Начинают использоваться в первой половине 19 века. Раньше использоволась костная мука (30% фосфора в форме фофсфата кальция), потом – апатиты и фосфориты. Месторождения – Хибины (апатиты), Вятско-Камское (фосфориты). Недостаток удобрений – большое ко-во балласта. Чтобы избавиться от него, надо прибавлять фосфорную, а не серную кислоту. 2Ca3(PO4)2 + 2H3PO4 -> 6Ca(H2PO4)2 Недостаток суперфосфатов – тонкие слеживающиеся порошки, активно взаимодействующие с компонентами почвы. Наличие полуторных окислов приводит к дополнительному расходу кислоты при переработке, а также к ретроградации растворимых солей фосфорной кислоты (процессу обратного перехода фосфорной кислоты в малорастворимые соединения).
При рН 5,5-6,5 усвоение растениями РО43- максимально. Р удобрения гранулируют – корневые волоски подходят к грануле и проникают в нее.
Руды – апатиты (эндогенное происхождение) – Ca3(PO4)3F, [Ca3(PO4)2)∙3CaF2]. До 18% фтора.
– фосфориты – осадочная порода (морские осадки), состоящая из кристаллических и аморфных кальциевых фосфатов с примесью кварца, глинистых частиц и др. минералов.
Добыча фосфоритов загрязняет окр. среду тяжелыми металлами.
Использование фосфатов в минеральной промышленности
80% - удобрения, 12% - детергенты (моющие средства), 5% - кормовые добавки, 3% - прочее. Фофорное сырье – исчерпаемый ресурс. Р больше в зерне, чем в соломе. К – наоборот. Max вынос Р – бобовые и овощные к-ры. К – сено, овощи. Большая часть Р закрепляется в почве. Ретроградация.
Загрязнение вод Р. Вызывает эвтрофикацию. Животные – АТФ, навоз, удобрения, растения, детергенты, почва, породы. Зарастание малых рек приводит в ухудшению питания больших.
Классификация
1. Водорастворимае фосфаты – суперфосфат простой Cа(Н2РО4)2 - 16-20% Р2О5 (примеси гипса)
– суперфосфат двойной Cа(Н2РО4)2 - 45% Р2О5
– суперфос, 38-40% Р2О5.
2. Фосфаты, нераств. в воде – преципитат СаНРО42Н2О.
– томасшлак Са4Р2О9, не менее 14% Р2О5.
– термофосфаты (фосфориты, сплавл. с содой и поташом) – 18-34%.
– обесфторенные фосфаты Са3(РО4)2, 28–32% Р2О5
– костяная мука (побочный продукт перераб. костей, обезжир. и обесклеенный).
– плавленый фосфат магния – 20% Р2О5,12% MgO.
3. Нерастворимые фосфаты – фосфоритная мука (в.с. – 25%, первый – 22%, второй – 19%).
– вивианит (болотная руда) фосфорнокислая закисная соль Fe, 28%.
Аммофосы >> NPK > простой суперфосфат > двойной суперфосфат.
Особенности применения
1. Растворимые в воде фосфаты можно применять на всех П, под все культуры и в разных приемах.
2. Эффективность фосфатов, р-римых в слабых к-тах (томасшлак, термофосфаты), зависит от почв – на кислых П их действие может быть сильнее, чем суперфосфатов.
3. Труднораств. соединения эффективны на кислых почвах Нечерноземья и на северных черноземах.
Однако на всех почвах более устойчивое положительное действие на урожай оказывают суперфосфат и преципитат.
Растения нуждаются в Р с начального момента развития.
Оптимизация доз фосфорных удобрений
Проблемы:
1. Низкий К исп. отдельными к-рами и в агроценозе.
2. Периодическое внесение больших доз Р удобрений нарушает баланс других биогенных элементов.
3. Примеси тяжелых Ме в удобрениях.
4. Ретроградация (иммобилизация) всл почвенного поглощения
5. Мобилизация фосфатов почвы для питания культурных растений.
При решении проблемы оптимизации надо учитывать:
1. Оценка продуктивности не только отдельной к-ры, но и севооборота в целом.
2. Методы оценки фосфатного уровня почвы и внесения доз Р удобрений зависят от особенностей определения подвижного Р в почве.
3. Надо оценивать не только содержание подвижного Р, но и степень его подвижности в слабо солевых вытяжках.
Фосфоритование Действие усиливается при наибольшем контакте с почвой. Можно компостировать с верховым торфом или навозом. Злаки, лен, картфель, свекла могут усваивать фосфоритную муку только при воздействии на нее кислотности почвы. Хорошо усваивают гречиха, эспарет, люпин. Следует вносить заблаговременно – под глубокую пахоту. Фосфоритную муку вносят на несколько лет. Фосфоритование – эффективный мелиоративный прием. Лучше проводить в пару под озимые и зерновые с подсевом бобовых трав. Фосфоритную муку и известь вносят в разные слои.