توزيع المغذيات في الأسمدة الدبالية وعلاقتها بتركيبها الكسري

يمكن أن يحدد تركيب ونسبة المواد المعدنية درجة ملاءمة الأسمدة الدبالية للاستخدام مع محصول معين. وتجدر الإشارة، مع ذلك، إلى أن توصيف الأشكال المختلفة للأسمدة الدبالية المذكورة استند إلى تحليل متوسط العينات.

في الوقت نفسه، من المعروف أن الليونارديت، الذي يتم تحضير هذه الأسمدة منه حاليًا، ليس متجانسًا في التركيب الميكانيكي، ولكنه يمثل كتلة عضوية تتكون من جزيئات من الخث بأقطار مختلفة.

التركيب الكسري لليونارديت

الجدول 20. التركيب الكسري لليونارديت

نظرًا لأن الآلات المستخدمة في تطبيق ماء الأمونيا والمكونات المعدنية السائبة لا تنتج تفتيتًا إضافيًا كبيرًا للمواد الخام الأولية، فإن الأسمدة الدبالية الجاهزة لن تختلف عن الحالة الأولية من حيث التركيب الكسري.

في الوقت نفسه، كما يتضح من الجدول 20، يجب أن يكون للتركيب الكسري تأثير كبير على جودة الأسمدة، لأنه اعتمادًا على المحتوى الأكبر أو الأصغر من الجزيئات ذات القدرة العالية على تبادل الكاتيونات، سيتغير توزيع المواد المعدنية في الأسمدة الجاهزة. لذلك، وضعنا نصب أعيننا مهمة توضيح طبيعة توزيع المكونات المعدنية في كتلة الليونارديت أثناء معالجتها بالمواد الكيميائية.

بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن نتيجة هذه المعالجة يجب أن تكون إنتاج كسور مختلفة نوعيًا، كان من الضروري تحديد الأحجام المثلى للحبوب من حيث محتوى المغذيات وتأثيرها على النبات.

تحضير وتحليل هيومات البوتاسيوم

لحل هذه المشكلات، تم تحضير نوعين من هيومات البوتاسيوم:

1. النوع الأول: تم معالجة الليونارديت بماء الأمونيا، ثم تم تحييد فائض الأمونيا بالسوبر فوسفات إلى درجة حموضة 7.2.
2. النوع الثاني: بدلاً من السوبر فوسفات، تم تحييد فائض الأمونيا بحمض الأورثوفوسفوريك، المخفف مسبقًا في الماء لترطيب الكتلة بشكل أكثر اكتمالاً.

وبالتالي، فإن استخدام السوبر فوسفات وحمض الأورثوفوسفوريك جعل من الممكن مقارنة فعالية معالجة الليونارديت بالفوسفور في شكل سائل.

بعد التحضير، تم فصل الأسمدة إلى كسور، وتم تحليل متوسط العينات. تم تحديد النيتروجين والفوسفور في مستخلص 0.5 N H₂SO₄. تم استخلاص أحماض الهيوميك والفولفيك على البارد.

الجدول 21. محتوى المغذيات في هيومات البوتاسيوم حسب الكسور (بالنسبة المئوية)

كما يتبين من التحليل، فإن التركيب النوعي لكسور الليونارديت غير متجانس، وبغض النظر عن طريقة التحييد، فإن معظم النيتروجين والفوسفور المدخل يتراكم في حبيبات الخث الأصغر التي يبلغ حجمها 5 مم وأقل.

وليس لاختيار مكون الفوسفور تأثير كبير إلا على حركة أحماض الهيوميك والفولفيك والأولميك في السماد. وبالتالي، فإن المعالجة بالسوبر فوسفات تقلل بشكل عام من إنتاج أحماض الهيوميك القابلة للذوبان في القلويات، وكلما كان حجم الحبيبات في الكسر أصغر، زاد الانخفاض. ويحدث انخفاض في محتوى أحماض الهيوميك من الكسور الأكبر إلى الأصغر بالتوازي مع زيادة محتواها من حمض الفوسفوريك، ويعزى ذلك إلى إثراء أكبر للكسور الدقيقة بالسوبر فوسفات المسحوق.

وعلى النقيض من السوبر فوسفات، فإن استخدام حمض الأورثوفوسفوريك لا يؤدي إلى انخفاض في إنتاج أحماض الهيوميك. وعلى العكس من ذلك، في هذه الحالة، لوحظت زيادة في محتوى أحماض الهيوميك في الكسور بالتوازي مع الزيادة في محتوى النيتروجين والفوسفور فيها.

تجربة الإنبات الدقيقة

تم اختبار كسور الأنواع المحددة من هيومات البوتاسيوم في تجربة إنبات دقيقة لتحديد فعاليتها كمصادر للتغذية المعدنية للنباتات. تم إجراء التجربة في أطباق كوخ في مزرعة رملية. وكان وزن عينة الرمل لكل وعاء 400 جرام. تمت إضافة 1.5 مل من السماد لكل وعاء، وزرعت 50 بذرة من بذور الشعير. بعد 10 أيام من ظهور الشتلات، تم حصاد الشعير، وتم تحديد محتوى النيتروجين والفوسفور فيه، وبعد ذلك تم حساب الاستهلاك.

الجدول 22. فعالية كسور هيومات البوتاسيوم كمصادر للمغذيات (معادلة السوبر فوسفات) (تجربة الإنبات الدقيقة لعام 2016، الشعير)

تحليل النتائج

تسمح البيانات التي تم الحصول عليها في هذه التجربة بالاستنتاج بأن الكسور المتوسطة هي المكون الأكثر قيمة في الهيومات. وتعتبر الحبيبات التي يزيد قطرها عن 7 مم مصدرًا ضعيفًا لكل من النيتروجين والفوسفور للنباتات، ولهذا السبب فمن الضروري تمامًا رفضها أثناء إنتاج الأسمدة.

وعلى الأرجح، ينبغي فعل الشيء نفسه مع الكسر المسحوق <0.5 مم، والذي يتكون أساسًا من جزيئات ليونارديت سيئة الدبال ومزيج معدني.

وفيما يتعلق بالأحجام المثلى للحبيبات، فبالنظر إلى امتصاص النيتروجين، تعتمد فعاليتها على شكل مكون الفوسفور. وبالتالي، عند استخدام السوبر فوسفات، يفضل استخدام حبيبات بحجم 3-5 مم، بينما عند تحضير الأسمدة بحمض الأورثوفوسفوريك، يكون الحجم الأمثل للجسيمات في نطاق 1-3 مم.

الاستنتاجات

1. أظهرت الدراسات التي أجريت أن فعالية الأسمدة الدبالية يمكن زيادتها عن طريق اختيار التركيب الأمثل ونسبة المكونات المعدنية، بالإضافة إلى أحجام الحبيبات المناسبة وتفاعل الأسمدة لكل محصول ومجموعة محاصيل.
2. إن تشبع الأسمدة الدبالية (المخصصة للاستخدام أثناء البذر) بالمكونات المعدنية حتى حد معين يزيد من فعاليتها. ويتم تحديد هذا التشبع المحدود من خلال المحتوى الإجمالي للنيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم بنسبة 11%. تقترب فعالية الأسمدة الدبالية الأكثر تركيزًا من تأثير الأملاح المعدنية.
3. عادةً ما يصاحب إضافة البوتاسيوم إلى الهيومات للحصول على سماد دبالي ذي تركيبة معدنية كاملة، إثراء إضافي للسماد بماء الأمونيا.
4. من بين أنواع المستحضرات التي تمت دراستها، كانت الأكثر فعالية هي تلك التي تمثل فيها حصة واحدة من النيتروجين 1.5-2 حصص من الفوسفور و 1.5-3 حصص من البوتاسيوم.
5. يجب أن يكون محتوى أحماض الهيوميك القابلة للذوبان في الماء، والقابلة للذوبان في الماء دون تسخين، في هذه الأسمدة في حدود 0.17-0.19 بالمائة.
6. في عملية معالجة الليونارديت بالمواد الكيميائية في إنتاج الأسمدة الدبالية، يكون توزيع المواد المعدنية بين كسور الليونارديت غير متساوٍ. ويمتص النيتروجين من ماء الأمونيا والسوبر فوسفات بشكل رئيسي الكسور التي يبلغ حجمها 5 مم وأقل.
7. أظهرت تجربة الإنبات أن الكسور المتوسطة - 1-5 مم هي الجزء المكون الأكثر قيمة في الهيومات. وتعتبر الحبيبات التي يزيد قطرها عن 7 مم مصدرًا ضعيفًا للتغذية النيتروجينية والفوسفورية للنباتات، وتلك التي يقل حجمها عن 0.5 مم مصدرًا ضعيفًا للتغذية النيتروجينية.