Какой выбрать источник фосфора?

Фосфорные удобрения получили свое место в системе питания культур, ведь каждый понимает его необходимость для растений в начале вегетации (для активного разрастания корневой системы), стимуляции усвоения азота и т.п. А учитывая факторы, ограничивающие его усвоение из почвы (низкие температуры почвы, отсутствие возможности усвоения соединений, удаленных от корня более чем на 2-4 мм), необходимо сознательно подходить к выбору источника фосфора и расчету доз удобрений, чтобы не допустить возможного дефицита и не нанести вреда урожаю. И если рынок гранулированных удобрений для основного внесения переполнен фосфорными формулами, то для фермеров, выращивающих овощную продукцию на капельном орошении основными фосфорсодержащими продуктами на начальных этапах развития остаются 3 варианта: моноамоний фосфат (МАР), ортофосфорная кислота или фосфат мочевины (UP). И опять же: часто желание сэкономить у фермера берет верх и он выбирает самый дешевый источник фосфора – ортофосфорную кислоту. Но давайте разберемся с химической и агрономической точки зрения оправдана ли эта экономия? 

Начнем с традиционных азотно-фосфорного и фосфорно-калийных удобрений 

Особенности моноамоний фосфата: 

- Моноамоний фосфат (МАР) – NH4H2PO4 – кислая соль, образованная катионами аммония и анионами трехосновной ортофосфорной кислоты. В ней только один протон из трех в молекуле кислоты замещен на катион аммония. 

- Монокалий фосфат (МКР) – КH2PO4 – кислая соль, образованная катионами калия и анионами трехосновной ортофосфорной кислоты. В ней только один протон из трех в молекуле кислоты замещен на катион калия. 

- pH 1%-го водного раствора на дистиллированной воде близок к 6.0-6.5 

- Является эффективным источником полностью легкодоступного для питания растений фосфора и азота в аммонийной форме. 

Недостатки использования моноамоний или монокалий фосфатов 

Поскольку подкисляющее свойства данного соединения проявляются лишь в дистиллированной воде, то использование этих продуктов в качестве подкислителя баковых смесей абсолютно не эффективно. А учитывая pH поливной воды (обычно 7.5-8.5) и ее солевую нагрузку, подкисляющий эффект будет вообще незаметным даже для высокочувствительных приборов. Буферная емкость поливной воды обычно заметно выше буферной емкости моноамоний фосфата. 

Использование этих продуктов в баковых смесях требует обязательного использования дополнительных компонентов, обладающих значительно более сильными подкисляющими свойствами, накладывает дополнительные материальные расходы. 

Перейдем к распространенному и дешевому источнику фосфора — ортофосфорной кислоты. 

Особенности ортофосфорной кислоты: 

- Ортофосфорная кислота – H3PO4 – неорганическая трехосновная кислота. 

- В чистом виде – кристаллическое, сильно гигроскопичное и едкое вещество. Разъедает ткани, кожу, волосы, большинство металлов. В концентрированном виде ядовита. 

- Для широкого использования доступны в основном растворы 75% и 85% со значительным различием в цене. 

- pH 1%-го водного раствора на дистиллированной воде близок к 1. 

- Проявляет сильные подкисляющее свойства. 

- Требует жесткого контроля изменения pH баковых смесей при ее использовании и наличии точного оборудования для этого контроля. 

Недостатки использования свободной ортофосфорной кислоты: 

Общие недостатки использования ортофосфорной кислота вытекают из ее особенностей использования и свойств данной кислоты как достаточно агрессивного химического соединения. 

Ортофосфорная кислота в свободном виде не может быть использована как источник фосфора по многим причинам: 

1. Как и любая другая сильная кислота, свободная ортофосфорная кислота уже в незначительных концентрациях способна закислить баковую смесь настолько, что ее использование становится несовместимым с жизнью возделываемых растений. Все растения погибнут в короткий срок от ожогов кислотой. 

2. Поскольку данная кислота в большинстве доступна и используется в виде концентрированных растворов 75% и 85%, это создает дополнительные трудности для расчетов перед внесением. Ведь, если не учитывать плотность, с вероятностью в 100% растения получат кислотный ожог, а аграрий потерю урожая. 

3.Невозможно использовать свободную ортофосфорную кислоту в качестве источника фосфора, поскольку токсический эффект данного вещества наступает в тысячи раз быстрее, чем мы получим необходимую концентрацию фосфора в баковой смеси.

4.Использование свободной ортофосфорной кислоты вызывает скачкообразный рост электропроводности баковой смеси и почвенного раствора, как результат, при ее внесении. Для растений это грозит солевым шоком, даже при низкой концентрации элементов питания в почве. Такой эффект возникает из-за того, что ортофосфорная кислота (как и любая другая сильная кислота, например, азотная) – очень сильный электролит. Это означает, что электрическая проводимость даже абсолютно чистой воды возрастает скачком от нуля до значительных величин. Грунтовые растворы, которые при обычном состоянии являются слабыми проводниками тока в один момент приобретают свойства электропроводности некоторых металлов. Это грозит как растениям (особенно при внесении таких баковых смесей в прикорневую зону), так и собственно почвы. Растения получают солевой шок и теряют способность поглощать воду и питательные вещества через корни (как следствие вянут и вернуть их к жизни обычно уже невозможно), а почвенный буфер полностью теряет свою катионную емкость. Элементы питания стремительно перемещаются в более глубокие слои почвы (рост электропроводности вызывает ионизацию неорганических соединений в почве и их перемещение по градиенту концентрации из области от большей к меньшей концентрации). Как следствие – поверхностный плодородный слой теряет свои полезные качества. Почва становится бедной и непригодной к использованию без специальных длительных мероприятий по восстановлению плодородия. Дополнительного негативного влияния скачкообразного изменения электропроводности почвенного раствора испытывают почвенные бактерии, которые могут жить, развиваться и выполнять свои почвообразующие функции и преобразования одних форм азота в другие не только в узком диапазоне pH, электропроводности, температуры, влажности, плотности, но и в узком диапазоне обеспеченности почвы элементами питания. В результате почва одновременно начинает терять самовосстанавливающиеся свойства и плодородие. 

5.И напоследок, любые свободные кислоты являются токсичными для органических молекул и могут приводить к денатурации белков. Все клеточные мембраны всех живых организмов (включая бактерии и даже вирусы) – образованные липопротеиновыми комплексом с включениями транспортных, сигнальных и других белков специального назначения. Все эти органические молекулы чрезвычайно хрупкие и чувствительные к изменению pH и электропроводности. Кратковременное воздействие любой сильной свободной кислотой на такие молекулы (до нескольких секунд) – приводит к временной оборотной денатурации. Такой эффект наблюдается как слабый ожог, покраснение или зуд. На восстановление первоначальной функциональности пораженных белков иногда необходимо несколько суток. Более длительное воздействие на белки кислотой приводит к необратимому свертыванию белков и поражённые клетки погибают. Если количество погибших клеток значительно, а выполняемая ими функция в организме потеряна – погибает весь организм. Для растений повреждения корневых волосков значит полное прекращение функций всасывания воды и питательных веществ, что приводит к гибели. 

И закончим эксклюзивным удобрением – фосфатом мочевины (UP). 

Особенности использования фосфата мочевины (UP) 

- Фосфат мочевины (UP) – (NH2)2CO*H3PO4 – комплексное соединение, образованное молекулами чистого карбамида и ортофосфорной кислоты. При обычных условиях – высоко растворимое кристаллическое вещество. 

- pH 1%-го водного раствора на дистиллированной воде близок к 2. 

- Является эффективным источником полностью легкодоступного для питания растений фосфора и азота в амидной форме. - Обладает мягко-выраженным подкисляющим эффектом с одновременным внесением в баковую смесь полностью легкодоступного фосфора и азота в амидной форме. 

- Способен подкислять даже воду с высоким содержанием щелочных компонентов. 

- Ортофосфорная кислота, находящаяся в составе молекулы, не свободная, а значит не вызывает такого резкого изменения электропроводности растворов. Изменение pH и электропроводности раствора легко контролировать и дозировать. 

- Фосфат мочевины – высокоэффективное сертифицированое удобрение, одобренное для использования на карбонатных почвах с повышенным pH. Регуляция pH почвенных растворов и баковых смесей не сопровождается значительным ростом электрической проводимости, что полностью исключает возможность солевого шока для растений. 

- Фосфат мочевины – полностью безбалластное легкоусвояемое удобрение. Используется не только в сельском хозяйстве, но и в животноводстве и птицеводстве, как регулятор кислотности кормов и одновременно высокоэффективный источник фосфора и азота для домашних животных и птиц. 

- Хранение и использование фосфата мочевины значительно более безопасно для обслуживающего персонала, поскольку случайное разрушение упаковки не приводит к утечки всей емкости агрессивного едкого вещества (как в случае с жидкими кислотами), а лишь к частичному рассыпанию незначительного количества вещества, которое можно безопасно и быстро убрать обычным веником без каких-либо последствий. 

- При использовании фосфата мочевины вообще не нужны дополнительные расчеты, поскольку массовые доли действующих веществ указаны на упаковке и все расчеты сводятся к простому выбору навески удобрения для достижения необходимого эффекта. 

Недостатки использования фосфата мочевины (UP) 

Единственным недостатком, который обычно видят аграрии, когда им предлагают использовать безопасный фосфата мочевины в противовес свободным кислотам – несколько выше цена. 

Но, если вспомнить следующие моменты, то станет все понятно: 

1. Свободные кислоты – это НЕ удобрения, это сырье для химической промышленности. В противоположность этому, фосфат мочевины – сертифицированное удобрение!

2. Свободные кислоты – содержат только один элемент питания, и тот внести в необходимом количестве практически невозможно (по вышеупомянутым причинам), в противовес фосфату мочевины, что содержит сразу два элемента питания в большом количестве! Аграрий экономит на дополнительных закупках амидной формы азота, одновременно контролируемо и безопасно подкисляют баковую смесь. Урожай получает не только необходимые элементы питания, но и стабильный уровень pH и электрическую проводимость, без ущерба плодородию почвы.

3. Безопасность использования свободных кислот в аграрной сфере никто вам гарантировать не будет, а безопасность использования фосфата мочевины, как удобрения, гарантировано сертификатом производителя.  

По материалам ТерраТарса

Агротрейд Клуб - оперативная отраслевая информация для Вашего бизнеса!