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肥料の種類の完全ガイド:それらの分類と使用

植物に欠かせない栄養素

必須栄養素の利用可能性の役割は、良好な作物の健康とより高い作物収量のために不可欠です。

植物に欠かせない栄養素
一次栄養素 窒素
リン
カリウム
二次栄養素 カルシウム
マグネシウム
硫黄
微量栄養素 ボロン
塩素
マンガン
モリブデン
亜鉛

技術と科学の進歩に伴い、 人間は、土壌中の上記の必須栄養素で土壌を補う多くの方法を考え出しました。無機肥料と バイオ肥料 農業において重要な役割を果たしてきました。

*必読: バイオ肥料とは:その種類と用途

植物の栄養素の機能

栄養素 関数 植える可用性 シンボル
窒素 急速な成長を促進する
クロロフィル形成とタンパク質合成
陰イオンと陽イオン NO3-
NH4 +
リン 初期の根の成長を刺激します
成熟を早める
開花を刺激する
シード形成を支援します
アニオン H2PO4-
HPO4--
カリウム 干ばつや病気への耐性を高めます
茎とわらの強度を高めます
穀物と種子の品質を向上させます
カチオン K +
カルシウム 根の形成を改善します
わらのこわばりと活力
苗病に対する抵抗力を高める
カチオン Ca ++
マグネシウム クロロフィル形成とリン代謝を助けます
他の栄養素の摂取を調節するのに役立ちます
カチオン Mg ++
硫黄 アミノ酸
ビタミン
濃い緑色を与えます
種子生産を刺激します
アニオン SO4 ---
ボロン 炭水化物の輸送と細胞分裂を助けます アニオン H3BO3
H2BO3- HBO3--
BO3- --- B4O7--
酵素
光反応
カチオン Cu ++
クロロフィル形成 カチオン Fe ++ Fe +++
マンガン 酸化還元反応。
発芽と成熟を早める
カチオン Mn ++
亜鉛 オーキシン
酵素
カチオン Zn ++
モリブデン 窒素固定と硝酸塩同化を支援します アニオン MoO4--
コバルト 窒素固定に不可欠 カチオン Co ++
ニッケル 穀物の充填、 シードの実行可能性 カチオン Ni ++ Ni +++
塩素 水の使用 アニオン CI-

無機肥料

無機肥料は、植物に栄養素を提供するために土壌に添加される合成起源の物質です。

無機肥料の分類

無機肥料は3つのカテゴリーに分類できます。

(私) ストレート肥料 :一次化学元素を1つだけ供給する肥料をストレート肥料と呼びます。

(ii) 複雑な肥料 :複合肥料は、主要な植物栄養素を含む成分間の化学反応によって生成される多栄養肥料です。化学反応によって生成された個々の顆粒は、意図されたすべての栄養素を持っています。

(iii) 複合肥料または 混合肥料 :名前が示すように、 複合肥料または混合肥料は、さまざまな単一栄養素肥料の顆粒またはブレンドで構成されています。これらは、ストレート肥料の物理的な混合物です。個々の顆粒にはまだ1つの栄養素しかありません。

肥料は、物理的形態に基づいて分類することもできます。 個体 また 液体

ストレート肥料

窒素ストレート肥料

ストレート窒素肥料の分類

がある 窒素肥料の4つの基本的なタイプ 窒素が利用できる化学形態に基づく:アンモニウム化合物、 硝酸化合物、 アンモニウム化合物と硝酸塩化合物の組み合わせ、 およびアミド化合物。

(i)アンモニア性肥料


アンモニア肥料には、アンモニウムイオンの形で窒素が含まれています。 NH4 + 。アンモニウムイオンは土壌コロイドに吸着されるため、土壌への浸出によって失われることはありません。 しかし、それらはバクテリアによって急速に硝酸塩に変換されます。作物は、成長の初期段階で、窒素の一部をアンモニウムイオンとして取り込むことができます。 したがって、アンモニア性肥料は硝化の前または後に適切な窒素を提供します。

アンモニア性肥料の継続的な施用は、土壌の酸性度を高める可能性があります。硫酸アンモニウムと塩化アンモニウムは、アンモニア性肥料の例です。

(ii)硝酸肥料


硝酸肥料中の窒素は硝酸イオンの形をしています、 番号 。植物はこの形で窒素の大部分を吸収します。土壌コロイドが硝酸肥料を保持することはできません。結果として、 硝酸塩肥料の施用に続いて大雨や灌漑が行われると、浸出によって窒素が失われます。

特に水浸しの土壌では、硝酸塩が脱窒することもよくあります。 そのため、一般的に湿地米にはお勧めできません。土壌に適用すると、 硝酸肥料はアルカリ性の効果があります。例としては、硝酸ナトリウムや硝酸カルシウムなどがあります。

(iii)アンモニア性肥料と硝酸塩肥料の組み合わせ


これらの肥料には、アンモニア性イオンと硝酸イオンの両方が含まれています。 そう、 それらには、アンモニア性肥料と硝酸性肥料の両方の長所と短所があります。硝酸アンモニウム、 硫酸アンモニウム硝酸塩、 硝酸カルシウムアンモニウムは、このタイプの一般的なストレート肥料の例です。

(私 v)アミド肥料

これらの単純な有機化合物の窒素は、植物が容易に利用することはできません。アミド肥料は、土壌に施用されると急速にアンモニア性の形態に変換され、次に硝酸塩の形態に変換されます。水に溶けるので、 それらを土壌に適用するときは、浸出による窒素の損失を防ぐように注意する必要があります。アミド肥料の最も重要な例の1つは尿素です。


ストレート窒素肥料の例

以下は、農業で一般的に使用されている窒素肥料の例です。


硫酸アンモニウム[(NH4)2 S04]

初期の合成窒素肥料(白い塩のような外観を持つ)の1つは、硫酸アンモニウム(20.7パーセントの窒素と24.0パーセントの硫黄)でした。しかし、 その劣った栄養素含有量と比較的高い製造コストのために、 その重要性は低下し、窒素濃度の高い肥料に大きく取って代わられました。

播種前に適用することに加えて、 硫酸アンモニウムは、植物が成長し始めたときにトップドレッシングとして土壌に適用することができます。

その硫黄含有量は、硫黄が不足している地域で特に有用な窒素肥料になります。

発芽に影響を与える可能性があるため、種子との混合は避けてください。

この肥料にアンモニウム態窒素を保持している土壌コロイドのために、 そしてその後の浸出に対する抵抗、 湿地稲作やジュート栽培に最適な肥料です。

取り扱いが簡単で、乾いた状態で保管しておくと便利です。梅雨の時期に塊になることがあります。

硫酸アンモニウムを高度に還元された条件または酸性硫酸塩土壌で使用すると、硫化物による損傷が発生する可能性があります。

硫酸アンモニウムには 酸性化効果。 したがって、 その継続的な使用は、土壌の酸性度を高め、作物の収穫量を減らす可能性があります(ただし、アルカリ性の土壌では有益な場合があります)。 炭酸カルシウム(石灰石)は、硫酸アンモニウムの酸性化効果を相殺することができます。 110kgの炭酸カルシウムは100kgの硫酸アンモニウムを相殺することができます。


塩化アンモニウム[NH4Cl]

塩化アンモニウムは、アンモニアを塩酸で中和することによって、またはソーダ灰の製造の副産物として生成されます。これらの製品が製造されている国はほとんどありませんが、 そして少量が生産されます。

塩化アンモニウムは、本質的に白色で結晶性であり、25〜26パーセントの窒素を含んでいます。物理的に、 硫酸アンモニウムに似ており、水溶性です。

硫酸アンモニウムと同じように、 塩化アンモニウムは播種前に適用することができます、 作物が成長しているときのサイドとトップのドレッシングとして。

塩化アンモニウムは硫酸アンモニウムよりも酸性ですが、 100kgの塩化アンモニウムを中和するには128kgの炭酸カルシウムが必要です。

塩化アンモニウムを追加すると、容易に浸出する可溶性塩化カルシウムに変換されるため、カルシウムの損失が大きくなる可能性があります。

塩化アンモニウムは、その農学的適合性の観点から、一般的に硫酸アンモニウムや他の窒素肥料と同等と評価されています。しかし、 タバコ、 野菜 お気に入り トマト ポテト セロリ アスパラガス 玉ねぎ キュウリ レタス そら豆 果物 お気に入り グーズベリー ラズベリー いちご ブラックベリー ブルーベリー マンゴー アボカド ザクロ 塩化物に敏感な他の多くの作物は、塩化アンモニウムで処理することをお勧めしません。


無水アンモニア[NH4]

常温・大気圧で、 アンモニア(82パーセント窒素)は無色で、 刺激性で有毒なガス。液化は、冷却または圧力を加えることによって達成できます。 ガスは貯蔵および輸送において液体として取り扱われます。

無水アンモニアは通常爆発性ではありませんが、 しかし、ある割合で空気と混合すると、火花によって発火する可能性があります。オイルの存在は爆発の危険性を高めます。

無水アンモニアは、加圧装置を使用して土壌に直接注入できます。 その揮発性のために表面から10〜20cm下にそれを適用する特別な線を使用します。

無水アンモニアは、農学的にほとんどの固体窒素肥料と同じくらい効果的です。ちがいない、 しかし、 扱われる、 保存、 輸送され、特別な機器と注意を払って使用されます。

無水アンモニア用途で使用される装置は高価で非常に洗練されており、 したがって、大規模な農業および請負作業にのみ適しています。


硝酸ナトリウム[NaNO3]

ソーダ灰を硝酸で処理して合成硝酸ナトリウムを作ります。

酸性土壌の場合、 硝酸ナトリウムは特に有用です。

硝酸ナトリウムは、水に非常に溶けやすい結晶性の白い物質です。

硝酸ナトリウムが土壌に適用されると、硝酸イオンは植物に吸収されます。硝酸ナトリウムを長期間土壌に適用すると、植物に吸収されない残留ナトリウムイオンが蓄積するため、土壌構造に悪影響を及ぼします。

その低い栄養素含有量(16パーセントの窒素)のために、 窒素肥料としての使用は制限されていますが、 硝酸塩の浸出のリスクがあるため、 それは、活発に成長している作物に適用されることが好ましい。

チリソルトピーターまたはチリ硝酸塩は、硝酸ナトリウムの別名です。 チリで自然に発生するためです。チリはこの物質の最大の生産国の1つです。


硝酸カルシウム[Ca(NO3)2]

砕いた石灰石は硝酸と反応して硝酸カルシウムを生成します。この化合物は、副産物としていくつかのニトロホスフェート(複合肥料)プロセスによっても生成される可能性があります。

硝酸カルシウムは粒状で、色はほぼ白色です。それは非常に吸湿性です、 反応で高アルカリ性、 そして水に非常に溶けます。

それはほぼ15.5パーセントの窒素と19.5パーセントのカルシウムを含んでいます。

これは、特にカルシウムを必要とする多くの野菜や果物の作物にとって優れた窒素源であると考えられています。さらに、 カルシウムはまた、土壌のpHを維持するのに役立ちます。

硝酸ナトリウムと同様に、 硝酸カルシウムは、浸出や損失を避けるために、作物の成長が活発なときに適用することが好ましい。

濃度が低いため、 肥料としての使用は制限されています。


硝酸カリウム[KN03]

精製された硝酸カリウムには、13.0%の窒素と36.4%のカリウムが含まれています。

硝酸カリウムは強力な酸化剤です。硝酸カリウムの色は、白色から汚れた灰色の結晶性固体までさまざまです。水溶性です。

硝酸カリウム肥料は、溶解性が高く、 塩化物を含まない栄養源が必要です。利用可能なすべてのNは、そのような土壌で硝酸塩として植物に吸収されるためにすぐに利用できます。 それ以上の微生物作用や土壌変換を必要としません。

硝酸カリウムの土壌への施用は、生育期の前に、または作物の生育中の補足として行われます。

加えて、 それは一般的に使用されます ポリハウス 植物生産と水耕栽培。


硝酸アンモニウム[NH4N03]

硝酸アンモニウムは白い粉です、 しかし、肥料のグレードは粒状またはプリルです。この化合物は33-34.5パーセントの窒素を含み、 水に非常に溶けやすい、 吸湿性です。

梱包や保管条件によって水分が吸収されない限り、 硝酸アンモニウムペレットは流動性があり、取り扱いや保管に問題はありません。

可燃性物質と組み合わせると、 硝酸アンモニウムは火災や爆発の危険性があります。取り扱いに関する行動規範を遵守するように注意する必要があります。 輸送、 とストレージ。

硝酸アンモニウムは、作物を植える前に、またはサイドまたはトップドレッシングとして適用できます。硝酸アンモニウムはほとんどの作物に理想的ですが、 湿地米を除いて、 アンモニア性窒素と硝酸性窒素の両方が含まれているためです。

それは半分のアンモニウムと半分の硝酸塩の形で窒素を含んでいるので、 です、 全体、 アンモニア性または硝酸塩肥料と比較して、浸出傾向が中程度です。

土壌は酸性になる傾向がありますが、 硫酸アンモニウムと比較した場合、酸性化効果は少ないです。 100 kgの硝酸アンモニウムの影響を相殺するには、59kgの石灰石が必要です。


硝酸カルシウムアンモニウム[CAN]

硝酸アンモニウムカルシウム(CAN)は、硝酸アンモニウムを非反応性物質で希釈することによって形成されます。 通常は石灰岩、 独立した物質としての硝酸アンモニウムの使用に関連する危険を減らすため。

粉砕された石灰石またはドロマイトは、濃硝酸アンモニウム溶液で造粒され、硝酸カルシウムアンモニウムを生成します。

湿気が吸収されて固まるのを防ぐために、 顆粒は、冷却後に不活性な粉塵でコーティングされます。 (コーティングダストによる)CANグラニュールはライトグレーからライトブラウンの色で、流動性があります。

湿潤熱帯条件下では、 CANはストレージの問題を引き起こします。 そのため、空調されたサイロに保管されます。

市販のCANの窒素の半分はアンモニアの形で、半分は硝酸塩の形で提供されます。 CANには25〜28パーセントの窒素が含まれています。

硝酸アンモニウムのように、 それは同様の農業的特徴を持っています。しかし、 CANは、土壌に適用した場合、その反応は比較的中性です。 硝酸アンモニウムとは異なります。酸性土壌にも適用できます。


硝酸アンモニウム[(NH4)2S04 NH4NO3]

硫酸アンモニウムと硝酸アンモニウムの複塩は、硫酸アンモニウム硝酸塩(ASN)です。その約62.5パーセントは硫酸アンモニウムであり、 37.5パーセントは硝酸アンモニウムです。 26パーセントの窒素と12.1パーセントの硫黄が含まれています。

ASNは結晶性または粒状にすることができます。結晶形は白、 しかし、粒状の形は、適用された保護コーティングのほこりの色を帯びます。

100%水溶性で、水に溶かしても残留物が残りません。

窒素の75パーセントはアンモニウムの形であり、 そして25パーセントは硝酸塩の形です。窒素に加えて、 また、硫黄も供給します。

結晶性ASNは保管中に固まる可能性があるため、使用する前に分解する必要があります。

ASNアプリケーションは、播種前に適用できます。 播種中、 またはサイドまたはトップドレッシングとして。

混合アンモニア性または硝酸性窒素源、 硝酸アンモニウムよりも浸出リスクがわずかに低くなります。

酸性効果はASNによって生成されます。 これは硫酸アンモニウムと硝酸アンモニウムの中間です– 100kgのASNの影響を中和するには85kgの石灰石が必要です。


尿素[CO(NH2)2]

最も濃縮された固体窒素肥料として、 尿素は貯蔵において顕著な利点があります、 輸送、 と取り扱い。それは市場で広く入手可能です、 また、多くの場合、他の窒素肥料よりも単位窒素あたりのコストが低くなります。したがって、 その使用は世界規模で急速に増加しています。

尿素の顆粒またはプリルは白く、流動性があります。尿素の吸湿性により、 湿気による汚染を減らすには、適切なパッケージが必要です。市販の尿素には46%の窒素が含まれています。 アミドの形で。

尿素は、土壌に適用されるとすぐに炭酸アンモニウムに変換されます。 土壌中の高濃度のアンモニアにつながります。

尿素が土壌と混合されると、アンモニアは土壌のコロイドによって保持されます。しかし、尿素が土壌の表面レベルに適用されると、 その場合、アンモニアの大部分は揮発のために大気中で失われる可能性があります。失われるアンモニアの量は、 土壌の種類 、 土壌水分と温度および降雨量。

さらに、 尿素は若い苗にダメージを与えます。したがって、尿素は慎重に使用する必要があります。尿素は水に非常に溶けやすい。したがって、 溶液肥料や葉面散布に使用することをお勧めします。

土壌中で酸性反応を示します。 80 Kgの石灰石は、100Kgの尿素の酸性効果を相殺することができます。

ビウレット、 有毒な不純物、 尿素に含まれることもあります。尿素が140°-170°C以上に加熱されると、 NH3が溶出すると、2分子の尿素がビウレットになります。水またはアンモニアが存在する場合、 より多くのビウレットが形成されます。ビウレットの毒性は、複数の作物で報告されています。ビウレットが豊富な尿素は、小麦とトウモロコシの種子の発芽と成長に悪影響を与えることが示されています。

尿素が バンドで適用 種子の近くで、 尿素中のビウレット含有量が1〜2%であっても、小麦と大麦の種子の発芽は影響を受けます。しかし、 放送方式で アプリケーションの、 ビウレットが10%でも尿素は悪影響を及ぼしません。もしも 尿素が噴霧されます 、 ビウレットの含有量は1パーセントを超えてはなりません。

尿素中のビウレット含有量は、葉の黄変と柑橘類のカップ状の成長を引き起こします、 コーヒーと パイナップル 。ビウレットはまた、タンパク質の代謝に影響を与えるだけでなく、タンパク質分解を引き起こします。植物は何ヶ月もビウレットを持っていることが観察されています。したがって、 ビウレットの含有量を危険レベル以下に保つことができるように、市販の尿素がチェックされ、品質管理されています。

尿素はほとんどの作物に適しており、 あらゆる種類の土壌 播種時またはトップドレッシングとして適用できます。


重炭酸アンモニウム[NH₄HCO₃]

一部のアジア諸国、 特に中国、 限られた範囲で重炭酸アンモニウムを使用してください。

重炭酸アンモニウム肥料の窒素含有量は17パーセントです。

不安定なため、土壌に吸収される前に、アンモニアの一部が大気中に失われる可能性があります。 特に石灰質またはアルカリ性の土壌にトップドレッシングとして適用する場合。


カルシウムシアナミド[CaCN2]

これはシアナミド(CN)のカルシウム塩です 2- <サブ> 2 。 ) アニオン。カルシウムシアナミドはニトロライムとしても知られています。 21パーセントの窒素が含まれています。

湿った土壌で分解する灰白色の粉末状物質であり、 アンモニアを生成します。

窒素肥料として機能することに加えて、 それはまた昆虫を殺します、 土壌寄生虫、 と有害な真菌、 したがって、効果的な農薬および殺菌剤としても機能します。

また、 カルシウムシアナミドは、雑草の発芽を防ぐことにより、枯葉剤および除草剤として機能します。


アクアアンモニア

ほとんどの場合、 アクアアンモニア(水に溶解したアンモニア)には20%の窒素が含まれています。 一部の商用グレードでは最大26%の窒素を含む可能性がありますが。

アクアアンモニアは、無水アンモニアに比べて多くの利点があります。 よりシンプルな取り扱い要件とその非加圧性を含め、 これはほとんどの危険を排除します。

アクアアンモニアの貯蔵は、無水の場合のステンレス鋼貯蔵タンクとは対照的に、通常の貯蔵タンクで達成することができます。 アンモニア、 これはコストがかかる可能性があります。

窒素の損失を防ぐために、アクアアンモニアも土壌の奥深くに適用する必要があります。


窒素ソリューション

窒素溶液には、非圧力と低圧の2種類があります。

いつもの、 非加圧溶液は尿素と硝酸アンモニウムから生成され、最大28〜32パーセントの窒素を含みます。加圧溶液は、アンモニアを硝酸アンモニウムまたは尿素、あるいはその両方と組み合わせて作られます。 そして41パーセントもの窒素を含むかもしれません。

その利点は、非加圧溶液よりも栄養素含有量が高いことです。 しかし、加圧が必要なため、高価です。 流通およびアプリケーション機器。

リンストレート肥料

リンは地殻の重要な成分であり、 しかし、地質学的な時間の経過とともに、リン鉱石の堆積物に集中してきました(主に水生生物の残骸から形成されています)。それは、ほとんどの自然および耕作された土壌に、完全な作物の成長には不十分な量で存在します。

肥料リンを植物が利用できるようにするために、 それはイオンの形で土壌溶液に放出されなければなりません。植物は土壌溶液からリンをリン酸イオン(HPO4およびH2PO4)として吸収します。肥料には、さまざまな化学的および物理的形態のリンが含まれています。 その可用性は大きく異なります。

ストレートリン肥料の例

単純な過リン酸塩、 濃縮過リン酸塩、 スラグとリン鉱石は、通常使用されるストレートリン肥料の一部です。これらの肥料の簡単な説明を以下に示します。


単一過リン酸石灰[Ca(H2PO4)2]

最初に化学的に製造されたリン肥料は、単一の(通常の)過リン酸石灰(SSP)でした。それはまだ多くの国で使用されていますが、 それは、より濃縮されたリン肥料と複雑な肥料に取って代わられてきました。

特別に設計された反応容器で作られ、 細かく砕いたリン鉱石を濃硫酸と混合します。多栄養肥料は、製品を乾燥させて造粒することによって作られます。 時々窒素とカリウム肥料で。

SSPは灰色または茶色で、 通常、保管と適用を容易にするために粒状です。貯蔵中の粉末製品ケーキ。現場で、 造粒されたSSPは問題なく簡単かつ均一に塗布できます。

SSPには、ほぼ同量のリン酸一カルシウムと硫酸カルシウム(石膏)が含まれています。通常、次のものが含まれます 合計17〜20パーセントP205 、 そのうち90%以上が水溶性です。また、約16パーセントの硫黄が含まれています。

このSSPには少量の遊離酸が含まれています。 したがって、パッケージは酸による攻撃を防ぐことができるはずです。優れた包装材料は、ポリエチレンまたはポリエチレンで裏打ちされた袋です。

SSPは、ほとんどの作物に適したリン肥料です。 土壌 、 非常に酸性の土壌を除いて、 ここで、水不溶性のリン酸塩源、 リン鉱石など、 より適しています。

カルシウムと硫黄が不足している土壌は、SSPに含まれているカルシウムと硫黄の恩恵を受けます。

肥料が種子の列に近いバンドで適用されるとき、 SSPに含まれる水溶性リン酸塩は土壌にゆっくりと固定化されます。これにより、土壌と肥料の接触が最小限に抑えられます。


重過リン酸石灰

TSP(トリプルスーパーホスフェート)は、細かく粉砕されたリン鉱石を濃リン酸(52〜54パーセントのP2O5)と反応させることによって作られます。顆粒は通常、独立型肥料として、または多栄養肥料の成分として造粒されます。

TSPには、44〜52パーセントの範囲のP2O5が含まれています。 ほぼ完全に水溶性です。

粉末TSPは固まる傾向がありますが、 しかし、粒状のTSPは、優れた保管および取り扱い特性を備えており、流動性があります。 TSPには遊離リン酸が含まれている可能性があるため、 適切なパッケージが必要です。

リン肥料として、 TSPとSSPは同様の目的を果たしますが、 TSPは栄養素の濃度がはるかに高く、硫黄がはるかに少ないという違いがあります。栄養素が多く含まれているので、 高品質の多栄養肥料の調製に特に役立ちます。


リン酸二カルシウム[CaHPO4]

肥料として、 ストレートリン酸二カルシウムは、製造コストが高く、その粉末形態の取り扱いと適用が不便であるため、めったに使用されません。リン鉱石を塩酸と反応させ、石灰を加えて沈殿物を生成することによって作られます。

市販の製品には約35パーセントのP205が含まれています。 クエン酸塩に溶けるが水に溶けない化合物。リン酸二カルシウムは、ニトロホスフェートや他の複合肥料のクエン酸塩可溶性成分でもあります。

リン酸二水素カルシウムのクエン酸塩に可溶なリン酸は、リン酸一カルシウムほど速く土壌に固定化されないため、 サトウキビや酸性土壌の作物などの長期作物にとって、効果的な肥料リン源であると考えられています。


ベーシックスラグ

基本的なスラグは鉄鋼業の副産物です。しかし、 鉄鋼業界が最新の技術と鉄鋼の製造に使用される鉱石を採用しているため、リン酸塩に富むスラグの量は減少しています。

鋼の製造中、 非鉄元素、 リンを含む、 鉱石からは、製造プロセス中に追加された石灰の残留物とともにスラグとして鉱石から分離されます。

スラグには最大18パーセントのP205が含まれている可能性があります。 そしてそれはまたかなりの石灰化の価値を持っています。

基本的なスラグには、カルシウムシリコホスフェートの形で水不溶性であるがクエン酸可溶性のリン酸塩が含まれています。それは不安定で、ゆっくりと利用可能になります、 特に酸性土壌で。したがって、スラグは長期間の作物に最適です。 特に酸性土壌で;また、中性およびわずかに酸性の土壌にリンを供給することもできます。

土壌溶液へのリンの最適な放出のために、 基本的なスラグは細かく粉砕する必要があります。

基本的なスラグは吸湿性ではなく、よく保存されます、 しかし、パウダーの塗布は非常にほこりっぽいことがあります。均一な塗布を実現することも難しい場合があります。


リン鉱石

土壌の接触と溶解を高めるために、 リン鉱石は、直接塗布するために細かく粉砕されています。通常、 粉砕の細かさは、リン鉱石の90%が100メッシュのふるいを通過するようにすることをお勧めします。

直接適用に対するリン鉱石の適合性は、供給源によって異なります。 チュニジアとモロッコからのものが最高です。

細かく粉砕されたリン鉱石は、色が薄い灰色または茶色で、本質的に中性です。リン鉱石のリン含有量は、29〜37パーセントのP2O5の範囲です。

リン鉱石は遅効性のリン肥料です。

リン鉱石のカルシウム含有量は35から38パーセントの範囲です。 しかし、 それに制限の価値はありません。

粉砕リン鉱石中のリンは、一般に、pHが5.5未満の土壌、または有機物が豊富な土壌で最もよく利用されます。中性またはアルカリ性の土壌では、 リン鉱石からのリンは、作物にはほとんど利用できません。

リンにリン鉱石を使用する作物の能力は、それらが栽培されている土壌の種類によって多少異なります。 カブ 、 甘いクローバー、 マスタード、 お茶、 ゴム、 とコーヒーはリン鉱石の最も効率的なユーザーです、 綿ながら、 ご飯、 小麦、 オオムギ、 と ポテト 最も効率が悪いです。

土壌との接触を最大化することが不可欠です、 だから、リン酸塩を放送する必要があります、 配置されていません。種を蒔く前にリン鉱石を適用することも、可溶化が起こるための時間を与えます。


カリウムストレート肥料

カリウム(K)は植物の成長に不可欠な栄養素です。肥料のカリウム含有量は、一般的に酸化カリウム(K2O)または「カリ」で表されます。

カリウム肥料は、さまざまな国で見られるカリウム塩を含む自然の堆積物から採掘および精製されています。 カバダを含む、 アメリカ合衆国、 旧ソビエト連邦、 フランス、 ドイツ、 とスペイン。主要なカリウム鉱物のSOmeは、シルビナイト(シルバイト(KCl)と岩塩(NaCl)の混合物)です。 カーナライト(KC1.MgCl2 :: 6H2O)、 カリナイト(KCl.MgSO4.3H2O)、 ラングバイナイト(K2SO4.2MgSO4、 )および硝石(KNO3)。

ストレートカリウム肥料の例

Common potassium fertilizers are potassium chloride (muriate of potash), potassium sulphate (sulphate of potash), and potassium magnesium sulphate.


POTASSIUM CHLORIDE [KCl]

Potassium chloride contains about 60% potash (K2O). 

Potassium chloride is a crystalline white salt, but the colour of fertilizer grade potassium chloride ranges from white to red depending on the amount of impurities in the potash minerals. The colour does not affect the fertilizer effect.

The crystallized potassium chloride is free-flowing and does not pose any problems in handling and storing. Formally, the fertilizer used to cake up, but this problem can be removed by mixing anti-caking agents.

The potassium chloride salt is 100% soluble in water. When applied to soil, the potassium ion is adsorbed and retained by soil colloids, so there is little possibility of leaching. Plant roots take up the ionic form of the nutrient. 

Potassium chloride is neutral in nature and does not produce acidity or alkalinity in the soil. 

The chlorine content of potassium chloride is about 47 per cent.

Although potassium chloride is suitable for most crops and soils, potassium sulfate is preferred for crops such as tobacco and potatoes, where excess chloride affects quality. 

一般的、 the entire potassium requirement can be applied as a basal dose, but in sandy soils, high rainfall areas, and wetland rice, a split application is preferred.


POTASSIUM SULPHATE [K2S04]

The most common potassium fertilizer is potassium chloride, but potassium sulphate is used to a lesser extent for specific crops. 

In nature, potassium sulphate occurs as langbeinite, a double salt with magnesium (K2SO4.2MgSO4), but it can also be manufactured by the action of sulfuric acid on potassium chloride.

White crystalline salt, potassium sulphate is free-flowing and contains 48 to 52 per cent potash (K2O) and 18 per cent sulfur. Normally, handling and storing crystalline potassium sulfate does not pose any problems.

Potassium sulphate is soluble in water, and when applied to the soil, the potassium ions are retained by soil colloids and do not easily leach out.

It is an excellent fertilizer that can be applied to all soil types and crops.しかし、 since it is more expensive, it is usually used only in cultivating chloride-sensitive crops.

Potassium sulphate is soluble in water, and when applied to the soil, the potassium ions are retained by soil colloids and do not easily leach out. It is an excellent fertilizer that can be applied to all soil types and crops. 

Due to its sulphur content, it is a two-nutrient fertilizer. It can be used for tobacco, ポテト、 fruits and vegetables. 

さらに、 it may be a good choice for saline soils as well as in poly house where chloride accumulation can be a problem.


POTASSIUM MAGNESIUM SULPHATES

There are several fertilizers that contain both potassium and magnesium in the sulphate form, such as the above-mentioned langbeinite or schoenite (K2S04.MgSO4.6H20).

Potassium magnesium sulphate is commercially produced in Europe and the United States. 

Potassium magnesium sulphate has 22-30 per cent K2O, 10-19 per cent MgO, 16-23 per cent Sulphur. 

The use of potassium magnesium sulphate is especially recommended for acidic soils and soils deficient in magnesium.さらに、 it is recommended for crops with high magnesium requirements, such as potatoes, fruits, vegetables, and forest trees.


KAINITE

Kainite is a naturally occurring mineral. 

Pure kainite has the chemical composition kcl.MgSO4.3H2O, but in nature, it rarely occurs as such. 

Kainite, a commercially available product, is largely composed of potassium chloride, magnesium sulphate, and magnesium and sodium chlorides. 

Kainite contains 14-22 percent K2O. 

It is alkaline in nature and contains 46 per cent chlorine. 

Unlike most other potassic fertilizers, it may cake in storage and need to be broken up before use.

It can be beneficial for crops that use sodium, such as sugarbeet.


Complex fertilizers

As a result of the high nutrient content of complex fertilizers, the cost of packing, handling, and transport per unit of nutrient is lower than that of many straight fertilizers.

Complex fertilizers are available in granular form and are free-flowing, making them easy to handle and apply. 

Complex fertilizers have the advantage of ensuring balanced fertilization of crops, especially in developing countries. The production and use of complex fertilizers is therefore on the rise and accounts for a considerable proportion of world fertilizer consumption. 

Classification of complex fertilizers

Complex fertilizers can broadly be classified into (I) ammonium phosphates, (II) nitrophosphates and (III) NPK fertilizers.

Examples of complex fertilizers

I. Ammonium Phosphates

一般に、 ammonium phosphates are satisfactory for all crops and soils. It exhibits the characteristics of nitrogen fertilizers containing ammonium as well as highly water-soluble phosphate.

It is possible that, in some circumstances, nitrogen from urea ammonium phosphate will be less effective.

Crops are not immediately able to utilize the polyphosphate in ammonium polyphosphates, しかし、 it is quickly transformed to the available orthophosphate form in soil.

Due to its high phosphorus content, DAP is used more extensively and in crops where the phosphate requirement is relatively high;一方で、 MAP is usually mixed with additional nitrogen and potassium intermediates due to its wide N:P205 ratio.

(i) Monoammonium phosphate (MAP)

Monoammonium phosphate (MAP) is a high-analysis fertilizer that is almost completely soluble in water. It contains 52 to 55 per cent P2O5 and 11 to 12 per cent nitrogen. 

Because it is non-hygroscopic and compatible with most other fertilizer materials, it is widely used in the manufacture of multi-nutrient fertilizers. Produced by reacting ammonia with wet phosphoric acid at a concentration of 45-52%, maintaining an NH3:H3PO4 ratio of 1:1. 

Spray-drying of the concentrated MAP solution yields powdered material which is later granulated for application in the fields.

(ii) Diammonium Phosphate

DAP (diammonium phosphate) is produced in large quantities. Commercial DAP is mostly water-soluble, free flowing and granular and contains 18 per cent nitrogen and 46 per cent P2O5. 

The manufacturing process of diammonium phosphate requires a mole ratio of 2:1 between NH3 and H3PO4, which involves an additional step of ammoniation. 

The slurry thus produced is granulated, dried, screened, cooled and conditioned by a coating agent.

(iii) Ammonium Phosphate Sulphate

Approximately 60% of ammonium phosphate sulphate is ammonium phosphate, while 40% is ammonium sulphate. It contains 16 percent nitrogen and about 20% P2O5.

Nitrogen content can be increased by adding urea, and a variety of N:P2O5 analysis products can be obtained.

Ammonium phosphate sulphate is a free-flowing substance that is usually not difficult to handle and store.

(iv) Urea Ammonium Phosphate

The chemical reaction between ammonia and phosphoric acid produces urea ammonium phosphate (UAP).

In the granulator, additional ammonia and urea are added to the ammonium phosphate slurry. A coating agent is applied to prevent caking after the material has been dried, screened and cooled.

There are various N:P2O5 analyses available.また、 it is possible to produce liquid (solution) UAP directly, thereby avoiding drying costs.

Almost all the phosphorus is water-soluble, while some nitrogen is in the form of ammoniacal and some in the form of urea.

Free-flowing granules and good physical properties make the fertilizer an excellent choice for soil, although it may cake when humid.

(v) Ammonium Polyphosphates

By reacting ammonia with superphosphoric acid, ammonium polyphosphates (APP) are produced. Both liquids and solids are made of them.

The typical APP solutions in the USA have analyses of 11-33-0, 10-34-0, 12-40-0, and 8-27-0;しかし、 granular products can be produced with nutrient contents of up to 15-61-0, depending on the acid purity used. APP is completely soluble in water.

In APP, nitrogen is entirely in the form of ammoniacal nitrogen, and phosphate is present as monoammonium phosphate (NH4H2PO4) and orthoammonium polyphosphates.

In addition to their high analysis, APP solutions allow for the addition of large quantities of micronutrients without precipitation. Ammonium polyphosphates are mainly manufactured and used in the United States.


II。 Nitrophosphates

Nitrophosphates are fertilizers made by nitrifying phosphate rock with nitric acid or a mixture of nitric and sulphuric acids, followed by ammoniating the resulting slurry. Afterwards, the slurry is granulated or prilled. Additional nitrogen can then be added, in the form of ammonium nitrate, along with potassium chloride or sulphate, to achieve the desired NPK analysis.

Granulation characteristics of nitrogen phosphates are good, and they are coated to minimize moisture absorption. When properly packaged and stored, cakes do not form.

Solubility of the phosphate determines the agronomic performance of nitrophosphates. Most phosphate is citrate-soluble, しかし、 its solubility in water varies (0-80%) based on the ammoniation process.

一般に、 all crops and soils are suitable for nitrophosphates containing 60 per cent or more water-soluble phosphate.しかし、 low water-solubility phosphates are suitable only for long duration crops such as sugarcane or grassland, and for acid soils.

Short duration crops like cereals and potatoes are less suitable for Nitrophosphates.


III。 NPK Complex Fertilizers

Nitrogen, phosphorus, and potassium are contained in varying proportions in solid NPK fertilizers.一般的、 they are easy to handle and apply, free flowing and granular in structure. Various grades are produced and marketed depending on soil and crop needs. 

They can be prepared either by the ammonium phosphate or nitrophosphate routes by adding potassium. The production process used determines the ratio of ammonium, nitrate and urea nitrogen. The production process also determines the the content of water-soluble and citrate-soluble phosphorus.

The best way to apply them is as a basal dressing. In spite of the extensively wide range of available NPK analyses, most factories limit their output to a few products for operational reasons.

The main benefit of NPK complex fertilizers is their ease of use, including ease of handling and application of all three nutrients in just one operation.さらに、 they can include calcium, マグネシウム、 phosphorus, and micronutrients.

There may, しかし、 be some situations where the farmer might need to apply additional amounts of these nutrients separately, as the available grades of NPK might not always meet those requirements.


Compound fertilizers

Compound fertilizers, also known as mixed fertilizers, differ from complex fertilizers primarily in their method of preparation.

(i) single nutrient or two-nutrient intermediates granulated together

(ii) Using straight fertilizers or intermediates mixed together to form a blend, each granule maintaining its original composition

(iii) A mixture of powders

Compound fertilizers perform essentially the same as their components. 

The physical characteristics, storage, handling, and application characteristics of granular compound fertilizers are influenced by the manufacturing process.それにもかかわらず、 compound fertilizers are generally safe to use as long as the coating, packaging, and storage conditions are good. 

It’s also critical that the components of granular mixtures are homogenous in size and shape to avoid segregation.

Compared to granulated fertilizers, powdered fertilizers have poor storage properties and are difficult to apply uniformly. Distributors are limited in their ability to apply them.

Examples of Compound fertilizers

Granular Compound Fertilizers

Compound fertilizers are usually produced in factories using straight nitrate, phosphorus and potassium fertilizers, sometimes using two-nutrient intermediate fertilizers such as MAP. 

The intermediates are usually in powder form or are slurries that are fed into a granulating plant, typically a large rotating drum. 

Water or steam is added as needed, and rotation causes the formation of granules which are dried, screened for size, and bagged or bulk stored. The composition of granular compound fertilizers depends mainly on their agronomic suitability and availability. Using urea and superphosphate together can cause the phosphorus to lose water solubility and hence it is not preferred to mix such substances to make compound fertilizers.


Powdered Mixed Fertilizers

Multinutrient fertilizers are made by mixing powdered (or crystalline) straight fertilizers together on the farm, thereby reducing the number of fertilizer applications needed per field.

It is possible to formulate powder mixtures with a wide range of nutrient ratios by combining and adjusting ingredients.例えば、 an 8-8-8 fertilizer can be prepared by mixing  Ammonium sulphate, 20.6% N + SSP, 16.5% P205 + Potassium chloride, 60% K2O ( 39% + 48% + 14% =100%)

Compared to granular compound fertilizers, powder compound fertilizers are more affordable.しかし、 it has some disadvantages such as:it has short term storage capabilities, the application is more time consuming and less uniform and some of the more concentrated intermediates such as ammonium nitrate and urea cannot easily be used.


Bulk Blends

By mixing or blending granular intermediates such as CAN, MAP, and potassium chloride, the cost of re-granulation can be avoided. Bulk blending involves blending granular intermediates with compatible properties. The compatible properties such as granule size, surface properties, and density should match so that there is no segregation during storage, handling and application. 

Bulk blending eliminates bagging costs, and since bulk-blended fertilizer is prepared and sold immediately before application, storage factors are no longer relevant. 

The bulk blending of fertilizer is primarily developed in the United States. It is typically applied by the suppliers on contract basis, したがって、 the farmer’s operations are simplified as large capacity equipment belonging to the contractor can be used for application.


Fluid Mixed Fertilizers

There are two types of liquid mixed fertilizers:clear liquids and suspension fertilizers.

Clear liquids are solutions in water that contain primary nutrients and are designed to not precipitate or salt out at prevailing temperatures since such deposits are hard to remove.

Ammonium nitrate, urea, ammonium phosphate or phosphoric acid, and potassium chloride are the most common nutrient sources. Concentrations achievable are considerably lower than with solid fertilizers, for example about 9-9-9 compared with 17-17-17.

Suspension fertilizers contain a small quantity of special clay, which delays the settling from the suspension of any salts that crystallize out.したがって、 it is possible to achieve a higher level of concentration than clear liquids, but not as high as solids, and even high-quality ingredients are not required.しかし、 suspension fertilizers require continuous agitation in storage and specialized application equipment.

Over solid fertilizers, fluid mix fertilizers have several advantages, namely reduced labor requirements, contract application options, and the ability to combine herbicides with fertilizers.


Secondary major nutrient fertilizers

The secondary major nutrients are calcium (Ca), sulphur(S) and magnesium(Mg). Although the uptake of calcium, sulphur, and magnesium by plants is quite substantial, it is rarely as large as those of nitrogen, phosphorus, and potassium.

Calcium Fertilizers

In soils, plants, and liming materials, calcium content may be expressed as calcium oxide (CaO) or as elemental calcium, with a factor of 0.72 between the two.

Total calcium content in soils varies greatly depending on the parent material and can be substantial in soils formed from limestones, igneous rocks such as granites, syenites, diorites, gneisses and schists.

In contrast to this, soils derived from sandstones and shales that are noncalcareous in humid areas may contain little calcium.

A liberal application of sodium nitrate over time or repeated applications of irrigation water with a high sodium chloride content may produce an alkaline soil in which sodium is the dominant cation instead of calcium.

Regardless of the total amount of calcium in the soil, the calcium present in the soil’s base exchange complex provides readily available calcium to plants. The lower the pH value (i.e. the higher the acidity) and the lower the exchange capacity value, the less calcium is exchangeable. Calcium deficiency is particularly harmful to fruits and vegetables.

CALCIUM CHLORIDE [CaCl2 6H2O]

It is almost completely water soluble and contains 15% calcium. Because of its highly water soluble nature, it is a good candidate for foliar nutrient application.

CALCIUM NITRATE [Ca(NO 3 2 ]

Calcium nitrate, also knon as Norgessalpeter 、 is also a highly water soluble calcium ferltilizer. It contains 26.5% calcium in the form of calcium oxide and 15.5% Nitrogen.


Magnesium Fertilizers

The magnesium content in soil, plants, or materials containing magnesium is usually expressed either as magnesium oxide (MgO) or as elemental magnesium, with a conversion factor of 0.61.


The soil magnesium content ranges from a trace to as much as 1 per cent. Magnesium is well supplied to arid areas or soils with high clay content, while sandy soils in high rainfall areas tend to have a low magnesium content because leaching removes it. Excessive potassium application can worsen magnesium deficiency. The soil exchange complex normally provides magnesium to the crop.


As compared with potassium and calcium, magnesium uptake by crops is much lower. Up until the last two decades, magnesium deficiency was rare, but now it is readily apparent in many crops, particularly potatoes, sugarbeets, brassicas, and maize.

It is best to correct magnesium deficiencies before plant establishment, using a variety of soil application treatments such as dolomitic limestone, kieserite, and various potassium magnesium fertilizers. Magnesium-containing NPK fertilizers are also available.

Considering economic factors and whether liming is needed determines the choice of magnesium fertilizer. Magnesium deficiency being observed during crop growth may be alleviated with foliar sprays of magnesium sulfate (Epsom salts)

DOLOMITIC LIMESTONE (Ca and Mg carbonate)

This magnesium fertilizer contains 5-20% magnesium in the form of MgO (magnesium oxide). It also contains 20-45% calcium oxide (CaO)

MAGNESIUM SULFATE (Epson Salt) [MgSO4.7H20]

This contains 16% MgO and 13% Sulphur

NITROMAGNESIA

This contains 7% MgO and 20% Nitrogen and 15% Sulphur

GROUND BURNT MAGNESIUM LIME [Ca and Mg oxide]

This contains 9-33% MgO and 26-58% calcium oxide (CaO)

SULPHATE OF POTASH MAGNESIA [K2SO4 , MgSO4]

This contains 10-18% MgO, 22-30% potassium oxide (K2O) and 16-22% sulphur(S)

MAGNESIUM CHLORIDE [MgCl2.6H2O]

This contains 20% MgO

KIESERITE [MgSO4.H2O]

This contains 27% MgO and 22% sulphur

MAGNESIUM SULPHATE ANHYDROUS [MgSO4]

This contains 33% MgO and 26.5% sulphur

MAGNESITE [MgCO3]

This contains 45% MgO


Sulphur Fertilizers

Sulphur is a highly mobilized element in soils. When soil biomass breaks down, it is mineralized into the sulfate form that crops can absorb. It is very easy for sulphate to leach from soil. Sulfur is dissolved in rainfall and deposited in soil by dry deposition but amounts vary depending on rainfall and fossil-fuel burning.

Precipitation amounts range from a few kilograms per hectare per year to over 100 kilograms. Sulphur deficiency may occur at the lower end of this spectrum. 

Among brassica crops and legumes, sulphur uptake can reach 40-60 kg/ha. There is a prevalence of sulphur deficiency among these crops on every continent.

The following methods can be used to correct sulphur deficiency:

  1. Using sulphur-containing fertilizers like ammonium sulfate or superphosphate 
  2. Gypsum, which is a calcium source and an ameliorant that corrects alkalinity
  3. By applying elemental sulphur, though this should only be used on very alkaline soils because of its soil acidifying effect; in some soils oxidation of the applied sulphur may be slow.
  4. Magnesium sulphate anhydrous (MgSO4), Ammonium sulphate (NH4)2SO4, Kieserite (MgSO4.H2O), Sulphate of potash magnesia (K2SO4. MgSO4), Potassium sulphate (K2SO4), Gypsum (CaSO4.2H2O), Superphosphate (Ca(H2PO4)2.2CaSO4 ), Ammonium sulphate nitrate (2NH4NO3. (NH4)2SO4), Epsom salts (MgSO4.7H2O) can be used as sulphur suplimentation fertilizers depending on the needs and circumstances.


Micronutrient Fertilizers

Micronutrients, such as iron, zinc, 銅、 マンガン、 boron, molybdenum, and chlorine, are used by plants in very small amounts, usually in terms of grams per hectare.しかし、 even a few grams can mean the difference between high yields and crop failure.

Some elements are beneficial but not essential for crop growth, including cobalt, selenium, vanadium, nickel, lithium, silicon, and aluminum. These elements are not mentioned here.

Plants with micronutrient deficiencies display characteristic symptoms, but corrective measures may be too late once the symptoms appear, since the damage has already been done. When micronutrients are applied at this stage, they may not fully compensate for earlier deficiencies, resulting in a lower yield. 

In order to ensure proper growth and development of the crop, it is necessary to determine whether the soil which the crop will be grown on contains sufficient micronutrients or if it is deficient in one or more micronutrients, and then to take corrective measures accordingly. Micronutrients should not be recommended as a blanket treatment in all soils and cropping situations; such an approach might actually cause more harm than good because of toxicity. 

The amount or level of nutrients required for optimum growth of the plant is called the critical level 。 Different soils, different species, and even different varieties will have different critical levels of nutrition requirement.

Micronutrient forms and their rate of application

Micronutrient Form and amount required / Ha Spray Application Proportion
Ferrous sulphate (FeSO4 7H2O), 10 kg/ha 0.4 percent ferrous sulphate +
0.2 percent lime
Zinc Zinc sulphate (ZnSO4 7H2O) , zinc oxide (ZnO) ,
10-50 kg/ha
0.5 percent zinc sulphate +
0.25 percent lime
Manganese Manganese sulphate ( MnSO4 7H2O) ,
10-50 kg/ha
0.6 percent manganese sulphate +
0.25 percent lime
Copper Copper sulphate (CuSO4),
10-50 kg/ha
0.1 percent copper sulphate +
0.05 percent lime
Boron Borax (Na2B4O 10H2O), 5-20 kg/ha 0.2 percent borax
Molybdenum Sodium molybdate (Na2MoO42H2O) ,
0.1-0.5 kg/ha
0.1-0.2 percent solution of
ammonium molybdate

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現代農学
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