Величезне значення добрив у підвищенні родючості грунтів і врожаїв сільськогосподарських культур доведено численними дослідами наукових установ, а також підтверджено практикою світового землеробства. За оцінками фахівців, близько половини всього приросту врожаю сільськогосподарських культур отримують за рахунок застосування добрив. Ефективність добрив в різних кліматичних умовах неоднакова і залежить від властивостей ґрунту. Позитивний вплив надають добрива на всіх грунтах при зрошенні і в районах з достатнім зволоженням. Мінеральні добрива при правильному використанні значно підвищують врожайність, а також покращують якість продукції, внаслідок чого їх застосування обумовлює високий економічний ефект. Вся історія світового землеробства свідчить про існування прямої залежності врожайності культур від кількості застосовуваних добрив. Застосування добрив має величезне значення у вирішенні важливих народно-господарських завдань, наприклад в збільшенні виробництва зерна, пшениці і в забезпеченні тваринництва кормами. Ефективність мінеральних добрив залежить від правильного їх застосування в поєднанні з органічними, прийомами хімічної меліорації в комплексі з використанням хімічних засобів захисту рослин, а також регуляторів росту при вирощуванні сортів з великою продуктивністю. Всі перераховані умови ефективного застосування добрив враховуються при сучасних технологіях вирощування культур, один з найважливіших елементів яких – забезпечення оптимального режиму живлення рослин протягом вегетації за допомогою добрив. Добрива можна класифікувати на мінеральні та органічні. Мінеральні добрива, в свою чергу, поділяються на азотні, нітратні, фосфорні, калійні, мікродобрива. До органічних відносяться гній, гнойова жижа, пташиний послід, торф'яні компости, і зелене добриво.
Мінеральні добрива містять поживні речовини у вигляді різних мінеральних солей. Залежно від того, які поживні речовини входять в них, добрива підрозділяються на комплексні і прості. Мінеральні добрива – сильне засіб впливу на фізичні, хімічні та біологічні властивості грунту і самі рослини. У грунті мінеральні добрива піддаються різноманітним перетворенням, які впливають на розчинність містяться в них поживних речовин, на здатність до пересування в грунті і доступність рослинам. Характер і інтенсивність цих перетворень залежать від властивостей ґрунту. Мінеральні добрива збагачують грунт поживними елементами, змінюють реакцію ґрунтового розчину, впливають на мікробіологічні процеси і ін. Так як харчування рослин здійснюється головним чином через коріння, то внесення мінеральних добрив в грунт дозволяє активно впливати на ріст і розвиток рослин, а отже, на загальну біологічну продуктивність поля, луки і т. п. Правильне використання мінеральних добрив – найбільш ефективний засіб підвищення врожайності сільськогосподарських культур і якості продукції (технологічних властивостей волокна прядильних культур, цукристості цукрових буряків, плодів і ягід, белковости зерна, олійності соняшнику та ін.). Рівень забезпечення мінеральних добрив 1 га посіву є одним з основних показників інтенсифікації сільськогосподарських культур виробництва і його найважливішої галузі – землеробства. Майже всі мінеральні добрива виробляються хімічною промисловістю (отримують їх переробкою агрономічних руд або синтезом), у відносно невеликих кількостях в сільському господарстві використовують природні солі, наприклад калійні, натрієву (чилійську) селітру, а також відходи промисловості. За агрономічному призначенню серед мінеральних добрив виділяють прямі і непрямі. Прямі мінеральні добрива (містять елементи безпосереднього живлення рослин – N, Р, К, Mg, В, Cu, Mn і ін.) Поділяють на односторонні і комплексні. Односторонні мінеральні добрива містять переважно якийсь один поживний елемент. До них відносяться азотні добрива (аміачна, натрієва, кальцієва селітри, сульфат амонію, сечовина та ін.), Фосфорні (суперфосфат, фосфоритне борошно, преципітат і ін.), Калійні (хлористий калій, 30 – і 40% -ва калійна сіль , сульфат калію і ін.), мікродобрива. Комплексні добрива (подвійні і потрійні) містять два і більше поживних елементів (нітрофос, амофос, нітрофоска і ін.).
Непрямі мінеральні добрива застосовують для поліпшення агрохімічних і фізико-хімічних властивостей грунту і мобілізації її живильних речовин (наприклад, вапняні добрива, гіпс). Одне і те ж добриво може надавати пряму і непряму дію. Так, внесення фосфоритного борошна не тільки підвищує рівень фосфорного живлення рослин, а й послаблює кислотність грунту. Мінеральні добрива бувають тверді – порошкоподібні і гранульовані (їх більшість) – і рідкі – аміачна вода, рідкий аміак, аміакати. Залежно від впливу на реакцію ґрунтового розчину розрізняють фізіологічно кислі, лужні і нейтральні мінеральні добрива. До фізіологічно кислим відносять добрива, катіони яких краще поглинаються грунтом, ніж аніони, а останні підкисляють грунтовий розчин. До фізіологічно лужним належать добрива, аніони яких краще асимілюються рослинами, а катіони поступово накопичуються і подщелачивают грунт. Фізіологічно нейтральні мінеральні добрива не змінюють реакції грунтового розчину. Ефективність мінеральних добрив підвищується в умовах зрошення і високої технології обробітку культури. Мінеральні добрива в сівозміні застосовують в певній системі, яка називається системою добрива. У ній передбачаються розподіл їх по полях, норми, терміни і способи внесення, що визначаються за даними агрохімічного аналізу грунту і результатами польових дослідів. Мінеральні добрива вносять восени або навесні (основне добриво), одночасно з посівом (посівне добриво) і під час вегетації (підгодівля рослин). Способи внесення: розкидному (туковими сівалками, з літака) із закладенням в грунт плугом, культиватором або бороною – добрива змішуються з грунтом всього орного шару; локальний – в рядки або лунки за допомогою комбінованих сівалок і саджалок при посіві насіння, посадці бульб, розсади, сіянців.
Мінеральними добривами також обробляють насіння перед посівом (обпилювання, намочування в розчині). Неправильне застосування мінеральних добрив (наприклад, надмірні дози, погане закладення) може знизити родючість грунту, викликати загибель рослин і тварин, забруднення річок і водойм. Азотні добрива, їх класифікація Азот є одним з основних елементів живлення, які необхідні для життя рослин. Азот грає виключно важливу роль в обміні речовин. Він входить до складу таких важливих органічних речовин, як білки, нуклеїнові кислоти, нуклеопротеїни, хлорофіл, алкалоїди, фосфатиди та ін. В середньому вміст його в білках становить 16 – 18% від маси. Нуклеїнові кислоти відіграють важливу роль в обміні речовин в рослинних організмах. Вони є також носіями спадкових властивостей живих організмів. Тому важко переоцінити роль азоту в цих життєво важливих процесах у рослин. Крім того, азот є найважливішою складовою частиною хлорофілу, без якого не може протікати процес фотосинтезу і, отже, не можуть утворюватися найважливіші для живлення людини і тварин органічні речовини. Не можна не відзначити також великого значення азоту як елемента, що входить до складу ферментів – каталізаторів життєвих процесів в рослинних організмах.
Азот входить в органічні сполуки, в тому числі в найважливіші з них – амінокислоти білків. Азот, фосфор і сірка разом з вуглецем, киснем і воднем є будівельним матеріалом для утворення органічних речовин і, в підсумку, живої тканини. Зміст азоту в рослинах істотно змінюється в залежності від їх виду, віку, грунтово-кліматичних умов вирощування культури, прийомів агротехніки і т. Д. Наприклад, в сімействі зернових культур азоту міститься 2 – 3%, в бобових – 4 – 5%. Найбільший вміст азоту відзначається в вегетативних органах молодих рослин. У міру їх старіння азотисті речовини пересуваються у знову з'явилися листя і пагони. Джерелами азоту для рослин можуть служити солі азотної і азотистої кислот (нітрати, нітрити), аміачні форми азоту, деякі органічні сполуки азоту – сечовина і амінокислоти. Бобові рослини, як відомо, за допомогою бульбочкових бактерій засвоюють молекулярний азот атмосфери (N2). Однак в якій би формі не надходив мінеральний азот в процесі живлення рослин, в синтезі амінокислот, білків та інших азотовмісних органічних речовин він може брати участь тільки у відновленій формі у вигляді амонію. Тому що надійшов в рослини нітратний азот в результаті окислення вуглеводів відновлюється до аніону азотної кислоти, а потім до аміаку.
Весь складний цикл синтезу азотистих органічних речовин в рослинах починається з аміаку, і розпад їх завершується його освітою. Запас азоту в грунті в деякій мірі поповнюється азотом атмосферних опадів. Зазвичай він надходить у вигляді аміаку і частково нітратів. Ці сполуки азоту утворюються в атмосфері і під дією грозових розрядів. За даними більшості фахівців, з опадами на кожен гектар щорічно надходить від 2 до 11 кг азоту. Перераховані джерела поповнення природних запасів азоту становлять безсумнівний практичний інтерес, але вони доставляють лише частина азоту, який виноситься з врожаями сільськогосподарських культур. Тому необхідно вживати заходів для – оптимального збільшення родючості грунту і перш за все поповнення в ній запасів органічних і мінеральних добрив. Недолік азоту часто є чинником, що лімітує зростання врожаю. У природі існують численні шляху втрат азоту. Основні з них такі:
Нітрати ж можуть накопичуватися в рослинах до певної межі без шкоди. Крім того, перехід нітратів в аміак відбувається в міру використання його на синтез амінокислот. Ні синтезу – немає і освіти аміаку з нітратів. Нітрати – найкраща форма живлення рослин у молодому віці, коли листова поверхня невелика, внаслідок чого в рослинах ще слабо проходить фотосинтез і не утворюються в достатній кількості вуглеводи і органічні кислоти. Зі збільшенням листкової поверхні посилюється фотосинтез вуглеводів, при окисленні яких утворюються органічні кислоти, що, в свою чергу, сприяє зв'язуванню аміаку дікарбоновими кислотами з утворенням амінокислот, а потім і білків. Для культур, в яких міститься достатня кількість вуглеводів (наприклад, бульби картоплі), аміачні і нітратні форми азоту на початку росту рослин практично рівноцінні. Для культур, в насінні яких вуглеводів міститься мало (наприклад, цукровий буряк), нітратні форми азоту мають перевагу перед аміачними. Умови азотного харчування дуже впливають на ріст і розвиток рослин.
При нестачі азоту зростання їх різко погіршується. Особливо сильно позначається недолік азоту на зростанні листя: вони дрібнішають, мають світло-зелене забарвлення, передчасно жовтіють. Стебла стають тонкими і слабо гілкуються. Такі рослини дають низький урожай. При нормальному азотному харчуванні рослин підвищується синтез білкових речовин, прискорюється зростання і дещо сповільнюється старіння листя. Листя мають інтенсивно-зелене забарвлення, рослини утворюють потужні стебла, добре ростуть і кущаться. Надмірне азотне живлення протягом вегетації затримує розвиток рослин, вони утворюють велику вегетативну масу на шкоду репродуктивним органам. Для розвитку листкової поверхні рослини на початку життя необхідно посилене харчування азотом. Але надлишок аміачного азоту під час проростання насіння, бідних вуглеводами, чинить негативний вплив. Аміачний азот в цьому випадку не повністю використовується рослиною, накопичується в тканинах, викликаючи аміачне отруєння. При нітратного харчуванні цього не відбувається. Всі овочеві культури висувають високі вимоги до азотного живлення протягом всього періоду вегетації. Найбільш інтенсивний приріст врожаю капусти спостерігається в липні – серпні, в цей час вона поглинає основну масу азоту. Морква найбільше азоту засвоює в кінці серпня – початку вересня. Надходження азоту в огірки зростає поступово, досягаючи максимуму в період найбільшого зростання зав'язей. Експериментально доведено, що тільки через 3 – 4 тижні після появи сходів більшість овочевих культур використовує поживні речовини добрив, внесених перед посівом на глибину 20 см. Недолік харчування в початковий період росту, коли коренева система ще слабка і не проникла глибоко, значно знижує наступний урожай . Тому, щоб отримати високий урожай овочевих культур, необхідно вносити невеликі дози добрив в рядки і лунки відразу після посіву насіння і висаджування розсади, що забезпечує нормальне харчування в ранньому віці. Головне місце в асортименті що випускаються азотних добрив займають концентровані форми азоту: аміачна селітра, сечовина, безводний аміак, а також складні добрива; частка низькопроцентних добрив, наприклад кальцієва і натрієва селітри, аміачна вода, сульфат амонію, постійно знижується.
Азотні добрива підрозділяються на наступні групи: – нітратні добрива (селітри), які містять азот в нітратній формі; – амонійні і аміачні добрива (тверді і рідкі), які містять азот в аммонийной і аміачної формі; – амонійно-нітратні добрива, вони містять азот в аммонийной і нітратної формі (аміачна селітра); – добрива, в яких азот знаходиться в амідній формі (сечовина, або карбамід); – водні розчини сечовини (карбаміду) і аміачної селітри, які отримали назву КАС (карбамід-аміачна селітра). Виробництво різних азотних добрив базується на отриманні синтетичного аміаку з молекулярного азоту і водню. Азот одержують пропусканням повітря в генератор з палаючим коксом, а джерелами водню служать природний газ, нафтові і коксові гази. Синтетичний аміак використовують не тільки для виробництва сечовини, амонійних солей і рідких аміачних добрив, але також і азотної кислоти, з якої отримують амонійно-нітратні добрива. Нітратні добрива нітратні добрива – натрієва і кальцієва селітри – складають близько 1% випущених азотних добрив. Натрієва селітра (нітрат натрію, чилійська селітра) містить 16% азоту і 26% натрію. Вона є побічним продуктом при отриманні азотної кислоти з аміаку і являє собою мелкокристаллическую сіль білого або жовтувато-бурого кольору, добре розчинну у воді. Має слабку гигроскопичностью. Якщо зберігати дане добриво в невідповідних для нього умовах, то воно може злежатися. При правильному зберіганні зберігає хорошу рассєїваємость. Кальцієва селітра (нітрат кальцію) містить близько 13% азоту. Отримують її при нейтралізації азотної кислоти вапном, а також в якості побічного продукту при виробництві комплексних добрив – нітрофос – шляхом азотнокіслотной переробки фосфатів. Кальцієва селітра являє собою кристалічну сіль білого кольору, добре розчинну у воді. Має високу гігроскопічність. При неправильних умовах зберігання (наприклад, при підвищеній вологості повітря в приміщенні) сильно відволожується, злежується і розпливається. Зберігають і перевозять її в спеціальній водонепроникної упаковці. Для зменшення гігроскопічності кальцієву селітру гранулюють із застосуванням гідрофобних покриттів. Кальцієва і натрієва селітри – фізіологічно лужні добрива. Рослини споживають більше аніонів, ніж катіонів. Використання кальцієвої селітри на кислих, бідних підставами грунтах дає хороші результати. При її внесенні зменшується кислотність, а фізичні властивості грунту покращуються.
В умовах вологого клімату або при рясному зрошуванні нітратний азот може вимиватися з ґрунту, а також губитися у вигляді газоподібних продуктів в ході денітрифікації. Не рекомендується вносити селітри восени, їх краще закладати навесні під передпосівну культивацію. Ці добрива можна використовувати в якості підгодівлі озимих і просапних культур, а натрієву селітру – при посіві цукрових буряків, кормових і столових коренеплодів в рядки. Ефективність натрієвої селітри пов'язана з роллю натрію. Він підсилює відтік вуглеводів з листя, в результаті чого підвищується врожай коренеплодів і зміст в них цукру. Амонійні і аміачні добрива Тверді амонійні добрива становлять приблизно 4% валового виробництва азотних добрив. Виробництво твердих добрив постійно зростає. До твердих амонійний добрив відносяться сульфат амонію і хлористий амоній. Сульфат амонію містить приблизно 21% азоту. Сульфат амонію являє собою кристалічну сіль, добре розчинну у воді. Гігроскопічність добрива слабка, при нормальних умовах зберігання злежується мало і зберігає хорошу рассеваемость. Отримують сульфат амонію шляхом уловлювання сірчаною кислотою аміаку з газів, які утворюються під час коксування кам'яного вугілля, або нейтралізацією синтетичним аміаком відпрацьованої сірчаної кислоти різних хімічних виробництв. Велика кількість сульфату амонію виробляється як побічний продукт при виробництві капролактаму. Синтетичний сульфат амонію білого кольору, а коксохімічний має сіру, синюватого або червонуватого забарвлення. Добриво містить 24% сірки і служить гарним джерелом цього елемента живлення для рослин. Хлористий амоній є побічним продуктом при виробництві соди. Добриво містить близько 25% азоту. Для культур малопридатний, тому що містить велику кількість хлору. Сульфат амонію і хлористий амоній – фізіологічно кислі добрива. При одноразовому внесенні помірних доз цих добрив підкислення грунту не спостерігається, але якщо їх використовувати постійно, то малобуферние грунту значно підкисляють. Після внесення в грунт амонійні добрива швидко розчиняються в грунтової вологи і вступають в обмінні реакції з катіонами.
Цілком зайнятий амоній добре доступний для рослин. Рухливість його в грунті і небезпека вимивання в умовах звичайного зволоження зменшуються. Амонійні добрива найкраще вносити за допомогою спеціальних машин восени під оранку. Для підгодівлі краще використовувати нітратні добрива, амонійні застосовують до посіву в якості основного добрива. З плином часу різниця в рухливості нітратних і амонійних добрив згладжується, так як амонійний азот поступово піддається нітрифікації і переходить в нітратну форму. Хлористий амоній нитрифицируется повільніше, ніж сульфат амонію, що пов'язано з негативним впливом хлору на діяльність нитрифицирующих бактерій. При постійному застосуванні амонійних добрив, особливо на малобуферних і слабоокультуренних дерново-підзолистих грунтах, підвищується активна, обмінна і гідролітична кислотність, зменшується ступінь насиченості грунту підставами, збільшується вміст рухомих форм алюмінію і марганцю. В результаті погіршуються умови зростання рослин і знижується ефективність добрив. Зростає потреба у вапнуванні. На підкисляючу дію амонійних добрив сильно реагують культури, чутливі до грунтової кислотності, – такі, як пшениця, ячмінь, капуста, буряк. Для цих рослин амонійні добрива вже з перших років їх застосування виявляються менш ефективними, ніж нітратні. Хороша заправка грунту гноєм, що підвищує її буферність, також знижує негативну дію цих добрив на властивості грунту і має велике значення для більш ефективного їх застосування. До рідких аміачних добрив відносяться безводний аміак і аміачна вода. Безводний аміак містить 82% азоту. Його отримують скраплення газоподібного аміаку під тиском. За зовнішнім виглядом безбарвна, рухома рідина, температура кипіння 20 град. С.
При зберіганні у відкритих судинах швидко випаровується. Безводний аміак має високу пружність парів, тому його зберігають і перевозять в сталевих балонах або цистернах, які витримують високий тиск. Аміачна вода – це водний 25% – і 22% -ний розчин аміаку, що випускається двох сортів з вмістом азоту 20, 5% і 18%. Розчин являє собою безбарвну або жовтувату рідину з різким запахом аміаку. Пружність парів невелика. Транспортувати і зберігати аміачну воду потрібно в герметичних резервуарах, які розраховані на невисокий тиск. Перевага рідких азотних добрив полягає в тому, що виробництво і застосування їх обходяться значно дешевше, ніж твердих. При виробництві рідких аміачних добрив відпадає необхідність в будівництві цехів азотної кислоти, а також кристалізації, упарювання, гранулювання, сушіння, що дозволяє значно знизити капіталовкладення на будівництво азотно-тукового заводу рівноцінної потужності. При правильному застосуванні рідкі азотні добрива дають такі ж надбавки врожаїв культур, як і рівна доза азоту в аміачну селітру. Рідкі аміачні добрива вносять спеціальними машинами, які забезпечують негайну закладення їх на глибину 12 см на важких грунтах і до 18 см на легких ґрунтах . Поверхневе внесення цих добрив неприпустимо, так як аміак швидко випаровується. При дрібної закладенні можливі його значні втрати, особливо на легких піщаних і супіщаних поч – вах. З вологого грунту втрати аміаку значно менше, ніж з сухою. При внесенні рідких аміачних добрив іон амонію поглинається і тому слабо пересувається в грунті. У перші дні після закладення добрив грунт подщелачивают, а потім у міру нітрифікації аміачного азоту її реакція зсувається в бік підкислення. При нітрифікації азоту добрив зростає його рухливість в грунті. У зоні внесення безводного аміаку відбувається тимчасова стерилізація грунту, і швидкість нітрифікації сповільнюється. Рідкі аміачні добрива можна застосовувати для основного внесення під всі культури не тільки під передпосівну культивацію, а й восени під оранку. Їх можна застосовувати і для підгодівлі просапних культур. У цьому випадку, щоб уникнути опіків рослин добрива закладають в середину міжрядь або на відстань не менше 12 см від рослин. При роботі з рідкими аміачними добривами слід дотримуватися правил техніки безпеки, так як пари аміаку викликають подразнення слизових оболонок очей і дихальних шляхів, задуха і кашель. При огляді і ремонті ємності з-під цих добрив слід бути обережними, так як суміш аміаку з повітрям вибухонебезпечна.
Аміачна селітра є основним азотним добривом, яке містить 34% азоту. Добриво випускають у вигляді кристалів білого кольору або гранул розміром до 3 мм різної форми (сферичної, у вигляді лусочок, пластинок). Негранульовані кристалічна аміачна селітра має високу гігроскопічність, при зберіганні злежується, тому зберігати її потрібно в водонепроникних мішках в сухому приміщенні. Продукція, що випускається для сільського господарства гранульована селітра менш гігроскопічна, менше злежується, зберігає хорошу рассеваемость, особливо якщо в процесі отримання добрива в нього вводять в невеликих кількостях спеціальні кондиціонуючі добавки. Аміачна селітра є добре розчинна висококонцентрований універсальне добриво. Її можна застосовувати під будь-які культури і на всіх грунтах перед посівом, при посіві в рядки або лунки і в якості підгодівлі. У добривах половина азоту знаходиться в нітратної, половина в аммонийной формі. Аміачна селітра фізіологічно кисле добриво, але підкисляє ґрунт слабкіше, ніж сульфат амонію. На грунтах, насичених підставами, в розчині утворюються нітрати кальцію, і грунтовий розчин не подкисляется навіть при постійному внесенні високих доз добрива. Для таких грунтів аміачна селітра є одним з кращих форм азотних добрив. На кислих дерново-підзолистих грунтах, що містять в поглиненому стані мало кальцію і багато іонів водню, в результаті чого грунтовий розчин подкисляется, підкислення носить тимчасовий характер, так як воно зникає в міру споживання нітратного азоту рослинами. У перший час, особливо при внесенні великої дози аміачної селітри і нерівномірному її розсіві, в грунті можуть створюватися осередки з високою кислотністю. При тривалому застосуванні аміачної селітри на малобуферних дерново-підзолистих грунтах підкислення може бути дуже сильним, в результаті ефективність цього добрива, особливо при внесенні під культури, чутливі до підвищеної кислотності, помітно знижується. Для підвищення ефективності аміачної селітри на кислих грунтах велике значення має їх відома – Ковані.
На кислих дерново-підзолистих грунтах більш високий ефект, особливо при постійному застосуванні, дає нейтралізована, або вапняна, аміачна селітра. Вона містить до 23% азоту і виходить сплавом або змішанням азотнокислого амонію з еквівалентною кількістю вапна, крейди або доломіту. Сечовина сечовина (карбамід) містить не менше 46% азоту. Її отримують синтезом з аміаку і діоксиду вуглецю при високому тиску і температурі. Білий дрібнокристалічний продукт, добре розчинний у воді. Гігроскопічність при температурі до 20 град.Цельс. невелика. При хороших умовах зберігання злежується мало, зберігає нормальну рассеваемость. Хорошими фізичними даними володіє гранульована сечовина. Під час грануляції сечовини утворюється біурет, що володіє токсичною дією, проте його зміст в гранульованому добриві не перевищує 1% і майже без шкоди для рослин при звичайних способах застосування. У грунті під впливом уробактерій, що виділяють фермент уреазу, сечовина на 2 – 3 дня аммоніфіціруется з утворенням карбонату амонію. У перші дні після внесення сечовини внаслідок утворення гидролитической лужної солі відбувається тимчасове місцеве подщелачивание грунту. Утвориться лужна сіль поглинається грунтом і поступово нитрифицируется, причому нітрифікація протікає швидше, і тимчасове подщелачивание грунту змінюється деяким подкислением. На малобуферних легких ґрунтах зміщення реакції ґрунтового розчину можуть бути особливо помітними. Сечовина є одним з кращих азотних добрив і по ефективності рівноцінна аміачну селітру. Її можна застосовувати як основне добриво або як підгодівля під всі культури і на різних грунтах. При внесенні сечовини в грунт необхідно заздалегідь її закрити, так як при поверхневому розміщенні добрива можливі втрати азоту внаслідок випаровування аміаку з карбонату амонію, легко розкладається в повітрі. Значні втрати в формі аміаку можуть відбуватися при використанні сечовини в підгодівлю на луках і пасовищах, оскільки дернина має високу уреазной активністю. Крім того, сечовину можна застосовувати для позакореневого підживлення овочевих і плодових культур, а також для пізніх підгодівлі пшениці з метою підвищення вмісту білка в зерні. На відміну від інших азотних добрив сечовина навіть в підвищеній концентрації не обпалює листя і разом з тим добре засвоюється рослинами. Також сечовину застосовують в тваринництві як азотну добавку до вуглеводних кормів.
Як рідких азотних сумішей застосовують аміакати і каси. Аміакати називають розчини, отримані спільним або роздільним розчиненням в аміачної воді заданих кількостей аміачної або кальцієвої селітри, карбаміду або інших азотвмісних речовин. Касамі називають рідкі азотні добрива, що складаються з водних розчинів карбаміду і аміачної селітри. На відміну від рідких аміачних добрив КАС майже не містить вільного аміаку, його можна вносити за допомогою високопродуктивних наземних агрегатів без одночасного закладення в грунт. КАС з інгібітором корозії можна перевозити в звичайних залізничних цистернах і автоцистернах, особливо вигідна транспортування КАС по трубопроводах і водним транспортом. Низька температура кристалізації і замерзання дає можливість транспортувати і зберігати КАС цілорічно, особливо в заглиблених в грунт природно утеплених сховищах з бетону і асфальту з внутрішнім плівковим покриттям, з армованого скловолокна або м'якої сталі. КАС має високу щільність, що дозволяє значно скоротити капітальні вкладення на транспортування і зберігання. При використанні КАС забезпечується висока точність дозування і рівномірність внесення по всій площі. Для транспортування і внесення КАС можна використовувати ту ж техніку, що і для рідких комплексних добрив, аміачної води. Використання КАС в сільському господарстві має свої переваги перед твердими добривами. По-перше, повна механізація всіх вантажно-розвантажувальних робіт, зменшення витрат на виробництво і застосування. По-друге, поліпшуються умови праці, виключається витрата тари, забезпечення рівномірності внесення і дозування азоту. По-третє, спрощується приготування необхідних тукосумішей, в тому числі з добавкою мікроелементів і пестицидів. Рідкі азотні добрива позбавлені недоліків, які часто спостерігаються у твердих добрив. Вони володіють вільної плинністю, що не порошать і не злежуються. Сира погода і навіть дощ не роблять на них негативного впливу. Також вони значно дешевше твердих, менше і витрати праці на їх внесення.
У грунт рідкі азотні добрива вносять причіпними або навісними машинами в агрегаті з плугами або культиваторами на певну глибину (щоб уникнути втрат аміаку): аміачну воду і аміакати – на 10 – 12 см, рідкий безводний аміак – на 15 – 20 см (в залежності від механічного складу грунту). Рідкі добрива можна застосовувати не тільки навесні, але і в кінці літа (під посів озимих) і восени (під урожай ярих наступного року). Розчини аміачної селітри і сечовини (до 30 – 32%) не містять аміаку, тому їх можна вносити в якості підгодівлі, розбризкуючи по поверхні грунту. Дози рідких добрив (по азоту) такі ж, як і твердих азотних добрив. Складні рідкі добрива – водні розчини, які містять до 27% азоту, фосфору і калію. При введенні стабілізуючих добавок, наприклад колоїдної глини, бентоніту, що оберігають розчин від кристалізації, концентрацію поживних речовин в добриві можна збільшити до 40%. Складні рідкі добрива не містять вільного аміаку, тому їх можна вносити поверхнево під оранку, культивацію або боронування і в рядки при посіві. З точки зору споживчих властивостей застосування розчинів (суспензій) дозволяє повністю механізувати трудомісткі процеси навантаження і розвантаження добрив, внесення їх в грунт. Підвищення ефективності азотних добрив До недавнього часу вважалося, що рослини використовують до 80% азоту добрив. Коефіцієнт використання азоту рослинами визначали різницевим методом (по різниці в виносі азоту з урожаєм при внесенні азоту і без внесення) і висловлювали у відсотках внесеного кількості добрива. Застосування в агрохімічних дослідженнях методу мічених атомів дозволило встановити, що в польових умовах рослини засвоюють безпосередньо з добрив тільки 30 – 50% азоту. Однак при внесенні азотних добрив посилюється мінералізація ґрунтового азоту і засвоєння його рослинами. Коефіцієнти використання азоту різних форм азотних добрив істотно не розрізняються. Перетворення азоту в органічну форму різко зростає при запашке в грунт органічної речовини з низьким вмістом азоту.
Закріпився азот повільно минерализуется і слабо засвоюється рослинами. Втрати азоту при денітрифікації нітратів, що утворюються при нітрифікації амонійного азоту грунту і амонійних азотних добрив і сечовини, а також з нітратних азотних добрив, вельми істотні. Втрати азоту добрив різко зростають в парующей грунті і досягають 50%. Найінтенсивніше газоподібні втрати азоту в ході біологічної і непрямої денітрифікації відбуваються в перші 20 днів після внесення азотних добрив і в умовах обмеженого біологічного поглинання в грунті. Зі збільшенням доз азотних добрив втрати зростають. Втрати азоту добрив за рахунок вимивання нітратів на зв'язкових грунтах незначні, а на легких дренованих грунтах з промивним режимом зволоження можуть становити значні величини. Великі втрати за рахунок випаровування аміаку спостерігаються при порушенні технології внесення аміачних форм рідких азотних добрив, а також при поверхневому внесенні і несвоєчасної закладенні сечовини на карбонатних і лужних грунтах. Підвищення ефективності азоту добрив і зниження втрат забезпечуються при збільшенні розмірів засвоєння азоту сільськогосподарськими культурами за рахунок оптимізації режиму і умов живлення рослин, а також агротехнічних заходів і створення сприятливого водного режиму і реакції грунту. Під впливом азотних добрив посилюється мінералізація органічної речовини і зростають не тільки засвоєння рослинами грунтового азоту, але і його втрати. Втрати азоту добрив можуть бути знижені за рахунок посилення іммобілізації або гальмування мінералізації органічної речовини грунтів шляхом внесення органічних добрив, в тому числі соломи, проведення агротехнічних грунтозахисних і природоохоронних заходів, вирощування пожнивних і проміжних культур, вирощування трав, використання зеленого добрива.
Щоб уникнути втрат азоту та усунення небезпеки забруднення нітратами рослин і навколишнього середовища розробляються нові форми азотних добрив – медленнорастворімие, капсульованих з контрольованою швидкістю вивільнення азоту, модифіковані інгібіторами нітрифікації. Останні препарати при внесенні в грунт в невеликих дозах гальмують нітрифікацію протягом двох місяців і зберігають мінеральний азот грунту і добрив в аммонийной формі. Пригнічуючи нітрифікацію азоту добрив, інгібітори знижують в 2 рази його втрати в газоподібному формі внаслідок вимивання нітратів. В результаті підвищуються врожаї різних культур і ефективність азотних добрив. Фосфорні добрива Фосфор (точніше його оксид P2O5) – щодо поширений в природі елемент. Його вміст у земній корі становить 0, 08 – 0, 125% від всієї маси. Сьогодні налічується близько 120 відомих мінералів, до складу яких входить фосфор. Для виробництва фосфорних добрив застосовують апатитові руди, що містяться в фосфорних рудах. Фосфорні руди, в свою чергу, входять в поняття агрономічних руд, використовуваних у виробництві мінеральних добрив. За своїм змістом фосфорні руди поділяють на дуже багаті, в них міститься до 35% фосфору; багаті, що містять 28 – 35% фосфору; середньої якості – 18 – 28% фосфору; бідні – 10 – 18% фосфору; дуже бідні – 5 – 10% фосфору; фосфатвмісними – 0,5 – 5% фосфору. За своїм походженням фосфорні руди діляться на апатити, породи – ендогенного походження, і фосфорити, породи екзогенного походження. У чистому мінералі апатиту міститься до 42% фосфору, але в виробництві відсоток вмісту апатиту в руді дещо менше (15 – 20%) через присутність в ній інших мінералів. Апатит – безбарвний мінерал з зеленуватим або жовто-зеленим відтінком з шестигранними гранулами.
