Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Агропромышленность arrow Агрохимия

Взаимодействие фосфорных удобрений с почвой

Сорбция и химическое осаждение - основные химические процессы, которые происходят параллельно и регулируют поглощения фосфатов удобрений почвой. Соотношение между ними зависит от реакции почвенного раствора, содержания органических веществ, степени дисперсности, реакционной способности глинистых минералов, норм фосфора удобрений и времени их взаимодействия с почвой.

Фосфаты на поверхности грунтовых частиц могут адсорбироваться в результате обмена фосфат-ионов на ионы ОН, Сl-, SO4- и ионы гумусовых и силициевих кислот. Фосфат-ионы адсорбируются на размещенных близко к поверхности гидроксильных группах (ОН) оксидов алюминия и железа и на боковых поверхностях частиц глинистых минералов:

(Al, Fe) - ОН + Н2РO4- - (Al, Fe) - О - РO3Н2 + ОН.

Фосфат-ионы могут поглощаться растениями в результате выделения при дыхании корнями углекислого газа, из которого образуется угольная кислота, разлагается на ионы Н + и HCOf. Последние и обмениваются с коллоидами на ионы Н2РO4-.

Обменное поглощение фосфат-ионов в почве имеет большое значение для питания растений, поскольку в результате ионного обмена адсорбированные ионы могут переходить в почвенный раствор.

Объем сорбированного фосфора изменяется пропорционально норме Р2O5 удобрений. При одинаковом их нормы он снижается с повышением содержания фосфатов в почве.

При внесении в почву монокальцийфосфат Са (Н2РO4) 2 вода в виде пара перемещается к удобрения и растворяет его с образованием насыщенного раствора монокальцийфосфат и дигидратдикальцийфосфату. Этот концентрированный раствор перемещается по капиллярам почвы, реагирует на его дольками и образует свежеосажденного фосфаты. В раствор с грунтовых частиц переходит много ионов алюминия, железа, марганца и кальция. Последние могут вступать в реакцию с растворимыми фосфатами и образовывать кристаллические и аморфные продукты различной степени растворимости и доступности для растений. Остаточный фосфор растворимых фосфорных удобрений быстро включается в химические, физико-химические и биологические процессы, происходящие в почве. Фосфорные удобрения превращаются в труднорастворимые формы вследствие химического осаждения фосфатов из растворов. При этом образованные осадки со временем стареют и кристаллизуются.

Итак, в нейтральных почвах водорастворимые удобрения превращаются по следующей схеме:

Са (Н2РO4) 2 + Са (НСO3) 2 = 2СаНРO4 • 2Н2O + 2СO2.

На кислых почвах, кроме того, образуются труднодоступные для растений фосфаты железа и алюминия:

Са (Н2РO4) 2 + 2А1 (ОН) 3 = 2А1РO4 + Са (ОН) 2 + 4Н2O,

Са (Н2РO4) 2 + 2Fe (OH) 3 = 2FePO4 + Са (ОН) 2 + 4Н2O.

По нейтральной реакции почвы могут также выделяться фосфаты железа и алюминия вокруг долек удобрения вследствие их пидкислювальнои способности. В переувлажненных почвах даже при pH> 5,5 части образуются фосфаты железа, в песчаных - преобладают фосфаты алюминия.

Итак, можно выделить несколько механизмов необратимой фиксации фосфорной кислоты в почвах:

• образование малодоступных форм под влиянием пивтораоксидив железа и алюминия, в частности на кислых почвах;

• адсорбция глинистыми минералами, насыщенными кальцием и другими катионами;

• адсорбция на поверхности частиц извести и постепенное их превращение в гидроксилапатита или другие труднодоступные соединения.

В отличие от водорастворимых форм фосфорных удобрений нерастворимые формы и фосфоритная мука растворяются в кислой среде почвы и превращаются под действием кислот, которые выделяются микроорганизмами и растениями, а также после поглощения фосфора почвой. В дальнейшем процесс поглощения фосфорной кислоты, фосфоритов и других водонерастворимых форм фосфорных удобрений аналогичный поглощению почвой растворимых фосфорных удобрений.

Почвы имеют высокую емкость поглощения фосфат-ионов от 800 мг / кг Р2O5 на песчаных дерново-подзолистых до 3000 мг / кг глинистых черноземах. Высокой емкостью характеризуются торфяно-болотные почвы низинного типа - до 30 000 мг Р2O5 / кг сухого торфа. Органические вещества почвы способствуют растворению фосфатов, уменьшают поглощение их ионов.

При длительном применении органических и минеральных удобрений в черноземах увеличивается общее содержание фосфора (см. Табл. 5.4). Минеральные формы фосфора накапливаются всеми фракциями почвы, что подтверждается исследованием вытяжки из почвы по методу Гинзбург-Лебедевой.

Таким образом, сочетание органических и минеральных удобрений способствует сохранению в почве фосфора в доступной для растений форме, чем после внесения одних только минеральных удобрений. Полученные опытные данные не подтвердили очень распространенное утверждение о относительно сильную ретроградация фосфорных удобрений. Долгое время считали также, что под влиянием известкования фосфаты железа и алюминия превращаются в почве на более растворимые фосфаты кальция. Однако результаты современных исследований свидетельствуют о другом. После известкования содержание подвижных фосфатов в почве значительно не меняется, а степень их подвижности и доступности повышается вследствие снижения кислотности, содержания подвижного алюминия, общего улучшения условий роста и развития растений. На известкованных почвах фосфор удобрений меньше переходит в фосфаты железа и алюминия и значительно больше сохраняется в формах, связанных с кальцием, повышает эффективность удобрений.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее