Удобрения не только повышают урожай, но и улучшают его качество, устойчивость растений против болезней, способствуют их более быстрому росту и развитию, увеличивают эффективность использования влаги и тому подобное.
Удобрения разделяют на разные группы, принимая во внимание их химический состав, конструкцию, характер действия на растение и почву, физическое состояние и тому подобное.
В частности, по химическому составу они бывают органические (навоз, компосты, торф, моча и др.), минеральные (аммиачная селитра, суперфосфат, калийная соль и др.) и бактериальные (нитрагин, азотобактерин, фосфоробактерин и др.).
По конструкции минеральные удобрения разделяют на простые, комплексные и микроудобрения.
По характеру действия различают удобрения прямого и опосредованного действия.
По физическому состоянию - жидкие (аммиачная вода, моча, навоз и др.) и твердые (аммиачная и другие виды селитр, суперфосфат, хлористый калий, подстилочный навоз, птичий помет и т.д.).
В современном сельском хозяйстве среди минеральных удобрений используются простые азотные, фосфорные и калийные удобрения, а также комплексные и микроудобрения.
В технологическом процессе основной обработки почвы важным является не только его вспашка или бесплужная обработка, но и основное внесение удобрений. Опыт последних лет свидетельствует, что из-за недостатка органики в технологиях выращивания зерновых культур применяют только минеральные удобрения, причем большую часть запланированной нормы удобрений вносят во время основной обработки почвы. Как правило, это аммиачная селитра, калиймагнезия и суперфосфат, то есть гранулированные минеральные удобрения. Для этого используют разбрасыватели минеральных удобрений. После разбрасывания удобрений проводят вспашку и таким способом разбросанные удобрения заворачивают в почву.
На сегодня хозяйства используют как жидкие, так и твердые (гранулированные) минеральные удобрения. Довольно часто можно услышать различные соображения специалистов по поводу того, какие из минеральных удобрений – твердые или жидкие – являются более эффективными. В этом контексте попробуем охарактеризовать особенности применения жидких минеральных удобрений и сравнить их с твердыми. В частности, остановимся на аммиачной воде, которая является наиболее распространенным жидким азотным удобрением.
Аммиачная вода
Аммиачная вода-высокоэффективное жидкое минеральное удобрение для зерновых, технических и овощных культур, картофеля, сахарной свеклы, многолетних трав и тому подобное. По влиянию на урожай аммиачная вода не уступает твердым аммиачно-нитратным удобрениям, а в засушливые годы даже превосходит их. Это раствор технического аммиака в воде щелочной реакции, в котором доля аммиака составляет не менее 23-25%.
Аммиачную воду при внесении в почву можно использовать под все сельскохозяйственные культуры при обязательном ее закладывании на глубину 10-15 см, а на почвах легкого механического состава – на всю глубину пахотного слоя. Аммиачная вода сильно связывается почвой и при внесении осенью не вымывается атмосферными осадками. Азот аммиака лучше удерживается почвой, чем азот аммония твердых удобрений.
Перед посевом зерновых и других культур узкорядного сева вносить аммиачную воду необходимо машинами с более узким размещением Сошников (20-25 см), при внесении под полевые культуры пропашного типа аммиачную воду вносят до середины междурядий или на расстоянии 15-20 см от рядков. Рекомендуемые дозы внесения под зерновые – 40-60 кг/ га, под технические культуры – 60-90 кг/ га и под овощные – 50-70 кг/га действующего вещества (азота) на фоне фосфорно-калийных удобрений и навоза.
Благодаря мгновенному усвоению растениями водорастворимого азота аммиачная вода является экономичным и эффективным жидким удобрением. Вместе с этим аммиачная вода способствует уничтожению вредителей.
Как известно, изготовление гранулированных минеральных удобрений, в частности аммиачной селитры, является достаточно энергоемким и дорогостоящим процессом, тесно связанным с большими затратами природного газа. Подорожание газа на рынке энергоносителей еще больше сказывается на стоимости минеральных удобрений, и тогда использование жидких удобрений становится еще экономически выгоднее.
Более целесообразным с точки зрения эффективности действия и экономических показателей является применение применения жидких минеральных удобрений, что гарантирует обогащение почвы питательными веществами и является залогом высоких урожаев.
Существующие технологии обработки почвы и внесения удобрений, а также технические средства для их реализации являются очень унифицированными и мало зависят от грунтовоклиматических условий. Машины типа ПЖУ-2,5, ПОМ-630 еще довольно часто можно встретить на полях. Они способны вносить жидкие минеральные удобрения на глубину всего 5-10 см.
Кроме того, рабочие органы этих машин не способны обеспечить перед посевом оптимальное строение пахотного слоя по плотности складывания и структурному состоянию. Они имеют вид пластин или криволинейных ножей, которые значительно деформируют почву и чрезмерно разрыхляют поднасинневую часть пахотного слоя. Следовательно, для современного производства нужны машины и орудия для внутригрунтового внесения жидких минеральных удобрений перед посевом или одновременно с ним на глубину, оптимальную для зерновых злаковых (1520 см) и кукурузы (20-25 см).
Многочисленными экспериментами установлено, что в условиях недостаточного увлажнения при переуплотнении пахотного слоя максимальная эффективность жидких минеральных удобрений достигается при их внесении в прослойку на оптимальной глубине под конкретную сельскохозяйственную культуру.
Анализируя соотношение между содержанием и стоимостью действующего вещества твердых и жидких азотных удобрений, можно отметить, что стоимость тонны действующего вещества жидких азотных удобрений составляет лишь 52-53% от стоимости действующего вещества аммиачной селитры, то есть использовать жидкие азотные удобрения экономически значительно выгоднее, чем гранулированные.
Кроме меньшей цены действующего вещества, использование жидких азотных удобрений имеет еще ряд преимуществ по сравнению с гранулированными. Это, прежде всего, возможность внесения азота в жидкой, то есть наиболее доступной для растений форме, обеспечивающей по сравнению с твердыми удобрениями на 10-15% лучшее усвоение растениями питательных веществ.
Положительным моментом применения жидких азотных удобрений является дезинфекция почвы. Значительная часть вредителей откладывают свои личинки именно в почве, на глубине обрабатываемого слоя. Внесение аммиачной воды или безводного аммиака на глубину до 20 см позволяет уничтожить значительную часть личинок вредителей и возбудителей болезней и тем самым создать более безопасные условия для прорастания семян, роста и развития культурных растений, а также дает возможность уменьшить количество химических обработок посевов в течение вегетации растений и тем самым сэкономить средства на химический уход.
Преимущества жидких азотных удобрений по сравнению с гранулированными очевидны. Но так сложилось, что в хозяйствах с предыдущих лет осталось значительно больше машин для внесения гранулированных минеральных удобрений, чем жидких. Именно отсутствие в предприятиях нужной техники в большинстве случаев побуждает отказываться от использования жидких удобрений. Но постепенно отечественный рынок машин для внесения жидких минеральных удобрений пополняется необходимыми техническими средствами как отечественного, так и зарубежного производства.
Как правило, для внесения жидких минеральных удобрений применяют комбинированные машины, которые за один проход выполняют основную обработку почвы (сплошную глубокую культивацию или плоскорезную обработку) и экологически безопасное эффективное внесение жидких минеральных удобрений. На таком агрегате установлены технологические емкости для удобрений и рабочее оборудование, которое подает через систему патрубков к лапе культиватора или плоскореза удобрение и распределяет его на нужной глубине.
Заправка баков таких машин осуществляется от технологических емкостей заправщика с помощью кранов и абсолютно герметичных муфт, что позволяет выполнять эту операцию в закрытом режиме. Таким образом при этом полностью исключается вытекание жидких удобрений на почву или попадание их паров в атмосферу.
Подача жидких минеральных удобрений к рабочим органам культиватора происходит через калиброванные отверстия, которые размещены на каждой секции культиватора или плоскореза, что обеспечивает равномерность внесения по ширине захвата агрегата.
При работе комбинированного агрегата на основной обработке и внесении жидких минеральных удобрений технологический процесс внесения удобрений происходит под давлением 4-6 атм., который создает насос-дозатор. Такой величины давления вполне достаточно, чтобы полностью исключить забивание металлических трубок, которые размещены на задней поверхности стоек лап культиватора и через которые удобрения подаются на глубину возделывания. Как правило, приведение в действие насосадозатора осуществляется от вращающихся рабочих органов. Чаще всего это прикатывающий каток. Данная схема обеспечивает устойчивую норму внесения удобрений независимо от изменения скорости движения агрегата.
В системе подачи жидких минеральных удобрений обязательно должно быть предусмотрено использование отсекальных устройств, которые срабатывают при уменьшении величины рабочего давления до 0,5-0,7 атм. Это происходит при остановках и поворотах агрегата. Наличие отсекающих устройств делает невозможным вытекание раствора минеральных удобрений, вследствие чего агрегат является экономичным и экологически безопасным.
Использование комбинированных агрегатов, которые позволяют совместить основную обработку почвы и основное внесение жидких минеральных удобрений, кроме всего ранее перечисленного, позволяет уменьшить количество проходов по полю. В результате происходит экономия топлива, рабочего времени и средств, а также уменьшается уплотнительное действие ходовых систем машинных агрегатов на грунт. Использование разъемных герметичных муфт, баков с уплотненными крышками и отсекальных устройств обеспечивает высокие экологические и экономические показатели этих агрегатов и ставит их в ряд с самыми перспективными машинами нового поколения.
Карбамидно-аммиачные смеси
Отдельную группу азотных удобрений составляют карбамидно-аммиачные смеси (КАС). В последнее время на рынке среди других минеральных удобрений довольно часто встречаются и КАС.
КАС-это смесь водных растворов аммиачной селитры и карбамида (в соотношении 35,4% карбамида, 44,3% селитры, 19,4% воды, 0,5% аммиачной воды). Плотность жидкого удобрения составляет до 1,34 кг/м 3.
КАС отличается качественными и количественными положительными особенностями действия по сравнению с другими формами удобрений. В КАС при взаимодействии с микроорганизмами амидная форма азота переходит в доступную растениям аммонийную форму. В процессе нитрификации, если температура почвы достаточно высока для микробной активности, аммонийная форма азота переходит в нитратную. Таким образом, при внесении КАС, который имеет различные формы азота, мы получаем пролонгированный эффект его усвоения растениями. Кроме того, процессы взаимного преобразования азота в почве зависят от множества факторов (температуры, влажности, аэрированности, кислотности и др.), поэтому наличие различных форм азота в почве может рассматриваться еще и как «страховая функция».
Это единственное азотное удобрение, содержащее в себе три формы азота:
- нитратное-обеспечивает мгновенное действие;
- аммонийную-в процессе нитрификации переходит в нитратную форму;
- амидную-в результате деятельности почвенных микроорганизмов переходит в аммонийную форму, а затем в нитратную.
КАС не загрязняет окружающую среду, улучшает потребление азота во время засухи, эксплуатационные расходы на его внесение значительно ниже, чем других удобрений. КАС не токсичен, не пожаро и взрывоопасен, что особенно актуально для селитр. Внесение КАС проводят с наиболее точной нормой внесения. Может перевозиться в любых емкостях (пластиковых, нержавеющих, из углеродистой стали). За счет добавления ингибитора коррозии в условиях непрерывного хранения КАС коррозия не превышает 1 мм в год.
Себестоимость азота в КАС наиболее низкая, поскольку потери азота при внесении КАС не превышают 10% от общего азота, тогда как при внесении гранулированных азотных удобрений достигают 30-40%.
Для внесения КАС могут применяться как культиваторы для внесения других жидких минеральных удобрений (в частности, аммиачной воды), так и штанговые опрыскиватели полевых культур. Любой опрыскиватель может быть переоборудован под внесение КАС. Для этого необходимо:
- заменить детали из цветных металлов на поливинилхлоридные, нержавеющие или стеклопластиковые;
- для проведения внекорневого питания заменить щелевые распылители опрыскивателей на дефлекторные.
Размер капель, образующихся опрыскивателями в случае внесения средств защиты растений (гербицидов, фунгицидов), не превышает 0,3 мм. Это делается для того, чтобы капли попадали на вредный объект или листья и задерживались на нем. Но в случае питания КАС требуется капля такого размера, чтобы вещество стекало с растения, только намочив листья. В противном случае растение может получить ожог. Именно дефлекторные распылители дают нужный крупнокапельный раствор. Щелевые форсунки могут быть использованы исключительно при внесении с гербицидами при обязательном разведении КАС водой.
