18. ЕЛЕМЕНТИ VА ГРУПИ. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА
18. ЕЛЕМЕНТИ VА ПІДГРУПИ. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА
18.8. Мінеральні добрива
Вивченням питань живлення рослин і підвищення їх врожайності шляхом використання добрив займається агрохімія.
Необхідні для росту і розвитку рослин елементи (N, P, K та ін.) вносяться в грунт в формі органічних (гній, торф) і мінеральних (неорганічні солі) добрив.
За вмістом поживних елементів розрізняють азотні, фосфорні, калійні, мікродобрива (містять мікроелементи) і комплексні (містять одночасно кілька поживних елементів) добрива.
Азотні добрива.
Нітроген – обов`язковий елемент білків, необхідний для живлення усіх живих істот. Однак атмосферний азот не можуть засвоювати ні тварини, ні рослини (крім бобових). Рослини беруть азот з ґрунту, де він перебуває у формі органічних речовин та мінеральних солей. Грунт містить незначну кількість азоту, який постійно виноситься з полів при зборах урожаю. Тому для поповнення запасів азоту у грунт періодично вносять азотні добрива.
Основні азотні добрива – нітратні і аміачні.
Нітратні добрива – солі нітратної кислоти. Їх ще називають селітрами: NaNO3 – чилійська, KNO3 – індійська, Ca(NO3)2 – норвезька (за місцем добування) селітри.
Аміачні – солі амоніаку ((NH4)2SO4 та NH4Cl) або розчини амоніаку у воді (аміачна вода).
Аміачно-нітратним добривом є NH4NO3 – аміачна селітра.
Одним з найкращих азотних добрив є сечовина (карбамід) (NH2)2CO.
Фосфорні добрива.
Фосфор відіграє важливу роль в енергетичному обміні, оскільки входить до складу аденозинфосфатних кислот (АМФ, АДФ, АТФ). При нестачі фосфору сповільнюється ріст рослин. Фосфорні добрива одержують з фосфоритів. Природні сполуки фосфору – фосфорит і апатит – нерозчинні у воді, тому фосфор з них не засвоюється рослинами. Для підвищення розчинності їх перетворюють у кислі фосфати дією мінеральних кислот:
Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 = 2CaSO4 + Са(H2PO4)2.
Утворена суміш солей називають суперфосфат.
При дії H3PO4 на фосфорит утворюється подвійний суперфосфат.
Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 = 3Са(H2PO4)2.
Преципітат СаHPO4 утворюється при дії H3PO4 на CaCO3 або Са(ОН)2:
CaCO3 + H3PO4 = СаHPO4 + H2O + CO2.
Із мелених кісток тварин готують фосфоритне борошно, яке теж є цінним добривом.
Калійні добрива.
Калій бере участь у синтезі вуглеводів, в обміні енергії, підвищує стійкість рослин до хвороб. Джерелом калію є природні відклади калійних солей. В Україні значні поклади калійних добрив знаходяться біля м. Калуш і Стебник (Львівська обл.). Тут добувають карналіт KCl∙MgCl2∙6H2O, сильвініт KCl∙NaCl, сильвін KCl.
Мікродобрива.
Для нормального росту і розвитку рослин необхідні мікроелементи Mg, Fe, B, Mo, Mn, Zn, Co. Вони підвищують активність ферментів, синтез основних органічних компонентів (білків, вуглеводів, нуклеїнових кислот, вітамінів). Мікроелементи вносять у грунт у складі мікродобрив, які називають за вмістом основного мікроелемента (борні, мідні, тощо).
Комплексні добрива.
Описані вище добрива – прості, оскільки містять один поживний елемент. Набагато ефективнішими є комплексні добрива, що містять одночасно кілька елементів.
Основними комплексними добривами є: калійна селітра KNO3, амофоси – суміш фосфатів амоніаку (NH4)3PO4, NH4H2PO4, (NH4)2HPO4 у різних співвідношеннях; нітрофоси (суміш нітратних і фосфатних добрив), амофоси (аміачні і фосфорні), нітрофоски (нітратні, фосфорні і калій) тощо.
Промисловість, що випускає добрива називають туковою, а добрива – туками. Основну масу добрив виробляють у формі гранул або рідин. Рідкі добрива краще засвоюються рослинами.
Основна характеристика добрив – вміст поживних елементів (N, P, K) у відсотках умовно засвоєної форми N, P2O5 або K2O. Так, якщо кажуть, що у грунт внесли 10 кг азоту, 30 кг фосфору і 20 кг калію (умовно N10P30K20), то це означає, що на 1 га поля внесли 10 кг N, 30 кг P2O5 і 20 кг K2O у складі різних сполук.