درک و شناخت کودهای فسفر

هنگامی که کشاورزان توجه ویژه ای به مدیریت فسفر (P) می کنند ، می تواند منجر به تولید محصول سودآوری شود. بهترین روش برای استفاده از کودها برای تأمین نیازهای فسفر همراهی با تغییر محصول ، خصوصیات خاک و شرایط محیطی است.

 پیدا کردن بهترین منبع فسفر

کودهای  شیمیایی که غیرآلی (معدنی) هستند و چندین دهه مورد استفاده قرار می گیرند و محصولاتی قابل پیش بینی و عاری از آلودگی محسوب می شوند. علاوه بر این، کودهای آلی نیز منبع دیگری از فسفر هستند که تقریبا از واحدهای دامی تهیه می شود. 

تا زمانی که تفاوت مقدار مواد مغذی در کودهای مختلف لحاظ نشود، در منابع کود فسفر اختلاف نظری وجود ندارد. در حالی که در شرایط خاصی یک محصول عملکرد بهتری داشته است اما توصیه های کود فسفر صرف نظر از منبع کود فسفات، مشابه است.

چگونه کودهای فسفاته ساخته می شوند؟

- سنگ های معدنی:

سنگ فسفات ماده اولیه ای است که در کارخانجات تولید کود، برای تولید بیشتر کودهای فسفاته تجاری استفاده می شود.

در گذشته ، سنگ فسفات خرد شده به عنوان منبع فسفر برای خاکهای اسیدی استفاده می شد. هر چند ، در حال حاضر سنگ فسفات بسیار کم مورد استفاده قرار می گیرد که به دلیل پایین بودن میزان فسفر قابل جذب (available phosphorus) در این ماده طبیعی، هزینه حمل و نقل زیاد و پاسخ های کم در محصولات کشاورزی بوده است.

- مواد فرآوری شده:

بیشتر تولید کودهای فسفات تجاری با تولید اسید فسفریک آغاز می شود. اسید فسفریک توسط  فرآیند خشک یا مرطوب تولید می شود.

تصویر 1- مراحل تولید کودهای فسفات

-- فرآیند خشک در مقابل فرآیند مرطوب:

در فرایند خشک ، کوره برقی سنگ فسفات سنگ را عمل آوری می کند. در این روش اسید فسفریک بسیار خالص و گران قیمت تولید می شود که معمولاً اسید کوره یا سفید نامیده می شود این اسید بیشتر در صنایع غذایی و شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد.

کودهایی که از اسید فسفریک سفید به عنوان منبع فسفر استفاده می شود ، به دلیل هزینه زیاد فرایند تهیه آنها ، معمولاً گران تر هستند.

فرآیند مرطوب شامل فرآوری سنگ فسفات با اسید و گچ می باشد. اسید استفاده شده، اسید فسفریکی است که به  اسید سبز یا سیاه مشهور است. در نهایت این مواد به عنوان محصول فرعی حذف خواهند شد. ناخالصی هایی که رنگ آن را به اسید می دهد مشکلی در تولید کودهای خشک محسوب نمی شود.

-- اسید ارتوفسفریک

در هر دو فرآیند مرطوب و خشک ، اسید ارتوفسفریک تولید می شود که فرم فسفاتی است که جذب گیاهان می شود.

اسید فسفریک تولید شده توسط فرآیند مرطوب یا خشک ، غالباً حرارت داده می شودتا آب آن خارج شده و  اسید سوپر فسفریک تولید شود. غلظت فسفات موجود در اسید سوپر فسفریک معمولاً بین 72 تا 76 درصد متغیر است.

فسفر موجود در این اسید به صورت ارتو فسفات و پلی فسفات  است. پلی فسفات ها شامل یک سری ارتوفسفات ها هستند که از نظر شیمیایی به یکدیگر متصل شده اند. پس از تماس با خاک ، پلی فسفات ها به ارتو فسفات ها تبدیل می شوند.

-- افزودن آمونیاک

آمونیاک را می توان به اسید سوپرفسفریک اضافه کرد تا کود مایع یا خشک حاوی ازت یا فسفر تولید شود. کودمایع با نسبت NPK برابر با  0-34-10 ، رایج ترین محصول است.

کود 0-34-10 را می توان با پتاسیم آسیاب شده (62-0-0) ، آب و محلول نیترات اوره آمونیوم (0-0-28) مخلوط کرد تا کود 7-21-7 و نسبتهای مربوط به آن تولید شود. فسفر موجود در این محصولات به دو شکل ارتوفسفات و پلی فسفات است.

با افزودن آمونیاک به اسید فسفریک که گرم نشده است ، بسته به نسبت مخلوط ، مونوآمونیوم فسفات (0-52-11) یا فسفات دی امونیوم (0-46-18) تولید می شود. فسفر موجود در این دو کود به شکل ارتو فسفات است.

-- هزینه و نتیجه

هزینه تبدیل سنگ فسفات سنگی به کودهای فسفات فردی بسته به نحوه فرایند متفاوت است. مهمتر از همه ، فرایندها هیچ تاثیری در قابل جذب بودن فسفر برای گیاهان ندارند.

شناخت اصطلاحات و منابع کود فسفات

انتخاب کود فسفات می تواند گیج کننده باشد زیرا محصولات متنوعی در بازار می باشد. درک اصطلاحات و اسامی ممکن است به جلوگیری از برخی از سردرگمی ها کمک کند.

- محلول در آب:

نمونه های کود آنالیز شده توسط آزمایشگاه ، کود را در آب قرار می دهد، سپس درصد کل فسفات حل شده را اندازه می گیرد. این درصد میزان فسفات محلول در آب را نشان می دهد.

- محلول در سیترات :

مواد کودی که در آب حل نمی شوند ، در محلول سیترات آمونیوم قرار می گیرند. مقدار فسفر حل شده در این محلول به عنوان درصدی از کل در ماده کود اندازه گیری و بیان می شود.

فسفات اندازه گیری شده با این روش آزمایشگاهی نشان دهنده محلول در  سیترات است.

- قابل جذب بودن (available):

مجموع فسفاتهای محلول در آب و سیترات، درصدی را نشان می دهد که برای گیاهان قابل جذب است و مقدار تضمین شده در برچسب کود است. معمولاً ، ترکیبات محلول در سیترات کمتر ترکیبات محلول در آب است.

جدول 1- درصد فسفات محلول در آب و فسفات قابل جذب در چند نوع کود

منبع فسفات (P2O5)	درصد ازت	درصد کل فسفر	فسفات قابل جذب	فسفات محلول در آب
سوپرفسفات(OSP)	0	21	20	85
سوپرفسفات تغلیظ شده	0	45	45	85
مونوآمونیوم فسفات	11	49	48	82
دی آمونیوم فسفات	18	47	46	90
آمونیوم پلی فسفات	10	34	34	100
سنگ فسفات	0	34	38	0

منبع:خدمات توسعه روستایی اوهایو

منابع فسفر آلی

کودهای آلی فسفر  برای قرن ها به عنوان منبع فسفر برای کشت محصولات زراعی مورد استفاده قرار می گرفتند. حتی با پیشرفت فرآیندهای تولید کود فسفر ، منابع آلی فسفر از کودهای حیوانی - از جمله کمپوست - و لجن فاضلاب هنوز هم بسیار مهم هستند.

از دیدگاه مدیریت کود و مواد مغذی ، عامل اصلی اختلاف بین کود آلی و شیمیایی قابل جذب بودن فسفر در هر کدام است.

فسفر موجود در منابع آلی فسفر ترکیبی از نوع معدنی و آلی است. به طور کلی، کلیه فسفر  معدنی به شکل ارتو فسفات است که این شکل از فسفر توسط گیاهان در حال رشد جذب می شود.

- ترکیب شیمیایی

جیره غذایی که دام تغذیه می کند تا حدودی روی ترکیب شیمیایی کود تولیدی اثر دارد. مکمل های خوراکی فسفر  را در نظر بگیرید و بسیاری از آنها را می توان به عنوان کود فسفر در نظر گرفت. به طور کلی ، 45 تا 70 درصد فسفر  کود، فسفر معدنی است. فسفر آلی باقی مانده کل فسفر را تشکیل می دهد.

- تجزیه

بخش عمده ای از فسفر  آلی به راحتی در خاک قابل تجزیه می باشد ، اما عواملی مانند دما ، رطوبت خاک و pH خاک همه اینها در میزان معدنی شدن فسفر تأثیر دارد. محصول نهایی تجزیه، ترکیبات فسفر  ارتوفسفات است.

- فسفر قابل جذب

ترکیبی از نسبت های آلی به معدنی فسفر در منابع آلی فسفر  و همچنین محیط خاک بر ضریب جذب فسفر آلی تأثیر دارد. با توجه به ترکیب شیمیایی سایر منابع آلی مانند پودر استخوان ، مقادیر کمتری از فسفر قابل جذب برای گیاه را در فسفر کل باید انتظار داشت.

نحوه پاسخ محصولات زراعی به کودهای فسفات

اگر سطح فسفر قابل جذب در خاک برای رشد بهینه محصول کافی نیست ، لازم است از کودهای فسفات برای اطمینان کافی بودن مقدار این ماده مغذی در بخش محلول استفاده شود.

ادامه دارد

منبع :

https://extension.umn.edu/phosphorus-and-potassium/understanding-phosphorus-fertilizers