Влияние отдельных форм минеральных удобрений на качество смесей
Как показали исследования, качество содержащих азот смесей, приготовленных на простом или двойном суперфосфатах, зависит в значительной мере от наличия в их составе свободной фосфорной кислоты. В связи с гигроскопичностью таких смесей их рекомендуется готовить непосредственно перед внесением в почву и хранить только со щелочным наполнителем. Однако при производстве сухих смесей использование щелочного наполнителя нежелательно, так как он создает дополнительные трудности при изготовлении, удорожает стоимость смесей. Кроме того, введение в состав смеси щелочного наполнителя снижает концентрацию питательных веществ в удобрении. Например, если смесь аммиачной селитры, суперфосфата и хлористого калия содержит 31,5% NPK, то с 10% доломитовой муки в ней содержится 28% NPK; если в смеси мочевины с двойным суперфосфатом и хлористым калием содержится 49,5% NPK, то с 15% доломитовой муки — только 43,5%. Щелочной наполнитель нежелателен еще и потому, что при хранении с ним в смесях снижается содержание усвояемой и водорастворимой фосфорной кислоты. В исследованиях ВИУА за шестимесячный период хранения в складских условиях в смесях аммиачной селитры (или мочевины) с простым суперфосфатом и хлористым калием с щелочным наполнителем содержание усвояемого фосфора уменьшалось на 14—22% по сравнению с исходным количеством. Наблюдались и довольно значительные потери азота. Например, в одном из опытов в смеси мочевины, суперфосфата и хлористого калия (N:Р2О5:К2О=1:1:1) с 15% доломитовой муки за 3 мес, хранения содержание азота уменьшилось с 11,1 до 9,9%, а в такой же смеси с 25% доломитовой муки — с 13,0 до 11,7%.
Подобные результаты получены и в лабораторных опытах ВИУА со смесями на сульфате аммонии (табл. 114).
Снижение содержания водорастворимой фосфорной кислоты как в абсолютном, так и в относительном выражении находилось в полной зависимости от дозы щелочного наполнителя и возрастало с увеличением дозы последнего.
Важно, чтобы выпускаемые химической промышленностью минеральные удобрения были пригодны для изготовления высококачественных смесей, выдерживающих продолжительное хранение без щелочного наполнителя. Предназначенный для смешивания сульфат аммония должен выпускаться в виде гранул, аммиачная селитра — с минимальным содержанием влаги, хлористый калий — крупнокристаллическим или гранулированным.
Исследования ВИУА и НИУИФ показали что суперфосфаты (простой и двойной), предназначенные для смешивания, должны содержать не более 1 % свободной фосфорной кислоты.
По отечественным и зарубежным данным, хорошими компонентами смесей являются аммонизированный суперфосфат и аммофос. Использование аммофоса не только позволяет получать сухие и сыпучие смеси, но и обеспечивает высокую концентрацию питательных веществ в них (свыше 50% NPK вместо 28—31% на суперфосфате). Это дает большую экономию транспортных расходов, при
строительстве складов, а также сокращение средств механизации на погрузке, разгрузке и внесении удобрений в почву. Так, если себестоимость внутрихозяйственных перевозок 1 т питательных веществ в смеси на простом суперфосфате (28%NPK) составляет 6,43 руб., то на аммофосе (50% NPK) — 3,53 руб. Смесь на простом суперфосфате содержит по 9,3%, а на аммофосе — по 16,3% N, Р2О5, К2О,
В опытах ВИУА как аммофос, так и аммонизированный суперфосфат при смешивании с аммиачной селитрой или мочевиной с добавкой хлористого калия давали значительно более сухие и сыпучие смеси, чем аналогичные смеси с участием простого гранулированного суперфосфата. Различия в содержании влаги отмечались уже в день приготовления смесей. Например, если смесь на двойном или простом суперфосфате содержала 2,7—2,9% влаги, то в смесях на аммофосе ее было всего лишь 0,4—0,6%. Смеси на аммофосе сохраняли сыпучесть даже после 3—4 мес хранения, а на простом суперфосфате за тот же период становились непригодными для механизированного внесения.
В опытах НИУИФ при изучении физических свойств смесей на основе аммофоса установлено, что в них отмечается слабое нарушение прочности гранул исходных компонентов. Наиболее существенное снижение прочности гранул наблюдалось лишь после 10 мес хранения смеси; прочность гранул мочевины снизилась на 11—20%, аммофоса — на 15—33%.
Более детальное изучение поведения фосфорного компонента в смесях, проведенное ВИУА в контролируемых условиях увлажнения, показало, что фосфорные и сложные удобрения, не содержащие свободной фосфорной кислоты (аммонизированный суперфосфат, аммофос, метафосфат калия), проявляют в смесях меньшую реакционную способность, чем простой и двойной суперфосфаты, имеющие кислую реакцию среды (табл. 115).
Как видно из данных таблицы. 115, смеси из новых форм минеральных удобрений в процессе хранения оставались более сухими, чем смеси на простом или двойном суперфосфате. Исключение составила смесь на двойном аммонизированном суперфосфате. При хранении ее при 60%-ной относительной влажности воздуха наблюдалось увеличение влажности, что вызвано, по-видимому, несколько повышенной исходной влажностью аммонизированного суперфосфата (4,2%).
Содержание водорастворимой Р2О5 в смесях в процессе хранения оставалось на первоначальном уровне, так как отмеченные различия в содержании Р2О5 при 30%-ной и 60%-ной относительной влажности воздуха не выходили за пределы точности анализа.
Таким образом, для получения высококачественных смесей целесообразно использовать нейтральные формы фосфорных удобрений (аммофос, аммонизированный суперфосфат). Такие удобрения позволяют получать смеси с устойчивыми физическими свойствами, сохраняющимися весьма продолжительное время.
Большое влияние на качество смесей оказывает и азотный компонент. Смешивание малогигроскопичных улучшенных форм азотных удобрений даже с обычным суперфосфатом позволяет получать смеси удовлетворительного качества. Смеси, приготовленные из гранулированного или прессованного сульфата аммония, простого гранулированного суперфосфата и крупнокристаллического хлористого калия, даже в течение 4 мес сохраняют устойчивые физические свойства. Содержание влаги в них изменяется незначительно, и они хорошо рассеваются. Кроме того, содержание водорастворимой Р2О5 в процессе хранения не меняется. Взятая для сравнения смесь из мелкокристаллического сульфата аммония, простого порошковидного суперфосфата и мелкокристаллического хлористого калия за тот же период хранения в аналогичных условиях сильно увлажняется и теряет сыпучесть. Включение в состав такой смеси щелочного наполнителя почти в 2 раза снижает содержание водорастворимой фосфорной кислоты.
Из калийных удобрений основным компонентом для смешивания является хлористый калий — высококонцентрированное калийное удобрение, содержащее 58—60% К2О. Однако для некоторых культур (картофель, табак, виноград, цитрусовые и др.) лучше применять бесхлорные формы калия (например сульфат калия). Опытами ВИУА при сравнительном изучении различных калийных компонентов в смесях мочевины с суперфосфатом установлено, что смеси с хлористым калием более гигроскопичны, чем с сернокислым или калийной селитрой (табл. 116).
Результаты исследований показали, что качество смесей удобрений в значительной мере определяется соотношением в их составе питательных веществ. Смеси с преобладанием фосфора и калия (или одного из этих элементов) над азотом, как правило, более сухие и сыпучие, чем смеси аналогичного состава с выравненным соотношением питательных веществ или с преобладанием азота над фосфором и калием.
В опытах ВИУА смесь, составленная из аммиачной селитры, суперфосфата и хлористого калия с соотношением питательных веществ 1:1:1, после 60 дней хранения содержала 8,4% влаги, а в такой же смеси, но с соотношением 1:1,5:1,5 — 5,5% влаги; такая смесь меньше слеживалась и лучше рассевалась.
Смеси с нужным соотношением питательных веществ применительно к конкретным условием хозяйства и возделываемой культуре можно готовить и на основе тройных (NPK) марок сложных удобрений (нитрофоска, нитроаммофоска), так как представленное в них соотношение питательных веществ (1:1:1) не всегда удовлетворяет требования сельского хозяйства. Добавляя к таким удобрениям простые, можно получить комплексное удобрение, удовлетворяющее конкретным требованиям хозяйства.
В опытах ВИУА были изучены свойства смесей с невыравненным соотношением питательных веществ, приготовленные на основе нитроаммофоски. Установлено, что смесь с соотношением М:Р2О5:К2О как 1,5:1:1 лучше готовить добавлением к НАФК Naa. Смесь состава 1:1,5:1 была наименее гигроскопична при добавлении к НАФК аммофоса. Гигроскопичность смеси состава 1:1:1,5 была сравнительно невелика при добавлении к НАФК хлористого калия. Агрономическая эффективность таких смесей достаточно высока.
Так, в опытах ВИУА на осушенном торфянике Яхромской поймы наибольшая прибавка урожая капусты была получена по смеси 1:1,5:3, составленной на основе азотно-сульфатной нитрофоски или нитроаммофоски.
Прибавки урожая по указанным смесям в среднем за 2 года были на 46—56 ц с 1 га больше, чем по смеси из аммиачной селитры, суперфосфата и хлористого калия, что, по-видимому, связано с более равномерным распределением первых по площади питания.
