07.11.2017
31.10.2017
21.10.2017
21.10.2017
21.10.2017
04.10.2017
04.10.2017
28.09.2017
01.09.2017
31.08.2017
Стандартный метод определения усвояемости фосфора
 08.09.2012

До 1928 г., когда впервые начали вводить аммонизацию, основными формами фосфорных удобрений были простой суперфосфат, тройной суперфосфат и фосфат аммония. Основным компонентом простого и тройного суперфосфата является монокальцийфосфат. При обработке этих удобрений свободным аммиаком монокальцийфосфат переходит в зависимости от количества добавленного аммиака в какие-то другие соединения фосфора. Согласно Кинену, при аммонизации простого суперфосфата образуются преимущественно следующие соединения фосфора: дикальцийфосфат, трикальцийфосфат и моноаммонийфосфат. Реакции, происходящие при аммонизации тройного суперфосфата, несколько отличаются от тех, которыми сопровождается аммонизация простого суперфосфата, но Уайт, Хардести и Росс показали, что при максимальной аммонизации тройного суперфосфата образуются такие же соединения, т. е. трикальцийфосфат, моноаммонийфосфат и дикальцийфосфат, как и те, которые, по утверждению Кинена, образуются при полной аммонизации простого суперфосфата.
Два соединения, образующиеся при аммонизации суперфосфата, а именно дикальцийфосфат и моноаммонийфосфат, были и раньше хорошо известны как фосфорные удобрения. Но трикальцийфосфат был признан новым компонентом удобрительных смесей, и относительно его действительной удобрительной ценности было известно очень мало. Поэтому Росс, Джэкоб и Бисон с одобрения Ассоциации официальных агрохимиков приступили к исследованию химических и физических свойств этого нового компонента удобрений и близких к нему соединений, а также к разработке лабораторного метода, который позволял бы столь же хорошо оценивать аммонизированный, как простой и тройной суперфосфаты.
Эти исследования привели к выводу, что стандартный метод оценки фосфорных удобрений, как правило, дает заниженные показатели фосфорной кислоты в аммонизированных суперфосфатах, и поэтому было рекомендовано внести изменения в этот метод и брать для анализа навеску в 1 г, а не в 2 г. Продолжительность извлечения воднорастворимого остатка нейтральным раствором лимоннокислого аммония была увеличена с 30 мин. до 1 часа. Эти изменения метода оценки фосфорного удобрения были приняты в 1932 г., и в настоящее время модифицированный метод является новым стандартным методом Ассоциации (1947 г.).
Теперь хорошо известно, что во время созревания аммонизированной удобрительной смеси происходят и другие реакции, помимо тех, которые имеют место в течение процесса аммонизации. Повышение температуры, сопровождающее аммонизацию, увеличивает скорость реакции между различными компонентами смеси и возбуждает реакции, не протекающие при обычной температуре. Так, Мак-Интайр, Хардин, Олдэм и Хэммон обнаружили, что во влажной смеси трикальцийфосфат и фтористый кальций вступают во взаимодействие, образуя фторфосфат, который представляет собой свежеобразованный фосфорит. Пылевидный фтористый кальций, вводимый в смесь, теряет свою петрографическую идентичность, и поведение образующегося при этом синтетического. фторапатита соответствует поведению природного апатита. Был сделан вывод, что трикальцийфосфат, образующийся при аммонизации смешанных удобрений, может вступать в реакцию с фтором суперфосфата и дать фторапатит и что образование фторапатита может происходить не только в процессе созревания суперфосфатов, но также и во время их анализа.
Дальнейшее же доказательство образования фторапатита в высокоаммонизированных смесях дали опыты Мак-Интайра и Хардина, которые нашли, что ретроградация фосфорной кислоты в аммонизированных суперфосфатах, согласно стандартному методу Ассоциации официальных агрохимиков, происходит пропорционально содержанию фтора. Однако при низком содержании или отсутствии фтора аммонизация суперфосфата не вызывает ретроградации. Обычно в суперфосфате имеется достаточное количество фтористого кальция для превращения всего фосфора во фторапатит.
Росс, Рейдер и Бисон показали также, что трикальцийфосфат, первоначально образовавшийся при аммонизации суперфосфата, подвергается при температуре аммонизации гидролизу и при хранении переходит в кальций-гидроксифосфат, а присутствие доломита усиливает эту реакцию, и при наличии фтора она, по-видимому, протекает до образования фторапатита, как это предполагали Мак-Интайр с сотрудниками.
Общее содержание фосфорной кислоты в фосфорных компонентах аммонизированных суперфосфатов с различным содержанием аммиака, вычисленное по данным Кинена, приведено в табл. 162. Следует подчеркнуть, что фосфаты кальция аммонизированного суперфосфата, содержащего 2,3% аммиака, содержат значительно меньше кальция, чем фосфаты кальция в неаммонизированном образце. Следует также подчеркнуть, что 2,3% аммиака недостаточно для превращения 52,9% фосфора в фосфат аммония. Поэтому данные по аммонизированному суперфосфату с 2,3% аммиака представляются неприемлемыми.

Стандартный метод определения усвояемости фосфора

На основе работ Мак-Интайра и др., фосфаты, которые Кинен относил к трикальцийфосфату, в действительности являются фтор-фосфатами. Эти авторы подчеркивают, что реакция между трикальцийфосфатом и фтористым кальцием, ведущая к образованию фторфосфата, изменяется в зависимости от температуры и продолжительности созревания. Предположение об образовании фторфосфата было высказано Мак-Интайром и Мак-Интайром и Хатчером для объяснения того, что в конечном итоге происходит с соединениями суперфосфата в известкованных почвах. В Ротамстеде (Англия) также были получены данные об образовании фосфорита (апатита) из суперфосфата, вносимого в сильно известкованные почвы.
В то время, когда был изменен метод определения усвояемого фосфора, фермеры в основном применяли удобрения, отличавшиеся сильной физиологической кислотностью. Обоснованием для рекомендации новой методики послужили опыты с растениями на почвах с рН ниже 6,0. По данным вегетационного опыта, сообщенным Россом, Джекобом и Бисоном, сильно аммонизированные суперфосфаты и трикальцийфосфат были плохими источниками фосфора на 7 почвах с рН 6,0-7,0, на одной почве с рН 6,6-7,6 и на одной почве с рН 8,02. Эти данные не были приняты в расчет при изменении метода определения усвояемого фосфора. По новейшим данным, опубликованным Купером из Южной Каролины, 19,5% почв в этом штате имеют кислотность не ниже рН 6,0. Данные, опубликованные Россом, Джекобом и Бисоном, приводят к обоснованному выводу, что метод, основанный на отзывчивости растений на фосфор на почвах с кислотностью ниже рН 6,0, непригоден для почв с кислотностью рН 6,0 и выше.
После того, как был принят современный метод Ассоциации официальных агрохимиков для определения усвояемого фосфора, на юго-востоке США стали почти неизменно рекомендовать нейтральные формы удобрений. В тех случаях, когда применяют нейтральные удобрения, растворимые физиологически кислые азотные соединения, возможно, диффундируют из зоны внесения удобрений, оставляя фосфаты в зоне, обладающей кислотностью не ниже рН 6,0. Если бы в 1932 г., когда Росс, Джекоб и Бисон сделали свое сообщение, преобладали нейтральные удобрения, то можно быть уверенным, что они уделили бы больше внимания своим вегетационным данным, полученным на почвах с кислотностью не ниже рН 6,0, и в этом случае они могли бы и не одобрить применяемый в настоящее время метод определения усвояемого фосфора.