,8-1% К2О и 2,4% СаО.

Птичий помет используют в качестве подкормки зерновых и технических культур, растворяют его в 8-10 частях воды и вносят в почву культиваторами-растениепитателя.

Торф. Это удобрение представляет собой смесь полуразложившихся в условиях избыточного увлажнения остатков растений, в основном болотных. Торф может быть низкой степени разложения (до 20%), средней (20-40%) и высокой (более 40%). Широко применяют в сельском хозяйстве как удобрение.

Различают три типа торфа: верховой, низинный ипереходный.

Верховой торф образуется на бедных питательными веществами возвышенных метах рельефа (сфагновые мхи, пушицы, шейхцерия болотная, подбел, багульник, осока топяная и др.). Верховой торф характеризуется повышенным количеством органического вещества, высокой кислотностью, большой поглотительной способностью и малым содержанием питательных веществ. Применяют указанный торф главным образом в качестве подстилки и для компостирования.

Низинный торф образуется на богатых питательными веществами пониженных частях рельефа (осоки, гипновые мхи, тростник, хвощ, таволга, сабельники и др.). Низинный торф содержит больше питательных веществ и меньше органического вещества, чем верховой. Наиболее целесообразно его использовать для приготовления различных компостов.

Переходной торф занимает промежуточное положение между верховым и низинным. По количеству золы (в %) торфа подразделяют на нормальные (до 12) и высокозольные (более 12).

 

Особенности использования минеральных удобрений в сельском хозяйстве.

Аммонийные (аммиачные) удобрения содержат азот в виде иона аммония и оказывают на почву подкисляющее воздействие, что приводит к ухудшению ее свойств и к меньшей эффективности удобрений, особенно при регулярном внесении на неизвесткованных малоплодородных почвах.

Но у этих удобрений есть и свои преимущества: аммоний в значительно меньшей степени подвержен вымыванию, так как закрепляется почвенными частицами и поглощается микроорганизмами, и, кроме того, в почве с ним происходит процесс нитрофикации, т.е. превращение с помощью микроорганизмов в нитраты. Из аммонийных удобрений наименее пригодной для овощных культур хлористый аммоний как содержащий довольно много хлора.

Нитратные удобрения содержат азот в форме нитрата, при внесении в почву подщелачивают ее (что весьма полезно для кислых дерново-подзолистых почв) и легко растворяются в воде. При избытке осадков или обильном поливе нитраты, не закрепляемые в почве, легко вымываются за пределы ее корнеобитаемого слоя; в то же время при высыхании почвы нитраты с капиллярной влагой поднимаются к поверхности и могут стать недоступными для растений, располагаясь выше активной зоны корней. Универсальным и весьма эффективным удобрением является аммиачная селитра, содержащая азот и в аммонийной, и в нитратной формах, причем часть ее может закрепляться и преобразовываться в почве, а часть быстро использоваться растениями.

Амидные азотные удобрения (мочевина) под действием почвенных ферментов и микробов превращаются в ионы аммония и нитраты, что в условиях умеренного климата происходит за 1–10 дней. По эффективности мочевина при основном внесении с заделкой не уступает другим удобрениям, а на легких почвах приводит даже к лучшим результатам, чем аммиачная селитра, особенно при внесении под культуры, чувствительные к повышенной кислотности почвы (огурцы, салат).

Нитратные азотные удобрения лучше применять для корневых подкормок при поверхностном внесении на протяжении всего периода вегетации растений, аммонийные и амидные — как основное удобрение весною или осенью (только на суглинистых и глинистых почвах), аммиачную селитру — и в том, и в другом случаях. Для некорневых подкормок наилучшим удобрением служит мочевина, так как азот в амидной форме может поступать в растения через листья; в этом случае лучше приме водорастворимой форме и 19 % — в слабо- и труднорастворимой. Это удобрение наиболее эффективно на кислых почвах, отличается длительным последействием, по своим свойствам близко к суперфосфатам и может применяться в качестве основного удобрения. Применение калийных удобрений в сельском хозяйстве способствует повышению урожайности сельскохозяйственных растений. У овощных и плодовых культур резко возрастает завязывание плодов, формирование урожая, улучшается их аромат, вкус и лежкость. В плодах и ягодах повышается содержание витамина С, а также пектиновых веществ. У картофеля увеличивается количество крахмала в клубнях. В корнях сахарной свеклы возрастает количество сахарозы.

Кроме того, повышается устойчивость растений к экстремальным условиям - повышенным и пониженным температурам, изменению влажности почвы. Значительно повышается иммунитет к болезням и вредителям - ржавчине, корневым гнилям, фитофторозу, тле. Следует отметить также, что калийное питание служит мощным фактором роста корневой системы, особенно у плодовых деревьев и ягодных кустарников.