Елементарний склад . вищих рослин такий: вуглецю — 45%, кисню — 42, водню — 6,5, азоту—1,5 та золи — 5%.

Живлення рослин цими елемента­ми здійснюється за допомогою двох обумовлених та тісно пов'язаних про­цесів — повітряного і кореневого. З по­вітря вони через зелені органи одер­жують вуглець у вигляді вуглекисло­го газу. Всі інші елементи надходять через кореневу систему.

Між живою та неживою природою існує матеріальна спільність: хіміч­на основа живих організмів сформо­вана з елементів, що є у навколиш­ньому середовищі. Практична цінність відомостей про особливості елемент­ного хімічного складу рослин полягає у можливості правильно оцінювати родючість ґрунту, величину урожаю, рослинної продукції, програмувати її.

Вивчення хімічного складу рослин методом рослинної діагностики дає змо­гу вирішити питання раціонального використання добрив, своєчасного за­безпечення рослин необхідним збалан­сованим живленням, визначити за­бруднення ґрунту надлишковими іона­ми тощо.

У складі рослин виявлено понад 70 елементів, які залежно від кількісно­го вмісту в рослинах (у процентах від сухої речовини) поділяють на макро- (101 – 102), мікро- (10-3 – 10-5) та ультрамікроелементи (менше 10-5). Але такий розподіл елементів не ха­рактеризує їхнього значення у житті рослин, оскільки кожен з них відіграє свою фізіологічну роль і не може бу­ти замінений іншим. Тому нестача або надлишок будь-якого з елементів при­зводить до порушення життєдіяльно­сті рослин.

Одна з причин зниження ефектив­ності застосування добрив в умовах інтенсивної хімізації та зменшення темпів росту запланованих урожаїв полягає у недостатній забезпеченості рослин необхідними мікроелементами внаслідок виносу їх з урожаєм.

Вміст та розподіл макро-, мікро- і ультрамікроелементів в окремих орга­нах різних рослин варіює в широких межах залежно від їх біологічних особливостей, умов вирощування та фізіологічного стану.

Більшість рослин у молодому віці вбирають елементи живлення дуже ін­тенсивно і в більшій кількості, ніж необхідно в цей період. Відкладені рослиною в запас елементи наприкін­ці вегетації, переважно в період цві­тіння та плодоутворення, частково ви­діляються через кореневу систему в ґрунт. Тому винос елементів з урожа­єм дає зменшене уявлення про їх кіль­кість, дійсно необхідну для росту і розвитку рослин.

ФІЗІОЛОГІЧНА РОЛЬ ОСНОВНИХ МАКРО-I МІКРОЕЛЕМЕНТІВ

Азот. Матеріальна основа протоплазми рослинних клітин значною мірою ство­рюється атомами азоту. Він входить до складу амінокислот, білків, нуклеї­нових кислот нуклеопротеїдів, росто­вих речовин, алкалоїдів, багатьох фер­ментів, ліпоїдів, хлорофілу. Синтез і ресинтез білка — основ­ні процеси обміну речовин.

Потреба в азоті в усіх сільсько­господарських культур проявляється частіше і в більшій мірі, ніж у інших елементах. При недостатній забез­печеності азотом затримується ріст рослин, зменшується розмір асиміля­ційної поверхні листків та тривалість їх функціонування в активному стані, зменшується урожай і погіршується його якість. Надлишок азоту (віднос­но інших елементів) призводить до надмірного розвитку вегетативної ма­си, знижує стійкість рослин проти не­сприятливих кліматичних умов, гриб­них і бактеріальних хвороб, подовжує період розвитку та достигання, змен­шує кількість репродуктивних органів і може призвести до погіршення якос­ті продукції.

Основними джерелами живлення рослин азотом є іон амонію та нітрат­ний іон, які утворюються в ґрунті при мінералізації його органічних речовин чи їх вносять з добривами.

Нормальне живлення рослин амі­ачною формою азоту відбувається при забезпеченості вуглеводами, нейт­ральній реакції ґрунту, підвищеному вмісті в ньому кальцію та магнію.

У навколишній атмосфері знахо­диться 75,7 % азоту, але з польових культур лише бобові завдяки симбіо­зу з бульбочковими бактеріями мо­жуть засвоювати молекулярний азот атмосфери. Більшість сільськогоспо­дарських культур потребу в азоті за­довольняють лише за рахунок азоту ґрунту, запаси якого досить обмеже­ні — доступні рослинам мінеральні спо­луки становлять 1—2 % загальних за­пасів і майже не перевищують 20 кг/га азоту.

У рік внесення мінеральних добрив коефі­цієнт використання азоту становить 50-75 %, втрачається його внаслідок денітрифікації 10-35%, переходить у недоступний стан 5-25 %. Внесення азотних добрив сприяє підвищенню ви­користання рослинами азоту ґрунту. Вважається, що втрати, пов'язані з ви­миванням, компенсуються кількістю азотних сполук, які потрапляють в ґрунт з опадами (близько 5 кг/га за рік).

Фосфор відіграє величезну роль у метаболічних процесах. Він бере участь у синтезі білків, енергетичному обміні, репродуктивному процесі, передачі генетичної інформації, в створенні клітинних мембран. Виключно велике значення цього елемента у фотосинтезі та аеробному диханні. Фосфор входить до складу переважно складних органічних сполук.

Більшість сільськогосподарських культур основну кількість фосфору споживають у перший період життя, створюючи певний запас його для по­дальшої реутилізації.

Зовні нестача фосфору проявляє­ться у відставанні в рості й розвитку, появі пурпурового, багряного та фіо­летового відтінків у забарвленні ниж­ніх листків, їх скручуванні та перед­часному засиханні, затримці дости­гання, зниженні врожаю і погіршенні його якості.

Надлишкове фосфорне живлення може призводити до зниження врожаю внаслідок передчасного розвитку, від­мирання листя та раннього дости­гання.

У природних умовах джерело фос­фору для рослин у ґрунті — його мі­неральні сполуки. Доступними для всіх рослин є водорозчинні солі одно­валентних катіонів, але у ґрунті їх дуже мало. Обмінно-адсорбційно зв'я­зані фосфат-аніони також добре за­своюються рослинами. Доступність ін­ших розчинних у слабких кислотах і важкорозчинних сполук фосфору, у вигляді яких переважно і знаходиться він у ґрунті, залежить від властивос­тей самих рослин і реакції ґрунту.

Сірка — важливий компонент ба­гатьох білків. Наявність сульфгідриль­них груп (SН) завдяки їх різноякіс­ним молекулярним зв'язкам забезпе­чує білковій молекулі тривимірову структуру. Сірка входить до складу деяких коферментів, вітамінів (ліпоєва кислота, тіомін, біотин), гір­чичного масла, деяких глюкозидів. Із ґрунту в рослини сірка надходить в окисній формі у вигляді іону SO4--, менш окислені іони (SO2--) та від­новлені неорганічні сполуки її (Н2S) для рослин токсичні.

При нестачі сірки затримується синтез білків, рослини відстають у рості та розвитку, листки набувають світло-зеленого, а іноді зовсім блідо­го забарвлення. Нестача може спосте­рігатися на легких, бідних на гумус супісках та піщаних ґрунтах, в умовах тривалого затоплення, де сірка знахо­диться у відновлених токсичних спо­луках. Сірку звичайно в достатніх для рослин кількостях вносять у складі різних добрив (суперфосфату, сульфа­ту амонію, сульфату калію та ін.)

Калій належить до найбільш по­живних елементів, разом з тим його фізіологічні функції до цього часу не розкриті повністю. У рослинах знахо­диться переважно у формі іону, зв'я­заного з протоплазмою, частково він представлений тут солями органічних кислот.

Цей елемент підтри­мує необхідний водний баланс кліти­ни, що сприяє придбанню білками пев­ної, сприятливої для метаболічних процесів конформації і надає фермен­там високоактивного стану.

Калій специфічно каталізує понад 40 ферментів та ферментних систем. Він підвищує холодостійкість і стій­кість рослин проти грибних хвороб, вміст цукрів у буряках, поліпшує якість картоплі, ягід, плодів, соломки льону. У хлібних злаків і льону основна кількість калію надходить до цвітіння, у картоплі та цукрових буряків над­ходження калію розтягнуто до дости­гання або збирання. З віком відносна кількість цього елемента в рослині зменшується.. Він концентрується в мо­лодих частинах рослин та реутилізує-ться, пересуваючись з старіших орга­нів у. молоді. При достиганні значну частину калію рослини можуть виді­ляти в ґрунт, він також легко вими­вається опадами з надземної частини. Порівняно високий вміст калію у стеб­лах та листі, особливо в корене- та бульбоплодах.

Нестача калію спостерігається на легких піщаних ґрунтах, торфовищах, а також при насиченні сівозміни ко­ренебульбоплодами та овочевими куль­турами. При нестачі цього елемента гальмується транспортування вуглево­дів у рослині, знижується інтенсив­ність фотосинтезу і синтез білків. Зов­ні нестача проявляється в побурінні країв листків та появі на них некро­тичних плям іржавого кольору, листки жовкнуть і відмирають, в першу чергу старі, затримується розвиток та достигання рослин.

Магній є поліфункціональним еле­ментом. Деякі його функції близькі до кальцію та калію. Як і кальцій, він входить до складу запасної речо­вини фітину, який використовується рослиною в енергетичному обміни.

При високих врожаях, особливо картоплі, коренеплодів та бобових ви­нос магнію (МgО) може досягати 80 кг/га. Магнієве голодування зовні проявляється в припиненні росту, за­тримці цвітіння, появі специфічного «мармурового» хлорозу. Ділянки лист­кової пластинки між жилками жовк­нуть, а самі жилки залишаються зеле­ними. Спершу це спостерігається на старих, а потім на інших листках. Пос­тупово ці ділянки листка буріють і відмирають. Нестача магнію може бу­ти на легких супіщаних та піщаних кислих ґрунтах, де він легко вилужується, а також за високої забезпеченос­ті рослин іншими елементами, особли­во калієм. Поліпшення живлення рос­лин магнієм досягають внесенням доло­мітового борошна в разі вапнування кислих ґрунтів та внесенням калійних добрив, що містять магній.

Кальцій відіграє різнобічну роль у процесі обміну. Від співвідно­шення концентрацій калію та кальцію значно залежить водний баланс клі­тин і функціональний стан рослин. Майже всі реакції, що активуються ка­лієм, інгібуються кальцієм, але він ак­тивує деякі важливі ферменти. Кальцій виконує функцію будівельного матеріа­лу, входячи до складу пектинових ре­човин, що склеюють стінки окремих клітин. Він впливає на транспортуван­ня іонів у клітину та клітинні органели і нейтралізує органічні кислоти в рослині.

Більше нагромаджується кальцію у вегетативній частині рослин, менше в насінні. Багато його засвоюють бо­бові, капуста, тютюн, махорка, а та­кож рослини з великою вегетативною масою — соняшник, цукрові буряки, картопля. Відомо ряд рослин, які не­гативно реагують на надлишок вапна у ґрунті (люпин, льон, картопля).

Вміст кальцію в ґрунті звичайно достатній для задоволення потреб рос­лин, але на дуже кислих ґрунтах, особливо піщаних, та на лужних со­лонцевих надходження його в росли­ни утруднюється через підвищену кількість відповідно іонів водню або натрію. За таких умов рослини мо­жуть зазнавати нестачу кальцію, що проявляється у відмиранні верхівкових бруньок та коренів, утворенні розеток дрібного листя, значній розгалуженос­ті коренів.

У зернових колосових при нестачі кальцію дуже сповільнюється ріст, зріджуються сходи, у капусти з'являє­ться хлоротична плямистість, скручую­ться та відмирають листки. На кислих ґрунтах листки рослин можуть вкри­ватися коричневими плямами внаслі­док токсичної дії марганцю, який при нестачі кальцію надходить у рослини в надмірній кількості.

Низький вміст кальцію в кормах погіршує ріст та знижує продуктив­ність тварин. При вапнуванні кислих і гіпсуван­ні солонцевих грунтів вапно та гіпс є не тільки меліоруючими засобами, а й джерелом кальцію для живлення рос­лин.

Натрій, як і калій, знаходиться в рослині у іонній формі. При нестачі калію натрій поліпшує ріст цукрових буряків, бавовнику, вівса. Має вели­ке значення для рослин на засолених ґрунтах. Вміст його у рослинах коли­вається від сотих частин грама до 20 г на 1 кг сухої речовини.

Залізо. Участь його у процесах об­міну речовин надзвичайно важлива і позначається на ефективності та ха­рактері обміну інших елементів. Залі­зо насамперед виконує в клітині ка­талітичну функцію. Ферменти, до яких входить залі­зо, беруть участь в різних окислюваль­но-відновних реакціях дихання, фото­синтезу, азотфіксації, відновлення ніт­ратів і нітритів у аміак та в деяких інших.

Вміст заліза у сухій речовині ста­новить соті частки процента. Більше його у вегетативних органах, особливо коренях. Загальна кількість цього .еле­мента в усій масі врожаю становить від 1,5-2 (зернові) до 10-12 кг/га (картопля, цукрові буряки). Завдяки тому, що залізо знаходиться в росли­нах в малорухомій формі, воно не мо­же бути реутилізовано.

У разі нестачі заліза не створюєть­ся хлорофіл, затримується синтез та розклад ауксинів (ростових речовин). Це проявляється в побілінні листків (хлороз), що починається з верхніх, молодих листків, затримці росту та розвитку рослин.

Заліза в ґрунті звичайно досить для нормального росту та розвитку рослин, які можуть засвоювати його у вигляді дво- і тривалентного іона, але надлишок заліза, особливо двовалент­ної форми (закисної), шкідливий.

Мікроелементи. Бор — позитивно впливає на багато культур, але фізіо­логічна роль цього елемента остаточ­но не розкрита. З ґрунту він погли­нається в аніонній формі та в наступ­них хімічних реакціях валентності не змінює. Створюючи рухомі комплекси з цукрами, він бере участь у їх перетворенні та переміщенні до місця споживання. Сприяє син­тезу білків, амінокислот. Підвищує врожай та вміст цукру цукрових буряків, волокна льону-довгунця, насіння конюшини і люцерни. Борні добрива ефективні під соняшник, гречку, бавовник, коноплі, олійні, зернобобові та інші культури.

Марганець входить до складу ак­тивних груп 10 ферментів, що каталі­зують різні ланки метаболічних про­цесів. В цьому од­на з головних функцій марганцю у рослинній клітині. Він впливає на син­тез амінокислот, поліпептидів, багато-фракційних білків і вітамінів, ростові процеси. Сприяє вибірковому погли­нанню іонів з навколишнього середо­вища. За умов нітратного живлення Мn діє як сильний відновник, за аміачно­го — як сильний окисник. Вміст марганцю в рослинах коли­вається від 15 до 400 мг на 1 кг су­хої речовини, а винос з урожаями — 0,35—4,5 кг/га.

У разі нестачі марганцю в ґрунті на рослинах з'являється сіра плямис­тість листків у злакових культур, хло­роз у кукурудзи, цукрових буряків, зернобобових, тютюну, хмелю та ба­вовнику. У цукрових буряків хлороз супроводжується почорнінням і під­горанням листків.

Мідь входить до складу багатьох ферментів або активує їх дію. Ці ферменти беруть участь в процесах обміну речовин, фотосинтезі, диханні, будові та функціях нуклеїнових кислот, впли­вають на азотний обмін у рослинах. Винос міді врожаями культур ста­новить 10—170 г/га, а вміст у росли­нах досягає 12—20 мг на 1 кг сухої речовини.

У плодових дерев нестача міді викли­кає суховершинність, а у злаків так звану «білу чуму» з характерним по­білінням кінчиків листків: Злакові рослини при голодуванні на мідь по­силено кущаться, в них пригнічено формування зернівок, з'являється пус­тозерність.

Цинк активує не менш як 13 металоферментних комплексів і входить до складу 17 ферментів. Однак в рос­линах його знайдено лише в трьох ферментах. Цинкове голодування рос­лин викликає затримку росту, особливо листків (дрібнолистість), побіління та хлороз листків, скручування листкових пластинок.

У рос­линах його міститься 15—22 мг на 1 кг сухої речовини. Позитивно впливає на формування зернівок пшениці при су­ховіях, сприяючи нагромадженню в квітках органічних кислот як захисних речовин, підвищує жаростійкість баш­танних та інших рослин.

Кобальт в клітинах виконує ряд специфічних і неспецифічних функцій. Він активує багато ферментів, входить до складу вітаміну ВІ2 та його похід­них, має важливу роль в фіксації мо­лекулярного азоту, ростових процесах, впливає на дихання, енергетичний об­мін в процесі фосфорилювання. Оскіль­ки кобальт нагромаджується в гене­ративних органах, можна вважати до­веденим його значення у процесах за­пліднення.

Молібден бере участь у азотному обміні. Бере участь у фіксації молекулярного азоту бульбоч­ковими бактеріями. Молібден впливає на синтез вітамінів та хлорофілів, обмін фосфо­ру і вуглеводів.

Хлор має електрохімічну функцію, бере участь у електронейтральності клітини. Має значення в процесі фото­синтезу та можливо в азотному й енергетичному обміні.

Кремній активує поглинання рос­линами фосфору з ґрунту та добрив. Вважають також, що він знижує над­лишкову транспірацію, оскільки від­кладається під кутикулою.

КЛАСИФІКАЦІЯ МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ

Мінеральні добрива можна класифіку­вати за походженням або способом ви­робництва, характером дії на ґрунт, хімічним складом, фізичним станом.

За характером дії на ґрунт і на рослини мінеральні добрива поділяють на дві групи: посередні та прямодіючі.

Посередні добрива е засобами хі­мічної меліорації ґрунтів, що мають несприятливі для рослин фізико-хімічні властивості. Сюди належать вапняні добрива, які вносять на кислих ґрунтах, гіпс, що застосовують для поліп­шення солонців і солонцюватих ґрунтів.

Прямодіючі добрива — безпосеред­ні джерела поживних (здебільшого легкозасвоюваних) для рослин речовин. Це переважна більшість мінеральних добрив.

Класифікація добрив на посередні та прямодіючі досить умовна, бо біль­шість їх діють посередньо і прямо. На­приклад, вапно не тільки зменшує кис­лотність ґрунту, а й збільшує в ньому вміст кальцію, іноді магнію. Внесення мартенівського фосфатшлаку (фосфор­ного добрива) супроводжується і по­середнім впливом на ґрунт — дещо зменшується кислотність останнього. У зв'язку з цим належність добрива до відповідної групи визначають на під­ставі головної властивості добрива, за­ради якої його вносять у ґрунт.

Прямодіючі добрива класифікують за хімічним складом на такі групи:

прості добрива, що містять лише один елемент живлення;

комплексні добрива, що містять два або більше поживних елементів.

Прямодіючі добрива можна класи­фікувати і за характером їх посеред­ньої дії на ґрунт та рослини.

Хімічно кислі — містять поживні речовини у формі кислих солей і част­ково вільну кислоту (суперфосфат).

Фізіологічна кислі — кислотність яких виявляється внаслідок більш швидкого використання рослинами ка­тіону порівняно з аніоном, який і під­кислює ґрунт (сірчанокислий амоній, хлористий амоній та аміачна селітра).

Біологічно кислі — підкислюють ґрунтовий розчин в результаті мікро­біологічних процесів перетворення амідного й аміачного азоту добрив у нітратний (синтетична сечовина, рідкі азотні добрива). Рідкі азотні добрива тимчасово підлужують ґрунті.

Хімічно лужні — містять окисли лужних металів — кальцію, магнію, натрію та калію (мартенівський фосфатшлак і термофосфати).

Фізіологічна лужні — з яких рос­лини швидше вбирають аніон, а катіон, залишаючись у ґрунті, підлужує його (натрієва та кальцієва селітри).

Фізіологічна нейтральні — істотно не впливають на реакцію ґрунтового розчину (калійна селітра, сірчанокис­лі та хлористі калійні солі).

За фізичним станом всі мінераль­ні добрива поділяють на рідкі (вод­ний аміак, аміакати, рідкий аміак, комплексні добрива) та тверді, до яких належить переважна більшість добрив.

Тверді (сипкі) добрива залежно від розміру їх часток поділяють на порошкоподібні (або дрібнокристаліч­ні) та гранульовані (крупнокристалічні), що мають форму зерен, кульок або лусок діаметром 1—4 мм.

АЗОТНІ ДОБРИВА

Азотні добрива виробляють в твердо­му і рідкому стані. Основна сировина для виробництва азотних добрив — азотна кислота та аміак, який одер­жують синтезом молекулярного азоту повітря з воднем. Половина витрат на виробництво добрива припадає на во­день. Його одержують з природного супутнього або коксового газів, а та­кож з вуглекислих газів нафтопере­робки.

Хімічна промисловість виробляє добрива, в яких азот зв'язаний у ви­гляді аміаку, іонів амонію, нітратів або амінів.

Азотні добрива поділяють на такі основні групи:

Аміачно-нітратні — містять азот в нітратній і аміачній формах — аміач­на селітра, вапнисто-аміачна селітра.

Нітратні — містять азот в окисле­ній формі (МО3-) у вигляді солей азотної кислоти: натрієва селітра, кальцієва селітра.

Амонійні — азот представлений іоном амонію (МН4+) і зв'язаний з кислотним залишком — сульфат амо­нію, сульфат амонію-натрію, хлористий амоній.

Аміачні, в яких азот міститься у формі вільного аміаку (NH3) — рідкі азотні добрива (безводний аміак, амі­ачна вода).

Амідні — містять азот, зв'язаний в амідну форму (NH2) — сечовина, ціан­амід кальцію.

Деякі азотні добрива виробляють також у змішаній формі (амонійно-
аміачно-нітратні, амонійно-амідно-нітритні), які входять до складу різ­них видів аміакатів і азотних розчи­нів.

Аміачно-нітратні добрива — ста­новлять найбільшу питому вагу у ви­робництві азотних добрив.

Аміачна селітра (амоній азотно­кислий, нітрат амонію NH4NO3) містить не менше 34% азоту. Виробляють її в основному в гранульо­ваному виді. Гранульована аміачна селітра — фізіологічне слабокисле добриво біло­го кольору, іноді, залежно від домі­шок, жовтуватого або червонуватого. Добре розчиняється у воді, отже, азот цього добрива легкодоступний для рос­лин. Розчиняється також і в аміачній воді, що використовується в промис­ловості для одержання рідких азот­них добрив — аміакатів. Гранульована аміачна селітра зберігає свою сипкість, порівняно з іншими азотними добрива­ми рівномірніше розсіюється розкида­чами мінеральних добрив. Недоліком аміачної селітри є знач­на гігроскопічність, злежуваність, здат­ність вибухати і розкладатися. Аміачну селітру вважають універ­сальним і швидкодіючим добривом. Се­ред азотних добрив вона найбільш ефективна, а її підкислююча дія на грунт майже в 2 рази менша, ніж у сульфату амонію. Наявність в аміачній селітрі по­ловини азоту в рухомій швидкозасвоюваній нітратній формі й половини у повільно і тривалодіючій аміачній формі дає можливість широко дифе­ренціювати способи, норми і строки її застосування залежно від властивостей ґрунтів, кліматичних умов і біоло­гічних особливостей удобрюваних культур.

Вапнисто-аміачна селітра (нейтра­лізована аміачна селітра (-NH4NO3 + +СаСОз) містить 17—22% азоту й 14—40 % карбонату кальцію і магнію.

Гранульовану вапнисто-аміачну селітру одержують нейтралізацією аміачної селітри шляхом сплавлення її з тонкорозмеленими крейдою, вапном або доломітом. Вона має кращі порівняно із звичайною аміачною селітрою фізико-механічні властивості, при зберіганні не зле­жується, задовільно розсіюється, що дуже зручно для приготування стійких тукосумішей з фосфорними і калій­ними добривами. Вапнисто-аміачна селітра дуже цінне добриво для овочевих і плодо­ягідних культур та польових культур з підвищеною чутливістю до кислотнос­ті ґрунтового розчину (цукровий бу­ряк, озима пшениця, конюшина).

Нітратні добрива. До цієї групи на­лежать натрієва і кальцієва селітри. Вони фізіологічно лужні, добре роз­чиняються у воді, не вбираються ґрунтом і легко вимиваються з орного шару.

Натрієва селітра (азотнокислий натрій; нітрат натрію, чілійська селіт­ра –NaNO3) містить 16—16,5% азо­ту в нітратній формі і 26% натрію. Одержують її адсорбцією лугами (со­дою або їдким натром) окислів азо­ту нітратних газів при виробництві азотної кислоти. Це добриво може містити незначні домішки нітриту нат­рію (0,02—0,25 %) і соди (0,1— 0,15%). Натрієва селітра — високоефектив­не добриво, яке являє собою дрібно­кристалічну безбарвну сіль чи сірува­того кольору, слабо гігроскопічна. У су­хому стані добре розсіюється, під час зберігання в несприятливих умовах мо­же злежуватись.

Кальцієва селітра (азотнокислий кальцій, нітрат кальцію, вапнякова се­літра, норвезька селітра). Містить 14-14,5 % азоту в нітратній формі і 1-1,5 % азоту в аміачній формі. Одер­жують прямою нейтралізацією азотної кислоти вапняком або безпосередньо взаємодією окислів азоту з вапняко­вим молоком чи негашеним вапном. Можна також одержувати як побіч­ний продукт при виробництві нітрофо­сок за методом азотнокислої перероб­ки фосфатів.

Виробляють її в гранульованій формі та у вигляді лусочок. У гра­нульованій формі розсіюється задо­вільно, в лускуваній — погано. Гігро­скопічне добриво, тому її необхідно упаковувати у вологонепроникну тару. Іноді, щоб зменшити гігроскопічність, її змішують з гідрофобними добавками (парафінистий мазут) при використан­ні останнього. 0,5—1,0% від маси доб­рива.

Амонію сульфат (сірчанокислий амоній) містить 20,8-21% азоту в аміачній формі і до 0,2 % залишку сірчаної кислоти. Це кристалічний порошок білого, сірого, синього, фіолетового кольору. Одержу­ють його нейтралізацією сірчаної кислоти аміаком, який виділяється з від­працьованих газів при коксуванні ка­м'яного вугілля, або поглинанням сір­чаною кислотою газоподібного синте­тичного аміаку.

Зараз виробляють лише крупно-кристалічний коксохімічний сульфат аменію у вигляді рисового зерна. Амоній сульфат має незначну гіг­роскопічність, хорошу сипкість, у су­хому приміщенні не злежується, добре розчиняється у воді. Це добриво рекомендується вноси­ти під всі сільськогосподарські куль­тури.

Хлорид амонію NH4Cl — білий або жовтуватий дрібнокристалічний поро­шок, з вмістом азоту 24—25 % і 66,5 % хлору. Це побічний продукт при ви­робництві соди аміачним способом. Має від­носно добрі фізичні властивості, май­же не злежується, мало гігроскопічний, задовільно розсіюється при внесенні у грунт.

Високий вміст в хлориді амонію хлору (при внесенні 100 кг азоту в грунт надходить 250 кг хлору) нега­тивно впливає на якість врожаїв і культур, які чутливі до надмірної кількості хлору в ґрунті (картопля, табак, гречка, люпин, виноград, деякі овочеві, цитрусові). Внесення його перед сівбою може негативно вплинути на зимостійкість рослин

Аміак рідкий, аміак рідкий без­водний, аміак зріджений NН3 — без­колірний газ з задушливим різким за­пахом, майже вдвічі легший повітря. Під тиском скраплюється в безколір­ну рідину з вмістом 82,2 % азоту. Тем­пература кипіння мінус 33,4 °С, тому при атмосферному тиску перебуває у газоподібному стані, температура за­мерзання мінус 77,7 °С.

Рідкий аміак має високу пруж­ність. Тиск насичених парів аміаку при 20°С становить 846 кПа, а в міру підвищення температури тиск парів збільшується і при температурі 40 °С досягає 1530 кПа.

Враховуючи, що тиск парів аміа­ку над рідким аміаком значний (аміак має високу пружність пару) та з ме­тою запобігання втратам аміаку, доб­риво зберігають і перевозять у спеці­альних цистернах або балонах, розра­хованих на тиск 2000—3000 кПа.

Рідкий аміак — найбільш концентроване і дешеве азотне добриво, дуже добре розчиняється у воді. Вартість одиниці азоту в рідкому аміаку майже в 2,5 раза нижча, ніж у аміачної се­літри. Рідкий аміак, внесений у грунт восени при низьких температурах, доб­ре поглинається ґрунтом, не вимиває­ться з нього, а навесні з підвищенням температури і посиленням мікробіоло­гічних процесів окислюється до нітра­тів. Придатний для удобрення всіх сільськогосподарських культур. За ефективністю дії рідкий аміак не поступається твердим азотним добривам, а на легких ґрунтах в умовах зрошення та у зволожених районах перевищує їх. Поверхневе внесення безводного аміаку не рекомендується внаслідок великих втрат азоту.

Аміачна вода (водний аміак NH4OH) — розчин аміаку у воді. Це безколірна або жовтувата рідина без наявних механічних домішок з різким запахом нашатирного спирту. Про­мисловість виробляє добриво двох сортів: перший містить не менше 20,5 % азоту або 25 % аміаку з тем­пературою замерзання мінус 56 °С, другий — не менше 18% азоту або 22 % аміаку з температурою замер­зання мінус 33 °С. Аміачна вода міс­тить азот у формі вільного аміаку (NHз) і гідрату окису амонію (NH4ОН), має високий тиск парів (при 20 °С тиск практично відсутній), що полегшує її зберігання і застосу­вання. Аміак легко випаровується з водного розчину, не змінюючи об'єм, тому аміачну воду зберігають і транс­портують в сталевих герметичних цис­тернах або резервуарах, розрахованих на тиск 150—200 кПа. Для зменшен­ня втрат азоту під час зберігання в місткості додають спеціальну гермети­зуючу, самозатікаючу плівкоутворюючу суміш (ГСПС).

Аміачна вода, як і рідкий аміак і аміакати, викликає корозію кольоро­вих металів (міді, цинку, олова та їх сплавів, бронзи і латуні), отже, все обладнання має бути виготовлене ли­ше з чорних металів (сталі або ча­вуну).

Порівнюючи з рідким аміаком, ви­користання аміачної води як добрива з технічного боку значно легше і менш небезпечне.

Проте недоліком його є відносно невеликий вміст поживної речовини, тому застосовувати аміачну воду до­цільно лише в господарствах, розташо­ваних поблизу підприємств, що вироб­ляють це добриво.

Норми водного аміаку за пожив­ною речовиною і його ефективність та­кі самі, як інших форм азотних доб­рив. Поверхневе внесення аміачної во­ди не допускається із-за великих втрат азоту, а також з метою запобіганню опікам сільськогосподарських культур.

Аміакати — рідкі концентровані азотні добрива, безколірні або жовту­ватого кольору. Одержують їх шляхом розчину в аміачній воді аміачної се­літри, аміачної селітри і сечовини, аміачної та кальцієвої селітри. Аміа­кати дуже різноманітні за складом і властивостями. Залежно від компонентів вміст азоту в них коливається від ЗО до 50%, а вільного аміаку — від 4 до 43 %. Пружність парів аміа­ку невелика (до 150 кПа), тому транс-. портувати і зберігати їх можна в цис­тернах або балонах, розрахованих на невеликий тиск.

Аміакати, які містять в своєму складі аміачну чи кальцієву селітру, призводять до корозій чорних металів, отже, місткості, обладнання і техніку для їх зберігання та транспортування необхідно виготовляти із спеціальних марок сталі й алюмінію. Ці добрива значно різняться за температурою по­чатку кристалізації (від 14 до 70°С), яка підвищується із зменшенням вміс­ту в них аміаку і збільшенням вміс­ту води, а також при введенні в склад сечовини і кальцієвої селітри. Тому аміакати, які передбачені для збері­гання взимку, повинні мати низьку, а літом, навпаки, вищу температуру кристалізації.

У зв'язку з тим, що азот аміакатів, крім вільного аміаку, представле­ний більш дорогими твердими форма­ми азотних добрив, одиниця азоту аміакатів дорожча, ніж рідкого аміа­ку.

На врожайність сільськогосподар­ських культур аміакати впливають так само, як і тверді азотні добрива, їх можна використовувати для основного внесення і в підживлення.

Вуглеаміакати — водні розчини карбонату і бікарбонату амонію ((NH4)2CO3, NH4HCO3) і сечовини про­зорого, зеленкувато-сірого або корич­невого кольору з запахом аміаку. Міс­тять 18—35% загального азоту, близь­ко 12 % двоокису вуглецю (СО2) і 4-7 % аміаку, який викликає подразнення слизових оболонок очей і дихальних шляхів. Вуглеаміакати зберігають рід­кий стан при температурі до мінус 20 °С, при низьких температурах кри­сталізуються, містять не менше 29 % загально­го азоту.

Амідні добрива містять азот, зв'я­заний в амідну форму (NH2).

Сечовина (карбамід, діамід ву­гильної кислоти) - СО(NH2)2, найбільш концентроване з твердих азотних добрив, що містить 46 % азоту в формі аміду, не більше 0,9 % біурету і 0,25 % вологи. Одер­жують її синтезом із аміаку і вугле­кислого газу при температурі 185— 200 °С і тиску 18000—2000 кПа. Сечовина має невелику фізіологіч­ну кислотність, добрі фізичні власти­вості, мало гігроскопічна, при нормаль­них умовах зберігання майже не зле­жується, добре розчиняється у воді, зберігає задовільну розсіюваність, від­носно стійка проти вилуговування. Для зниження злежуваності гранули добрива покривають невеликою кіль­кістю тваринного жиру (0,05%).

У процесі грануляції в добриві ут­ворюється біурет H2NCONHCONH2 - кристалічна речовина, розчинна у воді (15,4 г/л). Високий вміст біурету в карбаміді токсично діє на рослини, знижуючи врожай і його якість. Проте наявна кількість біурету в добриві, яке зараз виробляється, не шкідлива для рослин, бо являє собою нестійку спо­луку, яка досить легко розкладається в ґрунті.

Внесена в грунт сечовина під впливом уробактерій протягом 2—З днів амоніфікується, перетворюючись в малостійку сполуку — вуглекислий амоній, який швидко розкладається на вуглекислоту і аміак.

Сечовина за потенціальною кис­лотністю і ефективністю в усіх випад­ках (за винятком поверхневого засто­сування) не поступається аміачній се­літрі. В умовах зрошення ефективність сечовини за рахунок зменшення вими­вання дещо вища, ніж аміачної се­літри, її можна застосовувати як ос­новне добриво та для підживлення під всі культури на різних ґрунтах. Однак при поверхневому внесенні цього добрива можуть спостерігатись втрати азоту внаслідок звітрювання аміаку із вуглекислого амонію, особ­ливо на . слабокисдих, нейтральних і карбонатних грунтах. При низькій' во­логості та підвищених температурах вони можуть досягати 10% і більше. Значні втрати аміаку можуть бути при використанні сечовини для підживлен­ня лук і пасовищ, оскільки дернина має підвищену уреазну активність. Сечовина може бу­ти використана і для позакореневого підживлення рослин.

Щоб забезпечити рівномірне роз­сіювання добрива на поверхні ґрунту, сечовину доцільно перед внесенням змішувати з фосфорними (преципітат) і калійними (сульфат калію) добрива­ми, її можна вносити також у вигля­ді розчинів з іншими рідкими азотни­ми добривами під зяблеву оранку і пе­ред сівбою сільськогосподарських культур, ранньою весною або у під­живлення в період міжрядних обро­бітків. У цьому разі використовують кристалічну сечовину, в якій містить­ся біурету не більше 0,1—0,2%. Се­човину можна використовувати не тільки як безпосереднє добриво, а й для виробництва складних і нових ви­дів повільнодіючих добрив.

Повільно діючі слаборозчинні азот­ні добрива. Концентровані добрива, які містять азот в нерозчинній або слаборозчинній формі. Вміст загально­го азоту становить 32—42 %, у тому числі 4—10 % водорозчинного. Явля­ють собою продукти конденсації сечо­вини СО(NH2)2 і аліфатичних альдегі­дів: формальдегіду, ацетальдегіду, кро­тонового альдегіду та ін.

На відміну від звичайних легко­розчинних азотних добрив, вони посту­пово переходять у засвоювану фор­му і забезпечують рослини азотом про­тягом усього вегетаційного періоду. Перевагою повільнодіючих добрив пе­ред іншими азотними добривами є те, що азот цих добрив не вимивається з грунту і не виноситься висхідними токами води у поверхневий шар.

До повільнодіючих добрив нале­жать: сечовино-формальдегідне добри­во (СФД), сечовино-ацетальдегідне, кротонілодендисечовина (КДС), ізо-бутилдендисечовина (ІБДС) і оксамід. Ефективність дії цих добрив значно залежить від розміру їх часток. Чим вони менші, тим більша швидкість пе­ретворення азоту в доступну для рос­лин форму.

Плав — це безколірна або злегка забарвлена рідина з питомою вагою 1,26—1,33, містить 30% азоту і скла­дається з розчинів аміачної селітри й сечовини. Кристалізується при темпе­ратурі мінус 3 °С. Транспортують його в автомобільних чи залізничних цис­тернах. Строк зберігання плаву в міст­костях не повинен перевищувати 7 мі­сяців, оскільки за цей період поверхні вуглецевої сталі не встигають підда­тися корозії. Місткості, механізми і обладнання після внесення плаву в грунт слід промивати водою. Викорис­товують його як допосівне добриво і для підживлення.

ФОСФОРНІ ДОБРИВА

Фосфорні добрива являють собою продукти переробки природних мінералів – фосфоритів і апатитів, а також деякі відходи металургійної промисловості. Фосфорити використовують безпосередньо на добриво у вигляді фосфоритного борошна. Апатитове борошно флотованого апатиту застосовують лише для виготовлення супер­фосфату. У фосфоритах і апатитах
фосфор міститься в основному в формі трикальцієвого фосфату.

Фосфорні добрива, які виготовляє промисловість і поставляє сільському господарству України, за розчинністю поділяють на три групи: водорозчин­ні — звичайний та подвійний (концен­трований) суперфосфати; розчинні в лужному цитратному розчині (реактив Петермана) або в 2-процентному роз­чині цитратної кислоти — мартенівсь­кий фосфатшлак, знефторений фосфат; важкорозчинні, які лише частково роз­чиняються в 2-процентній цитратній кислоті — фосфоритне борошно. Фос­фор водорозчинних та цитратнорозчии-них фосфорних добрив легко засвоюється рослинами на всіх ґрунтових від­мінах, а важкорозчинних — на кислих ґрунтах.

У рік внесення рослини використо­вують 15—20% фосфору добрив. Про­те останні впливають на врожайність протягом кількох років.

Отже, при застосуванні фосфорних добрив у сівозміні в поєднанні з азотними та калійними коефіцієнт викорис­тання фосфору дорівнює 40—60 %.

Водорозчинні добрива. Суперфос­фат звичайний (порошкоподібний та гранульований).

Суперфосфат являє собою найуніверсальніше фосфорне добриво, при­датне для застосування на всіх ґрунтах і під усі сільськогосподарські куль­тури. Звичайний порошкоподібний суперфосфат за зовнішнім виглядом являє собою порошок сірого або темно-сірого кольору, дещо в'язкий, слабо-гігроскопічний, який трохи злежується. Фосфор міститься у формі монокаль-цієвого фосфату Са (НРО4)2·Н2О (близько 60—75%), розчинного у во­ді, та вільної фосфорної кислоти (1-1,5%). Є також невелика кількість нерозкладеної під впливом сірчаної кислоти фосфатної сировини.

Основним компонентом звичайно­го суперфосфату, крім фосфорних спо­лук, є гіпс — Са5О4, що утворюється при обробці фосфату сірчаною кисло­тою. Він становить половину маси су­перфосфату і є, по суті, баластом, що підвищує вартість застосування цього фосфорного добрива. Зви­чайний порошкоподібний суперфосфат з апатитового концентрату містить 19—20 % засвоюваного фосфору (Р2О5); вільної фосфорної кислоти не більше 5%; вологи — не більше 12— ІЗ %. Внаслідок грануляції вміст води в суперфосфаті зменшується до І—4 %, а фосфору збільшується до 20—22 %.

Суперфосфат подвійний — кон­центроване фосфорне добриво. Одер­жують його розкладом розмелених фосфатів (апатитів або фосфоритів) концентрованою фосфорною кислотою. Виробляють його у гранульованому вигляді.

Це добриво містить фосфор у фор­мі водорозчинного монокальцієвого фосфату. Подвійний суперфос­фат залежно від якості сировини, ви­користаної для його виготовлення, містить 43—49 % Р2О5, вільної фос­форної кислоти 2,5—5%. За грануло­метричним складом близький до зви­чайного суперфосфату, але не містить сульфату кальцію, тому при його за­стосуванні витрати на зберігання, транспортування й внесення в грунт значно менші.

За впливом на врожай сільсько­господарських культур подвійний су­перфосфат не відрізняється від супер­фосфату звичайного.

Цитратнорозчинні фосфати. Фосфатшлак мартенівський, є побічним продуктом металургійних за­водів.

Фосфатшлак — важкий, темно-сі­рий, дрібнорозмелений порошок, що проходить без залишку через сито діаметром отворів 2 мм. Залишку на ситі з отворами 0,18 мм — не більше 2 %. Транспортують добриво в папе­рових мішках. Маса 1 м3 фосфатшлаку — 2т.

Фосфор у фосфатшлаку знахо­диться в сполуках з кальцієм та за­лізом переважно у вигляді сілікофос-фатів. Загальний вміст Р2О5 у конди­ційному фосфатшлаку - 13,8-15,8 %, у тому числі 8—12 % цитратнорозчинного, який вважається засвоюваним рослинами. Водорозчинного фосфору в добриві немає. Фосфатшлак за вмістом фосфо­ру, що переходить у 2-процентний роз­чин цитратної кислоти, поділяють на два класи: клас А, в якому міститься не менше 12 % цитратнорозчинного фосфору, і клас Б — не менше 8 %. Вологи в добриві 1 %.

Крім фосфору, до складу фосфат­шлаку входять окиси кальцію (25-30%), магнію (7—9%) і марганцю, а також сполуки заліза, кремнію та ін. Фосфатшлак має лужну реакцію, тому його позитивна дія на врожай є не тільки прямою, а й посередньою — знижується кислотність ґрунту.

Дослідженнями встановлено висо­ку ефективність дії фосфатшлаку в основному удобренні під цукрові буря­ки, озиму пшеницю та інші сільсько­господарські культури.

Знефторений фосфат одержують з апатиту з невеликою добавкою піску (2—3 %) обробкою парою при темпе­ратурі 1400—1500°. При цьому фосфор перетворюється у засвоювані рослина­ми форми — цитратнорозчинні сполу­ки альфатрикальційфосфату і невели­ку кількість бетатрикальційфосфату. Ці форми становлять близько 80 % загальної кількості фосфору, що міс­титься у знефтореному фосфаті.

Вміст цитратнорозчинного фосфо­ру (Р2О5) у цьому добриві становить 30—32%, фтору — не більше 0,2, миш'яку менше 0,005 %. Знефторений фосфат має добрі фізичні властивості. Залишок добрива на ситі з діаметром отворів 0,15 мм — не більше 10%.

Важкорозчинні добрива. Фосфо­ритне борошно одержують розмелю­ванням фосфоритів різних покладів, розташованих на території СРСР. Це тонкий порошок сірого або бурого кольору різних відтінків. Воно негігро-скопічне, не злежується.

Залежно від вмісту фосфору фосфоритне борошно поділяють на чотири сорти: вищий сорт містить 30%, перший —25, другий — 22 і третій — 19% Р2О5. Згідно з стандартом у фосфоритному борошні не повинно бути часток діаметром понад 0,18 мм більше 10 %, вміст вологи не повинен перевищувати 1,5—3 % (у вищого сор­ту). Маса 1 м3 становить 1,7—1,8 т.

Якість фосфоритного борошна тим вища, чим більше в ньому фосфору і чим тонший помел фосфориту.

Транспортують добриво насипом. У разі перевезення автотранспортом треба вкривати його брезентом.

Ефективність дії фосфоритного бо­рошна підвищується при застосуванні його з фізіологічне кислими добрива­ми (сульфат амонію, хлористий калій тощо).

Особливо добре засвоюють фосфор з фосфоритного борошна люпин, греч­ка, коноплі та горох. Під ці культури насамперед замість суперфосфату тре­ба вносити фосфоритне борошно.

Воно добре розсіюється, змішуєть­ся з усіма видами мінеральних добрив. Вносять його врозкид під оранку (кра­ще восени) в таких нормах, як і су­перфосфат.

КАЛІЙНІ ДОБРИВА

Асортимент калійних добрив значно залежить від хімічного складу калій­ної сировини, який визначає технологію переробки і збагачення руд. Залежно від способу одержання калійні добрива поділяють на три групи:

концентровані, що є продуктом за­водської переробки сирих солей — хло­ристий калій, сульфат калію, сульфат калію-магнію (калімагнезія), калійно-магнійовий концентрат;

сирі калійні солі, які одержують розмелюванням природних калійних со­лей — каїніт, сильвініт;

30-40%-ні калійні солі — суміш сирих калійних солей з концентрованим добривом, здебільшого з хлористим ка­лієм. До калійних добрив належать та­кож цементний пил і пічна зола.

Хлористий калій (калію хлорид КС1) — найбільш концентроване і по­ширене калійне добриво містить 53,6—62,5% К2О. Виробляють його двох марок: марки "К", що одержують кристалі­зацією розчинів сильвінітових руд і в незначних кількостях — карналіту й ін­ших калійних солей, і марки «Ф» — методом флотаційного збагачення силь­вініту. Це крупнозернистий або гра­нульований продукт білого чи сірува­того кольору (марка «К») або рожевого кольору з червонуватим відтін­ком (марка «Ф»). Добре розчиняєть­ся у воді, мало гігроскопічний, але при транспортуванні та зберіганні в не­сприятливих умовах дуже злежується, що утруднює його використання. Для зменшення злежуваності хлористий ка­лій обробляють розчинами амінів або іншими реагентами. Такий продукт за­лишається сипким при зберіганні у за­критому складському приміщенні про­тягом шести місяців. Сухий хлористий калій добре розсіюється, вологий — ду­же погано.

Це добриво застосовують під усі сільськогосподарські культури. Калій добре поглинається ґрунтом і знаходиться у ньому в обмінному, доступному для рослин стані, а хлор, який не зв'язується ґрунтом, вимиває­ться атмосферними опадами в глиб­ші шари ґрунту. Хлор, що міститься в добриві, негативно впливає на такі культури, як картопля, гречка, тютюн, ефіроолійні, цитрусові і деякі овочеві. Проте в разі відсутності безхлорних калійних добрив хлористий калій можна вносити і під чутливі до хлору культури заздалегідь, щоб усунути не­гативну дію хлору.

Сульфат калію (сірчанокислий ка­лій K2SO4)—концентроване безхлорне калійне добриво містить 48—50 % К2О, вміст іонів хло­ру не перевищує 3 % при вологості 2 %. Безколірна дрібнокристалічна сіль, яка добре розчиняється у воді.

Сульфат калію має добрі фізич­ні властивості: негігроскопічний, не злежується, добре розсіюється. При внесенні добрива з розрахунку 60 кг/га калію одночасно вносять приблизно 62 кг/га сірки. Наявність в добриві сірки позитив­но впливає також на врожай капусти, брукви, турнепсу, гірчиці й бобових культур, які засвоюють із грунту ба­гато сірки.

Сірчанокислий калій перевозять в затареному стані та насипом у критих вагонах.

Сульфат калію-магнію (калімагне­зія K2SO4·MgSO4) — калійно-магніє­ве добриво містить 28—30 % К2О, 8—10 % МgО, а також домішки КС1 і NаСІ (5 %).

Добриво негігроскопічне, не зле­жується, добре розсіюється.

Калімагнезію виробляють у вигля­ді гранул розміром 1—3 мм, білого кольору з рожевим або сірим відтін­ком. Перевозять його у закритих вагонах, обладнаних щита­ми на дверях.

Калімагнезію можна застосовува­ти на всіх грунтах під усі культури і в першу чергу під тютюн, картоплю, бобові трави, виноград, цитрусові та інші чутливі до хлору культури.

Калійна сіль змішана (КС1+NаС1). Одержують механічним змішуванням хлористого калію з тонко розмеленим сильвінітом або каїні­том. Залежно від пропорції між хло­ристим калієм і сирими калійними со­лями містить 30—40 % К2О, 15—20 NaO, 39—52 % хлору.

Це сірувата з рожевими краплинами кристалічна сіль, при тривало­му зберіганні може злежуватись, в су­хому стані сіється задовільно.

Калімаг (калійно-магнієвий кон­центрат, калімаг флотаційний, збагачений каїніт) K2SO4·2MgSO4 містить 19% калію, 8-9% магнію і до 8 % хлору. Зернистий або гранульований продукт сірого кольору, який повністю проходить че­рез сито з отворами 5 мм.

Калімаг належить до безхлорних сірковмісних добрив, має добрі фізич­ні властивості: негігроскопічний, не злежується, дуже добре розсіюється, його можна змішувати з усіма видами добрив.

Хлористий калій електроліт від­працьований (хлоркалій електроліт), з домішками 30 % NаСІ, 2—3 % МgС12 , 16 % Nа2О і 0,2 % МgО містить 45 % К2О.

Негігроскопічний, не злежуєть­ся, добре розчиняється у воді, розсію-ваність добра, підкислює грунт. Дія на грунт така сама, як і хлористого калію. Виробляють у вигляді крупнозернистого порошку або гранул.

Перевозять в незатареному стані у критих вагонах. Його можна застосо­вувати на всіх ґрунтах в основному удобренні під всі сільськогосподарсь­кі культури, крім тютюну й інших чут­ливих до хлору культур.

Каїніт (КС1·MgSO4·3H2O) — зерниста подрібнена до роз­мірів 4 мм каїнітова чи каїніто-ланг-бейнітова руда сірого, темного або червоного кольору. Містить подвійну сіль калію і магнію з великою меха­нічною домішкою хлористого натрію (45—47% від загальної маси), CаSO4, МgSO4 та сполуки заліза, які обумов­люють її колір. Вміст окису калію ко­ливається в межах 9,5—10,5 %. На 1 кг К2О в каїніті припадає 2—2,5 кг хлору. Цінним компонентом в добриві є окис магнію, вміст якого становить від 7 до 10 % (технічними умовами не регламентується). У зв'язку з цим каїніт можна застосовувати як комп­лексне калійно-магнієве добриво з урахуванням кількості в ньому натрію і хлору. Перевозять насипом в облад­наних щитами вагонах.

Каїніт малогігроскопічний, зле­жується, добре розчиняється у воді, в сухому стані відносно легко розсіює­ться.

Найбільший ефект дає внесення його під цукрові й кормові буряки, ка­пусту, конюшину та інші бобові тра­ви, які позитивно реагують на натрій і магній. Використо­вують каїніт також для виробництва концентрованих калійних добрив.

Полігаліт (К2SO4·MgSO4·xCaSO4·2H2O) — важкорозчинна природна сіль сірчанокислого калію, магнію і кальцію. Вміст окису калію становить 10—12 %, окису магнію 6,5%, з домішками, %: К₂SO₄ —28,9; МgSO₄ — 20,0, СаSO₄ —45,1, NaС1 — 3,5 — 5,2, нерозчинного залишку—10— 20 %.

Полігаліт не злежується при збе­ріганні й добре розсіюється. Недолі­ком його є низький вміст окису калію. Полігаліт краще застосовувати у су­міші з концентрованими калійними со­лями. Його можна використовувати також для виробництва калійно-магнезієвих добрив.

Поташ (вуглекислий калій, карбо­нат калію K₂СОз) — висококонцентроване порошкоподібне, легкорозчинне, високо гігроскопічне добриво з лужною реакцією, розсіюється погано, зв'язує­ться з ґрунтом і дуже підлуговує його. Через погані фізичні властивості по­таш в чистому вигляді майже не вико­ристовують.

Цементний калійний пил (К₂SO₄ з домішками силікату і карбонату каль­цію) — відходи виробництва цементної промисловості, безхлорне калійне добриво. Містить 10—15 % К₂О, гігро­скопічний, злежується, зв'язується ґрунтом і значно підлуговує його, роз­сіюється погано. До складу цементного пилу вхо­дять також магній, залізо, натрій, сір­ка та інші елементи. Враховуючи знач­ну порохуватість цементного пилу, його доцільно використовувати в су­міші з фрезерним торфом у співвідно­шенні 1:1.

Зола — калійно-фосфорно-вапняне місцеве добриво. Містить калій, фосфор, кальцій і деякі мікроелемен­ти.

Калій в золі знаходиться у ви­гляді вуглекислого калію (К₂СОз), добре розчиняється у воді і є най­кращою формою добрив для культур, чутливих до хлору. Зола містить вапно.

МІКРОДОБРИВА

Це різноманітні технічні солі, деякі відходи промисловості (марганцевий шлам, молібденові відходи електро­лампових заводів) та фрити (сплави скла з мікроелементами). Останні вхо­дять до складу органічних добрив. Вміст мікроелементів у підстилковому напівперепрілому гної в середньому становить: марганцю 201, міді 16, бору 20, кобальту 1, цинку 96 і молібдену 2 мг на 1 кг сухої речовини.

Мікродобрива можна вносити без­посередньо в грунт, а також застосо­вувати для позакореневого підживлен­ня рослин і передпосівної обробки на­сіння. Найкращим способом викорис­тання мікроелементів є введення їх до складу звичайних та комплексних мі­неральних добрив, але це питання до останнього часу не вирішене остаточно хімічною промисловістю. Виготовля­ють лише боратовий суперфосфат та незначну кількість бормагнієвих доб­рив.

Сульфат марганцю — кристаліч­ний порошок білого або світло-сірого кольору, добре розчинний у воді. Для обробки насіння, позакореневого під­живлення рослин слід застосовувати 0,10 — 0,50%-ний розчин сульфату мар­ганцю. Норма внесення в грунт стано­вить 5—15 кг/га сульфату марганцю.

З мінеральних добрив найбільш багатий на марганець фосфатшлак. Досить значна кількість цього елемен­та міститься в гною і низинному тор­фі. Всі види синтетичних селітр, сечо­вина, а також хлористий калій не міс­тять марганцю. Незначні домішки його знаходяться в сульфаті амонію.

Борні добрива.

Велике значення для одержання висо­ких урожаїв має вміст у ґрунті ру­хомих засвоюваних форм бору, який залежить від материнської породи, рослинності, ступеня окультуреності ґрунту, використання органічних і мі­неральних добрив.

Промисловість виробляє простий гранульований суперфосфат, збага­чений бором. Перспективними добри­вами, що містять бор, є подвійний су­перфосфат з бором і комплексні доб­рива з вмістом бору (нітрофоска, амо­фос та інші).

Для позакореневого підживлення й обробки насіння використовують бор­ну кислоту.

Борна кислота містить 17,1— 17,3 % бору, її можна застосовувати для обробки насіння і позакореневого підживлення посівів, а. також вико­ристовувати як борний компонент для окладних і змішаних добрив. Для об­робки насіння і позакореневого під­живлення рослин використовують 0,05—0,1 %-ний розчин, а для поливу розсади — 0,01—0,05%-ний розчин борної кислоти (від 1 до 5 г борної кислоти на 10 л води).

Простий гранульований суперфос­фат з бором містить 0,2 % бору. Ре­комендується вносити (під більш ви­могливі до бору культури) під перед­посівний обробіток ґрунту або в рядки при сівбі в прийнятих для фосфорних добрив нормах.

Подвійний гранульований супер­фосфат з бором містить не менше 0,4 % бору. Рекомендується вносити в прийнятих для фосфорних добрив нормах.

Бормагніеве добриво містить близь­ко 13 % борної кислоти, або 2,3 % бору і 14 % окислу магнію. Рекомен­дується вносити під передпосівний об­робіток грунту. Бор у добриві знаходиться у водороз­чинній формі, тому його з успіхом можна використовувати для позакоре­невого підживлення рослин, коли у них добре розвинуті листки.

Порошок, що містить бор, являє собою механічну суміш тонкоподрібне­ної борної кислоти (14—16%) і тех­нічного тальку.

Основний спосіб застосування бор­них добрив — внесення їх під перед­посівну культивацію. Борні добрива та інші мікроелементи слід застосовувати лише при умові повного забезпечення рослин азотом, фосфором і калієм, їх можна вносити разом з азотними, фос­форними і калійними добривами, ре­тельно змішуючи всі компоненти перед внесенням. При нерівномірному розпо­ділі добрив по площі можуть утворю­ватись місця з високими концентрація­ми бору, що може негативно впливати на рослини.

Молібденові добрива.

Нестача молібдену проявляється головним чином при вирощуванні бо­бових трав, зернобобових, зернових, овочевих, лучних та деяких інших культур. Потреба рослин в молібдені підвищується при забезпеченні їх ос­новними елементами живлення (фос­фором та калієм — для бобових і азо­том, фосфором та калієм для ово­чевих культур).

Як молібденові добрива викорис­товують солі та різні відходи, що міс­тять молібден.

Молібдат амонію, молібденово-кислий амоній містить 52 % молібде­ну, добре розчиняється у воді. З метою обпудрювання насіння молібдат амонію слід підсушити і ре­тельно подрібнити. Передпосівну об­робку насіння молібденом необхідно поєднувати з протруєнням.

Суперфосфат простий гранульова­ний з молібденом (0,1 % молібдену) застосовують у прийнятих для суперфосфату нормах.

Суперфосфат подвійний гранульований з молібденом (0,2 % молібдену) виготовляють змішуванням добавки, що містить молібден, перед грануля­цією.

Порошок, що містить молібден, являє собою механічну суміш тонко­подрібненого-сухого модібдату амонію і технічного тальку (вміст молібдену 40—45 %).

Відходи електролампової промис­ловості являють собою порошок, роз­чинний у воді, придатний для позако­реневого підживлення рослин. Вміст молібдену до 50 %. Використовують так само, як і молібдат амонію.

Мідні добрива.

Найбільша потреба в міді проявляєть­ся насамперед на осушених торф'яно-болотних ґрунтах при вирощуванні зернових, кормових, овочевих, техніч­них та інших культур. Нестачу міді можуть відчувати рослини на супіща­них і піщаних дерново-підзолистих ґрунтах. Найпоширенішими мідними добривами є піритні недогарки та мід­ний купорос.

Піритні недогарки — відходи сір­чанокислого виробництва. Мідь у пі­ритних недогарках знаходиться у фор­мі сульфату, окислу, закису і сульфі­дів. З усіх форм водорозчинна і дос­тупна рослинам сульфатна мідь і ли­ше частково — сульфідна. Однак ра­зом з міддю піритних недогарків у грунт потрапляє велика кількість ба­ласту, що неекономічне. Внаслідок ни­зького вмісту міді (близько 0,3 %) пі­ритні недогарки можуть мати тільки місцеве значення. Перевезення на знач­ні відстані пов'язане з додатковими витратами.

Сульфат міді, мідний купорос — кристалічна сіль голубувато-синього кольору, що містить близько 25 % Cu. Добре розчинна у воді, тому її реко­мендується використовувати для перед­посівної обробки насіння і позакорене­вого підживлення. Застосовують при виготовленні одинарних і комплексних (складних і змішаних) добрив.

Порошок, що містить мідь (14— 16 % CuSO₄ або 5—6 % Cu), являє собою механічну суміш тонкоподрібне­ного сульфату міді та технічного таль­ку, застосовують для обробки насіння.

Мідно-калійні добрива містять 56,8 % К₂О і 1,0 % Сu. Хлористий ка­лій з міддю, а також азотно-калійні мідні добрива та інші рекомендуються для внесення при передпосівному об­робітку . Мідні добрива діють протягом трьох-чотирьох років.

Цинкові добрива.

Застосовують сульфат цинку, а також деякі відходи промисловості, що міс­тять доступні для рослин форми цинку.

Сульфат цинку, сірчанокислий цинк — кристалічна сіль сірувато-бі­лого кольору, розчинна у воді. Вміст цинку 25 %. Можна застосовувати для передпосівної обробки насіння і поза­кореневого підживлення рослин 0,05— 0,1%-ний розчин сульфату цинку. Та­кий розчин можна застосовувати для обробки рослин одночасно з гербіцидами та інсектицидами.

Цинкове полімікродобриво (ПМУ-7) — порошок темно-сірого кольору, містить 25 % Zп, 1 % МоОз, 0,4 Мn, 13 % СuO, а також залізо та інші .елементи. Можна застосовувати для передпосівної обробки насіння.

Порошок, що містить цинк, являє собою механічну суміш тонкоподріб­неного сухого сульфату цинку (18-22 %) і технічного тальку.

Одним із важливих факторів, що визначають ефективність цинкових доб­рив, є ступінь забезпеченості рослин іншими елементами живлення. Підви­щений рівень азотного живлення, а та­кож високі норми фосфорних добрив або велика кількість фосфору в ґрунті викликають підсилення цинкової не­достатності у рослин і збільшують по­требу в цинкових добривах.

Кобальтові добрива.

Використовують сульфат і хлорид ко­бальту, а також промислові відходи, що містять кобальт.

Сульфат кобальту, сірчанокис­лий кобальт - червона кристалічна речовина, добре розчинна у воді. Містить близько 21 % кобальту.

Хлорид кобальту, хлористий ко­бальт - червоні або тем­но-рожеві кристали. Містить 2,7 % ко­бальту. При 20 °С на 35,7 % розчинний у воді.

Важлива умова (особливо при ок­ремому застосуванні) внесення мікро­добрив — рівномірне розміщення їх у ґрунті. Надлишкова кількість мікро­елементів може призвести до негатив­ної дії, а занижені норми окремих мік­роелементів не дають ефекту.

Всі мікродобрива слід застосову­вати лише при забезпеченні сільсько­господарських культур макродобривами.

Залізні добрива потрібні рослинам в малих кількостях. Застосовують ці добрива насамперед у садах та на ви­ноградниках на карбонатних і сильно-вапнованих ґрунтах, де мало рухомо­го заліза. До залізних добрив нале­жать залізний купорос та хелати за­ліза.

Залізний купорос містить 47—53 % сірчанокислого закису заліза і являє собою речовину сірого кольору, часто з білим, жовтим або бурим нальотом. Добре розчиняється у воді.

Хелати заліза являють собою спо­луки органічних речовин з залізом, яке ґрунтом не поглинається і в той же час легко засвоюється рослинами. Хелати заліза використовують для позакореневого підживлення рослин з ознаками хлорозу в вечірні або ранко­ві години.

КОМПЛЕКСНІ МІНЕРАЛЬНІ ДОБРИВА

Комплексними називають мінеральні добрива з вмістом у поєднанні й різ­номанітному співвідношенні 2—3 і більше поживних елементів — азоту, фосфору, калію, магнію, сірки і мікро­елементів. Залежно від способів ви­робництва їх поділяють на складні, змішані й складно-змішані, а також на тверді та рідкі.

До складних належать добрива, які містять 2—3 і більше поживних елементів і виготовляються в єдиному технологічному процесі. Наприклад, амофос, калійна селітра, нітрофос, нітрофоска, нітроамофоска.

Складно-змішані — це добрива, які виготовляють змішуванням простих туків з додаванням рідких чи газопо­дібних речовин. При цьому утворюють­ся нові хімічні речовини.

До змішаних належать мінеральні добрива, які виготовляють при змішу­ванні двох або більше простих туків. Це механічна суміш з готових прос­тих добрив, переважно гранульованих туків.

До механічної суміші можуть вхо­дити і складні добрива.

Різноманітні технологічні процеси виробництва комплексних мінеральних добрив об'єднують в 4 групи: виготов­лення складних твердих добрив на ос­нові ортофосфорної та поліфосфорної кислот; виготовлення рідких складних добрив на основі ортофосфорної і по­ліфосфорної кислот; виготовлення твердих складних добрив на основі азотнокислотного розкладання природ­них фосфатів; виробництво складно-змішаних та змішаних добрив.

СКЛАДНІ ДОБРИВА

Фосфати амонію — поширені й перспективні складні добрива, які містять азот і фосфор у водорозчинній формі. Во­ни висококонцентровані, добре грану­люються, довго зберігаються в грану­льованому стані, малогігроскопічні, мають добрі фізичні властивості, при­датні для змішування з багатьма азот­ними і фосфорно-калійними добрива­ми. До цього типу складних добрив належать амофос з вмістом 12 % азоту і 52 % фосфору та діамофос з вміс­том 18 % азоту й 48 % фосфору . Амофос стійкий про­ти підвищеної температури, в разі на­грівання лише при температурі 100— 110 °С починає втрачати аміак, а діамофос втрачає аміак при температурі 70 °С і перетворюється в амофос. Амо­фос і діамофос можуть бути також компонентами при виготовленні зміша­них мінеральних добрив.

Амофос містить фосфору в чоти­ри рази більше, ніж азоту, тому при використанні цього добрива доводить­ся додавати певну кількість азотних добрив. Діамофос має сприятливіше для рослин співвідношення між азотом та фосфором, в якому на одну части­ну азоту припадає 2,5 частини фос­фору.

Застосовують фосфати амонію для передпосівного внесення та підживлен­ня технічних, зернових і овочевих культур.

Нітроамофоска — потрійне склад­не добриво, містить по 17 % азоту, фосфору і калію. Загальний вміст — 51% поживних ре­човин. Це висококонцентроване добри­во, має задовільні фізичні властивості, малогігроскопічне, не злежується, доб­ре розсіюється по полю, легко розчи­няється у воді і добре засвоюється рослинами.

Нітроамофоска та діамонітрофоска належать до універсальних складних мінеральних добрив, які ре­комендується застосовувати майже на всіх ґрунтах.

При нейтралізації суміші фосфор­ної і азотної кислот аміаком виготов­ляють нітрофос, який містить азоту 23—25 % і фосфору 22— 19%. Нітрофос і діамонітрофос — цін­ні комплексні добрива для застосуван­ня на забезпечених калієм грунтах.

Нітрофоски — поширений вид складних мінеральних добрив.

Нітрат кальцію внаслідок його ве­ликої гігроскопічності є небажаною домішкою в добриві. Залежно від способу видалення роз­різняють такі нітрофоски: вимороже­ну — одержують виморожуванням надлишку кальцієвої селітри амоніч зацією і додаванням хлористого або сірчанокислого калію; сірчанокислотну або сульфатну — виготовляють при зв'язуванні надлишку кальцію сірча­ною кислотою або сульфатом амонію і додаванням хлористого чи сірчанокис­лого калію; карбонатну — зв'язуванням надлишку кальцію вуглекислотою І до­даванням до одержаного продукту хлористого кальцію.

Встановлено, що нітрофоска за дією на врожай сільськогосподарських культур не поступається перед еквіва­лентною сумішкою простих добрив.

Нітрофоси виготовляють розкла­данням природних фосфатів азотною кислотою, але без додавання солей ка­лію. Вони містять 23,5—24 % азоту і 17—14 фосфору. Як і в нітрофосках, 55—65 % фосфору міститься у водорозчинній формі.

Карбоамофоска виготовляється на основі сплаву сечовини, фосфатів амо­нію і хлористого калію. Зазначені ком­поненти змішують, амонізують, грану­люють і висушують. Азот міститься в амідній та аміачній формах. Вміст та співвідношення поживних речовин в карбоамофосці становить N : Р : К як 17:17:17.

Карбоамофос виготовляють так са­мо, як і карбоамофоску, але без вве­дення хлористого калію, містить близь­ко 60 % поживних елементів (азоту і фосфору).

Карбоамофоска і карбоамофос ефективні в посівах різних сільсько­господарських культур. Проте на сіно­жатях і пасовищах при поверхневому внесенні діють гірше, ніж еквівалент­ний набір простих добрив.

РІДКІ КОМПЛЕКСНІ ДОБРИВА (РКД)

Це водні розчини солей і кислот, які містять 2—3 поживних елементи. За­стосування РКД має ряд переваг. На відміну від рідких азотних добрив, РКД легше зберігати і вносити в грунт, бо вони не містять вільного аміаку. Крім того, не потребують герметичне закритої тари, їх можна вносити по­верхнево з наступним загортанням у грунт бороною, культиватором чи плу­гом. Застосування РКД дає можли­вість механізувати трудомісткі проце­си навантаження і розвантаження, лік­відувати втрати під час їх транспортування, зберігання та внесення.

Кристалін — новий вид складного азотно-фосфорно-калійного мінераль­ного добрива. Виробляється в нашій країні і за рубежем декілька марок цього добрива з різним співвідношен­ням NРК. Він повністю розчиняється у воді, тому незамінний у звичайних і гідропонних теплицях при вирощу­ванні овочевих та інших цінних куль­тур. На відміну від інших добрив, май: же не містить хлору і його можна використовувати в суміші з мікроелементами. Добриво придатне для засто­сування в блокових теплицях у вигля­ді водного розчину через автоматизо­вану систему дощування, а також в поєднанні із зрошенням при вирощу­ванні цінних культурних рослин в полі. Калійна селітра містить 13,8 % азоту і 46,5 % К2О. Являє собою білий криста­лічний порошок, мало гігроскопічний, добре розчинний у воді. Виготовляють конверсійним способом, який ґрунтується на обмінному розкладі азотнокис­лого натрію і хлористого калію. У ка­лійній селітрі несприятливе співвідношення між азотом і калієм, тому при використанні її під окремі сільськогос­подарські культури потрібно додавати азот, а також фосфор. Суміші добрив, виготовлені з використанням калійної селітри, мають добрі фізичні власти­вості. Калійну селітру застосовують для удобрення чутливих до хлору культур.

ЗМІШАНІ ДОБРИВА

Змішані добрива одержують змішу­ванням двох і більше простих добрив, їх об'єднують у дві групи: тверді й рідкі.

Тверді змішані добрива можуть бути виготовлені на основі порошко­подібних чи гранульованих форм про­стих добрив. Рідкі змішані мінеральні добрива одержують у вигляді розчи­нів або суспензій, які виготовляють гарячим і холодним способами.

Змішані добрива, виготовлені з простого суперфосфату та інших доб­рив, містять близько 30% поживних речовин, а якщо замість простого су­перфосфату використовують фосфати амонію чи подвійний суперфосфат, їх концентрація становить 54—60 %.

Для поліпшення фізичних власти­востей добрив велике значення має до­давання під час змішування 5—15 % маси суміші нейтралізуючих добавок

ЗАГАЛЬНІ ЗАКОНОМІРНОСТІ ЗМІНИ ЯКОСТІ ВРОЖАЮ ЗАЛЕЖНО ВІД УМОВ ЖИВЛЕННЯ РОСЛИН

Ріст та розвиток рослин, формування і нагромадження органічних речовин врожаю — все це є наслідком взаємо­зв'язаних процесів обміну речовин, спрямованість та інтенсивність яких у свою чергу залежать від умов вирощу­вання та біологічних особливостей культур. На якість врожаю значно впливають добрива. Для більшості рослин вирішальне значення мають азотні добрива. Так, для формування врожаю пшениці необхідні всі елемен­ти живлення, але провідним з них є азот, від кількості якого та співвідно­шення з іншими елементами залежить нагромадження білкових сполук. По­рушення співвідношення між азотом, фосфором і калієм на користь першого призводить до вилягання посівів, внаслідок чого погіршується якість хлібів. Нагромадженню білкових сполук сприяє також забезпечення рослин марганцем.

У зернобобових, в яких частково потреба у азоті задовольняється за рахунок біологічного азоту, якість зерна та зеленої маси залежить від рівня фосфорного і калійного живлен­ня, що має узгоджуватись з кількістю засвоєного рослинами азоту.

У багатьох культурних рослин якість врожаю визначається вуглевод­ними речовинами (крохмаль, цукор,, целюлоза) чи продуктами їх перетво­рення (жири, ефірні олії, пектинові речовини, органічні кислоти тощо). Для них фосфорне й калійне живлен­ня має переважати над азотним.

Добрива впливають на вміст ві­тамінів у рослині. Азотні збільшують вміст каротину (провітаміну А) в лис­тках цукрових буряків, вівса, шпина­ту, плодах помідорів, коренях морк­ви. Цьому процесу сприяє внесення гною.

Якість урожаю залежить від фор­ми добрива. Так, аміачний азот сприяє синтезу цукрів, крохмалю, кліткови­ни, жиру, каучуку, а нітратний—ор­ганічних кислот.

Калійні добрива з великим вмістом хлору пригнічують утворення за­пасних білків і вуглеводів. Наявність сірки в добриві, навпаки, сприяє цьому процесу.

Застосування необґрунтовано ви­соких норм неконцентрованих фосфа­тів може призвести до нагромадження в ґрунті фтору, який являє велику за­грозу для людини і тварин. Зараз кіль­кість фтору, що надходить в грунт з фосфорними добривами, незначна і не становить загрози забруднення нав­колишнього середовища. Вапнування ґрунту запобігає надходженню в рос­лини цього елемента з ґрунту і доб­рив.

Надлишкове внесення калійних добрив підвищує забруднення ґрунтів хлором.