Минеральные удобрения 9 класс химия

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 18.09.2024

Репетитор по Химии и Биологии

Репетитор по Химии
Конспекты

На этой странице Вы можете найти конспект на тему "Минеральные удобрения" и оценить уровень подготовленного материала. Я надеюсь, что Вы, обращаясь ко мне за помощью, уже не будете покупать кота в мешке. Вы будете знать, что Вашего ребенка или Вас учит знающий свое дело специалист - репетитор по химии. Более подробную информацию обо мне Вы сможете прочитать здесь.

С уважением,
доктор биологических наук,
ведущий научный сотрудник НИИ акушерства и гинекологии им. Д.О.Отта
репетитор по химии и биологии
Соколов Дмитрий Игоревич

Минеральные удобрения – источник различных питательных элементов для растений и свойств почвы, в первую очередь азота, фосфора и калия, а затем кальция, магния, серы, железа. Все эти элементы относятся к группе макроэлементов („Макрос” по-гречески –большой), так как они поглощаются растениями в значительных количествах. Кроме того, растениям необходимы другие элементы, хотя и в очень небольших количествах. Их называют микроэлементами („ Микрос ” по-гречески – маленький). К микроэлементам относятся марганец, бор, медь, цинк, молибден, иод , кобальт и некоторые другие. Все элементы в равной степени необходимы растениям. При полном отсутствии любого элемента в почве растение не может расти и развиваться нормально. Все минеральные элементы участвуют в сложных преобразованиях органических веществ, образующихся в процессе фотосинтеза. Растения для образования своих органов – стеблей, листьев, цветков, плодов, клубней – используют минеральные питательные элементы в разных соотношениях.

В почвах обычно имеются все необходимые растению питательные элементы. Но часто отдельных элементов бывает недостаточно для удовлетворительного роста растений. На песчаных почвах растения нередко испытывают недостаток магния, на торфяных почвах – молибдена, на черноземах – марганца и т. д. Недостаток элементов восполняется при помощи удобрений. Почвенную кислотность устраняют при помощи углекислых солей кальция и магния.

Применение минеральных удобрений – один из основных приемов интенсивного земледелия. С помощью удобрений можно резко повысить урожаи любых культур на уже освоенных площадях без дополнительных затрат на обработку новых земель. При помощи минеральных удобрений можно использовать даже самые бедные, так называемые бросовые земли.

Всем живым организмам необходимы вещества, регулирующие скорость биохимических реакций. Микроэлементы и входят в состав таких веществ, например ферментов. Действие их многообразно. Например, железо, марганец и цинк входят в состав некоторых ферментов – катализаторов окислительно-восстановительных реакций. Железо способствует образованию хлорофилла. При внесение ничтожных количеств молибдена урожайность бобовых резко возрастает. Соединения молибдена повышают каталитическую активность ферментов, участвующих в реакциях связывания атмосферного азота бактериями.

Вырабатываемые химической промышленностью минеральные удобрения подразделяются на:

а) фосфорные (главным образом простой и двойной суперфосфаты и преципитат);

б) азотные (сульфат аммония, аммиачная селитра, кальциевая и натриевая селитры);

в) калийные (хлористый калий и смешанные калийные соли);

г) борные, магниевые и марганцевые (соединения и соли, содержащие эти элементы).

Фосфорные удобрения

Природные соединения фосфора – фосфориты и апатиты – содержат фосфор в виде нерастворимого третичного фосфата Ca3(PO4)2, который плохо усваивается растениями. Для получения легко усваиваемых удобрений фосфориты подвергают химической переработке, заключающейся в превращении нормальной соли в кислую. Таким путем приготовляют наиболее важные фосфорные удобрения – суперфосфат, двойной суперфосфат и преципитат.

Для получения суперфосфата мелко размолотый природный фосфорит смешивают с таким количеством серной кислоты, чтобы на одну молекулу третичного фосфата кальция приходилось две молекулы серной кислоты. Смесь энергично перемешивают и загружают в особые непрерывно действующие камеры, где реакция заканчивается:

В результате реакции получается смесь гипса с первичным фосфатом Ca (H2PO4)2 , сравнительно легко растворимым в воде. Эта смесь в измельченном или гранулированном виде и называется суперфосфатом.

Простой суперфосфат – удобрение со сравнительно невысоким содержанием питательных веществ (14 – 20% усвояемой P2O5). Более эффективным и транспортабельным является двойной суперфосфат, представляющий собой продукт разложения природного фосфата не серной, а фосфорной кислотой. Количество усвояемой P2O5 в двойном суперфосфате составляет 40 – 50%.

Преципитат представляет собой фосфорное удобрение, в состав которого входит вторичный фосфат кальция Ca2(HPO4)3 или CaHPO4, нерастворимый в воде, но растворяющийся в кислотах находящихся в почве.

Для приготовления преципитата с начало выделяют из фосфорита свободную фосфорную кислоту, действуя на фосфорит серной кислотой в количестве большем, чем это надо для получения суперфосфата:

Затем раствор фосфорной кислоты сливают с осадка, содержащего гипс и другие нерастворимые примеси, и прибавляют к нему известкового молока, т.е. извести, разболтанной в воде, в таком количестве, чтобы образовался вторичный фосфат:

Кристаллический осадок отделяют от жидкости и осторожно, чтобы не удалить входящую в состав кристаллов воду, высушивают. Полученная соль, если она не потеряла кристаллизационной воды, хорошо усваивается растениями.

Описанные выше фосфорные удобрения называются простыми , так как содержат только один из необходимых растению элементов. Более перспективными являются сложные минеральные удобрения, содержащие несколько питательных веществ. К удобрениям такого типа относятся: аммофос, калийная селитра и нитрофоска.

Первое из этих веществ получается путем взаимодействия фосфорной кислоты с аммиаком. В зависимости от степени нейтрализации образуется моноаммонийфосфат NH4H2PO4 и диаммонийфосфат (NH4)2HPO4. Калийная селитра представляет собой двойное удобрение, содержащее азот и калий. Получается она в результате обменного разложения хлористого калия и натронной или аммиачной селитры. Нитрофоска – тройное удобрение, содержащее азот, фосфор и калий. Получают нитрофоску сплавлением фосфата аммония (NH4)2HPO4, азотнокислого аммония NH4NO3 и хлористого или сернокислотного калия.

Азотные удобрения

Аммиачные и аммонийные удобрения: жидкий NH3, аммиачная вода, сульфаты аммония и аммония-натрия и др. Превращается в почве в малоподвижную форму, которая под действием присутствующих в почве нитрифицирующих бактерий постепенно переходит в более подвижную форму, хорошо усваиваемую растениями. Эти удобрения пригодны для всех сельскохозяйственных культур и применяются на кислых и некислых почвах при их известковании.

Нитратные удобрения: натриевая и кальциевая селитры. Длительное применение нитратных удобрений может иногда приводить к подщелачиванию почвы. Их используют на всех почвах для предпосевного внесения и подкормки всех видов растений в период вегетации.

Аммонийно-нитратные удобрения: аммиачная селитра и аммиакаты на ее основе, известково-аммиачная селитра-смесь CaC O 3 и NH4NO3. Эти удобрения можно использовать в различных климатических зонах под разные почвы и все виды культур.

Амидные удобрения: различают хорошо растворимые и плохо растворимые. К хорошо растворимым относится карбамид, к плохо растворимым – уреформ и изобутиленкарбамид , получаемый конденсацией изомасляного альдегида с карбамидом. Области применения и масштабы производства медленно действующих удобрений из-за их высокой стоимости пока ограничены.

Аммонийно- нитратно -амидные удобрения: концентрированные водные растворы карбамида и нитрата аммония и растворы их в аммиачной воде. Эффективны как для внесения в почву, так и для подкормки растений.

Калийные удобрения

Калийные удобрения – минеральные вещества , содержащие калий; применяются в качестве источника калийного питания с/х растений для повышения их урожайности.

В дореволюционной России калийные удобрения не производились. В СССР за годы довоенных пятилеток на базе открытых советскими учёными месторождений калия создана мощная калийная промышленность, обеспечивающая возрастающую потребность социалистического с/х в калийных удобрениях. В качестве калийных удобрений используются : сырые калийные соли (сильвинит , каинит) , представляющие собой раздроблённые и размолотые соли; концентрированные удобрения (хлористый калий , сернокислый калий) получаемые химической переработкой сырых калийных солей; смешанные (30%- ные и 40%- ные калийные соли) , представляющие механическую смесь хлористого калия сильвинитом или каинитом; сульфат калия-магния , или кали-магнезия; древесная торфяная и другая зола.

Сильвинит ( mK Cl – nNA Cl ) содержат в среднем 14% K2O (принято пересчитывать содержание калия в калийных удобрениях на окись калия K2O даже в том случае , если удобрение не заключает в себе кислорода); обладает значительной гигроскопичностью , при хранении слёживается.

Каинит употребляемый на удобрение , не всегда отвечает формуле минерала каинита MgSO4 · K Cl · 3HO , а может представлять собой или соль , близкую по составу к сильвиниту , или механическую смесь K Cl , MgSO4 Na Cl , каинита , карналлита и других солей. В каините из прикарпатских месторождений СССР – около 10% K2O , 20% Na2O , 3-4% MgO , 40% Cl .

Сырые калийные соли составляют небольшую долю в общей продукции калийных удобрений. Общие недостатки сырых калийных солей : низкий процент калия и большое количество балластных компонентов , не всегда безвредных для растений. Зерновые злаки (пшеница , рожь , овёс , ячмень) , сахарная свёкла и другие корнеплоды не чувствительны к избытку хлора в сырых калийных солях и хорошо их используют. Особенно эффективно внесение сильвинита под свёклу, которая положительно реагирует на примесь натрия. Для многих культур (табак , виноград , чай , цитрусовые , плодово –ягодные культуры , картофель , лён , гречиха) избыток хлора вреден : он снижает урожай и ухудшает его качество. Поэтому под указанные культуры сырые калийные соли не применяют.

Хлористый калий K Cl – основной вид калийных удобрений в России. Получается из сильвинита , который для этого растворяют в горячей воде до состояния насыщения и затем охлаждают раствор; при этом осаждается главным образом K Cl , а Na Cl остаётся в растворе. Химически чистый хлористый калий содержит 63 , 2% K2O , а сорта , идущие на удобрение , - от 50 до 60% K2O. Это белый мелкокристаллический продукт , слабо гигроскопичный , при хранении слёживается. Вносится почти под все культуры, в том числе и под некоторые с/х растения , чувствительные к хлору (в хлористом калии на единицу действующего вещества приходится в пять раз меньше хлора , чем в сильвините или в каините).

Сернокислый калий , сульфат калия K2SO4 получают обменным разложением K Cl и MgSO4 , а также разложением K Cl серной кислотой. Чистая соль содержит 54 , 1% K2O. В технических сортах соли , идущих на удобрение , 48 – 52% K2O. Это мелкокристаллический порошок сероватого цвета , негигроскопичен и не слёживается. Сернокислый калий – хорошее калийное удобрение для всех культур и лучшее для растений , чувствительных к хлору. Внесение сульфата калия под табак , виноград , чай , цитрусовые , плодово –ягодные даёт большой прирост урожая и улучшает его качество.

Смешанные 30%- ые и 40%- ые калийные соли по своей удобрительной ценности занимают промежуточное положение между хлористым калием и сильвинитом. Особенно эффективны при внесении под сахарную и кормовую свёклу. Все применяемые на удобрения калийные соли растворимы в воде. В почве калий, взаимодействуя с почвенным поглощающим комплексом , переходит в поглощённую , обменную форму. Доступность калия для растений при этом не теряется , но способность к передвижению в почве (а следовательно , к вымыванию из неё) крайне ограничена. Поэтому калийные удобрения целесообразно заделывать на глубину пахотного слоя. Содержащие хлор сырые калийные соли вносят с осени под зяблевую вспашку. При этом значительная часть хлора вымывается из верхних слоёв почвы , а калий остаётся в пахотном слое. В России потребность в калийных удобрениях проявляется на большей части почв , но в них особенно нуждаются с\х культуры при возделывании на деградированных и выщелоченных чернозёмах и на дерново –подзолистых почвах , на лёгких песчаных и супесчаных почвах , на трофянисто –болотных и луговых. Для большинства культур калийные удобрения вносят из расчёта около 45 – 60 кг. K2O на 1га. Для культур повышенной потребностью в калии (свёкла , картофель , табак и др.) дозы калийных удобрений увеличивают до 90 – 100кг. K2O на 1га. Отличным калийным удобрением является зола , особенно на кислых почвах , где она , кроме того , нейтрализует вредную почвенную кислотность. Навоз также служит источником калия для растений т. к. содержит в среднем около 0 , 6% K2O.

Сульфат калия можно получить взаимодействием хлорида калия и сульфата магния :

Борные, магниевые и марганцевые удобрения

Как было сказано в начале доклада, некоторые почвы бедны отдельными микроэлементами. В этих случаях вносят микроудобрения. Бор вносят в почву в виде боромагниевого удобрения, содержащего около 6% борной кислоты. Нашей промышленностью выпускается двойной борный суперфосфат, содержащий 36% фосфорной кислоты и около 7% борной кислоты.

Медь вносят в виде пиритных огарков (отходов, получаемых при производстве серной кислоты), которые содержат только около 0,5% меди. Хорошим источником меди служит медный купорос.

Марганцевыми удобрениями служат марганцевые шлаки, содержащие до 15% марганца, а также сернокислый марганец. Но наибольшее распространение получил марганизированный суперфосфат, содержащий около 2-3% марганца.

Микроудобрения применяют также в виде некорневых подкормок, опрыскивая растения соответствующим раствором или замачивая в нем семена перед посевом.

Усвоение растениями удобрений

Как же осуществляется питание растений содержащимися в почве элементами? Обратимся к теории электролитической диссоциации. Растения избирательно извлекают необходимые элементы из водного почвенного раствора в виде ионов (катионов NH4 + , К + , Mg 2+ , Ca 2+ , H + , анионов NO 3 – , H2PO4, SO4 2– и другие). По мере извлечения питательных веществ растениями почвенный раствор должен пополняться ими. Как это происходит? Азот почвы почти целиком входит в недоступные растениям органические соединения. Основная масса фосфора входит в состав нерастворимых в воде неорганических соединений (фосфаты алюминия, железа и другие) и органических соединений. В почвах содержится много соединений серы, калия, магния, микроэлементов. Но лишь малая часть их находится в доступных усвоению растениями формах.

Под влиянием разнообразных химических реакций и при участии микроорганизмов происходит постепенный переход питательных элементов из неусвоемого состояния в ионное. Но эти ионы были бы вымыты водой, если бы они не удерживались почвенными ионитами. Удерживаемые ионитами ионы составляют основную массу содержащихся в почве питательных материалов в доступной для растений форме. Между ионитами и растворенными веществами протекают обменные реакции, в результатеорганических веществ, и прежде всего углеводов. Значит, растению прежде всего необходимы фосфорные удобрения. Содержание питательных веществ в удобрении выражают в процентах P2O5, N и K­ 2 O.

4 Какие органические вещества вам известны?

5 Какие неорганические вещества содержатся в организме растений?

6 Из каких элементов состоят все упомянутые вещества?

7 Химический состав растений

8 Откуда растения получают необходимые им элементы? Откуда растения получают необходимые им элементы? Откуда в растение поступает углерод? Откуда в растение поступает углерод? Откуда растение может брать кислород и водород? Откуда растение может брать кислород и водород? Что является источником азота для растений? Что является источником азота для растений?

10 Немецкий химик, академик. Один из основателей агрохимии. В 1840 г. предложил теорию минерального питания растений. На основе много численных анализов он установил, что каждому растению необходимо для нормальной жизнедеятельности 10 элементов: C, H, O, N, Ca, K, P, S, Mg, и Fe. Он также установил, что важнейшим из этих элементов являются три – N, K,P. Ю.Либих )

11 Цель: получить знания о составе и классификации минеральных удобрений. Добавляемые в почву органические и минеральные вещества, содержащие питательные элементы, называют удобрениями.

12 Рабочая гипотеза: Получив данные о классификации минеральных удобрений, необходимо исследовать их состав и свойства, Получив данные о классификации минеральных удобрений, необходимо исследовать их состав и свойства, научиться распознавать образцы важнейших удобрений; научиться распознавать образцы важнейших удобрений; выяснить, какое влияние оказывают минеральные удобрения на питание растений. выяснить, какое влияние оказывают минеральные удобрения на питание растений.

14 Химический эксперимент (фронтальная работа) Исследование минеральных удобрений Вещество Х: белые гранулы, легко сублимируются при нагревании, растворяются в воде, а при добавлении к раствору нескольких капель раствора хлорида бария образуется белый осадок; при растворении гранул в щелочи и нагревании образуется газ с резким запахом, который изменяет цвет влажной лакмусовой бумажки из красного в синий. Вещество Х: белые гранулы, легко сублимируются при нагревании, растворяются в воде, а при добавлении к раствору нескольких капель раствора хлорида бария образуется белый осадок; при растворении гранул в щелочи и нагревании образуется газ с резким запахом, который изменяет цвет влажной лакмусовой бумажки из красного в синий. Вещество У: серые гранулы, нерастворимые в воде; при добавлении нескольких капель раствора нитрата серебра образуется желтый осадок; окрашивает пламя в кирпично-красный цвет. При добавлении карбоната калия выпадает белый осадок Вещество У: серые гранулы, нерастворимые в воде; при добавлении нескольких капель раствора нитрата серебра образуется желтый осадок; окрашивает пламя в кирпично-красный цвет. При добавлении карбоната калия выпадает белый осадок

15 РеактивыВещества Раствори- мость в воде BaCl 2 NaOH, t ХP BaSO 4 Белыйосадок NH 3 РезкийЗапах. Индик.бумага синеет Определение удобрения X Вывод Вещество X – сульфат аммония

16 РеактивыВещества Раствори- мость в воде AgNO 3 К2СО 3 УН Ag 3 РО 4 желтыйосадок СаСО 3 Белый осадок Определение удобрения Y Вывод Вещество Y – суперфосфат

18 Помощь фермеру Са(Н2РО4)2 + 2Са(ОН)2 = =Са3(РО4)2 + 4Н2О осадок К какому типу относится реакция? К каким классам соединений относятся данные вещества? Назовите эти соединения.

20 Помощь фермеру Дано: Решение: W(N) = 12,2% Отношение элементов в веществе W(Н) = 5,5% N N : Н : Р : О = W(Р) = 27,0% 12,2/14 : 5,5/1 : 27,0/31 : 55,6/16 = W(О) = 55,6% 0,87 : 5,5 : 0,87 : 3,47 = ______________ 1 : 6 : 1 : 4 Формула ? NН6РО4 или NН4 Н2РО4 Ответ: NН4 Н2РО4 – дигидроортофосфат аммония

23 Ответ : Ca3(PO4)2 P P2O5 H3PO4 Ca(H2PO4)2 1.Ca3(PO4)2 + 5C + 3 SiO2 = 2P + 5CO + 3 CaSiO3 1.Ca3(PO4)2 + 5C + 3 SiO2 = 2P + 5CO + 3 CaSiO3 2.4P + 5O2 = 2P2O5 2.4P + 5O2 = 2P2O5 3.P2O5 + 3H2O = 2H3PO4 3.P2O5 + 3H2O = 2H3PO4 4.Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 = 3Ca(H2PO4)2 4.Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 = 3Ca(H2PO4)2

24 Недостаток питательных элементов: Пожелтевшие нижние листья признак недостатка азота. Признаки недостатка фосфора на листьях. Пожелтение и отмирание кончиков листьев признаки недостатка калия.

25 Воздействие повышенных количеств нитратов и их производных на организм человека -NO 3 Организм человека Метгемоглоби- нообразование Нарушение функций фер- ментных систем Действие на функции центральной нервной, сердечно-сосудистой, эндокринной систем, обмен веществ Нарушение иммунного статуса Концерагенное действие нитрозоаминов, образовавшихся в организме Снижение устойчивости организма к действию концерогенных, мутаген- ных и других факторов

26 Избыток минеральных веществ в почве: Острое отравление (аллергический отек легких, одышка, боли в области сердца, кашель, рвота и др.).

28 Удобрения По составу Простые Комплексные Сложные Смешанные По происхождению Органические Неорганические По наличию соединений того или иного элемента Азотные Фосфорные Калийные По агрегатному состоянию Жидкие Твердые

31 Спасибо за сотрудничество! Урок окончен! До свидания! Всем добра и успехов!

Нажмите, чтобы узнать подробности

На уроке используются различные методы: актуализация знаний, самостоятельная работа, использование частично-поискового, исследовательского методов обучения и умение применять полученные знания в измененной ситуации. Также предусмотрена рефлексия. Метапредметность урока позволяет формировать целостное образное видение мира.

Конспект урока с использованием информационно - коммуникативных технологий.

Продолжительность: 45 мин.

Технологии: опыт применения презентаций, составленных с использованием Microsoft PowerPoint на различных этапах уроков.

. На уроке используются различные методы: актуализация знаний, самостоятельная работа, использование частично-поискового, исследовательского методов обучения и умение применять полученные знания в измененной ситуации. Также предусмотрена рефлексия. Метапредметность урока позволяет формировать целостное образное видение мира.

Функциональные зависимости и их применение в жизни человека и различных науках

Цель урока: научиться практически, распознавать минеральные удобрения, используя качественные реакции на катионы и анионы, входящие в их состав;

писать уравнения реакций в молекулярном, ионном виде.

Развивать умение наблюдать, описывать увиденное, делать выводы.

Воспитывать интерес к изучению химии, обогатить знания обучающихся законами мироздания – единство и борьба противоположностей.

Оборудование: компьютер, раздаточный материал, карточки для самостоятельной работы, мультимедиа проектор.

Актуальность использования ИКТ на уроке:

• небольшие затраты времени на объяснение;

• новизна представления информации;

• оптимизация работы учителя при подготовке к уроку;

• установление метапредметных связей.

СТРУКТУРА И ХОД УРОКА

Таблица 1

Этап урока

Название используемых ЭОР

Деятельность учителя (с указанием действий с ЭОР, например, демонстрация)

Деятельность ученика

Предполагаемое время (в мин.)

Введение в тему урока.

Постановка целей и обеспечение условий для их принятия обучающимися, создание рабочей обстановки, актуализация мотивов учебной деятельности и формирование установок на восприятие, осмысление, запоминание материала.

Восприятие проблемы урока при постановке целей учителем, записать цель урока в тетрадь

Повторение правил техники безопасности.

Систематизируются и воспроизводятся наиболее существенные правила техники безопасности, необходимые на данном уроке. Форма - беседа учителя с обучающимися.

Обобщение и систематизация имеющихся знаний, включение в беседу с учителем.

Практическая работа

Различить: хлорид аммония, нитрат натрия, хлорид калия.

Координирует деятельность учеников.

Форма – самостоятельная работа учащихся

Рассматривание внешнего вида удобрений. Отметьте цвет, агрегатное состояние. Парная учебно-познавательная деятельность

Растворение удобрения в воде.

Координирует деятельность учеников.

Форма – самостоятельная работа учащихся

Парная учебно-познавательная деятельность

Химический анализ удобрений

Координирует деятельность учеников.

Форма – самостоятельная работа учащихся

Парная учебно-познавательная деятельность

Закрепление изученного материала

Закрепление изученного на основе воспроиспроиз-ведения практического исследования вещества

Индивидуаль-ная работа в тетрадях

Запись уравнений реакций в молекулярном и ионном виде.

Вывод: в какой пробирке находится какое вещество.

Выявление уровня сформированности знаний обучающихся, установление недостатков в овладении учебным материалом.

Индивидуаль-ная работа в тетрадях

Подача и комментирование домашнего задания

Формулирование итогов урока

Задания модулей И-, П-, К- типа

Название ЭОР (ЦОР)

Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов, Википедия

Тест с выбором одного правильного ответа.

В качестве азотных удобрений можно использовать:

А) хлорид калия Б) нитрат аммония.

В качестве фосфорных удобрений можно использовать:

А) простой суперфосфат Б) сульфат меди (II) .

Избыток нитратов для растений:

А) полезен, так как нитраты в клетках восстанавливаются до белков, чем

больше нитратов, тем крупнее и качественнее растение

Б) вреден, так как ухудшается качество продукта, а урожайность

Квашение, маринование, соление овощей

А) снижает содержание нитратов в овощах

Б) повышает содержание нитратов в овощах.

Тремя важнейшими элементами для минерального питания растений

А) медь, цинк, хром

Б) азот, калий, фосфор.

Рассчитать, сколько удобрения и воды потребуется для приготовления 10-литрового ведра 1%-ного раствора нитрофоски для подкормки кустов черной смородины. Подумайте, в какой период развития растения применяют такую подкормку.

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.



Минеральные удобрения – источник различных питательных элементов для растений и свойств почвы, в первую очередь азота, фосфора и калия, а затем кальция, магния, серы, железа. Все эти элементы относятся к группе макроэлементов ( „ Макрос ” по-гречески – большой), так как они поглощаются растениями в значительных количествах. Кроме того, растениям необходимы другие элементы, хотя и в очень небольших количествах. Их называют микроэлементами ( „ Микрос ” по-гречески – маленький). К микроэлементам относятся марганец, бор, медь, цинк, молибден, иод, кобальт и некоторые другие. Все элементы в равной степени необходимы растениям. При полном отсутствии любого элемента в почве растение не может расти и развиваться нормально. Все минеральные элементы участвуют в сложных преобразованиях органических веществ, образующихся в процессе фотосинтеза. Растения для образования своих органов – стеблей, листьев, цветков, плодов, клубней – используют минеральные питательные элементы в разных соотношениях.

В почвах обычно имеются все необходимые растению питательные элементы. Но часто отдельных элементов бывает недостаточно для удовлетворительного роста растений. На песчаных почвах растения нередко испытывают недостаток магния, на торфяных почвах – молибдена, на черноземах – марганца и т. д. Недостаток элементов восполняется при помощи удобрений. Почвенную кислотность устраняют при помощи углекислых солей кальция и магния.

Применение минеральных удобрений – один из основных приемов интенсивного земледелия. С помощью удобрений можно резко повысить урожаи любых культур на уже освоенных площадях без дополнительных затрат на обработку новых земель. При помощи минеральных удобрений можно использовать даже самые бедные, так называемые бросовые земли.

Всем живым организмам необходимы вещества, регулирующие скорость биохимических реакций. Микроэлементы и входят в состав таких веществ, например ферментов. Действие их многообразно. Например, железо, марганец и цинк входят в состав некоторых ферментов – катализаторов окислительно-восстановительных реакций. Железо способствует образованию хлорофилла. При внесение ничтожных количеств молибдена урожайность бобовых резко возрастает. Соединения молибдена повышают каталитическую активность ферментов, участвующих в реакциях связывания атмосферного азота бактериями.

Как же осуществляется питание растений содержащимися в почве элементами? Обратимся к теории электролитической диссоциации. Растения избирательно извлекают необходимые элементы из водного почвенного раствора в виде ионов (катионов NH4 , К, Mg, Ca, H, анионов NO3 , H2PO4, SO4 и другие ). По мере извлечения питательных веществ растениями почвенный раствор должен пополняться ими. Как это происходит? Азот почвыпочти целиком входит в недоступные растениям органические соединения. Основная масса фосфора входит в состав нерастворимых в воде неорганических соединений (фосфаты алюминия, железа и другие) и органических соединений. В почвах содержится много соединений серы, калия, магния, микроэлементов. Но лишь малая часть их находится в доступных усвоению растениями формах.

Под влиянием разнообразных химических реакций и при участии микроорганизмов происходит постепенный переход питательных элементов из неусвоемого состояния в ионное. Но эти ионы были бы вымыты водой, если бы они не удерживались почвенными ионитами. Удерживаемые ионитами ионы составляют основную массу содержащихся в почве питательных материалов в доступной для растений форме. Между ионитами и растворенными веществами протекают обменные реакции, в результатеорганических веществ, и прежде всего углеводов. Значит, растению прежде всего необходимы фосфорные удобрения. Содержание питательных веществ в удобрении выражают в процентах P 2O5, N и K2O.

Выпускаются также удобрения, содержащие два или три элемента, иногда с добавлением и микроэлементов.

Азотные удобрения производят на заводах, связывая азот воздуха с водородом. В результате образуется аммиак, который затем окисляется до азотной кислоты. Соединяя аммиак с азотной кислотой, получают наиболее распространенное азотное удобрение – аммиачную селитру, которая содержит около 34% азота.

Применяют как удобрение водный раствор аммиака, содержащий около 20% азота. Его производство обходится значительно дешевле, чем производство аммиачной селитры. Но перевозить жидкий аммиак и вносить его в почву сложнее: нужны специальные цистерны и особые культиваторы – растениепитатели. Для того, чтобы аммиак не улетучивался из почвы, его необходимо заделывать по меньшей мере на глубину 10-15 см.

Из других азотных удобрений применяются сернокислый аммоний, содержащий до 20% азота, натриевая селитра (16% азота), калийная селитра (13,5% азота и 46,5% окиси калия) и мочевина – наиболее богатое азотом соединение (до 46% азота).

Сырьем для изготовления фосфорных удобрений служат минералы апатит и фосфорит. Тонко размолотый апатит или фосфорит обрабатывают серной кислотой и получают суперфосфат – основное фосфорное удобрение. Почти вся фосфорная кислота, находящаяся в суперфосфате, растворяется в воде и хорошо усваивается растениями. Большая часть суперфосфата выпускается заводами в гранулированном виде. Фосфорная кислота из суперфосфата, внесенного в почву в виде порошка, быстро переходит в соединения, малодоступные для растений. В гранулах же фосфорная кислота значительно дольше остается в том состоянии, в котором она легко усваивается растениями.

Хорошее фосфорное удобрение – то – масшлак, особенно для кислых почв. Его получают из отходов переработки железной руды, содержащей фосфор. Изготовляются также термофосфаты. Их получают, сплавляя минералы, содержащие фосфор, с содой и щелочами.

Применяют как удобрение и фосфористую муку, т. е. тонко размолотые, но не обработанные химические фосфориты. Фосфор в таком удобрении все же малодоступен растению. Хорошие результаты фосфоритная мука дает только на почвах со значительной кислотностью – на подзолистых и на северных черноземах. Но некоторые растения, например гречиха и люпин, отличаются высокой способностью использовать фосфоритную муку даже на малокислых почвах.

Наиболее распространенное калийное удобрение – 40% калийная соль. Ее получают из хлористого калия, добавляя к нему соответствующее количество сильвинита или каинита. С ними в калийную соль попадает немного натрия, который хорошо действует на некоторые культуры, особенно заметно повышается урожай сахарной свеклы и увеличивается сахаристость плодов томатов. Внесение калийной соли в почвы, бедные калием, например в торфяные или болотные, может давать значительную прибавку урожая.

Все больше выпускают удобрений, содержащих 2 или 3 питательных элемента. По 2 питательных элемента в калийной селитре и аммофосе, 3 элемента в нитрофосках и аммофосках. В таких комбинированных удобрениях меньше балласта – ненужных для растений соединений.

Для разных культур необходимы разные количества и соотношения удобрений. Точные дозы удобрений устанавливаются агрохимическими лабораториями на основе анализов почв каждого поля.

Как было сказано в начале доклада, некоторые почвы бедны отдельными микроэлементами. В этих случаях вносят микроудобрения. Бор вносят в почву в виде боромагниевого удобрения, содержащего около 6% борной кислоты. Нашей промышленностью выпускается двойной борный суперфосфат, содержащий 36% фосфорной кислоты и около 7% борной кислоты.

Медь вносят в виде пиритных огарков (отходов, получаемых при производстве серной кислоты), которые содержат только около 0,5% меди. Хорошим источником меди служит медный купорос.

Марганцевыми удобрениями служат марганцевые шлаки, содержащие до 15% марганца, а также сернокислый марганец. Но наибольшее распространение получил марганизированный суперфосфат, содержащий около 2-3% марганца.

Микроудобрения применяют также в виде некорневых подкормок, опрыскивая растения соответствующим раствором или замачивая в нем семена перед посевом.

Применение минеральных удобрений – один из основных приемов интенсивного земледелия. При высоком уровне агротехники и применении удобрений можно управлять урожайностью, повысить ее в несколько раз – такую задачу решают наши химики и сельскохозяйственные работники работники в настоящее время, с тем, чтобы в достатке обеспечить потребности страны в продуктах питания и промышленности в сырье.

Диплом на заказ

Узнать стоимость написания работы -->

Читайте также: