Сколько стоит азот?

Жидкие удобрения лучше

Отечественная химическая промышленность сегодня выпускает широкий ассортимент азотных удобрений, представленных в разных формах: твердые (аммиачная селитра, карбамид, сульфат аммония), газообразные (безводный аммиак), жидкие (аммиачная вода, КАС, ЖКУ). В настоящее время, в силу ряда факторов, основная доля азотных удобрений, используемых в хозяйствах РФ, приходится на твёрдые удобрения, а доля жидких ничтожно мала. Отечественные и мировые научно-практические исследования показывают, что использование твёрдых видов удобрений в сравнении с жидкими в сегодняшних условиях крайне неэффективно. При общем снижении количества годовых осадков твёрдые удобрения просто не работают тогда, когда это действительно нужно, не говоря о невозможности соблюдения нормы внесения непосредственно под корни отдельно взятого растения. И напротив, сегодняшние технологии позиционирования и управления внесением позволяют вносить жидкие удобрения с точностью до 2 см вовремя и там, где это нужно.

С 1960 по 1985 год производство аммиачной селитры в СССР снизилось с 73 до 33%, а доля жидких азотных удобрений возросла с 3,4 до 13,4%. Согласно планам производство и применение жидких азотных удобрений должно было расти. Ветераны сельского хозяйства помнят, как широко применялись жидкие удобрения в Советском союзе. Тогда же писали, что производство жидких азотных удобрений связано со значительно меньшими затратами по сравнению с производством твердых азотных удобрений. Так, на одни и те же средства вместо двух заводов твердых азотных удобрений можно построить три завода жидких азотных удобрений и в значительно более короткие сроки.

В каком удобрении больше всего азота?

Современные российские сельхозпроизводители правильно делают, когда при выборе удобрений, прежде всего, обращают внимание на стоимость килограмма действующего вещества.

Исходным сырьем для производства азотных удобрений является аммиак, где содержание азота максимальное и составляет 82,2%, логично означая, что в производстве он должен быть самый дешёвый. Но за 25 лет в РФ была практически полностью разрушена инфраструктура и логистика перевалки и хранения безводного аммиака и жидких азотных удобрений для нужд сельского хозяйства. Как следствие, сегодня использование дешёвых жидких удобрений сведено к минимуму. Изучение предложения показало, что производители азотных удобрений отгружать «неудобный» продукт отечественному сельхозпроизводителю часто отказываются, предпочитая отправлять аммиак на производство твёрдых удобрений либо на экспорт в больших количествах, либо предлагают завышенную цену, чтобы приобретение безводного аммиака в качестве удобрения было невыгодно. Необходимость обеспечения логистики и технологии внесения, требующих специальных разрешений на перевозку и специального оборудования внесения, также не облегчает задачу. В настоящее время безводный аммиак и жидкие азотные удобрения вносят в Татарстане, центральной части России, Поволжье, Белгородской области, Ставропольском и Краснодарском краях, применяя, в основном, североамериканские технологии. Наряду с хозяйствами, применяющими технологию, появляются организации, имеющие соответствующие машины и оборудование для транспортировки и внесения безводного аммиака. Например, в США в настоящее время более половины применяемого под сельскохозяйственные культуры азота вносится в виде безводного аммиака. Это объясняется тем, что стоимость единицы азота в безводном аммиаке самая низкая из всех выпускаемых промышленностью азотных удобрений.

Возможно, наступает время оглянуться и вспомнить хорошо забытое «старое»?

Как вносить жидкий аммиак

При внесении в почву аммиак реагирует с водой, образуя гидроокись аммония и достаточно быстро поглощается почвой в обменную и необменную (фиксированную) формы. Жидкий аммиак вносится в почву в виде газожидкостной смеси и, превращаясь в газ, распространяется в поверхностном слое и закрепляется в нем. Способность почвы поглощать аммиак, а, следовательно, и дозы его внесения зависят от следующих характеристик почвы:

— поглощающей способности;

— содержания гумуса;

— механического состава;

— кислотности;

— влажности;

— качества обработки почвы;

— выращиваемой культуры.

На тяжелых, богатых органическим веществом, хорошо обработанных и нормально увлажненных почвах поглощение аммиака достигает 4-5 г на 100 г почвы. На легких, бедных гумусом – в 50-70 раз меньше. Во избежание потерь газообразного аммиака следует постоянно следить за глубиной заделки его в почву. Глубина заделки на средних и тяжелосуглинистых почвах должна составлять 10-15 см, на супесчаных до 18 см. Минимальные потери аммиака наблюдаются при внесении его на хорошо разработанных полях при влажности почвы 50-70% от полной полевой влагоемкости. Максимальные потери аммиака происходят при внесении его в сухую или переувлажненную, плохо обработанную почву. Для полного поглощения аммиака почвой требуется определенное время. С целью избегания дополнительных потерь аммиака и снижения всхожести высеваемых семян на обработанных аммиаком полях последующие работы следует проводить не ранее, чем через 5-8 часов, а посевные работы – через 2-3 суток. Сроки и способы внесения жидкого аммиака определяются в зависимости от почвенно-климатических условий.

На тяжелых почвах жидкий аммиак вносят:

— осенью под зябь или при осенней культивации зяби;

— весной при культивации как основное азотное удобрение перед посевом яровых культур;

— летом под занятые пары и на площади, идущие под озимые, а также при подкормках пропашных культур.

На легких по механическому составу почвах и на затапливаемых во время весенних паводков участках, жидкий аммиак вносят в весенний период и в период вегетационных подкормок. Часто сроки внесения жидкого аммиака зависят от фактических календарных сроков проведения полевых работ и иногда колеблются в значительной степени. Дозы внесения жидкого аммиака также зависят от культуры, плодородия и механического состава почв, метеоусловий и т.д.

Средние дозы азота (кг/га), необходимые для произрастания основных культур, приведены в таблице 1.

Наблюдения за ростом и развитием растений показывают преимущество осеннего внесения, при котором действие аммиака проявляется раньше на 7-10 дней, а все фазы развития растений проходят с опережением на 3-5 дней, по сравнению с весенним его внесением. Наиболее высокие прибавки урожая получают при внесении аммиака по хорошему фосфорно-калийному фону, т.е. при совместном внесении его с фосфорными и калийными удобрениями.

Эффективность жидкого аммиака при внесении его под основные сельскохозяйственные культуры, приведена в таблице 2.

В период активного применения жидкого аммиака в качестве удобрения в 1980-е годы технология позволяла получать с каждого гектара до 520 центнеров корней сахарной свеклы в год или на 290 центнеров больше, чем на контрольных участках с использованием традиционной технологии. Дополнительный урожай проса составлял 12 центнеров с гектара, а кукурузы на силос – 99 центнеров.

Преимущества жидкого безводного аммиака в качестве удобрения

Жидкий аммиак имеет ряд преимуществ перед другими соединениями, которые также используются в качестве азотных удобрений, а именно:

— Высокая степень механизации процесса транспортирования и внесения в почву:

— загрузка и выгрузка удобрения производится автоматизированным способом (при помощи насоса, компрессора или с использованием разности давлений в транспортной и приемной цистернах), что значительно снижает трудозатраты;

— внесение в почву производится в процессе культивирования, что позволяет сэкономить ресурсы и время путем объединения двух технологических операций;

— внесение производится автоматически и не требует присутствия оператора. Процессом управляет механизатор. В отличие от водного аммиака (аммиачной воды), при внесении в почву не требуется дополнительно оборудовать агрегат насосом, поскольку жидкий аммиак находится в емкости под давлением, которое гарантирует беспрепятственную подачу вещества к рабочему органу агрегата.

— Отсутствие эффекта слёживания удобрения и сегрегации питательных веществ.

— Более равномерное (по сравнению с сухими удобрениями) распределение действующего вещества (азота) в почве, а также более высокая его химическая активность. Химическая реакция начинается сразу после попадания аммиака в почву, тогда как при внесении аммиачной селитры (или других сухих удобрений) требуется дополнительное смачивание почвы.

— Комплексное действие: кроме удобрения почвы жидкий аммиак убивает вредителей (проволочник, полевая мышь, и т.д.).

— Из-за высокой концентрации азота в жидком аммиаке (82,2 %) уменьшается объем и стоимость вносимых удобрений (см. таблицу 3).

Какому типу азотных удобрений отдать предпочтение в будущем?

Для новых хозяйств или тех, кто планирует приобретать технологическое оборудование для внесения минеральных удобрений, после анализа предложения и проведения расчёта эффективности ответ очевиден.

Как быть тем, у кого уже есть техника для внесения твердых удобрений? В этом случае необходимо провести экономическое исследование окупаемости новой или модернизации старой технологии в масштабах всего хозяйства. Ведь переоборудование культиватора или глубокорыхлителя под внесение жидких удобрений — несложная задача, требующая незначительных вложений в специальное оборудование, но изменение логистики закупки и хранения – гораздо более дорогостоящее мероприятие.

Конечно, не стоит забывать, что прибыль производства зависит не только от полученных доходов, но и от производственных расходов, а все виды азотных удобрений имеют свои преимущества и недостатки.

Таблица 1. Дозы азота (кг/га) под сельскохозяйственные культуры

Таблица 2. Эффективность жидкого аммиака при внесении его под полевые культуры на черноземных почвах

Таблица 3. Сравнительная характеристика основных азотных удобрений