Минеральные удобрения

Природные фосфаты кальция при обработке кислотами, в частности серной, в зависимости от количества кислоты дают или среднерастворимый продукт CaHPO₄ (преципитат), или Ca(H₂PO₄)₂ (суперфосфат), или H₃PO₄. (Последние два вещества хорошо растворяются в воде).

Если на фосфат кальция действовать фосфорной кислотой, то получается т.н. двойной суперфосфат, т.е. без балласта CaSO₄ (который образуется при использовании H₂SO₄).

Все указанные фосфаты кальция (и кислые, и даже средний Сa₃(PO₄)₂) являются фосфорными удобрениями. Но важно химически грамотно выбирать, какой из них вносить в данную почву.

Например, средний фосфат лучше применять для кислых земель [24], т.к. в них он, взаимодействуя с органическими кислотами, переходит в растворимую форму (и т.о. приобретает способность всасываться корнями растений). При этом одновременно снижается кислотность почвы, благодаря чему улучшается ее качество. (В частности, повышается проницаемость для воды и воздуха, что способствует лучшей жизнедеятельности полезных микробов).

Очевидно, кислые фосфаты кальция можно вносить лишь в достаточно щелочные земли (рН = 7 – 8).

Кроме фосфорных удобрений используют тоже очень нужные растениям азотные (нитраты, соли аммония) и калийные (соли калия), а также двойные удобрения (содержащие и Р, и N): и ,. Причем в кислые почвы вносят негидролизующиеся (по катиону) соли KCl, KNO₃, NaNO₃ или аммиачную воду. А некислые земли можно удобрять, например, нитратом аммония NH₄NO₃, который гидролизуясь понижает рН природной воды.

Без вмешательства человека почвенные запасы азота, фосфора, калия (а также кальция и др.) восстанавливаются естественным путем при разложении останков растений и животных. В частности, азот- и фосфорсодержащие органические вещества перерабатываются микробами в неорганические соединения, которые усваиваются растениями. (Так осуществляется естественный оборот Р в природе).

Но если урожай уносится с полей, то необходимо вносить в землю не только макроудобрения (указанные выше), но и микро -, т.н. витамины полей. Это соединения бора, меди, кобальта, марганца, цинка, молибдена и йода. Они требуются в очень небольших количествах, а превышение нормы вредит растениям.

Передозировка опасна и в случае макроудобрений, т.к. их избыток из почвы вымывается в водоемы и способствует разрастанию водорослей, поглощающих растворенный в воде кислород, поэтому гибнут рыбы и др. К тому же, анаэробное (т.е. без доступа O₂) разложение останков организмов приводит к образованию веществ, которые превращают водоемы в болота.

Особенно опасна передозировка нитратов, т.к. с растениями, поглотившими их, нитраты попадают в живые организмы, где превращаются в нитриты. Последние делают гемоглобин неспособным переносить кислород (поэтому возможна даже смерть), а также провоцируют раковые заболевания.

Помимо использования в качестве сельскохозяйственных удобрений фосфаты идут также на приготовление моющих средств и как добавки в корм животным. В последнем случае для синтеза фосфата кальция применяют кислоту Н₃РО₄, полученную сжиганием чистого фосфора (с последующей гидратацией Р₂О₅), поскольку природные минералы содержат вредные для скота примеси, например фторид-ионы.