بسم الله الرحمن الرحيم الأسمدة المعدنية واستخداماتها...

Post on 10-Jan-2016

56 views 2 download

description

بسم الله الرحمن الرحيم الأسمدة المعدنية واستخداماتها د.علي بن عبد الله الجلعود معهد بحوث الموارد الطبيعية والبيئة مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية دورة الأسمدة والتسميد وخصوبة التربة مركز التطوير الزراعي بالقصيم - عنيــزة 6/ 2 / 1428 هـ. مقدمة - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of بسم الله الرحمن الرحيم الأسمدة المعدنية واستخداماتها...

الرحيم الرحمن الله بسم

واستخداماتها المعدنية األسمدة

الجلعود. الله عبد بن علي دوالبيئة الطبيعية الموارد بحوث معهدوالتقنية للعلوم العزيز عبد الملك مدينة

وخصوبة والتسميد األسمدة دورةالتربة

بالقصيم - الزراعي التطوير مركزعنيــزة

هـ 1428 / 2/ 6

مقدمةالسعودية العربية المملكة تربة تعتبر

, الماء وحركة القوام خشنة عام بشكل , أن كما األفقية من أكبر فيها الرأسية

العضوية المـــادة من محتواهامنخـفضأما والفسفور والنتــروجينإلى منطقة فيختلفمن البوتاسيوم , أنها كما التربة تكوين أخرىحسب

من كافية كميات عــلى تحتوي ، والمغنيسيوم والكبريت الكالسيوم

فتختلفمن الصغرى العناصر أمااختيار فإن لذلك لمنطقة منطقة

المرشد واالستخدام المناسب السماداالقتصادية العوامل أهم من يعتبر

استخــدام كفاءة لرفع والفنية. األسمدة هذه

وعالقتها للنبات األساسية الغذائية العناصرالمملكة أراضي في باألسمدة

: المملكة : أراضي في النيتروجين Qأوال

المملكة أراضي منخفضفي النيتروجين , النتروجين وحركة العضوية النخفاضالمادةوإضافة اختيار يتم ، عالية المملكة تربة في

المحصول النيتروجينيحسبطبيعة السمادوالتربة .

النتروجينية األسمدة أكثر من اليوريا تعتبرفي واستخدامها المملكة لتربة مالئمة

وذلك Qجدا مناسب المحورية الرشاشاتعلى تحتوي أنها كما ذوبانيتها % 46الرتفاع

مقارنة عالية نسبة وهذه النيتروجين مناألخرى النيتروجينية باألسمدة

: النيتروجينية األسمدة تصنيعواألول األساسي المصدر الجوي النيتروجين يعتبر

. النبات في النيتروجين استخدامات لجميعالنيتروجين غاز الجوي% 78يشكل الغالف من

Q كيميائيا النيتروجين يثبت األسمدة وفيصناعة.) النشادر ) األمونيا غاز ليكون

والضغطحيث الطاقة على األمونيا إنتاج يعتمددرجة في والهيدروجين النيتروجين يتفاعل

بين تتراوح وضغط 500-400حرارة مئوية 170درجة : التالية المعادلة حسب مساعد عامل ووجود جوي

3H2 + N2 2NH3

المختلفة األنواع إلى األمونيا األسمدة من تحولاألخرى المركبات مع األمونيا بتفاعل وذلك

كاآلتي : المطلوب السمادي المركب لتكوين

أمونيا حمضنيتريك األمونيا نترات

كالسيوم كربوناتكالسيوم نترات

الفوسفات حمض صخرالفوسفاتي النيترك

حمضالفسفور + الفوسفات صخرالمخلوط حمضالفسفور

حمضكبريتيك مع كبريتات أمونيااألمونيا ونتراتأمونيا

كبريتات حمضكبريتيك األمونيا

فوسفات حمضفسفوريك األمونيا

الكربون أكسيد يوريا ثاني

الزرقاء • والطحالب البقولية النباتات تستطيعما وهو النيتروجين من االستفادة إلى المخضرةالنيتروجين يتحد حيث النيتروجين بتثبيت يعرف

العقد وتحول األكسجين او الهيدروجين معالبقولية النباتات جذور على الموجودة الجذريةإلى األخرى المناخية والعوامل الرطوبة بوجود

يساعد كما النبات من لالستفادة قابل نيتروجينإلى الجوي النتروجين تحويل إلى والرطوبة البرق

لالستفادة قابل نيتروجينN2 + O2 2NO

N2 + 2O2 2NO2 3NO2 + H2O HNO3 +NO2

بحوالي والرطوبة بالبرق المثبت النيتروجين يقدر 1 -60/ سنة هكتار نيتروجين كجم

من العديد المملكة أسواق في يتوفر

: أهمها من النيتروجين األسمدة.a : اليوريا

أعلى اليوريا تعتبر Qسابقا ذكر كمامن محتواها في الصلبة األسمدة

على تحتوي حيث % 46النيتروجينبتفاعل , اليوريا وتصنع نيتروجين

األمونيا مع الكربون أكسيد ثانيNH3 + CO2 + H2O )NH4(2CO2

(NH4)2CO2 )NH2(2CO+2H2O

اليوريا في الموجود النيتروجين حسابCO)NH2(2نيتروجين% 46يوريا •

= لليوريا الجزيئي الوزن12 X 1 = 12=(C)الكربون

16 X 1 = 16= (O)األوكسجين 14 X 2 = 28=(N)النيتروجين 1 X 4 = 4= (H)الهيدروجين

= 60

28ــــــــ % = = النيتروجين 0.46نسبة

60

أكثر على اليوريا تحتوي أن يمكن ال لذلكنيتروجين% 46من

األمونيا- نترات (NH.NO3)بعلى نيتروجين% 34وتحتوي

األمونيا- كبريتات 2SO4.(NH)جعلى نيتروجين% 21وتحتوي

كبريت 24%

الكالسيوم- نترات Ca)NO2(2دعلى نيتروجين 15.5وتحتوي

كالسيوم 19%

الفوسفور : Qثانيااألراضي في الفوسفور حركة تعتبر

استخدامه وكفاءة بطيئة حركة الكلسيةالذي األمر منخفضة األراضي هذه في

من مناسب مصدر اختيار يتطلب . يعتبر األراضي لهذه ومالئم الفوسفور

( األمونيا فوسفات ( DAP ثنائي أحد المملكة في لألراضي الجيدة المصادر

على يحتوي و% 18حيث % 46نيتروجين . كميات إلى المحاصيل تحتاج فوسفورالزراعة بداية في النيتروجين من قليلةأن وحيث الفوسفور من أكبر وكمياتهذا في الفوسفور إلى النيتروجين نسبة

وهذه 1/3السماد فوسفور إلى نيتروجينمن النبات باحتياجات تفي النسبة

الزراعة بداية في والفوسفور النيتروجين

من األخرى االحتياجات إضافة تتم كمااليوريا وهو جيد مصدر من النيتروجينهذه زادت وكلما متعددة دفعات علىزادت كلما كميتها وقلت الدفعاتالنيتروجينية . األسمدة استخدام كفاءة

البرسيم محصول السماد هذا يالئم كمامن أقل كمية إلى البرسيم يحتاج حيث

العقد لوجود وذلك النيتروجينالنبات . هذا في البكتيرية

: الفوسفاتية األسمدة تصنيععلى Qأساسا الفوسفاتية األسمدة انتاج يعتمدأسمدة إلى وتحويلها الفوسفاتية الصخور

. النبات من لالستفادة قابلةإلى الفوسفاتية الصخور تحويل يحتاجيدخل كيميائية عمليات فوسفاتية أسمدة

. العملية هذه في Qالحمضأساسا , التربة في قليلة بكميات الفوسفور يتوفرللحركة قابل وغير بها Qمثبتا عادة ويكوناختالف إلى يؤدي الذي األمر بسهولة

األسمدة عن الفوسفاتية األسمدةاألراضي تسميد في والبوتاسية النيتروجينية

. الكلسية وخاصةالمملكة شمال في الفوسفات صخر يوجدشركة وأعطيت الجالميد صخر منطقة فيهذه من الفوسفور استخراج امتياز معادن

. فوسفاتية أسمدة إلى وتحويلة المنطقة

الصخر من الفسفور إنتاجالفوسفاتي:

لإلنتاج شائعان طريقان يوجد

1: الحرارية- الطريقةالفحم مع الفوسفات يخلطصخر

ويسخن حراري فيفرن والسيلكااحتراق أقماع في الكهرباء بواسطة

الفوسفور مركبمخلوطمن ويكونيجمع ثم اخرى ومواد والحديد

أسفل من المتطاير الفوسفورأحماض ليكون ماء على ويمر الفرن

نقاوتها تختلففي فوسفورية. الفسفور من ومحتواها

صخر في الفسفور نقاوة وتعتمدكربونات نسبة على الفوسفات

حيث الصخر في الموجودة الكالسيومالفوسفات : يكون اآلتي من Qأساسا

Ca10F2)PO4(6 XCaCO3

الكالسيوم كربونات نسبة زادت وكلما. الصخر في الفسفور نسبة قلت كلما

الفوسفورية األسمدة مركبات تصنيعاألساسية :

.a حمضالفوسفوريكإضافة من الفوسفوريك حمض يصنعضخر إلى والماء الكبريتيك حمض

: كاآلتي الفسفاتCa10F2)PO4(6 + 10H2SO4 + 2H2O

+ + صخر كبريتيك حمض ماء

فوسفات

10CaSO4.2H2O + 2HF + 6H2PO4 الفلور + حمضالفسفوريك جبس+ غاز

األسمدة في الفسفور حساب ويمكن كاآلتي

أكسيد • خامس إلى الفسفور تحويلفي الموجودة النسبة وهو الفسفور

العبوة:P P2O5 = P X 2.29

P 31 X 2 = 62 O 16 X 5 = 80

=142

P2O5 = 142 = 2.29

ـــــــــــــ ــــــP X 2 62

حمض- 1 في الفسفور أكسيد خامس الفسفوريك

H3PO4 98 P 31

31 = 31.6 X 2.29 = 29 = 72% P2O5

ــــــ

98

فوسفات- 2 S Pسوبر

خلط من العادي فوسفات السوبر ينتجحمضالكبريتيك من متساوية نسب

كاآلتي : المطحون الفوسفات وصخر

Ca10)PO4(F2 + H2SO4 + H2O صخر + + حمضالكبريتيك ماء

الفوسفات

3CaH4)PO4(2H2O + CaSO4 + 2HF سوبر + + جبس الفلور غاز

فوسفات

حوالي على خامسأكسيد% 20ويحتويالفوسفور

الثالثي- 3 فوسفات :T S Pسوبرصخر مع بخلطحمضالفوسفور ويصنع

الفوسفات Ca10)PO4(6F2+ 14H3PO4 + H2O

حمضالفوسفور + + ماءالفوسفات صخور

CaH4)PO4(.H2O + CaSO4 + 2HF

فوسفات + + سوبر جبس الفلور غاز

حواليمن على % 50 – 45ويحتوي

ما عادة ولكن الفوسفور خامسأكسيدعلى خامسأكسيد% 46يحتوي من

الفسفور.

االحادية- 4 األمونيا :M A Pفوسفات

حمض مع األمونيا بإضافة وتحضرالفوسفور

NH4 + H3PO4 NH4H2PO4 M A P + الفسفور حمض

أمونياعلى أكسيد% 52وتحتوي خامس

و نيتروجين% 11الفوسفور

الثنائية- 5 األمونيا :D A Pفوسفات

حمض مع األمونيا بإضافة وتحضرمن أكبر كمية بإضافة وذلك الفوسفور

) جزيئين) األمونيا

2NH4 + H3PO4 )NH4(2HPO4 D A P + الفسفور حمض

أمونيا

على أكسيد% 52وتحتوي خامسو نيتروجين% 11الفوسفور

البوتاسيوم : Qثالثاعن للبوتاسيوم امتصاصالنبات يختلف

حيث , والفوسفور امتصاصالنيتروجينكاتيون . +Kيمتصعلىصورة

الخلية . في أيون ويبقىعلىصورةعمليات في Qضروريا البوتاسيوم يعتبر

. النبات في والسكر النشاء تحويل حركة

: المملكة أراضي في البوتاسيومالمستخلص البوتاسيوم تركيز يختلفالمملكة أراضي في األلمنيوم بخالت

منطقة من السعودية العربية , في البوتاسيوم تقدير تم وقد ألخرىيتراوح حيث المملكة من مختلفة مناطق

.600 -85بين بالمليون جزءأراضي في البوتاسيوم تركيز ويعتبرالحرج التركيز فوق عام بشكل المملكة

(150 ) لتوفير والالزم بالمليون جزءغالبية في منه النبات احتياجات

. الوديان أراضي وخاصة األراضيتراكيز على الري مياه تحتوي كمادرجة حسب البوتاسيوم من مختلفة

. الجيولوجي ومصدرها ملوحتها

Q مصدرا فيها البوتاسيوم ويعتبر , بالبوتاسيوم النبات إلمداد Qمستمراإلى المحاصيل من قليل عدد ويحتاج

في خاصة البوتاسية األسمدةزراعتها وعند الرملية األراضي

وذلك كالبطاطس درنية بمحاصيلمرتفع , إنتاج على للحصول

السمادية التوصيات فإن Qوعموماالحبوب محاصيل كجم 50 – 0لمعظم

K2Oبين الدرنية كجم 150 – 50والمحاصيل

K2O

: البوتاسيوم أسمدة تصنيعالبوتاسيوم- 1 :KClكلوريد

ميوريت ) البوتاسيوم كلوريد يصنعخامات( من باستخراجة البوتاسيوم

, في ويتم ملحي كمحلول البوتاسيومعلى البوتاسيوم كلوريد يطفو حيث عمليتينويفصل بوتاسية كأمالح بلورته وتتم السطح

الصوديوم كلوريد أمالح عنمن قليلة كميات الطفو عملية في ويستخدمجزيء تغليف تعمل التي الخامة الكيميائيات

ويقشد البوتاسيوم من (Skimmed)كلوريد. المحلول سطح

نسبة على البوتاسيوم كلوريد ويحتويبين بوتاسيوم 50 -40تتراوح .( K2O)أكسيد

البوتاسيوم كلوريد يستخدم للسماد ال كمصدرالضار الكلوريد لوجود وذلك المملكة في

للنبات.

:K2SO4 البوتاسيومكبريتات- 2مصادر أهم البوتاسيوم كبريتات تعتبر

بأحد وتحضر البوتاسية األسمدة: التالية الطرق

.a كلوريد مع حمضالكبريتيك تفاعلالبوتاسيوم

KCL + H2SO4 KHSO4 + HCLحمضالكبريتيك + + البوتاسيم حمضكبريتات حمضالهيدروكلوريك

البوتاسيوم كلوريد

البوتاسيوم ب- تفاعلحمضكبريتاتكلوريد من واحد جزيء مع

الحرارة ووجود البوتاسيومKCL + KHSO4 Δ K2SO4 + HCL

حمضكبريتات + البوتاسيم كبريتات حمضالهيدروكلوريك

البوتاسيوم+ البوتاسيم كلوريد

حوالي على البوتاسيوم كبريتات تحتوي50 %K2O

: الكالسيومالمملكة أراضي في الكالسيوم يتوفرنسبوجود تتناسبمع بنسبمختلفة

Q غالبا والتي بالتربة الكالسيوم كربوناتبين تتراوح نقص % 40 – 5ما يوجد ال

على الكالسيوم لعنصر واضحفي المزروعة الزراعية المحاصيلالتحاليل وتشير المفتوحة الحقولمن مختلفة أنواع أجريتعلى التي

في مختلفة مواقع األراضيومنفي الكالسيوم تركيز بأن المملكة

بين يتراوح 1500 – 70مستخلصالتربةبالمليون . جزء

الكالسيوم نترات باستخدام يوصى لذاالمملكة في المفتوحة الزراعات في

. نقص وجد إذا

المغنسيوم :كربونات شكل على المغنسيوم يوجد

مغنسيومحوالي ) ( تشكل والتي % 20دولوميت

الموجودة الكلية الكربونات نسبة منتركيزها ويصل المملكة أراضي في

حوالي % . 60إلىالمحلول في المغنيسيوم تركيز يتراوح

بين بالمليون .588و 20األرضي جزءللمحاصيل المغنسيوم يضاف ال

بالمملكة المفتوحة بالحقول المزروعةالمزروعة للمحاصيل يضاف ولكن

المحمية . بالبيوت

الكبريت :العناصر أهم أحد الكبريت عنصر يعتبر

النباتات لنمو الضرورية األساسيةعلى Qغالبا المملكة أراضي في ويوجداالكثر هو والجبس ، كبريتات صورةالكبريتات تركيز ويتراوح Qانتشارا

بين الزراعية األراضي في – 500الذائبةالري 3500 مياه أن وحيث بالمليون جزء

باحتياجات تفي تراكيز على تحتويظهور تالحظ لم فإنه المحاصيل

الحقول في الكبريت لنقص أعراضالكبريتفي تركيز ويتراوح ، المفتوحة

بين الري بالمليون .2450 – 60مياه جزء

الكلور : لنمو الضرورية العناصر أحد الكلور يعتبر

تسبب بالتربة تركيزه زيادة ولكن النباتمعظم إنتاجية فتنخفض للنبات ميsة tس

الكلور عنصر تركيز زيادة عند المحاصيلمن أكثر إلى التربة جزء 350في

، بالمليونبين النبات أنسجة في تركيزه ويتراوح

بالمليون .300 – 200 جزء

أراضي في الكلور عنصر ويتوفراحتياج لسد كافية بكميات المملكة

النبات,

ضمن تقع المملكة أراضي أن وحيثفإن الجافة وشبه الجافة األراضي

السائد هو العنصر لهذا السام التأثيرالكلور تركيز ويتراوح المناطق هذه فيأراضي فيمعظم فيمستخلصالتربة

بين بالمليون .2059 – 50المملكة جزء

: الصغرى العناصرقليلة بكميات الصغرى للعناصر النبات يحتاج , فيها نقص وأي بالمليون كجزء تحسب

النبات . إلىضعف سيؤدياألسمدة من نوعيات المحلي بالسوق يتوفر

الصغرى العناصر على تحتوي التيمعدنية 1. او مركبات الزنك أو الحديد كبريتات

. النحاس أو المنجنيزالمملكة في الكلسية األراضي لوجود Qونظرا

الحموضة رقم إضافة PHوارتفاع فإنسيكون التربة طريق عن األسمدة هذهغير شكل على وستترسب الفائدة عديم

. النبات لالمتصاصمن قابلطريق عن Qجدا محدود األسمدة هذه استخدام

. الصقة مادة واستخدام األوراق

المخلبية :. 2 المركباتأراضي في االستخدام الشائعة وهي

التربة, طريق وتضافعن المملكةالتيني أصلها مخلبية CLAWوكلمة

هذه تحمل حيث المخالب وتعنيمثل أحماضعضوية DTPAالعناصر

Diethylene Triamine Pentacetic Acid لالمتصاص جاهزة العناصر هذه وتكون

النبات مناألنسب هي التالية المخلبية المواد وتعتبر

المملكة لألراضيفيعلى Fe EDDHA الحديد• حديد% 6يحتويعلى Zn EDTA الزنك• زنك% 13يحتويعلى Cu EDTA النحاس• % 13يحتوي

نحاسعلى Mn EDTA المنجيز• % 12يحتوي

منجنيز