мочевина и аммиак в чем разница
Мочевина и аммиак в чем разница
Основным источником азота для растений являются соли азотной кислоты (нитраты) и соли аммония. В естественных условиях питание растений азотом происходит путем потребления ими аниона N03- и катиона NH4+, находящихся в почвенном растворе и в обменно-поглощенном почвенными коллоидами состоянии. Поступившие в растения минеральные формы азота проходят сложный цикл превращения, в конечном итоге включаясь в состав органических азотистых соединений — аминокислот, амидов и, наконец, белка. Синтез органических азотистых соединений происходит через аммиак, образованием его завершается и их распад. Аммиак, по выражению Д. Н. Прянишникова, «…есть альфа и омега в обмене азотистых веществ у растений».
Экономическое обоснование внесения жидкого безводного аммиака. В настоящее время замены удобрения безводного аммиака еще не найдено.Так в развитых странах для удобрения сельхозкультур преимущество отдается безводному аммиаку. США является самым крупным его производителем и потребителем удобрения сельхозкультур. В СССР в 60 – 90 годы жидкий аммиак применялся очень широко. В 1986 году в 42 х областях было внесено 1 млн т. жидкого аммиака.Некоторые крупные хозяйства Черкасской, Полтавской, Винницкой, Кировоградской области перешли на системное внесение безводного аммиака весна- осень, что обеспечило существенную прибавку урожая всех сельхозкультур. Анализ затрат на производство и применение различных удобрений показал значительное экономическое преимущество жидкого безводного аммиака, содержащего 82,3% действующего вещества азота по сравнению с твердыми удобрениями.При использовании безводного аммиака затраты средств и труда в 2 раза ниже, чем при использовании аммиачной селитры, содержащей только 34% действующего вещества.Это обусловлено высокой концентрацией азота в аммиаке и более низкой ценой по сравнению с другими азотными удобрениями.Практика за 5 лет внесения б/аммиака нами показала, что для наших грунтов с добавлением, по рекомендации эргономики, удобрений NPK и карбамида составляет: на 1 га для сои – 60 кг, подсолнечника – 60 кг, однолетние травы – 70 кг, кукуруза силос – 80 кг, на зерно – 100/120 кг, корнеплоды – 150 кг, рипак – 60 кг, овес – 60 кг.Непосредственное внесение под озимую пшеницу, рожь, ячмень на момент посева нежелательно. Из-за климатических условий наших зим есть риск резкого выхода этих культур в трубку, — поэтому необходимо использовать поля, на которых внесено б/аммиак весной и использовать аммиачную воду. На основании выше сказанного прибавка урожая составляет от 20% до 60%.
Для сравнения:
Сравнительная характеристика мочевины и аммиачной селитры. Что выбрать?
Использование азотных удобрений
Каждый садовод или огородник знает, что вырастить хороший урожай без удобрений, содержащих азот, невозможно. Азот является одним из самых важных для любых культур веществ. При дефиците азота растения слабеют, плохо наращивают листовой аппарат, имеют мелкие листья и подвергаются различным заболеваниям.
В аграрном секторе азотные виды удобрений практикуются достаточно широко. Их вносят в почву в качестве основного предпосевного удобрения, а также при междурядных обработках и внекорневых подкормках.
Существуют три группы азотных удобрений:
Все они имеют различные свойства, характеристики и способы применения. Чаще всего отечественные аграрии предпочитают иметь дело с мочевиной или аммиачной селитрой, так как они имеют высокий процент содержания азота и удобны в использовании.
Характеристика аммиачной селитры и ее применение в качестве удобрения
Это вид минерального гранулированного удобрения белого цвета, которое может иметь серый, желтый или розовый оттенок. Гранулы удобрения имеют диаметр от 2 до 4 мм. Продукт содержит в себе 34% общего азота, в том числе 17% в нитратной форме и столько же в аммиачной форме. Выпускается под марками «А» и «Б».
Селитра хорошо проявляет себя как регулятор наращивания листьев растения, повышения белка и клейковины в зерновых, а также для возрастания урожайности.
При производстве аммиачной селитры применяются аммиак и азотная кислота. В этом удобрении можно найти также другие полезные элементы: серу (до 14%) и небольшое количество калия, магния и кальция.
Это одно из самых популярных азотных удобрений. Продукт под маркой «А» применяется для многих культур и в любых климатических зонах, но чаще всего аграрии его применяют на зерновых культурах. Продукт под маркой «Б» обычно используется на рассаде овощных и декоративных культур, при их выращивании в закрытых помещениях в зимний период.
Нитрат аммония вносят в землю в процессе перекопки огорода и во время приготовления к посеву. При высадке рассады селитру по обыкновению используют для подкормки.
На посадках корнеплодов подкормку проводят через 20 дней после прорастания. Азотнокислый аммоний распределяют в междурядьях из расчёта 6-8 г удобрения на квадратный метр.
Овощные культуры обогащают нитратом аммония в момент высадки или спустя 8 дней после этого. Он способствует укреплению растений и увеличению на них листьев. Ко второй подкормке нитратом аммония приступают за неделю до наступления фазы цветения.
Запрещается применять аммиачную селитру в период формирования и налива плодов.
Характеристики мочевины и ее применение в качестве удобрения
Мочевину (карбамид) производят промышленным методом через синтез аммиака и углекислого газа. Продукт выпускается в двух видах и маркируется литерами «А» и «В». Первый вид продукции применяется в промышленности, а тот, что под маркой «В», предназначен для аграрного сектора.
Мочевина представлена белыми или жёлтыми кристаллами, не имеющими запаха. Азота в ней содержится 46%, и он весь в нитратной форме. Отечественной промышленностью налажено производство мочевины не только в гранулах, но и в таблетках.
Мочевина является наиболее концентрированным азотным удобрением. Оно без остатка растворяется в воде и имеет обширный спектр применения.
Мочевина – это очень ценное удобрение, имеющее свои положительные и отрицательные стороны. Азот, находящийся в ней, полностью растворяется в воде и не уходит в нижние горизонты почвы.
Карбамид применяют при проведении внекорневых подкормок, поскольку он воздействует мягко, не вызывая ожога листьев. Это означает, что его можно практиковать во время роста и развития растений:
Карбамид широко используется на разных почвенных типах для подкормки плодовых, цветочных, ягодных культур и овощей. Категорически нельзя повышать дозу карбамида при опрыскивании – это приведёт к ожогу листьев.
Карбамид – не только хорошее удобрение. Он показал эффективность против вредных насекомых на плодовых культурах. До распускания почек, при температуре +5 градусов, можно провести опрыскивание кроны деревьев раствором карбамида (60 г на 1 литр воды).
Преимущества и недостатки аммиачной селитры
Аммонийная соль азотной кислоты имеет такие достоинства:
Селитра проявляет эффективность даже в стылой почве. Ею можно удобрять культурные растения по мерзлой земле, благодаря чему возникает возможность напитать почву азотом тогда, когда она испытывает острый дефицит этого элемента. Органика и мочевина в таких условиях совершенно бесполезны – их эффект проявляется, когда почва прогреется.
Преимущества и недостатки мочевины
Мочевина наделена следующими положительными качествами:
Следующие факторы указывают на отрицательные качества мочевины как удобрения:
Оба вещества являются популярными азотосодержащими удобрениями, однако между ними есть разница:
Каким удобрением лучше пользоваться: мочевиной или селитрой?
Многое в этом вопросе зависит от конкретных условий и требований к удобрению:
Чем отличаются эти два удобрения друг от друга, и в каких случаях какое из них использовать, рассказывается в этом видео:
Большинство огородников используют минеральные удобрения для подкормки огородных культур и садовых растений. В начале периода вегетации растения нуждаются в азотных удобрениях, которые нужно правильно подобрать.
Рассмотрим подробно: чем отличается мочевина (карбамид) от аммиачной селитры, какой из этих препаратов лучше применять для подкормки растений и когда?
Мочевина и аммиачная селитра являются удобрениями, содержащими в своей основе азот. Всем растениям необходим азот, особенно в начале вегетации весной. Благодаря азоту растения набирают зеленую массу что благотворно влияет на общее развитие.
При нехватке азота у растений снижается иммунитет, замедляется развитие, чаще проявляются различные болезни.
Когда подкармливать мочевиной, а когда селитрой?
В составе аммиачной селитры содержится от 26-30% азота, мочевина же 46% азота – то есть почти в 2 раза больше.
Как растения усваивают эти удобрения?
Вторая половина азота содержится в нитратной форме. Нитраты почвой не связываются и легко вымываются из почвы водой, но зато быстро усваиваются растениями.
Подкормив растения селитрой первую часть питательных элементов в нитратной форме они получают сразу. Вторая часть азотной подкормки в аммиачной форме растение из почвы получает постепенно.
Селитра обеспечивает азотом растения продолжительное время.
Мочевина (карбамид) содержит в своем составе вдвое больше азота 46%, чем в селитре. Это эффективная подкормка, обладающая своими плюсами и минусами. При внесении в почву мочевина разлагается в растворенном виде постепенно, превращаясь в аммиак и углекислый газ.
Так как мочевина разлагается постепенно, то и аммиак поступает в растения длительное время. В отличии от селитры мочевина является исключительно долго действующим азотным удобрением.
Еще одним плюсом мочевины является то что удобрения можно вносить как корневые подкормки, так и внекорневые (опрыскивание по листу). Карбамид действует мягко при внекорневых подкормках и не сжигает листья.
Раствор готовится из расчета 5 грамм мочевины на 1 литр воды. Опрыскивания проводят после захода солнца или ранним утром до наступления жары.
Мочевину можно вносить в грунт до посева за 10-15 дней (должно растворится образующееся вещество биурет, которое образуется при грануляции карбамида.) и во время посева семян в грунт. При посеве семян вместе с мочевиной следует вносить и калийные удобрения – все это для нейтрализации вредного вещества биурет.
Карбамид начинает действовать когда почва достаточно прогреется, в мерзлой почве не работает – это один из недостатков.
Карбамид чувствителен к влаге во время хранения.
Мочевина эффективно работает на всех видах почвы, независимо от их состава, чего нельзя сказать о селитре.
При контакте семян с большой концентрацией удобрения возможен риск понижения всхожести сеянца, но тут все зависит от корневой системы растения.
Мы рассмотрели отличия мочевины от аммиачной селитры, полезные свойства применения эитх удобрений. Применяйте эти советы на своих участках и вы достигнете поставленных целей.
Для стимулирования роста растений, для набора зеленой массы будет лучше применить аммиачную селитру.
А в период созревания плодов, для их роста и качества будет оправдано применение мочевины.
Что выбрать: мочевину или аммиачную селитру?
Особенности и применение азотных удобрений
Выделяют 2 вида используемых удобрений:
Мочевина это «народное» название карбамида. Производится это удобрение в виде белых гранул в форме шара. Гранулы хорошо растворяются в воде, не вымываются в нижние слои грунта и расщепляются в почве на безвредный углекислый газ и аммиак.
В основном удобрение применяют для листовых и прикорневых прикормок. Пропорции для разбавления водой указываются в инструкции к препарату. Амидная форма азота, представленная в мочевине, обладает достаточно большой скоростью действия, попадая в клетки растений в 10-20 раз быстрее, чем при использовании аммиачной селитры.
Карбамид имеет органическое происхождение, что делает препарат более мягким. Это позволяет избежать эксцессов во время опрыскивания и продлевает срок службы используемой техники. Так попадание раствора мочевины на кожу не вызовет химических ожогов при строгом контроле над концентрацией препарата.
Возможно так же прямое внесение мочевины в почву. Для этого достаточно 5-15 миллиграмм на квадратный метр почвы. Более точные порции можно узнать из инструкции в зависимости от почвы в регионе и удобряемой культуры.
Если решено начать использование культуры летом, то стоит учитывать, что жарка погода и набранная растением масса оказывает влияние на допустимые дозы препарата. Карбамид вносят за 2-3 дня до требуемого периода, то есть периода, который хочет ускорить фермер. После середины лета дозы уменьшают, чтобы растения не набирали лишнюю зеленую массу в ущерб урожайности.
К сожалению, технологичный процесс производства мочевины предполагает наличие в нем вредного вещества: биурета. Невозможно построить химическую цепочку получения таким образом, чтобы предотвратить получение сопутствующего загрязнения или отчистить удобрение после завершения производственного цикла. В почве биурет распадается за 2 недели, после чего уже не несет никакой опасности для культур.
Поэтому при внекорневой подкормке, удобрение вносят только за две недели до посадки, чтобы биурет успел распасться в почве.
Для листовой и корневой подкормки, чаще используют раствор мочевины. Содержание биурета в нем меньше 1 %, что не оказывает никакого влияния на растения и дальнейший урожай. Вообще при использовании современных методов производства нормой считается содержание биурета в пределах 0,2-0,8 %, поэтому внекорневую подкормку осуществляют за две недели до посадки скорее из желания перестраховаться, что вполне объяснимо при использовании химических удобрений.
Селитра аммиачная это чем-то похожие на мочевину гранулы круглой формы и желтоватого цвета. Это вещество крайне нестойко к температуре, поэтому удобрение должно храниться в прохладном месте. К тому же эта аммиачная соль быстро набирает влагу, растворяясь. Поэтому в месте хранения должно быть не только прохладно, но и сухо. Процесс растворения в воде происходит с поглощением тепла.
Содержание именно азота в этом веществе почти в два раза меньше, чем в мочевине, поэтому на первый взгляд не ясно, зачем вообще использовать это чисто химическое удобрение, когда есть более экологичный карбамид. Но все не так просто. Дело в том, что в селитре азот содержится в двух формах: нитратной и аммонийной. Это делает эффективность селитры такой же, как эффективность мочевины.
Два вида азота дают суммарный эффект. С одной стороны нитратная часть мгновенно усваивается растением, а лишняя ее доля быстро вымывается из почвы. А аммонийная часть вообще не вымывается из почвы, растягивая свое действие. То есть удобрение оказывает одновременно краткосрочное и долгосрочное воздействие. Так можно не только воздействовать на конкретный период роста растений, но и обеспечить организм азотом на долгий период в 1-2 месяца.
Селитра может использоваться и ранней весной, поскольку растения способны усваивать ее на этапе раннего роста при низких температурах. Однако нужно быть крайне осторожным при подкормке листов, так как препарат вызывает ожоги. Поэтому чаще всего селитру вносят в почву. При высоких температурах это делают в виде легких растворов исключительно для корневых подкормок.
Характеристика и использование мочевины
Селитру можно использовать ранней весной
А теперь сведем в единые списки плюсы и минусы мочевины и селитры в один список, чтобы было удобно сравнить два удобрения и выбрать наиболее подходящий для каждого фермера вариант.
Плюсы и минусы
Конечно, нельзя забывать о большом количестве минусов:
Инструкция разведения
Используют мочевину в качестве раствора или вносят гранулы сразу в почву. Для листовой и корневой подкормки разбавляют от 30 до 50 грамм 10 литрами воды. Так же возможно использование мочевины в качестве дезинфицирующего раствора. Пол килограмма гранул на 10 л воды убьют любой грибок.
Обработка
Обработка производится с помощью опрыскивания или полива. При внесении в почву гранул напрямую, внесенную мочевину немного присыпают землей. Если закопать препарат слишком глубоко – никакого действия оказано не будет.
Характеристика и использование селитры
Селитра так же имеет свои плюсы и минусы. Уже было сказано, почему, несмотря на малое содержание азота, селитру используют именно в качестве азотного удобрения.
Плюсы и минусы
Начнем с плюсов препарата:
Разведение
Как уже было сказано, крайне нежелательно использовать раствор селитры, куда более предпочтительно внесение в почву в сухом виде. Но если требуется сделать раствор, то используют 8 грамм на 10 л воды. Превышение этой концентрации в разы повышает опасность от использования удобрения.
Инструкцияприменения
В почву вносится так же, как и мочевина. Удобрение аккуратно присыпают землей. Перед внесением в обязательном порядке нужно убедиться, что в районе не повышенная кислотность почвы. В противном случае использовать удобрение строго запрещается.
Основные отличия и критерии выбора удобрения
На самом деле, критериев не так много, всего 3:
Аммиак, ТМАО, мочевина, мочевая кислота
Неожиданно начнем с диабета. Кроме хорошо известного в народе сахарного диабета, связанного с нарушением обмена глюкозы, существует еще несахарный диабет – его причиной является недостаточное выделение гипофизом гормона вазопрессина, отвечающего за обратное всасывание воды в почках. Количество мочи, выделяемое в день больными несахарным диабетом, достигает 5-15 литров (при норме 1,5-2 л). Следовательно, такой человек должен выпивать в день 5-15 л воды – т.е. постоянно сидеть рядом с краном и пить. В книгах пишут, что у таких больных нарушается сон и возникает эмоциональная неуравновешенность – а еще бы она не возникла! (Эта информация должна была подтолкнуть вас к простой мысли: тяжело нам, сухопутным животным, все время пúсать – для этого надо все время пить.)
Это не является проблемой для пресноводных рыб и личинок земноводных. Им даже не надо пить – вода и так сама заходит в их организмы за счет осмоса, ее остается только выписать. Таким образом, пресноводные рыбы и головастики постоянно выделяют очень большое количество очень разбавленной мочи, содержащей аммиак.
Детский вывод: любой пресный водоем полностью состоит из рыбьей мочи. Учительский ответ: вряд ли вам удастся найти на планете хоть один атом кислорода, который ни разу за миллионолетнюю историю земной жизни не был ничьей мочой.
Известно, что люди, потерпевшие кораблекрушение, погибают от жажды прямо посередине океана: человек не может пить морскую воду. Почему? – Потому что морская вода более концентрирована, чем человеческая моча. Человек, пьющий морскую воду, будет получать больше солей, чем выделять, и погибнет от пересоления организма.
«Французский врач А.Бомбар проделал смелый эксперимент, чтобы доказать: все необходимое для жизни человека в океане есть, и потерпевшие кораблекрушение могут остаться живы. Для этого он отправился через Атлантический океан в небольшой резиновой лодочке, питаясь пойманной по дороге рыбой. Вместо воды он пил жидкость, выжимаемую из тела рыб (она содержит очень немного солей). Бомбару удалось за 65 дней пересечь океан, проделав путь из Европы в Америку. И хотя подобный способ питания значительно подорвал здоровье ученого, он доказал возможность жизни человека в океане»*.
Как удается морским рыбам иметь внутри себя небольшую концентрацию солей? – Лишние соли, которые поступают в их организм с морской водой, выводятся наружу через жабры (почки при этом отдыхают: количество мочи и содержание в ней солей у морских рыб небольшое). Чтобы не перегружать жабры-опреснители лишней работой, морским рыбам желательно поменьше пить – следовательно, поменьше писать. А для этого нужно сделать выделяемое с мочой вещество не очень ядовитым, чтобы его можно было концентрировать. – Пожалуйста: морские костистые рыбы превращают аммиак в не очень ядовитый триметиламиноксид (ТМАО). В ГСТ** написано, что именно это вещество придает рыбам характерный «запах рыбы».
У нас с вами (у млекопитающих и взрослых земноводных) в печени из углекислого газа и аммиака делается не очень ядовитая мочевина. В стремлении тратить как можно меньше воды наш организм концентрирует мочу до упора: возможно, вы знаете о её «едучих» свойствах. (Знающие люди советуют: если у вас нет ни йода, ни зеленки, ни спирта, ни перекиси водорода, но нужно срочно обработать рану – помочитесь на нее, действие будет примерно таким же.)
В лихие девяностые в рекламе жвачек гордо сообщалось, что они «содержат ксилит и карбамид». Потом случилось страшное: какой-то студент неожиданно проснулся на лекции по органической химии и услышал, что «карбамид» по-русски называется «мочевина». Получается, что жвачки «содержат ксилит и мочевину»?! Как-то это не звучит, и мочевину из жвачек убрали. Но разрешение использовать пищевую добавку E927b при производстве продуктов питания на территории России – оставили. – А что такого, совершенно безопасное вещество, содержится в нашей собственной крови. (Сама по себе мочевина – белый порошок без вкуса и запаха. Несвежая моча пахнет аммиаком, который образуется из мочевины под действием бактерий.)
И возвращаемся на три абзаца назад: зачем морские рыбы имеют внутреннюю среду, более пресную, чем окружающая морская вода – им что, других проблем мало? Ведь остальные морские жители живут спокойно – большинство беспозвоночных имеет такую же концентрацию, как и окружающая морская вода. А позвоночные-акулы даже перевыполнили план: за счет растворенных в их крови мочевины и ТМАО они стали более концентрированными, чем море, и осмотически всасывают воду – как будто в речке живут. (Акул, прежде чем есть, долго вымачивают в воде – чтобы котлета не пахла мочой.) Ответ: не зачем, а почему. Группа современных костистых рыб сформировалась в пресных водоемах, где было выгодно быть не очень солеными, и только потом перебралась назад в моря.
Если идти до конца, то можно превратить выделяемое вещество в нерастворимое и неядовитое – тогда его можно, собственно, и не выделять, а оставить внутри тела. Но понятно, что затраты на это превращение будут очень велики, зачем же так напрягаться?
Первая причина – сильный дефицит воды, вторая – полная невозможность ее выделять. Так жестоко жизнь пошутила над наземными организмами, которые развиваются в герметичном яйце (птицы, пресмыкающиеся и насекомые). Продукт своего обмена им приходится складывать здесь же, внутри яйца, поэтому он должен быть нерастворимым и неядовитым – знакомьтесь, это мочевая кислота. Она остается главным продуктом выделения птиц, пресмыкающихся и насекомых и после их вылупления из яйца – это, кстати, позволяет им при выделении обходиться небольшим количеством воды.
Мочевая кислота в небольших количествах образуется и в нашем организме – из пуриновых оснований – аденина и гуанина, которые входят в состав ДНК, РНК и АТФ.*** Особенно много пуриновых оснований содержится в мясе и рыбе. Иван Андреевич Крылов, известный баснописец и обжора, как и положено тогдашним аристократам, питался почти исключительно мясом (жареные поросята, запеченные рябчики, тушеные перепела. фаршированные осетры. сушеные кабаны. ) Могучий организм Ивана Андреевича не смог справиться с выделением такого большого количества мочевой кислоты, и ему пришлось откладывать ее в виде кристаллов в суставах (подагра) и в виде камней в почках и мочевом пузыре. (Эта информация должна была подтолкнуть вас к простой мысли: безвредность любого соединения имеет свои границы, при желании можно насмерть отравиться совершенно чистой водой).
===============
*Сергеев Б.Ф. Занимательная физиология. Книга для чтения. Москва, Просвещение, 2001
** Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. В трех томах. Москва, Мир,1993.
*** Мочевая кислота является конечным продуктом обмена пуринов только у приматов, а у всех нормальных млекопитающих она окисляется дальше – до аллантоина.