4. Обесфторенный фосфат

Производство большинства фосфорнокислых удобрений требует серную и другие кислоты, что, естественно, удорожает его. Поэтому давно возникала мысль создании им своего рода альтернативы.

Вивианит представляет собой синего цвета железную болотную руду в форме фосфата закиси железа — Fе₃(Р0₄)2*8Н₂О. В вивианите без примесей содержится 28% Р₂Оз и 43% Р₂О. Он встречается в низинных торфяниках в чистом виде и с различными примесями. Вследствие этого содержание Р20б колеблется от 4 до 28%. В воде вивианит нерастворим, но относительно хорошо растворяется в лимоннокислом аммиаке.

В опытах на нейтральных и слабокислых почвах вивианит действовал эффективнее фосфоритной муки, но слабее суперфосфата. На сильнокислых почвах эффективность вивианита несколько слабее фосфоритной муки (вивианит как удобрение имеет главным образом местное значение).

3. Фосфоритные руды как сырье для производства фосфорных удобрений

Важнейшим исходным материалом для производства фосфорных удобрений являются фосфориты. Наряду с ними имеют значение томасшлаки, получаемые при выплавке стали из фосфорсодержащих железных руд. Кости как сырье для приготовления фосфорных удобрений больше не играют никакой роли. Фосфоритные руды встречаются как обширные геологические образования в Сенегале, США, России и в Северной Африке. Различают два типа:

а) Твердые крупнокристаллические апатиты. Эти изверженные породы происходят из жидкой магмы и это очень древние образования. Содержание фосфора в них высокое — примерно 15%. Важнейшим месторождением являются Кольские апатиты (возраст 280 млн. лет).

б) Мягкие землистые, аморфные или мелкокристаллические фосфориты. Они образовались как отложения преимущественно морского происхождения в более позднее время и состоят из фосфатных частиц диаметром большей частью менее 2 мм, но иногда и 25 мм. Эти частицы образуются на глубинах от 50 до 2000 м при повышенном содержании ионов фосфора в воде. Окатанные водой имеющиеся частицы карбоната кальция и арагонита превращаются здесь в фосфат кальция (фосфатирование). Содержание фосфора в фосфоритах составляет 11—15%.

Фосфор в обоих типах фосфорсодержащих пород связан в основном в форме фторапатита Са₂(РО₄)₆Р₂О непосредственном применении измельченной апатитовой породы для удобрений не может быть речи, потому что она слишком медленно растворяется. Необходим перевод в доступные растениям фосфаты путем обработки кислотой или нагревания до высокой температуры. Это относится к большинству фосфоритов. Только особенно мягкие, тонко размолотые фосфориты пригодны в качестве фосфорного удобрения.

Фосфорсодержащие породы добываются шахтным способом (прежде всего апатиты) или открытым способом с применением. Они механически или гидравлически дробятся и путем промывания, просеивания и флотации обогащаются до фосфоритов.

4. Калийные удобрения

В земной коре в среднем содержится 2,58% калия. Для получения высокого урожая растениям нужно большое количество калия. Особенно много его требуют картофель, свекла, хлопчатник и ряд других культур. Поэтому необходимо заботиться об удовлетворении потребностей растений в калии, иначе нельзя рассчитывать на высокий урожай. В качестве источников питания растений калием служат соединения калия в почве, навозе и других отбросах хозяйства, которые возвращаются в почву, и минеральные калийные удобрения.

По валовому содержанию калия почвы различаются весьма существенно. В среднем содержание калия в почвах колеблется от 1 до 2,5%, но в некоторых почвах его значительно меньше. Так, в песчаных почвах его количество колеблется от 0,2 до 0,3%, а в торфяниках — от 0,05 до 0,14%.

Валовое содержание калия .находится в большей зависимости от механического состава почвы: в легких

Неодинаковое количество калия содержится в различных фракциях почвы. Валовое содержание калия тем больше, чем мельче фракция почвы. В настоящее время различают следующие пять форм калия в почве: 1) воднорастворимый

2) обменный, или поглощенный на поверхности коллоидных частиц почвы

3) входящий в состав силикатов

4) содержащийся в растительных и животных остатках, корневых и пожнивных остатках, навозе и других органических веществах, попадающих в почву

5) входящий в состав микроорганизмов почвы.

Формы калия резко различаются между собой как по составу, так и по их доступности растениям.

Вполне доступен растениям воднорастворимый и обменный, или поглощенный, калий. В почве имеются различные силикаты, калий которых доступен растениям в малой степени. Калий, содержащийся в растительных остатках, после их разложения также доступен растениям.

Вопрос о доступности растениям калия, входящего в состав микроорганизмов, изучен пока недостаточно. Микроорганизмы, как известно, быстро размножаются и быстро отмирают. В процессе отмирания и разложения микроорганизмов калий освобождается и может быть использован растениями. Но наряду с отмиранием микроорганизмов идет процесс размножения, при котором также нужен азот, фосфор, калий и другие элементы. В какой мере они используют калий для построения своего тела по равнению с тем количеством, которое освободилось от отмерших микроорганизмов, пока известно очень мало. Роль микроорганизмов в мобилизации и иммобилизации соединений калия изучена пока недостаточно.

Различные формы калия в почве резко различаются не только по (своей доступности растениям, «о и по их количественному соотношению. Самой доступной формы калия — воднорастворимый — в почве очень мало.

Содержание обменного калия возрастает с севера на юг. Однако абсолютное количество его во всех почвах невелико.