Характеристика азотных удобрений

Азотные удобрения – азотсодержащие вещества, которые используются для компенсации азотного питания и увеличения урожайности сельскохозяйственных культур. Азотные минеральные удобрения включают в себя 5 разных групп удобрений, различающихся по форме азота.
Аммиачные удобрения – это группа, включающая удобрения, азот в которых имеет аммиачную форму (NH3). Такими удобрениями являются жидкий безводный и водный аммиак. Они подходят для всех сельскохозяйственных культур, поэтому могут считаться универсальными. Аммиачные удобрения очень хорошо впитываются почвой, поэтому их можно использовать для предварительного внесения. Нормы удобрения зависят от условий окружающей среды, типа почвы особенностей культуры, которая будет выращиваться и от способа внесения удобрения.
Производство аммиачных удобрений значительно выгоднее, чем твердых азотных удобрений. Так при производстве безводного аммиака стоимость единицы азота в аммиаке на 1/3 меньше, чем в аммиачной селитре, а при изготовлении аммиачной воды – дешевле в 1,5 – 2 раза. Важно то, что процесс удобрения полей аммиачными удобрениями подвергается полной механизации, что уменьшает затраты на труд.
Аммонийные удобрения – вид азотных удобрений, в которых азот имеет аммонийную форму (NH4+). К ним относятся сульфат аммония, сульфат аммония-нитрата и хлористый аммоний. Они используются как основные удобрения к севу культур. Кислотность аммонийных удобрений помогает повысить кислотность почвы.
Производство удобрений этой группы выполняется разными способами. Например, сульфат аммония добывают за счет улавливания серной кислотой аммиака, возникающей в процессе коксования угля и являющегося побочным продуктом этого производства, или благодаря нейтрализации синтетическим аммиаком серной кислоты, уже отработанной различными химическими производствами. Часто, сульфат аммония получают в процессе изготовления капролактама, как и сульфат аммония-натрия.
Нитратные удобрения – те, в которых азот содержится в нитратной форме (NO3-). К ним относятся натриевая и кальциевая селитра. Наибольшую необходимость в этих удобрениях растения испытывают в период интенсивного роста, ведь именно они ускоряют в растительном организме потребление и усвоение таких важных элементов, как магний, кальций и калий. Это лучшая форма азота для прикорневой подкормки, однако не задерживается в почве и самая эффективная при высоких температурах.
Добывание натриевой и кальциевой селитры чаще всего происходит, когда из аммиака изготовляют азотную кислоту, где она выступает побочным продуктом.
Аммонийно-нитратные удобрения – это наши селитры. Содержат азот в аммонийной и нитратной формах (NH4+, NO3−). В них входят аммиачная и известково-аммиачная селитра. Эти удобрения вносятся как предпосевные и в качестве подкормки и считаются универсальными.
Производство аммиачной селитры происходит, когда азотная кислота 47-60% концентрации, нейтрализуется с помощью аммиака, который затем отпаривается и гранулируется. Известково-аммиачная селитра производится с помощью сплавления или смешивания с тонко размолотой известью, доломитом или мелом.
Амидные удобрения. К этой группе относятся удобрения, содержащие азот в амидной форме – CO(NH2)2 карбамид. Это удобрение является наиболее концентрированным из азотных удобрений 46% азота. Его получают при взаимодействии NH3 и CO2 при температуре 150-220℃ и давлении 70-100 мПа;
3NH3+CO2=CO(NH2)2+H2O
Вещество, которое получают после синтеза, подвергают очистке и фильтрации. При грануляции из 200 молекул карбамида образуется 1 молекула биурета. Критическая граница его содержания составляет 3-10% в зависимости от культуры.
KAS (карбамид-аммиачная смесь) – это сочетание концентрированного карбамидного раствора (массовые частицы которого достигают 31-36%) с аммиачной селитрой (массовые частицы которой составляют 40-44%). Это прозрачное или светлое желтое вещество со слабо выраженным аммиачным запахом. Подкормка может осуществляться поверхностно или в грунт.
КАС получают несколькими способами: либо из гранулированного карбамида и аммиачной селитры, из жидких полупродуктов – плавов, либо из плава карбамида и нитрата аммония, получаемых путем нейтрализации азотной кислоты с помощью аммиака, которые не прореагировали, когда происходил синтез карбамида. Первый метод используют только в небольшом количестве, ведь он предполагает более высокую стоимость использованного в процессе производства азота, чем в полученных гранулах. Второй метод считается наиболее оптимальным и широкоиспользуемым. При третьем методе значительно упрощается производство плава карбамида, но процесс нейтрализации азотной кислоты значительно усложнен наличием в газе CO2.
У азота есть разные формы. И по-разному они усваиваются применяемым растением. К тому же азот имеет возможность переходить из одной формы в другую.