خانه » Blog » مقاله درباره کودهای NPK

مقاله درباره کودهای NPK

درجات و آنالیزهای زیادی از کودهای NPK وجود دارد ولی به طور کلی به 3 دسته مایع، جامد و گاز تقسیم می­شوند. در مورد انواع و درجات مختلف کودها هیچ ابهامی وجود ندارد. اغلب کودها ترکیبات شیمیایی یکسان داشته و برای اهداف خاص مانند تامین مواد مغذی ضروری گیاه استفاده می­شوند. مقدار و دسترسی مواد مغذی موجود در کود جهت مقایسه دو نوع کود نیاز بوده و بصورت لیبل این اطلاعات روی کود درج می­شود.

نوع کود

علیرغم دسته بندی کودها به 3 حالت جامد، مایع و گاز، حالت جامد و مایع واقعی­ترین فرم کودی هستند. NH3 به فرم گاز بوده ولی از آنجائیکه مایع تحت فشار است در دسته مایع طبقه بندی می­شود. واژه کود مایع برای NH3 آمونیوم مایع، محلول نیتروژن و کودهای مایع مخلوط بکار می­رود. کودهای NPK مایع به عنوان کود مایع نیز شناخته می­شوند. استفاده از کودهای مایع طی 25 سال گذشته در میشیگان آمریکا افزایش یافته است و در سال 1965، 9% از کل کودهای فروخته شده در میشیگان کودهای مایع بودند. از 78% کودهای فروخته شده NH3  و نیتروژن مایع بیشترین مقدار فروش را داشتند. کودهای جامد بیشترین مقدار فروش را به خود اختصاص دادند.  در سال 1998، 92% از کل کود جامد بصورت فله و فقط 8% بصورت بسته به فروش رسیده بود. در حالت فله بویژه حجم بالا موادی که استفاده می­شود ارزان­تر و در دسترس­تر هستند. کود اوره محبوبترین کود نیتروژنه است. در سال­های اخیر محبوبیت  کود آمونیوم سولفات افزایش پیدا کرده و مصرف آمونیوم نیترات با اینکه منبع نیتروژنی خوبی هست کاهش یافته است. پاسخ گیاه به کود مایع و جامد و مقدار مواد مغذی که در دسترس گیاه قرار می­گیرد یکسان بوده و پاسخ این مواد در خاک نیز مشابه می­باشد. کودهای جامد بعد از اینکه به خاک اضافه شدند آب جذب کرده سپس واکنش­های شیمیایی یکسان با کودهای مایع انجام می­دهند.

مهمترین فاکتور در خرید کود شامل قیمت هر واحد مغذی، هزینه های استفاده، مقدار آبشویی، سهولت در انجام کار و خدمات است.

 

ویژگی­ها و موارد استفاده

چندین ویژگی کودی و اصول بکارگیری که مصرف کنندگان باید بدانند:

یک ویژگی مهم کودی محلول در آب بودن آنها است که تقریبا تمامی کودهای نیتروژنه محلول در آب هستند و به دلیل حلالیت بالایی که دارند اندازه ذرات و محل قرار گیری باندها اهمیتی ندارد. دو فرم خیلی رایج کودهای نیتروژنه فرم آمونیوم(NH3) و نیترات(NO3) است. تحت شرایط رشدی مناسب آمونیوم به سرعت توسط باکتری به نیترات تبدیل می­شود. هر دو فرم نیتروژن توسط گیاه قابل استفاده است. محصولاتی چون گوجه فرنگی، سیب زمینی و تنباکو فرم نیترات را برای منبع کودی ترجیح می­دهند. به دلیل اینکه نیترات نسبت به آمونیوم متحرک­تر است فرم آمونیوم در مواقع نیاز شدید بیشتر توصیه می­شود که با این روش آبشویی به حداقل می­رسد. حلالیت در آب جهت دسترسی گیاه به فسفر بسیار مهم است و اغلب کودهای فسفره محلول در آب هستند. فسفر محلول در آب موجود در خاک کمتر از حدود 2PPM است درحالیکه غلظت این عنصر در کودهای فسفره PPM 100000 است.

در شرایط خنک و مرطوب رشد گیاه کم بوده و سیستم ریشه کم عمق است. زمانی که فسفر بصورت رویه پاشی سطحی استفاده می­شود کمتر از 2% حجم کل خاک را پوشش می­دهد بنابراین در این حالت میزان حلالیت در آب برای این عنصر اهمیت کمتری دارد. دسترسی فسفر با افزودن نیتروژن و افزایش اندازه ذرات افزایش پیدا می­کند. ذرات درشت نسبت به ریز، تماس کمتری با خاک دارند از اینرو، تثبیت اولیه فسفر کمتر شده و دسترسی بیشتر می­شود.

اغلب کودهای پتاسیم محلول در آب اند ولی از آنجائیکه پتاسیم مانند فسفر در معرض واکنشهای تثبیت نیست این ویژگی در پتاسیم اهمیت زیادی ندارد. آبشوئی پتاسیم مسئله بزرگی نیست بجز خاک­های خیلی شنی یا ماسه ای که نقاط تبادل کاتیونی کم است. K+  و NH4+ در خاک­های آلی و رسی حفظ می­شوند. پتاسیم برخلاف NH4+  قادر نیست به فرم متحرک تبدیل شود و در محلی که نیاز هست باقی می­ماند.

 

در زیر چند نوع کود NPK بررسی می­گردد:

کودهای نیتروژنه

آمونیاک حاوی 82% نیتروژن و فرم مایع تحت فشار هست و حداقل در 6 اینچی عمق خاک مرطوب باید تزریق شود چون بصورت گاز از تانک(منبع) خارج می­شود. آمونیاک در خاک با آب واکنش داده و به فرم یونNH+4 تبدیل شده و در خاک­های رسی و آلی حفظ می­شود. آمونیاک ارزانترین منبع نیتروژنی است ولی روش استفاده آن سخت بوده و بین دیگر کودهای مایع و جامد نیاز به قدرت اعمال بیشتری دارد.

محلول­های نیتروژن(28تا32% نیتروژن) ترکیب اوره و آمونیوم نیترات در آب هستند. بصورت اسپری در سطح خاک استفاده می­شوند و فشار بخار آمونیاک را ندارند. در میشیگان استفاده از محلول 28% نیتروژن طی  بهار نگرانی بابت از دست رفتن نیتروژن را رفع می­کند. با اینحال از دست دادن نیتروژن بخاطر تبخیر آمونیاک ممکن است مسئله جدی باشد. تبدیل اوره به آمونیاک در کود مایع روی سطح صورت می­گیرد و مقداری از آمونیاک با تبخیر از دست می­رود. باقیمانده آمونیاک با آب روی سطح واکنش داده و باعث ایجاد شرایط قلیایی می­شود که  این شرایط باعث افزایش فراریت آمونیاک می­شود. شرایط مطلوب برای کاهش نیتروژن فرار از اوره­ی اعمال شده روی سطح(مایع یا جامد) شامل:

خاک­های قلیایی، دمای گرم، رطوبت نسبی 50تا90%، خاک­های شنی با مواد آلی پایین و ظرفیت تبادل کاتیونی پایین هست. جابجایی نیم اینچ از آب باران به عمق خاک در زمان کاربرد محلول نیتروژن باعث جلوگیری از تبخیر آمونیاک می­شود. محلول نیتروژن طی پاییز نباید استفاده شود چون یک چهارم نیتروژن در فرم نیترات بوده و در معرض آبشویی و از بین رفتن است. استفاده سطحی یا سرک نیتروژن …….

آمونیاک مایع(21% نیتروژن) مایعی تحت فشار پایین است که جهت جلوگیری از خروج آمونیاک آزاد به جو بایستی داخل خاک استفاده شود که در غیراینصورت میزان زیادی از آن هدر خواهد رفت. آمونیاک مایع نسبت به فرار دارای مزایایی هست: عدم نیاز به فشار در زمان استفاده و عدم نیاز به استفاده در اعماق خاک از جمله این مزایا هست.

اوره(46% نیتروژن) پرمصرف­ترین کود نیتروژنی جامد است. با یکبار استفاده این کود در خاک، اوره به آمونیاک تبدیل می­شود که بعد از واکنش با آب طی 2تا3 روز به فرم آمونیوم تبدیل می­شود(تحت شرایط گرم سریعتر اتفاق می­افتد). زمانی که اوره بصورت سطحی استفاده شود مقداری تبخیر آمونیاک اتفاق می­افتد. استفاده از اوره روی گندم و مراتع در اوایل بهار از نظر کاهش آمونیاک فرار به ندرت مشکل ایجاد می­کند. بنابراین برای جلوگیری از این هدررفت بهتر است  از اوره پاشی طی ماه­های تابستان خودداری گردد.

نیترات آمونیوم (33% نیتروژن) ماده عالی برای بسیاری از اهداف است ولی به دلیل مسائل انباری مرتبط با آتش سوزی و انفجار محبوبیت این کود کاهش یافته است. نیمی از نیتروژن به فرم نیترات بوده و این موضوع خطر آبشویی و دفع نیتروژن پس از استفاده را در پی دارد. کلسیم آمونیوم نیترات  ترکیبی است از سنگ آهک خرد شده با آمونیوم نیترات که هرکدام از این مواد هنگام پاییز استفاده می­شوند.

آمونیوم سولفات(21% نیتروژن) استفاده از این ترکیب محصول جانبی برخی صنایع است و مصرف آن طی سال­های اخیر افزایش یافته است. کل نیتروژن این ترکیب به فرم نیترات است و برای خاکهایی با Ph بالا(بالاتر از 7) محصول خوبی است و در جاهایی که کمبود گوگرد وجود دارد قابل استفاده است. استفاده از این ترکیب در خاک­های قلیایی و آهکی پتانسیل هدرروی آمونیاک را از بین می­برد. برای اسیدی­تر کردن خاک هنگام استفاده از این کود به سنگ آهک بیشتری نیاز است که از معایب این نوع کود نیتروژنه هست. قیمت آمونیوم سولفات نسبت به اوره بدلیل تجزیه پایین­تر  و هزینه حمل و نقلی بالاتر بیشتر است.

نیترات کلسیم (16% نیتروژن) تمامی نیتروژن این ترکیب به فرم نیترات بوده و در معرض آبشویی و دفع از خاک از لحظه استفاده است. این ترکیب برای میوه و سبزیجات منبع نیتروژنی مناسب­تری است. همچنین به عنوان منبع کلسیم محلول نیز قابل استفاده است.

نیترات پتاسیم(13% نیتروژن) این ترکیب منبع پتاسیم و نیتروژن است. تمامی نیتروژن موجود به فرم نیترات بوده و از اینرو در معرض خطر آبشویی و دفع از خاک از لحظه استفاده است. این ترکیب برای میوه و سبزیجات منبع نیتروژنی و پتاسیمی خوبی است.

سدیم نیترات(16% نیتروژن) تمامی نیتروژن موجود به فرم نیترات بوده و از نظر واکنش در خاک مشابه نیترات پتاسیم و نیترات کلسیم است و برای سبزیجات منبع نیتروژنی بسیار مناسبی است.

کودهای فسفره

سنگ فسفات به دلیل حلالیت پایین و هزینه حمل و نقلی بالا از بازار جمع شده است. با اینحال در جائیکه خاک­ها نسبتا اسیدی هستند و تجزیه مواد آلی فراوان است منبع فسفر خوبی برای رشد محصولات است. 1000تا2000 پوند در هکتار از این ترکیب برای خاک­هایی که فسفر پایین دارند رشد مناسبی برای گیاه فراهم می­کند. در مزارعی که نتیجه آنالیز خاک فسفر بالایی نشان داده پخش سنگ فسفات برای جایگزینی محصول برداشت شده قابل قبول است اما به دلیل حلالیت پایینی که در آب دارد به عنوان کود استارتر مناسب یا قابل قبول نیست. امروزه سنگ فسفات قبل از استفاده به صورت کود، فراوری می­شود.

سوپرفسفات نرمال(20% p2o5) به عنوان منبع کودی فسفر در مقدار وسیع استفاده نمی­شود چون تجزیه پایین و هزینه حمل و نقل بالایی دارد. توسط سوپر فسفات غلیظ(46% p2o5) و فسفات آمونیوم جایگزین شده است. یکی از مزایای این کود مقدار قابل توجه گوگرد در آن هست. مصرف گوگرد اخیرا کاهش یافته و بیشترین تامین این عنصر توسط کود صورت می­گیرد.

سوپر فسفات غلیظ(46%p2o5) سوپر فسفات تریپل هم گفته می­شود، در میشیگان بصورت استفاده مستقیم طی فرایند گرانوله و بصورت عمده در ترکیب با مواد آلی استفاده می­شود. مصرف این کود در سال­های اخیر به دلیل رقابتی که با دی آمونیوم فسفات (18-46-0) و مونوآمونیوم فسفات(0-48-11) دارد کاهش یافته است. این مواد از خواص نگهداری بالاتری برخوردار بوده و برای ترکیب فله بویژه در جایی که نیتروزن برای محصول نهایی مورد نیاز است مطلوب­تر هستند.

دی آمونیوم فسفات(18-46-0) جزو کود خشک محسوب می­شود که در ترکیب انبوه و استفاده مستقیم در جایی که پتاسیم نیازی نیست یا بصورت سطحی مصرف می­شود کاربرد دارد. دی آمونیوم فسفات تاثیر اسیدی بر خاک دارد که مشابه آمونیاک است. این ماده به دلیل آمونیاک بالایی که دارد درصورتی که در تماس مستقیم با بذر باشد باعث آسیب جوانه زنی خواهد شد.

مونو آمونیوم فسفات(0-48-11) جزو کود خشک حساب می­شود که در ترکیب انبوه و کاربرد مستقیم استفاده می­شود. مونو آمونیوم فسفات مقدار کمی آمونیاک دارد و نسبت به دی آمونیوم فسفات آسیب کمتری به جوانه زنی می­رساند. اثرات زراعی عمومی مونو آمونیوم فسفات ودی آمونیوم فسفات در خاک یکسان است.

پلی فسفات با اغلب کودهای رایج اورتوفسفات تفاوت کمی دارند. اغلب کودهای مایع حاوی فسفر جز پلی فسفات محسوب می­شوند. پلی فسفات­ها از یکسری مولکول ارتوفسفات که آب زدایی شده اند تشکیل می­شوند. آمونیوم پلی فسفات تجاری ترکیبی از ارتو و پلی فسفات­ها هست­. با طولانی شدن مدت ذخیره سازی، پلی فسفات­ها به ارتوفسفات­ها هیدرولیز می­شوند. محلول­های رایج آمونیوم پلی فسفات 0-10-34 و 0-37-11 هستند که رایج­ترین فرم آن 0-52-13هست.

در خاک پلی فسفات با افزودن آب  به ارتوفسفات تبدیل می­شود. زمان مورد نیاز برای هیدرولیز به شرایط خاک بستگی دارد. در برخی مواقع طی دو هفته 50% پلی فسفات به ارتوفسفات هیدرولیز می­شود. تحت شرایط خشک و خنک  هیدرولیز طولانی­تر می­شود. ادعاهایی وجود دارد مبنی بر اینکه پلی فسفات­ها ریزمغذی­های خاک را جهت جذب توسط گیاه در دسترس آن قرار می­دهد. محققان دانشگاه­های میشیگان و کانزاس این ادعا را رد کردند. کارایی پلی فسفات­ها مطلوب است ولی از ارتوفسفات با بیش از 80% حلالیت بهتر نیست.

کودهای پتاسیم

پتاسیم کلرید(60 تا 62% K2O) این کود منبع اصلی پتاسیم در میشیگان است. نزدیک دو سوم آن بصورت استفاده مستقیم و بقیه در فرایند گرانوله کردن و ترکیب انبوه کودهای مخلوط استفاده می­شوند و در 4 سایز ریز، استاندارد، درشت و دانه ای موجود است. از سایز ریز برای سوسپانسیون مایع استفاده می­شود و از بقیه سایزها برای فرایند گرانوله کردن، ترکیب انبوه و کاربرد مستقیم استفاده می­شود. انواع پتاس در رنگ­های صورتی، قرمز تا سفید بسته به فرایند استخراج و بازیابی متفاوت است. پتاس سفید، پتاس محلول هست که به عنوان کود مایع استارتر استفاده می­شود.

پتاسیم سولفات(50% k2o) به میزان محدودی در محصولاتی چون تنباکو، سیب زمینی و چند سبزی دیگر که کلرید موجود در پتاسیم کلرید به آن آسیب می­زند استفاده می­شود. در برخی مطالعات تحقیقاتی پتاسیم سولفات گرانش غده های سیب زمینی را بهبود داده است. این ترکیب منبع گوگرد در زمان نیاز به گوگرد نیز می­تواند باشد.

سولفات پتاسیم منیزیم(22% k2o) این ترکیب هم برای کاربرد مستقیم و هم ترکیب انبوه به ویژه در جایی که منیزیم نیاز است استفاده می­شود و منبع گوگرد نیز هست.

پتاسیم هیدروکسید، این کود به میزان محدودی در تولید کودهای مایع مخلوط استفاده می­شود. هزینه تولید فعلی این کود باعث شده با اینکه شاخص نمک پایین و حلالیت بالایی دارد استفاده از آن در صنعت کود محدود شود.

پتاسیم نیترات(44% (k2oاین کود در آمریکا برای محصولاتی چون کرفس، گوجه فرنگی، سیب زمینی، سبزیجات برگی و تعدادی میوه استفاده می­شود. از شاخص نمک پایین برخوردار است و نیتراتی که ممکن است برای این محصولات مطلوب باشد را فراهم می­کند. هزینه­های تولید، استفاده عمومی از این کود برای بیشتر محصولات زراعی را محدود کرده است.

 

NPKمقاله درباره کودهای

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *