РОЗДІЛ 5. МАКРОЕЛЕМЕНТИ І МАКРОДОБРИВА

Поряд з винесенням фосфору з урожаями сільськогосподарських культур він втрачається внаслідок вимивання та ерозії ґрунтів. Середньо- і важкосуглинкові ґрунти міцно фіксують фосфор добрив, тому він майже не вимивається. Внаслідок ерозії щорічні втрати фосфору з ґрунту в середньому становлять 5 кг/га з дерново- підзолистих ґрунтів і 4–5 кг/га із чорноземів.

На жаль діяльність людини призводить до збільшення втрат фосфору, знижує досконалість його обігу в біосфері. Нині в ґрунтах України міститься 5–15 т/га фосфору. Наче й немало залишилося, однак слід підкреслити, що баланс фосфору постійно був дефіцитним, тому витрачались відносно рухомі фосфати, а в чорноземних ґрунтах переважають відносно стабільні форми сполук фосфору.

Рис. 5.6. Колообіг фосфору в природі

Потрібно зауважити, що рослини певною мірою здатні засвоювати фосфор із його інертних сполук, інакше б він "біопереміщувався" з материнської породи у верхні горизонти ґрунту. Мабуть цей процес найінтенсивніше відбувається на неудобрених фосфорними добривами ділянках, бо на удобрених у цьому немає потреби, оскільки рослини достатньо забезпечені фосфором за рахунок добрив.

5.2.4. Форми фосфорних добрив

Сировина для виробництва фосфорних добрив

Водорозчинні фосфорні добрива

Суперфосфат гранульований (суперфосфат простий) Са(Н2РO4)2 • Н2O + Н3РO4 + 2CaSO4 • 2Н2O добувають дією сірчаної кислоти на фосфорити й апатити:

Са3(РO4)2 + 2H2SO4 + Н2O = Са(Н2РO4)2 • Н2O + 2CaSO4;

2Ca5F(PO4)3 + 7H2SO4 + Н2O = 3Ca(H2PO4)2 • Н2O + 7CaSO4 + 2HF.

Спочатку суміш фосфорної сировини із сірчаною кислотою засипають у камери й отримують суперфосфатну масу, яка в процесі реакції твердне. Потім цю масу зберігають на складі, де реакція триває 10–20 діб, тобто відбувається її дозрівання. Дозрілий на складі суперфосфат містить 19–21 % Р2O5, у тому числі не більш як 2,3 % у вигляді вільної фосфорної кислоти, що надає йому характерного запаху.

Суперфосфат містить до 50 % гіпсу CaSO4•2H2O, який має практичне значення як джерело сірки і як меліорант на засолених ґрунтах. До складу гіпсу входить 8–12 % сірки, що особливо цінно для бобових, зернових та олійних культур у регіонах із низьким вмістом рухомих сполук сірки в ґрунті.

За зовнішнім виглядом суперфосфат – це гранули розміром від 1 до 4 мм темно-сірого (продукт переробки фосфориту) або світло-сірого (продукт переробки апатиту) кольору. Добриво можна застосовувати під усі культури і на всіх типах ґрунтів. При цьому рослини одночасно забезпечуються сіркою. Оскільки концентрація фосфору в добриві невисока, його можна вносити в рядки у мінімальних дозах – 10–15 кг/га Р2O5 під час сівби.

Суперфосфат подвійний Са(Н2РO4)2 • Н2O + Н3РO4 добувають розкладанням фосфоритів фосфорною кислотою. Спочатку фосфорити обробляють сірчаною кислотою і добувають вільну фосфорну кислоту, якою діють на нову порцію фосфатної сировини. При цьому відбувається реакція

3Са3(РO4)2 – CaF2 + 14Н3РO4 + 10Н2О = 10Са(Н2РO4)2 • Н2O + 2HF.

За зовнішніми ознаками він подібний до суперфосфату гранульованого, але гранули крупніші, приблизно однакового розміру і темніші (сірого або темно- сірого кольору). Подвійний суперфосфат містить менше домішок і майже не містить сірки.

Хімічні та фізичні властивості подвійного суперфосфату, способи його застосування та ефективність такі самі, як і суперфосфату гранульованого, проте він поступається останньому при удобренні культур, що позитивно реагують на сірку (капустяні, конюшина та ін.). Суперфосфат подвійний застосовують на всіх типах ґрунтів під усі культури.

Залежно від сировини і технології виробництва гранульований подвійний суперфосфат випускають двох марок: марка А містить не менш як 48-50 % засвоюваного фосфору, марка Б, що випускається двох сортів, містить не менш як 45–47 % (І сорт) або 42–44 % (II сорт) засвоюваного фосфору. За класифікацією Міжнародної асоціації виробників суперфосфату і складних добрив суперфосфатом подвійним вважається добриво, яке містить 25 % Р2O5, потрійним – 43–49 % Р2O5. Масова частка вільної фосфорної кислоти в перерахунку на Р2O5 у суперфосфаті марки А не перевищує 2,5 %, марки Б – 4,5–5 %.

Збагачений суперфосфат за вмістом засвоюваного фосфору (23,5–24,5 % Р2O5) займає проміжне положення між простим і подвійним. Виробництво його ґрунтується на взаємодії природних фосфатів із сумішшю фосфорної і сірчаної кислот.

Для поліпшення фізичних та агрохімічних властивостей суперфосфатів у процесі грануляції їх нейтралізують кістковим і фосфоритним борошном, вапняком, крейдою, доломітом або газоподібним аміаком. Найефективнішою є нейтралізація аміаком.