Влияние безводного амиака на физические и химические характеристики почвы
Безводный аммиак часто воспринимается как вредное вещество для некоторых физико-химических характеристик почвы; эти данные являются результатом долгосрочного (10-летнего) исследования, которое сравнивает эффект от нескольких источников азотного удобрения, прошедших контролируемую проверку данных (таблица 3).
Внесение любых азотных удобрений, однако, существенно снизило рН почвы по сравнению с контрольным удобрением. Снижение рН среди всех азотных удобрений было одинаковым в образцах, взятых как из неглубокого, так и из более глубокого слоев почвы. Поскольку нитрификация аммония является реакцией образования кислоты, суммарным эффектом будет снижение рН; исключение составляет сульфат аммония. Органические вещества в течение всего времени исследования не были повреждены никаким азотным удобрением.
Подробнее об услуге
Применение внесения в почву безводного аммиака (NH3) в качестве основного азотного удобрения в растениеводстве широко практиковалось в СССР и осуществлялось хозяйствами, совместно с подразделениями Всесоюзного Объединения «Союзсельхозимия».
Это объединение было монопольным поставщиком безводного аммиака аграриям, осуществляло его получение от производителей (аммиакопровод, химические заводы), хранение, распределение и доставку на поля.
Посев кукурузы после применения безводного аммиака
Общий вопрос по применению безводного аммиака заключается в том, как скоро после удобрения можно сеять кукурузу. Основная цель заключается в том, что семена нельзя сеять в зоне расположения безводного аммиака, следовательно, количество аммиака, глубина внесения, влажность и структура почвы являются ключевыми факторами.
На рисунке 3 изображен эффект применения азота, учитывая степень и глубину внесения на всхожесть кукурузы. При внесении 112 кг/га азота на небольшую глубину зерна кукурузы немного уменьшались, тогда как после внесения 450 кг/га азота на глубину 10 и 17,5 см всхожесть резко уменьшилась. Эффекты при применении на 224 и 336 кг/га азота были средними.
В этом исследовании кукуруза была посеяна непосредственно над указанным участком внесения безводного аммиака, и в тот же день. Учитывая типичную зону расположения жидкого аммиака и интервал внесения в 75 см, вероятность того, что семя попадет прямо над зоной расположения аммиака, составляла примерно одну шестую.
Посев поля через некоторое время после внесения безводного аммиака увеличит всхожесть, как показано на на рисунке 3, особенно с количеством в 336 и 450 кг/га азота. При нормальной или высокой влажности почвы, когда ускоряется превращение аммиака в аммоний в зоне внесения, для типичных для шт. Мичиган условий и практики подойдет задержка от нескольких часов до дня между внесением удобрений и обработкой почвы, или между применением и посевом.
Сохранность безводного амиака в почве после внесения
Применение безводного аммиака приводит к образованию очагов неорганического азота под поверхностью почвы. Очаги, как правило, овальные или в форме капли с вертикальным удлинением. Вообще, большее количество безводного аммиака распространяется вверх, а не вниз, а ширина очага увеличивается в соответствии с количеством безводного аммиака.
Зона безводного аммиака распространяется в диаметре примерно 5-12,5 см в зависимости от структуры почвы, количества безводного аммиака, обменного потенциала катионов, а также содержания влаги в почве. Влажность почвы играет важнейшую роль при удобрении безводным аммиаком. Если безводный аммиак быстро не среагирует с влагой в почве, то будет оставаться в газовой форме и испаряться в атмосфере.
Безводный аммиак сохраняется в почве с помощью различных химических и физических механизмов. Наиболее распространенными являются реакции со свободными ионами водорода в почве (функция рН) и с водой. В результате этих реакций аммоний содержится в почве.
Потеря безводного аммиака путем испарения при внесении зависит от глубины внесения и влажности почвы. При небольшой влажности аммиак может достаточно быстро испариться. Слишком высокая влажность предотвращает герметизацию отверстия от инъекционного ножа посевного агрегата на поверхности почвы. Глубина внесения зависит от расстояния, которое аммиак должен пройти, чтобы раствориться в атмосфере.
На рисунке 1 графически показано влияние глубины внесения и влажности почвы на потерю аммиака. Если уровень влажности почвы составляет около 16%, то это приводит к минимальной потере аммиака на любой глубине внесения, более влажное или сухое состояние почвы требует более глубокого внесения. На рисунке 1 сухая почва (2%) приводит к немедленной (менее чем за 2 ч) потере газа, тогда как во влажной почве (23%) азот постепенно теряется в течение первых 36 часов.
Обратите внимание, что максимальная потеря аммиака в обоих случаях составляла около 12% для этого опыта, в котором безводный аммиак вносился на глубину 7,5 см. В штате Мичиган почва редко бывает настолько сухой, чтобы наблюдать потерю безводного аммиака. С другой стороны, за последние несколько лет почвы были очень влажными, что тоже приводило к определенным потерям.
Для очень влажных почв с целью минимизации потерь азота безводный аммиак вносят на глубину не менее 15 см и используют заделыватели, которые закрывают борозду, сделанную ножом. В очень сухих условиях обычно чем глубже вносишь, тем лучше.
