Производство азотных удобрений: Производство удобрений: минеральных, азотных, фосфорных, калийных

Содержание

Крупнейший в России производитель азотных удобрений расширяет производство

Главгосэкспертиза России рассмотрела проект строительства установки по производству нитрата калия на химическом предприятии «Невинномысский азот» в Ставропольском крае (входит в состав ОАО «Минерально-химическая компания «ЕвроХим»).

Изучив представленные материалы, эксперты пришли к выводу, что результаты инженерных изысканий и проектная документация соответствуют требованиям технических регламентов и иным установленным требованиям, а проектная документация — результатам инженерных изысканий, выполненных для ее подготовки. По итогам рассмотрения выдано положительное заключение.

АО «Невинномысский азот» – один из ведущих мировых производителей аммиака и крупнейший в России производитель азотных удобрений. Основные потребители продукции «Невинномысского азота» – российские химические, фармацевтические и сельскохозяйственные предприятия, но значительный ее объем отправляется и на экспорт в более, чем 35 стран мира.

Нитрат калия, установку по производству которого построят на «Невинномысском азоте», применяется в сельском хозяйстве как ценное удобрение. Также его используют в электровакуумной промышленности, оптическом стекловарении, металлургии и даже в пищевой промышленности. Кроме нитрата калия на установке будут получать и хлорид аммония – азотное удобрение, предназначенное для нейтральных и щелочных почв.

Годовая мощность установки, которая будет построена в рамках реализации проекта, одобренного Главгосэкспертизой России, составит не менее 60 тыс. тонн нитрата калия и до 35 тыс. тонн хлорида аммония. После ее введения в эксплуатацию грузооборот АО «Невинномысский азот» увеличится на 2180 вагонов в год.

Проект предусматривает строительство производственного корпуса, здания центрального пульта управления с контроллерной, складов и сооружений для фасовки готовой продукции и ее отгрузки в железнодорожные вагоны. Также будут проложены железнодорожные пути, конвейерные галереи, межцеховые и цеховые эстакады.

Площадь застраиваемой территории — 33134 м².

Азотную и метанольную промышленность ждет стабильный рост

Дорожная карта по развитию производства минеральных удобрений на период до 2025 года также прогнозирует планомерный рост производства азотных удобрений в России (с 11,7 млн т в 2020 г. до 12,3 млн т в 2025 г.). В совокупности до 2030 года заявлены планы о реализации 20 проектов строительства новых и модернизации существующих мощностей производства метанола, аммиака, азотных удобрений, совокупный объем инвестиций в проекты – более $25 млрд. Всего на данный момент в производстве занято 9 предприятий.

На российском рынке азотных удобрений динамика производства показывает в 2019 году более 4% роста в сравнении с 2018-м. В 2019 году было выпущено более 32 млн т, что на 5,8% больше, чем в предыдущем. Поставки азотных удобрений увеличились на 13%, до 6,23 млн т, в сравнении с предыдущим годом. Экспорт азотных удобрений в 2019-м вырос на 3,5%. Основную часть поставок формируют карбамид (6,95 млн т), аммиачная селитра (3,75 млн т) и карбамидо-аммиачная смесь (2,71 млн т).

Россия занимает первое место в мире по экспорту азотных удобрений.

Реализация проектов до 2030 года позволит существенно изменить состояние рынка в России и его позиции на мировой арене. Среди них можно выделить те, которые требуют наибольших инвестиций: создание газохимического комплекса на базе ООО «Ставролен» потребует $5–7 млрд (сроки ввода в эксплуатацию – до 2024 г.), строительство завода по производству метанола и азотных удобрений (Находкинский завод минеральных удобрений) будет стоить $6,3 млрд (сроки ввода в эксплуатацию – до 2023 г.), расширение и модернизация производственных мощностей ПАО «КуйбышевАзот» закладывает бюджет в $1 млрд.

Коммерческий директор ОАО «НИИК» Валентина Колодинская в своем выступлении на вебинаре «Модернизация и расширение производственных мощностей азотной и метанольной продукции в России» подчеркнула, что интенсивное строительство мощностей началось с 2010 года. «Лидером этого процесса можно назвать «Щекиноазот» с проектом в Тульской области по производству метанола (1350 т в сутки). Последний аммиачный проект реализовало АО «ЕвроХим» в 2019-м. Уже в следующем году должны быть введены в эксплуатацию пять новых комплексов. Первый из них реализует ПАО «Метафракс» в г. Губахе, по плану ввод в эксплуатацию случится уже в 2021 году. Это будет комплекс по производству аммиака (900 т в сутки), карбамида (1750 т в сутки) и меламина (120 т в сутки)», – рассказывает эксперт. До 2024 года будут введены в эксплуатацию еще 8 проектов. В частности, это проектируемый ООО «Щекиноазот» (Тульская обл.) комплекс по производству аммиака 1500 т в сутки и карбамида 2000 т в сутки, производство метанола 1500 т в сутки (500 тыс. т в год) ПАО «Нижнекамскнефтехим» (г. Нижнекамск, Республика Татарстан) и комплекс по производству метанола 5000 т в сутки НХМУ, Находка, и др.

Тем не менее российский рынок метанола впервые за 3 года может показать отрицательную динамику объемов потребления. Из-за снижения цен на метанол внутри страны рынок потеряет в стоимостном выражении до 18%. Однако отрицательная динамика на внутреннем рынке не повлияла на объемы выпуска метанола ключевыми производителями. Интенсификация производства составила в 2019 году 6%. Основой роста для производителей стал экспортный потенциал метанола, прежде всего в Европу. Практически 90% всего объема выпускаемой на экспорт продукции отправляется через порты Финляндии, Румынии, Прибалтики и по железной дороге через Польшу и страны ЕС. По прогнозам экспертов, к 2027 году мировой спрос на метанол достигнет 135 млн т.

В. Колодинская подчеркивает, что в настоящий момент все отрасли переживают шок от падения экономики, а потери от ввода карантина составят до 5% от ВВП. При этом минеральные удобрения и метанол испытывают дополнительное давление на отрасль от падения цен. Однако крупные компании не остановили инвестиционные планы и рассматривают строительство новых комплексов в портах. Цена аммиака и его логистика сподвигают к идее его переработки.

Рентабельность минеральной отрасли позволяет реализовывать большие инвестпроекты, но только крупным компаниям с наличием финансового рычага и необходимой инфраструктуры. «Все мы ожидаем поворот в политике «Газпрома» по увеличению внутренней переработки газа и выдаче более льготных условий его предоставления, инвестирование в инфраструктуру. Также ожидаем, что потери в экономике наведут на мысли о необходимости введения политики серьезного дотирования, в том числе и льготного финансирования отраслей промышленности», – добавляет В. Колодинская. По ее словам, вероятно, что в 2020–2021 гг. компании направят существенные инвестиции на обновление основных фондов с целью повышения эффективности, переход на 2–3-годичные МРП и оптимизацию издержек. В этом случае снижение цен на услуги и материалы, оборудование – хороший стимул для создания мощности в текущем цикле кризиса, ведь любой кризис – это хорошее время для дополнительного инвестирования.

В целом минеральная отрасль сегодня достаточно рентабельна, что позволяет реализовывать крупные инвестиционные проекты, а это говорит о возможности стабильного роста.

Автор: Юлия Чернышевская

Если Вы заметили ошибку, выделите, пожалуйста, необходимый текст и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить об этом редактору.

Акрон снизил производство азотных удобрений на 10% в I квартале

Акрон опубликовал операционные результаты за I квартал 2020 г.

В I квартале общий выпуск товарной продукции составил 1948 тыс. т, что на 0,6% выше уровня I квартала 2019 г.

Производство азотных удобрений за I квартал 2020 г. снизилось на 10,3% г/г, до 1114 тыс. т.

Председатель Совета директоров Акрона Александр Попов:

«В I квартале 2020 г. группа Акрон увеличила производство основной товарной продукции до рекордных 1 948 тыс. т, что на 1% больше, чем в аналогичном периоде прошлого года.

Производство аммиака снизилось на 1%, до 677 тыс. т, при этом объем его переработки в конечные продукты вырос на 7%, достигнув нового максимума — 634 тыс. т.

Благодаря гибкости нашего производства, мы произвели корректировки в структуре выпуска конечных продуктов, увеличив производство премиальных товаров.

В отчетном квартале цены на жидкое удобрение КАС были наиболее слабыми среди линейки азотных удобрений, поэтому мы переориентировали выпуск на техническую аммиачную селитру, NPK и промышленный карбамид. В итоге производство минеральных удобрений сократилось на 3%, а выпуск промышленных продуктов увеличился на 19%».

Тенденции на рынке

В I квартале 2020 г. мировые цены на карбамид восстанавливались после снижения во второй половине 2019 г. Так, цены в Балтике, снижавшиеся до $210 в конце 2019 г., к концу I квартала достигли $230. Росту способствовал сильный спрос в странах Северного полушария, в частности в США, в преддверии весеннего посевного сезона, а также сокращение экспорта из Китая под воздействием логистических проблем на фоне вспышки коронавируса. С апреля активизировались закупки карбамида со стороны Индии. Также продолжается сильный спрос со стороны США. Однако с мая по июль рынок азотных удобрений традиционно входит в период низкого сезонного спроса, который ограничивает дальнейший рост цен.

В то же время такие факторы, как снижение мировых цен на газ и ослабление валют развивающихся стран имеют негативное влияние на рынок азотных удобрений.

На фоне восстановления цен на карбамид и сильного спроса на российском рынке цены на аммиачную селитру в I квартале 2020 г. также повысились. В то же время цены на КАС продолжили снижение. Цены на NPK в I квартале оставались относительно стабильными на фоне восстановления цен на азотные и фосфорные удобрения и снижения цен на калийные удобрения. Однако с учетом снижения цен на NPK в течение предыдущего квартала средние цены в I квартале оказались ниже чем в IV прошлого года.

В настоящий момент пандемия коронавируса оказывает незначительное влияние на отрасль минеральных удобрений с точки зрения спроса и предложения, поскольку обеспечение продовольствием является приоритетом правительств. В то же время на некоторых международных рынках отрасль сталкивается с логистическими трудностями, возникающими из-за вводимых ограничений.

Тем не менее, эти трудности преодолимы благодаря приоритетному статусу, отданному данной отрасли.

Ограничения, вводимые в некоторых странах в связи с пандемией, приводят к дефициту рабочей силы и остановке либо сокращению производства у потребителей промышленных продуктов компании. Так, заметно сокращение спроса в сегменте технического использования карбамида и аммиачной селитры. Пока данные объемы несущественны и не влияют на уровень загрузки производства компании.

В связи с резким падением цен на нефть в марте-апреле в будущем возможно негативное влияние на потребление удобрений в сегменте использования с/х продукции для производства биотоплива.

БКС Брокер

старейшее в мире минеральное удобрение

Страницы истории

История Nitrophoska® началась с одного из самых важных достижений XX века в области химии: был открыт способ синтеза аммиака в промышленных масштабах. Речь идет о процессе Габера. Процесс Габера, позволивший синтезировать аммиак в достаточных объемах, в последующие 20 лет сделал возможным массовое производство азотных удобрений и заложил основу для появления комплексных удобрений, первым из которых стала Nitrophoska®.

Патент на технологию синтеза аммиака под высоким давлением был зарегистрирован в Германии 13 октября 1908 г., и с тех пор специалисты в области сельского хозяйства ежегодно отмечают Всемирный день удобрений 13 октября, в честь сделанного научного открытия.

Патент, выданный на синтетический способ выделения аммиака под высоким давлением. 13 октября 1908 г.

Первый завод, начавший синтез аммиака в промышленных масштабах, был запущен в 1913 году в Людвигсхафене, Германия, и принадлежал компании BASF. Именно здесь были сделаны первые – во многом революционные – шаги в области повышения эффективности сельского хозяйства.

В следующие полтора десятилетия BASF сосредоточатся на исследованиях в области фермерства и откроют свой знаменитый сельскохозяйственный центр “Лимбургерхоф”.

Работники сельскохозяйственного цента «Лимбургерхоф» проводят испытания с растениями, ок. 1925 г.

Растущая популярность и доступность азотных удобрений способствовала повышению урожайности хозяйств, а также побуждала ученых к проведению новых исследований в области удобрения почв. Отмечая, что применение питательных веществ по отдельности дает неплохие результаты, ученые понимали, что настоящий прорыв мог бы быть достигнут путем объединения трех основных питательных веществ – азота (N), фосфора (P) и калия (K) – в одной грануле минерального удобрения. Оставалось неясным, какой именно должна быть пропорция. С момента открытия первого сельскохозяйственного центра в Германии было проведено бесчисленное множество испытаний для разных культур и почв. Наконец, в в 1926 году была найдена идеальная формула!

Nitrophoska®

Сельскохозяйственный центр “Лимбургерхоф” разработал множество комплексных программ и проводил полевые испытания воздействия минеральных смесей на зерновые – пшеницу, рис и кукурузу – а также сахарную свеклу, табак и различные овощи. Исследования были сосредоточены на том, чтобы сохранять здоровье растений, а также повышать экономическую выгоду фермерских предприятий. Сколько азота вносить, в какой форме и в какое время, как повысить урожайность и увеличить доход фермерского хозяйства ..? Именно на эти вопросы искали ответа ученые. В отдельных случаях испытания демонстрировали прирост урожайности до +70%, что уже доказывало важность сбалансированного питания растений. Таким образом, становилось ясно, что комплексные удобрения являются ключом к достижению существенного прироста урожая.

BASF начали промышленное производство комплексных удобрений в Лимбургерхофе в 1927 году. Названная в честь трех ключевых для питания растений веществ – азота (N), фосфора (P) и калия (K) – Nitrophoska® поставлялась в различных составах для разных культур и почв.

Первые рекламные постеры Nitrophoska® из архива BASF

Nitrophoska® практически мгновенно завоевала признание фермеров по всему миру, особенно хорошо зарекомендовав себя в Азии, где почвы, как правило, очень кислые. Специалисты в области сельского хозяйства в странах Азии и сегодня отмечают, что Nitrophoska® прекрасно подходит даже для культур, чувствительных к хлоридам.

Китайский рекламный постер Nitrophoska®

К середине 1960-х годов производственные мощности завода в Лимбургерхофе были полностью загружены, и в BASF рассматривали возможность переноса производства на более крупные мощности. Район дельты Рейн-Шельда оказался идеальным с точки зрения возможности доставлять сырье, производить большое количество продукции, и одновременно отгружать партии Nitrophoska® для дальнейшей отправки водным транспортом по всему миру. Так в 1967 году на предприятии BASF Antwerpen NV было запущено производство удобрений Nitrophoska®.

Погрузка мешков с удобрениями в порту Антверпена

В течение следующих 30 лет BASF продолжат улучшать как свои производственные процессы, так и качество Nitrophoska®, одновременно расширяя и наращивая экспертные знания в области повышения эффективности сельского хозяйства.

Nitrophoska® сегодня

В 2012 году BASF продали свой бизнес по производству удобрений в Антверпене компании «ЕвроХим». С тех самых пор ЕвроХим бережно и с гордостью сохраняет как историческое, так и технологическое наследие BASF, продолжая тесное сотрудничество со своим немецким партнером, а производственные мощности Nitrophoska® по-прежнему остаются в центре Антверпена и ежедневно производят высококачественные комплексные удобрения.

Nitrophoska® – комплексное удобрение, пользующееся высоким доверием среди специалистов в области сельского хозяйства по всему миру – имеет несколько вариантов состава основной формулы, включая марки с мезо- и микроэлементами, что позволяет обеспечить оптимальное и сбалансированное питание любых сельскохозяйственных культур, произрастающих на разнообразных почвах в различных климатических условиях .

Nitrophoska® доступна в разнообразных составах: можно подобрать подходящую формулу для обеспечения оптимального питания растений, произрастающих на разных типах почв в тех или иных климатических условиях

Что гарантирует Nitrophoska®

Nitrophoska®, которой уже более 90 лет доверяют фермеры по всему миру, представляет собой оригинальное комплексное удобрение, в котором все питательные вещества доступны в одной грануле. Составляющими этого успеха являются в том числе и физические свойства продукта – возможность удобного хранения без рассыпания гранул, а также их оптимальные твердость и размер, что гарантирует равномерное распределение по всей площади поля:

– Оптимальная твердость гранул
– Качественная обработка поверхности гранул
– Равномерный размер всех гранул
– Достаточный вес гранул
– Круглая форма гранулы

Все эти параметры важны как для транспортировки и хранения, так и для равномерного внесения и последующего действия удобрения. Благодаря превосходным физическим свойствам Nitrophoska®, все необходимые питательные вещества могут быть равномерно внесены за один проход машины после одной настройки разбрасывателя – даже при дальности разбрасывания более 40 метров и скорости ветра более 5 м/с.

На схеме показано, как разбрасыватель равномерно распределяет гранулы по всей поверхности поля. Это особенно важно для равномерного распределения питательных веществ при любой ширине разбрасывания

Nitrophoska® позволяет гарантировать максимальную доступность питательных веществ для корней растений, что особенно важно в случае с малой подвижностью элементов, таких как фосфор и калий. Nitrophoska® содержит все питательные вещества в хорошо растворимой форме, которая обеспечивает стимуляцию роста сельскохозяйственных культур с самого начала вегетации, сразу после внесения.

Принцип работы Nitrophoska® и ее отличия от прочих удобрений

Добейтесь большей урожайности с Nitrophoska®

– Гарантированный доступ всех питательных веществ к корням растений
– Двойное действие аммонийного и нитратного азота
– Дополнительные микроэлементы для предотвращения дефицита питания и повышения качества урожая
– Равномерное распределение по всему полю
– Экономия трудовых ресурсов

Nitrophoska® подходит для всех культур, в том числе, чувствительных к хлоридам.

Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации

Источники:

Поделиться в социальных сетях

минеральные удобрения изготовление и производство

Несмотря на прогресс в науке и технике, существуют области, в которых без старых и проверенных методов не обойтись. Одна из них – сельское хозяйство. Вряд ли возможно выращивание хороших злаков, овощей и фруктов без применения удобрений. Производство минеральных удобрений в России давно уже поставлено на поток, более того, страна является одним из мировых лидеров по производству некоторых видов стимулирующих веществ. Где именно находятся предприятия, обеспечивающие страну и её партнёров удобрениями, и какие виды удобрений наиболее распространены в России?

Об отрасли и производстве

Производство минеральных удобрений в России и в других странах мира подразделяется на несколько видов. Азотные удобрения, лидером по выработке которых является Китай, способствуют формированию протеинов в растении, а также ускоряют рост и повышают урожайность. Что касается фосфорных удобрений, первенство в производстве которых достаётся США, они позволяют сформировать прочную корневую систему, а также улучшают процесс фотосинтеза. Третья категория – калийные удобрения, главным экспортёром которых является Канада, помогают выработать устойчивость к засухе и болезням.

На мировом рынке РФ занимает одно из лидирующих мест среди производителей. Это объясняется тем, что сырьё для производства минеральных удобрений в России гораздо более разнообразное, чем во многих других странах, обусловлено это огромной территорией страны, где встречаются самые разные полезные ископаемые. Стоит отметить, что после слияния двух крупнейших в России компаний, а именно — «Уралкалия» и «Сильвинита», на мировом рынке появился явный конкурент канадского лидера-производителя комплексных минеральных удобрений.

Рф производство минеральных удобрений

Предприятия были построены ещё в советские времена. Но если тогда они ориентировались исключительно на потребности Советского союза, то сегодня их основной задачей является удовлетворение мирового спроса на удобрения: доля России на мировом рынке различных видов минеральных удобрений составляет на сегодняшний момент 6%. В связи с этим важную роль в размещении предприятий по производству удобрений стал играть не только сырьевой, но и экспортный фактор – неудачное месторасположение завода повлечёт за собой дополнительные затраты на транспортировку.

Азотные удобрения

Наибольшее количество российских предприятий этой области находится в секторе азотных удобрений. Крупные центры производства минеральных удобрений в России представлены такими промышленными гигантами, как «Еврохим», «Уралхим» и «Акрон». Основным экспортируемым продуктом в данной сфере является аммиак и его производное — карбамид. Перспективным регионом является Дальний Восток, где сосредоточены большие запасы исходного сырья – природного газа. Крупные центры производства минеральных удобрений в России поддерживают и такие компании с мировым именем, как «Газпром», запустившие газопровод «Сахалин-Хабаровск-Владивосток», а также новый канал передачи удобрений в Азию, что позволит существенно снизить расходы на транспортировку.

Фосфорные удобрения

В сегменте фосфорных удобрений центры производства минеральных удобрений в России – города Балаков (с предприятием «Балаковские минеральные удобрения», на долю которого приходится около 60% производимых в стране фосфорных удобрений) и Череповец (с холдингом «ФосАгро-Череповец»).

В принципе, экономическая ситуация в этом сегменте более или менее стабильная, хотя в последние годы наблюдается тенденция к снижению объёмов производства. Связано это с тем, что прежний основной партнёр, Индия, стал устанавливать неоправданно низкие цены, таким образом, подобная торговля была нецелесообразна для России. Основной задачей предприятий сегодня является модернизация с целью расширения ассортиментного ряда продукции. Перспективными партнёрами в сфере фосфорных удобрений эксперты считают страны Африки и Латинской Америки.

Калийные удобрения

Калийный сегмент – самый нестабильный в этой отрасли. В начале века, в связи с экономическим кризисом, наблюдался постоянный спад спроса, серьёзно повлиял на производство минеральных удобрений в России и разрыв с предприятием-партнёром «Беларуськалием».

Основной производитель в данной области, «Уралкалий», смог скорректировать ситуацию снижением цен на экспорт. Основными партнёрами России в этой отрасли являются Китай и Бразилия. Стоит отметить также то, что «Уралкалий» пересмотрел свою инвестиционную политику: в модернизацию будет вложено меньшее количество средств, что позволит избежать перепроизводства и застоя товара на складах.

Основные районы производства минеральных удобрений в России сосредоточены в европейской части страны – это связано с тем, что основные сырьевые запасы находятся именно в этом регионе, тогда как Восток ещё недостаточно изучен в этом направлении. Основные производственные мощности сместились на Урал, хотя ранее центральный регион России был равномерно задействован в химической промышленности. Сейчас же, в связи с переориентацией отрасли на восток, прежнее размещение предприятий не является целесообразным. Стоит отметить, что размещение предприятий-производителей обуславливается в большинстве своём экспортным фактором, так что существует тенденция к расположению их либо около непосредственных потребителей, либо около газопроводов, по которым можно передавать тот же аммиак, который является основой производства азотных удобрений; та же самая тенденция есть и в фосфатном сегменте: здесь главную роль играет наличие потребителя, именно поэтому большая часть заводов располагается в крупных сельскохозяйственных районах.

Крупнейшие центры производства минеральных удобрений в России – такие предприятия

«Уралхим»
«Еврохим»
«Россошь»
«Акрон».

Они занимаются экспортом комплексных удобрений, то есть сочетают несколько видов одновременно. Резюмируя вышесказанное, стоит отметить, что Россия обладает уникальными сырьевыми запасами – масштабы её территории позволяют без особых затрат производить любые виды удобрений. В связи с тем, что промышленность больше ориентируется всё же на экспорт, эксперты отмечают недостаток удобрений в российских сельских хозяйствах: количество, которое применяется в сельхоз угодьях сравнимо с тем, что используется в Африке, но никак не в развитых странах. Рынок защищён от потрясений и относительно стабилен, так как отрасль относительно монопольна и контролируется крупными и устойчивыми концернами. Изменить текущую ситуацию может только неожиданное обнаружение залежей полезных ископаемых на Востоке, которое поможет существенно расширить географию области.

Перспективы развития

Производство минеральных удобрений в России сейчас полностью зависит от того, сможет ли страна преодолеть мировую конкуренцию. Остро стоит вопрос модернизации предприятий, направленной на снижение расходов энергии при производстве: мировой рынок постепенно насыщается более дешёвой продукцией, конкурировать с которой российские производители пока не в силах. Что касается внутренних продаж, всё в руках государства: от размеров дотаций субъектам сельского хозяйства будет зависеть и внутренний спрос на удобрения. В последнее время политика России направляется на расширение угодий и посевных площадей, что невозможно без использования различных видов удобрений.

Выводы

несмотря на ряд трудностей, производство минеральных удобрений в России находится на очень высоком уровне и демонстрирует тенденции к развитию отрасли. Более того, нынешняя ориентация государства на развитие сельского хозяйства, а также повышение мирового спроса на удобрения являются отличнейшими стимулами для модернизации предприятий и расширения их ассортимента. Вполне вероятно, что именно это поможет России улучшить свои позиции на мировом рынке, переориентировавшись на новых, пока ещё неискушённых партнёров.

Производство азотных удобрений выросло на 6%, фосфорных – сразу на 55%. В то же время аграрии жалуются на нехватку удобрений и субсидий на них

06 Март 2020

Производители удобрений готовы поддержать аграриев и предпочли бы работу на благо внутреннего рынка развитию экспорта

За январь 2020 года в Казахстане произвели 39,1 тыс. тонн минеральных или химических азотных удобрений, против 37 тыс. тонн в аналогичном периоде прошлого года (+5,7%).

Производство фосфорных удобрений составило 18,4 тыс. тонн, против 11,9 тыс. тонн в январе 2019 года. Рост производства фосфорных удобрений составил сразу 55,4% за год.

В целом за январь–декабрь 2019 года в Казахстане произвели 193,2 тыс. тонн фосфорных и 378 тыс. тонн азотных удобрений. Для сравнения: в январе–декабре 2018-го производство фосфорных удобрений составляло 140,7 тыс. тонн, азотных – 363,2 тыс. тонн*.

* Сравниваются оперативные данные за январь–декабрь 2019-го и 2018 годов.

В разрезе регионов в январе 2020 года 93,6% фосфорных удобрений произвели в Жамбылской области, 4,3% – в Шымкенте, и 2% пришлось на Северо-Казахстанскую область. Напомним: в Жамбылской области работает одна из крупнейших компаний отрасли, гигант «Казфосфат».

Лидером по производство азотных удобрений традиционно является Мангистауская область, в январе здесь успели произвести 35 тыс. тонн продукции — 89,6% от всего объёма по РК. В области работает ключевое предприятие сектора — «КазАзот».

В сегменте азотных удобрений спрос был обеспечен казахстанскими компаниями менее чем на половину (48%). Импортные поставки росли заметно быстрее, чем внутреннее производство: 29,8% против 4,1%.

Что касается фосфорных удобрений, здесь рынок полностью обеспечен местным производством. Так, за январь–декабрь 2019 года казахстанские компании перекрыли спрос (экспорт плюс реализация на рынке) на 99,8%. Примечательно, что, по официальным данным, на экспорт ушло всего 3,4 тыс. тонн фосфорных удобрений.

Тем временем компания «Казфосфат» на восьмом агрохимическом форуме Азии, который прошёл в Таразе, привела сильно отличающиеся от показателей КС МНЭ РК данные. Так, по сообщению компании, только в прошлом году «Казфосфат» произвел 500 тыс. тонн удобрений. В ближайшее время завод планирует довести эту цифру до миллиона. Генеральный директор предприятия Мукаш Искандиров утверждает, что большая часть выпускаемой заводом продукции экспортируется в 30 стран мира, тем временем казахстанские аграрии остаются без внимания, сообщает Almaty.tv.

«Нам как производителям минеральных удобрений было бы удобно и правильно работать в своем регионе, в своей стране. Потому что расчётная потребность на сегодняшний день в Казахстане — 2,5 млн тонн удобрений. А всего там 400 тысяч, из них фосфорных удобрений где-то в районе 90–100 тысяч тонн. Это практически означает ничего», — поделился Мукаш Искандиров.

В целом на встрече аграрии посетовали, что субсидий, которые они получают от государства на удобрения, не хватает. Немало трудностей возникает и с документами. Специалисты аграрной сферы отметили, что нынешнее состояние сельского хозяйства в Казахстане всё ещё оставляет желать лучшего.

Перспективы развития рынка азотных удобрений
Перспективы развития рынка азотных удобрений
До 2010 года спрос на азотные удобрения будет стабильно высоким. При этом, по данным британского консалтингового агентства Merchant Research & Consulting Ltd., наиболее значительный количественный прирост спроса ожидается в странах Восточной и Южной Азии.
Вообще же в ближайшие годы темпы среднегодового роста потребления удобрений превысят 2,5% только в трех регионах: Восточной Европе и СНГ (3,5% в год) , Южной Азии (2,9%) и Юго-Восточной Азии (2,9%). Мировой спрос на удобрения в перспективе до 2010 года будет увеличиваться в среднем на 1,6% в год и возрастет до 167,1 млн. т. Наиболее значительное повышение спроса ожидается на калийные (в среднем 2% в год) и фосфорные удобрения (1,9%) , спрос на азотные удобрения будет увеличиваться ежегодно в среднем на 1,4%.
В последние годы все большее влияние на динамику производства и потребления удобрений оказывают мировые тенденции развития сельского хозяйства — в развивающихся странах оно стало одной из главных составляющих экономического роста.
Соответственно, экспортная активность развивающихся стран заметно повысилась. Региональная структура производства удобрений тоже динамично смещается в сторону именно развивающихся стран, располагающих сравнительно недорогими сырьевыми и трудовыми ресурсами. В 2005 году их число приближалось к 50% (для сравнения: в 2000 году доля развивающихся стран составляла 43%). При этом доля развивающихся стран в структуре потребления минеральных удобрений в последние годы остается стабильной — 65-68%.

Мировой рынок минеральных удобрений — один из наиболее консолидированных и остроконкурентных. В Западной Европе 80% общего производства удобрений контролируют 8 крупных фирм, в США 60% азотных удобрений поставляют 5 компаний. В развивающихся странах производство удобрений сосредоточено в руках нескольких государственных или управляемых государством компаний. В России до 90% калийных и фосфорных удобрений поставляют 6 компаний, а производство азотных находится под контролем ОАО “Газпром”.

Азотные удобрения — минеральные вещества, содержащие азот и используемые как источник азотного питания растений. Азотные удобрения подразделяют на аммиачные (аммония сульфат, хлористый аммоний и др.) , аммиачно-нитратные (аммиачная селитра и др.) , нитратные (натриевая селитра, кальциевая селитра и калиевая селитра) и амидные (мочевина и др.). Азотные удобрения эффективны на разных почвах под различные сельскохозяйственные культуры, особенно в Нечерноземной зоне и в районах орошаемого земледелия. Неправильное применение азотных удобрений способствует накоплению избыточного количества нитратов в сельскохозяйственной продукции (плодах, овощах).
Как мы производим удобрения
Минеральные удобрения играют центральную роль в достижении урожая и прибылей, ожидаемых фермерами и требуемых растущим населением мира. Но откуда на самом деле берутся минеральные удобрения? В каких условиях он производится? Устойчиво ли производство?
По мере роста экономического давления на фермеров повышение прибыли становится жизненно важной необходимостью.Оптимизация затрат на ферму — это способ сократить расходы при одновременном контроле прибыли. Минеральные удобрения являются одним из важнейших факторов сельскохозяйственного производства. Он поступает из различных источников по всему миру и может быть разного качества.
Хорошее удобрение, хороший урожай
Механическое качество удобрений является ключевым фактором для разбрасываемости, точного внесения, низкого воздействия на окружающую среду и высокой окупаемости инвестиций. Во многих случаях просто взятие горсти удобрения дает первое представление: пыль и измельченные гранулы указывают на низкое качество, в то время как однородный размер и гладкая поверхность указывают на превосходную растекаемость.
Минеральные удобрения также должны быть чистыми питательными веществами, без добавок и загрязнений. И их воздействие на окружающую среду, как при производстве, так и при применении, должно быть как можно меньше.
Обеспечение высокого качества сопровождается постоянными инвестициями в людей, технологии и организацию. В Европе самые высокие производственные стандарты во всем мире, отвечающие социальным, экологическим и санитарным требованиям нашего общества — как сегодня, так и завтра.
Азот
На современном заводе азотные удобрения производятся из природного газа.На нескольких этапах преобразования природный газ, в основном метан, улучшается путем объединения с азотом из воздуха с образованием азотных удобрений. 80% газа используется в качестве сырья для удобрений, а 20% используется для обогрева технологического процесса и производства электроэнергии.

На основе двух основных конечных продуктов, нитрата аммония и мочевины, различные типы удобрений производятся путем смешивания с такими ингредиентами, как фосфор и калий, для образования NPK, доломита для образования CAN или путем смешивания мочевины и раствора нитрата аммония для получения КАС.
фосфор
Фосфорные удобрения получают путем подкисления фосфоритной руды. Сама по себе фосфатная руда не растворяется и поэтому не может обеспечить фосфор в доступной для растений форме.
Многие из источников фосфора — это осадочные отложения на дне старых океанов
, которые позже поднялись в результате земных потрясений. Эти отложения могут также содержать
многие другие минералы, и поэтому загрязнение тяжелыми металлами, такими как кадмий, может быть
проблемой.
<noscript><img src='/800/600/http/900igr.net/up/datas/261770/006.jpg' /></noscript> youtube.com/embed/-hSCZZQRMgI?rel=0″ frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»/>
Другие источники фосфоритов — отложения вулканических пород, расплавленная лава
вулканического происхождения. В этой породе в целом очень мало загрязняющих веществ. На рудниках Yara в Финляндии добывают этот вид фопатовой породы.
Для производства фосфорного удобрения камень обрабатывают кислотой; серная, фосфорная или азотная. У каждого метода есть свои преимущества и недостатки. При использовании серной кислоты получается удобрение с низким содержанием фосфора — суперфосфат — наполовину гипс.Использование фосфорной кислоты дает фосфорные удобрения с более высокой концентрацией.
Третий производственный процесс заключается в использовании азотной кислоты для подкисления минерального фосфата. Этот процесс является более чистым, без отходов и дает два удобрения:
Нитрофосфаты в сочетании с калием для производства сложных удобрений NPK, таких как YaraMila.
Нитрат кальция (из азотной кислоты, объединяющейся с кальцием в каменном фосфате), обнаруженный в ассортименте YaraLiva.
Ограничение этого процесса состоит в том, что содержание фосфата в удобрении не может превышать содержание азота.
Калий
Большая часть калия, используемого в производстве удобрений, добывается из природных отложений хлорида калия. Добытый материал измельчается и очищается путем удаления частиц породы и соли. Отложения сульфата калия и нитрата калия встречаются реже, но при их использовании обрабатываются аналогичным образом.

Залежи хлорида калия также извлекаются из концентрированных солей таких мест, как Мертвое море.
Элементы прочие
Дополнительные минеральные вещества в удобрениях добавляются в процессе производства, перед окончательным приллированием или гранулированием.
Физические свойства
Для фермера важно, чтобы удобрение имело желаемые физические свойства, чтобы обеспечить равномерное и контролируемое разбрасывание продукта. Наиболее важные свойства:
Свободный по своей природе.
Твердые гранулы или гранулы.
Соответствует размеру частиц.
Легко распределяется — обеспечивая равномерное распределение.
Каждая частица содержит как можно больше питательных веществ.
Быстро растворяется при контакте с влажной почвой.
Без нежелательных примесей.
Надежное снабжение
Заводы по производству удобрений Yara расположены по всей Европе, в непосредственной близости от морских портов и рек, чтобы обеспечить эффективную транспортировку: Монтуар, Амбес и Гавр во Франции, Брунсбюттель и Росток в Германии, Тертр в Бельгии, Слуискиль в Нидерландах, Равенна в Италии, Порсгрунн и Гломфьорд в Норвегии — это лишь некоторые из них.
Заводы по производству удобрений Yara работают 24 часа 7 дней в неделю. Они останавливаются только время от времени для проведения работ по техническому обслуживанию и модернизации установки. На огромных складских площадях имеется достаточный запас для обеспечения непрерывных поставок и компенсации колебаний спроса.

Типы и способы применения азотных удобрений в растениеводстве
AY-204
AY-204
Удобрение
Университет Пердью

Кооперативная служба поддержки
Вест-Лафайет, ин 47907
Дэвид Б.Менгель, отдел агрономии
Из-за ограниченных поставок и высоких цен на азот материалов, фермеры Индианы критически смотрят на свои программы удобрений. Цель такой оценки — застраховать разумное использование и наибольшая отдача от внесения азота удобрение.
Все чаще фермеры задают такие вопросы, как: «Как сделать азотные удобрения различаются? Какие виды лучше всего подходят для различных урожай я выращиваю? Какие из них следует или не следует использовать на типах почвы у меня есть? Есть ли «лучшие» времена и способы применения различных азотные материалы? »
Цель данной публикации — ответить на эти и подобные вопросы по видам и применению азотных удобрений для сельскохозяйственных культур производство.Надеемся, что представленная здесь информация поможет Более осмотрительные фермеры более точно оценивают свои текущие удобрения программ и внесите те корректировки, которые позволят им максимизировать удобрение доллар.
ФОРМЫ АЗОТА В УДОБРЕНИЯХ
Удобрения, обычные для растениеводства в Индиане, обычно содержат азот в одной или нескольких из следующих форм: нитрат, аммиак, аммоний или мочевина. Каждая форма имеет определенные свойства, которые определяют когда, где и как можно использовать различные удобрения.
Вот краткое обсуждение этих четырех форм азота, их характеристики, и при каких условиях они должны или не должны применяться.
Нитрат (NO
₃) Форма
Нитраты «растворяются» в воде и, следовательно, перемещаются в почве. при движении грунтовых вод. Дождь смоет нитраты вниз через профиль почвы, где они могут попасть в плитку или дренаж каналы и потеряны для сельскохозяйственного производства.Это называется выщелачивание и является основной причиной потерь азота из крупнозернистых песчаные почвы.
С другой стороны, в засушливые периоды, когда вода испаряется. из почвы нитраты могут перемещаться вверх и накапливаться в почве. поверхность. Однако после выщелачивания ниже корневой зоны движение вверх больших количеств нитратов маловероятно, и поэтому они считается потерянным для урожая.
Когда почвы заболачиваются, почвенные организмы забирают кислород, который они нуждаются в нитратах, оставляя азот в газообразной форме, который улетает в воздух. Это называется денитрификацией и является общий источник потерь азота в мелкозернистых глинистых почвах.
Формы аммиака (NH
₃) и аммония (NH ₄)
Аммиак — газ при атмосферном давлении, но его можно сжимать. в жидкость, как в случае с безводным азотным удобрением. аммиак. Когда применяется безводный, аммиак реагирует с водой в почва и переходит в аммонийную форму. Аммиак в воде, известный как водный аммиак, свободно улетучивается в воздух и, следовательно, при использовании в качестве азотного удобрения необходимо вносить под поверхность почвы.
Хотя и растворим в воде, аммоний легко присоединяется к глине и частицы органического вещества (почти так же, как железо притягивается к и удерживается на магните), предотвращая его вымывание. потом в период вегетации почвенные микроорганизмы превращают аммоний в нитрат, который является основной формой, усваиваемой растениями. Почва условия, наиболее благоприятные для этого процесса преобразования (называемые нитрификации) включают: pH почвы 7, влажность 50% от водоудерживающая способность и температура почвы 80F. Условия неблагоприятными будут: pH ниже 5,5, состояние переувлажненной влаги, и температура ниже 40F.
Мочевина (COCNH) Форма
Эта форма азота удобрений обычно проходит трехступенчатую измените, прежде чем он будет поглощен культурами. Во-первых, ферменты в почве или растительные остатки превращают N мочевины в аммиак N. Затем аммиак реагирует с почвенной водой с образованием аммония N. И, наконец, через Под действием почвенных микроорганизмов аммоний превращается в нитрат N.
Как и нитраты, мочевина растворяется в почвенной воде и перемещается с ней. таким образом, могут быть потеряны при выщелачивании, если не преобразовать в аммиак, аммоний. Преобразование в аммиак занимает всего от 2 до 4 дней, когда почва влажность и температура благоприятны для роста растений. Ниже температуры замедляют процесс, но он будет продолжаться даже до замораживание. Следовательно, потери от выщелачивания редко возникают при полевые условия.
Когда аммиак образуется из мочевины, нанесенной на поверхность почвы, некоторые будет улетучиваться (улетать в воздух), количество зависит от сочетание почвенных условий. Наибольшие убытки можно ожидать, когда pH почвы выше 7. Температура почвы S высокая и влажность почвы низкий. Аммиак, образующийся из мочевины, внесенной под поверхность почвы, на с другой стороны, быстро превращается в аммоний. который не будет двигаться с водой, чтобы не потеряться в воздухе.
АЗОТНЫЕ УДОБРЕНИЯ — ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА И ПРИМЕНЕНИЕ
В таблице 1 перечислены различные азотные удобрения, обычно используемые для агрономические культуры в Индиане. Для каждого удобрения показано процент и форма содержащегося в нем азота, а также его рекомендуемые использует.(Иногда требуются технические факты об этих азотные удобрения, такие как вес, количество N на галлон, давление и температура высаливания. Эти данные приведены в таблице 2.)
Ниже приводится дополнительная информация, в первую очередь об адаптации и внесение азотных удобрений в целом, а затем по каждому конкретный материал. За более подробной информацией обращайтесь к своему дилеру удобрений, агент по расширению округа или связанные публикации, перечисленные в конце этого бюллетеня.
Таблица 1. Характеристики азотных удобрений и их адаптация Обычно используется для выращивания урожая в Индиане
Адаптация для Форма бокового падения- Подкормка Процент азота в вспашке Весенняя подкормка мелких зерен Удобрение азотное удобрение для предпосевной кукурузы кукурузы и трав -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ----- Сухие твердые формы Аммиачная селитра 33.5% 1/2 аммония Неадаптировано Хорошо * Отлично Отлично * 1/2 нитрата Сульфат аммония 20,5% Аммоний Отлично Отлично * Отлично Хорошо * Нитрат кальция 15,5% Нитрат Неадаптировано Хорошо * Отлично Отлично * Cal-nitro (нитрат аммония + 26% 1/2 аммония Неадаптировано Хорошо * Отлично Отлично * известняк) 1/2 нитрата Диаммонийфосфат 18% Аммоний Отлично Отлично Отлично Отлично Мочевина 45% Аммоний - Отлично Отлично * Отлично Спокойной зимы формирование бедного лета Жидкие формы Безводный аммиак ¹ (жидкий 82% аммоний - отлично хорошо * отлично не адаптировано под давлением) формирование Аммиак водный ¹ (безводный 2O-24.6% аммоний - Отлично Хорошо * Отлично Неадаптировано аммиак + образование воды Растворы азота низкого давления ¹ 37-41% 2/3 аммиака ² Плохо Хорошо * Отлично Неадаптировано (нитрат аммония-мочевина- 1/4 - 1/3 аммиак-вода) нитрат Растворы азота без давления (мочевина-28-32%, 1/4 нитрата ² Плохо Отлично Отлично Exc-spring аммиачная селитра-вода или 3/4 аммиака Плохо-летний КАС) -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ------ * Эта звездочка означает, что если удобрение используется по назначению указаны в верхней части столбца, определенные ограничения или предостережения вовлеченный.Они изложены в разделе, посвященном этому удобрение. ¹ Должен быть закачан в землю при нанесении, чтобы избежать потерь азота в воздух как газ ² Примерные пропорции.
Таблица 2. Физические свойства жидких азотных удобрений.
фунтов Вес, фунты давления на приблизительный Высаливание в процентах на галлон азота на квадратный дюйм Материальный азот при 60F на галлон при температуре 104F -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ----- Аммиак безводный 82.2% 5,15 фунта 4,23 фунта 211 фунтов Без выветривания Аммиак 20,6% 7,60 фунта 1,56 фунта 2 фунта Без выделения соли Нитрат аммония, комбинации мочевины 28,0% 10,70 фунта 3,00 фунта -1F 30,0% 10,85 фунта 3,27 фунта 15F 32,0%. 11,05 фунта 3,55 фунта 32F Аммиак, нитрат аммония, комбинации мочевины 37.0% 9,87 фунта 3,66 фунта 2 фунта 36F 41,0% 9,5O фунтов 3,90 фунтов 10 фунтов 44F -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ---
Предложения по применению
1. Три из четырех жидких азотных удобрений — безводные. аммиак, водный аммиак и 37-41% азотные растворы низкого давления — необходимо закачивается в землю, чтобы избежать потери аммиачного (газообразного) азота в воздух Сухие или твердые удобрения плюс жидкие безнапорные С другой стороны, 28-32% N можно наносить на поверхность.По наклонной пахотные земли, однако их тоже следует заделать в почву, чтобы предотвратить потери от поверхностного стока.
2. Сульфат аммония, диаммонийфосфат, безводный аммиак, вода аммиак и мочевина подходят для осеннего внесения перед кукурузой, за исключением плохо дренированных или чрезмерно дренированных почв. Заявление не следует делать, пока температура почвы на глубине 4 дюйма не опустится. упал минимум до 50F.
3. Аммоний и аммонийобразующие удобрения со временем, сделает почву более кислой (снизит pH).Где эти удобрения используются регулярно, следует брать пробы почвы периодически, чтобы определить, когда нужен известняк.
Предложения по норме внесения
1. Нормы внесения азотных удобрений опережают потребность в кукурузе. быть на 3-10 процентов выше, чем весенняя предпосадочная обработка получить сопоставимую урожайность.
2. При удобрении кукурузы с низким содержанием азота (например, до 75 фунтов / акр), боковая обработка позволяет больше использовать N и, следовательно, лучше реакция урожайности, чем предпосадочная обработка.По полной ставке (1-1 1/4 фунт. / шт. yield), однако разницы в ответе нет между двумя применениями.
Нитрат аммония, нитрат кальция, Cal-Nitro
Аммиачная селитра представляет собой смесь аммония и нитрата в соотношении 50-50. азот. Хотя современный «приллированный» материал нитрата аммония гораздо менее гигроскопичен (впитывает влагу из воздуха), чем 20 лет назад его все еще нужно было защищать пластиком при хранении.
Нитрат кальция и кал-нитро — это два разных продукта, но оба привезен из Европы. Нитрат кальция (или нитрат извести) получают путем реакции азотной кислоты с известняковым щебнем и, следовательно, содержит только нитратную форму азота. Cal-nitro — это смесь нитрата аммония и измельченного известняка и, таким образом, обеспечивает равные количества N аммония и нитрата N. Оба продукта, будучи гранулированными, храните и хорошо обращайтесь в сухом состоянии: но они имеют тенденцию к впитывают влагу легче, чем наша бытовая селитра аммония.
Все три материала отлично подходят для подкормки пшеницы. Они есть также одинаково удовлетворительны, как и при весенней вспашке кукурузы на почвы более тяжелого состава (илистые суглинки, илистые суглинки, суглинки и глины). Однако они становятся все менее удовлетворительными для вспашка на суглинистых почвах (суглинки, супеси, суглинистые пески и пески), но могут использоваться для придания фасада. Ограничение обработка кукурузы этими материалами часто приводит к отсутствию подходящих оборудование для работы.Применение с воздуха следует рассматривать только в крайнем случае, так как гранулы попадают в мутовки листьев вызовет солевой ожог.
Для подрезки травяных пастбищ, если цель однородная. производство для выпаса, предпочтительнее нитрат аммония или кал-нитро, потому что половина азота удобрения находится в форме аммония с медленным высвобождением. Если, с другой стороны, цель — трава для сена или силоса. затем кальций нитрат может быть первым выбором, так как большая часть азота находится в немедленно доступная форма нитратов для максимально раннего сезона рост, когда почва наиболее влажная.
сульфат аммония
Особым преимуществом этого азотного удобрения в сухой форме является то, что он не улетучивается в виде газа при поверхностном нанесении почти на все Почвы Индианы, исключение составляют известковые (известковые) почвы с pH 7,5 или выше. Таким образом, сульфат аммония является отличным подкормочный материал для пшеницы и пастбищ. Кроме того, это будет служит удобрением для зяблевой вспашки кукурузы при внесении после почвы температура на глубине 4 дюйма составляет 50 или меньше.Это также источник сера, важное питательное вещество для растений.
Одним из недостатков сульфата аммония является то, что он наиболее подкисление азотных удобрений. Таким образом, периодические испытания грунта являются необходимо следить за уровнем pH почвы.
Фосфат диаммония
Сухой диаммонийфосфат (18-46-0) используется в основном в удобрения навалом, но их можно вносить отдельно, как вспахивание, боковой или верхней одежды, когда азот, фосфор или оба нужный.Он занимает второе место после безводного аммиака как источник азот для растениеводства.
Мочевина
Как обсуждалось ранее, N мочевина проходит через аммиак и аммоний образуется до того, как он будет использован растениями. Как и аммиак, он находится в газообразное состояние и, таким образом, может улетучиваться в воздух. По этой причине, мочевину не рекомендуется использовать для подрезки пастбищ летом, но можно применять поздней зимой или ранней весной в качестве подкормки для либо пастбище, либо пшеница.
Если удобрение из мочевины вносится на поверхность при температуре выше 50 градусов, его следует сразу же заделать в почву долотом, диском или пашет. При использовании в качестве зенитной вспашки перед кукурузой применяйте только после температура почвы на глубине 4 дюйма опускается до 50 градусов.
Аммиак безводный
Аммиак безводный (жидкость под давлением) отлично подходит для падения удобрение для вспашки кукурузы, если вносить его после повышения температуры почвы до глубина 4 дюйма составляет 50 градусов или меньше.Однако рекомендуется соблюдать осторожность, если безводный должен использоваться в весенней предпосадочной программе, так как аммиак может повредить прорастающие семена кукурузы. Обычно аммиак будет превращается в нелетучую форму аммония в течение 3-4 дней. Но этот процесс преобразования будет замедлен, если почва слишком сухая или нормы внесения слишком высоки.
Не применять безводный на тяжелых почвах (суглинки, илистые глины или глины), когда они влажные.Во-первых, это сложно чтобы получить хорошую «пломбу» за ножами для нанесения, что позволяет аммиак улетучиваться; и, во-вторых, запуск прикладного оборудования такие поля во влажном состоянии могут разрушить структуру почвы, делая ее более компактный.
Aqua Ammonia
Иногда к безводному аммиаку добавляют воду для снижения давление, необходимое для поддержания его в жидком состоянии и, в некоторых отношениях, облегчить обращение. Полученный материал называется аквамагазин. аммиак.Он содержит определенное количество несвязанного или свободного аммиака. и, следовательно, должен применяться на той же основе, что и безводный. Аква аммиак не подходит для поверхностного нанесения.
Азотные растворы
37-41% N материалы (низкое давление) . Использование этих «низкого давления» азотные материалы (состоящие из различных комбинаций аммония нитрат-мочевина-аммиак-вода) снижается с середина 1960-х гг.Одна из причин — ограниченные условия, при которых они могут применяться.
Например, растворы азота низкого давления не рекомендуются для опустите вспашку перед кукурузой, потому что часть азота уже в форме вымываемых нитратов. Их также нельзя наносить на поверхность в весной, а лучше закапывать в почву, чтобы предотвратить потерю азот в газообразной аммиачной форме. Они удовлетворительны в качестве удобрения под кукурузу, за исключением особо песчаных почв.
Материалы 28-32% N (без давления). Мочевина аммонийная разная смеси нитрат-вода (или КАС) классифицируются как «безнапорные». азотные материалы и обычно составляют «питательную» часть программа прополки и корма. Они также подходят для одевания кукуруза и ранневесенняя подкормка трав и мелкого зерна, кроме на карбонатных почвах pH 7,5 и выше.
Как и «материалы низкого давления», решения КАС содержат некоторые нитрат азота и поэтому не рекомендуется для зяблевой вспашки впереди. кукурузы или ранней предпосевной обработки на песках с низким содержанием органических веществ.И они не должны использовать летом на травяных пастбищах из-за чрезмерного содержания азота испарение, когда часть мочевины распадается на аммиак при высоких температуры.
Прочие азотные материалы
Прочие азотные удобрения включают нитрат калия, карбамидоформальдегид с медленным высвобождением и органический азот. У них есть специальное использование в теплицах, газонах, газонах или аналогичных специализированных программы и считаются слишком дорогими для сельскохозяйственных культур.
В периоды нехватки азота некоторые промышленные предприятия побочные продукты, содержащие азот (обычно аммиак), могут появляться на рынок. Информацию о таких продуктах можно получить по адресу Управление химика и уполномоченного по семеноводству штата Индиана (тел. 317-494-1492) или с факультета агрономии Университета Пердью. (тел. 317-494-4772).

RR 4/86
Кооперативная консультативная работа в сельском хозяйстве и домохозяйстве, Состояние Индиана, Университет Пердью и У.S. Департамент сельского хозяйства сотрудничает: H.A. Уодсворт, директор, West Lafayette, IN. Выдается в выполнение актов от 8 мая и 30 июня 1914 года. Кооператив Служба повышения квалификации Университета Пердью — это равные возможности / равные доступ к заведению.
Азотные удобрения — обзор
b) Азот
Азот — единственное питательное вещество, не имеющее общего источника минеральных веществ в почве. Соответственно, азотные удобрения являются чрезвычайно важным источником азота.Хотя есть некоторые месторождения NaNO ₃ в Чили, Перу и Индии, в конечном итоге источником почти всего азота растений является воздух, полученный путем синтеза аммиака (NH ₃). Это достигается промышленным способом с помощью процесса Габера-Боша, в котором H ₂ и N ₂ объединяются с образованием NH ₃, который легко превращается в нитрат NO3–. Фриц Габер был немецким химиком, который разработал процесс производства аммиака из атмосферного N. Карл Бош ввел этот процесс в промышленное производство, и Габер и Бош получили Нобелевские премии за свою работу.Промышленное производство было достигнуто в 1913 году, а крупномасштабное производство было начато Германией во время Первой мировой войны — аммиак был важной частью производства взрывчатых веществ. (В Википедии есть интересное обсуждение процесса Габера-Боша.)
Азот может попадать в почву во время дождя или через азотфиксацию микроорганизмами, либо в симбиозе с растениями, либо свободно живущими в почве, либо из растительных остатков или напрямую оплодотворение. Минерализация азота — это процесс, при котором органический азот превращается в аммоний (Nh5 +), который затем может быть нитрифицирован до нитрата (NO3-).Растения могут поглощать обе эти формы азота, но некоторые предпочитают один источник другому. В форме NO3- он легко теряется при выщелачивании и испарении в виде выбросов оксидов азота (NO и NO ₂) при сжигании азотсодержащего материала, как это происходит, когда лес или рубка леса сгорел. Для поддержания адекватного снабжения растений азотом неорганический азот в почве необходимо заменить либо путем минерализации органического пула почвы, либо путем добавления минерального азота из внешних источников, т.е.е. удобрения или атмосферные поступления (Smethurst 2007).
Поскольку азот является питательным веществом, в котором растения нуждаются в наибольших количествах, и из-за его важности в качестве компонента белков, снабжение азотом часто используется в качестве контрольного элемента при рассмотрении поглощения и динамики питательных веществ растениями. В формах, полезных для растений, азот, вероятно, является наиболее универсальным питательным веществом, ограничивающим рост растений. Он также наиболее уязвим для потерь, и его биогеохимический цикл требует особого внимания.Большинство моделей динамики питательных веществ для растений и скорости их поступления связаны с азотом (два примера см. В разделах 6.3.1 и 6.3.2).
Азот доступен растениям в основном в трех различных формах: нитрат, аммоний и органический азот (за исключением растений, фиксирующих азот, поскольку они являются особым случаем). В широком диапазоне органических соединений азота аминокислоты являются наиболее распространенной группой, и большое количество недавних исследований показали, что они доступны для различных видов растений в различных экосистемах (Näsholm et al. 2009). В естественных экосистемах разные формы азота обычно встречаются вместе в смесях, но вклад каждой формы в общий запас азота, доступного для растений, варьируется. Эта вариация простирается от сильного преобладания форм органического азота в бедных почвах с хорошо развитым органическим слоем до почв с преобладанием аммония средней продуктивности и вплоть до высокопродуктивных почв с преобладанием нитратов (например, см. Kranabetter et al. 2007 ).
Информация рассмотрена в разделе 4.4 показывает, что большое количество углеводов используется для образования тонких корней, которые через короткое время могут загнивать. Отсюда следует, что должен происходить быстрый оборот питательных веществ, связанных с этими органами, если только питательные вещества не перемещаются до старения. McClaugherty и Aber (1982) оценили потребности в азоте для производства тонких корней в 53-летнем насаждении Pinus Resinosa и 80-летнем смешанном насаждении из лиственных пород и обнаружили, что они приближались к оценкам общей N-минерализации и поглощение в лиственных лесах.Они приводят измеренные уровни минерализации в лесах умеренного пояса в диапазоне от 50 до 300 кг га ^{— 1} год ^{— 1}, в среднем около 100 кг га ^{— 1} год ^{— 1}, в то время как спрос со стороны наземной растительности в лесах умеренного пояса колеблется от 50 до 150 кг га ^{— 1} год ^{— 1}. Таким образом, МакКлахерти и Абер приходят к выводу, что, если оценки производства тонких корней должны быть приняты, большие количества азота должны быть перемещены из стареющих тонких корней в надземные части растений.Это вполне может быть так (см. Раздел 6.2.2 о повторной транслокации), хотя эти оценки скорости высвобождения азота не могут считаться точными.
Микробная биомасса также поглощает азот в процессе, известном как иммобилизация. Баланс между минерализацией и иммобилизацией — это чистая минерализация, которая может быть положительной или отрицательной. Иммобилизация почвенного азота, вероятно, будет значительным фактором вероятной реакции лесных насаждений на повышение концентрации CO в атмосфере ₂, но это потенциальное ограничение может не существовать при использовании азотных удобрений.Антропогенное усиление глобальной N-фиксации сейчас примерно эквивалентно естественным процессам N-фиксации.
Изначально большая часть азота в почве была зафиксирована симбиотическими и несимбиотическими организмами. Однако скорость поступления (т.е. добавления нового азота в почву) из этих источников обычно относительно медленная по сравнению с темпами использования деревьями (Davey and Wollum, 1979). Отсюда следует, что основным источником азота в почвенном растворе в любое время является разлагающееся органическое вещество. Типичные оценки показателей симбиотической фиксации в эвкалиптовых лесах составляют около 10 кг га ^{— 1} год ^{— 1} (Baker and Attiwill 1981).Пастор и др. (1984) при тщательном изучении продуктивности лесов в связи с круговоротом азота и фосфора обнаружил уровень минерализации азота в смешанных лесах в Висконсине, США, от 26 до 84 кг га. ^{— 1} год ^{— 1}. N-минерализация почвы положительно коррелировала с образованием подстилки, а также с содержанием азота и фосфора в подстилке.
Симбиотические отношения возникают у деревьев семейства бобовых, у которых специализированные клубеньки на корнях создают благоприятную среду для N-фиксирующих бактерий: бактерии имеют доступ к углеводам, а деревья снабжены восстановленным азотом для использования в синтезе аминокислот. и белки.Когда корни и деревья в целом умирают (если они не собираются и не удаляются с земли), органический азот возвращается в экосистему путем разложения и преобразования в формы Nh5 + или NO3-, используемые растениями.
«Классическим» примером симбиотических взаимоотношений между растениями и микроорганизмами является N-фиксация с помощью Rhizobia , хотя Боуэн (1985) установил важную связь между видами Frankia и Casuarina .Совсем недавно Бинкли и Джардина (1997) представили полезный обзор N-фиксации в тропических лесах и насаждениях. (Мы даем некоторые комментарии о роли микоризных грибов в поглощении питательных веществ в Разделе 6.2.1 и Таблице 6.5 ниже.) Всем, кто занимается посадкой деревьев, особенно в районах, где интересующие их виды ранее не выращивались, следует попытаться получить любую доступную информацию об ассоциациях микроорганизмов с этим видом. Самое меньшее, что можно сделать, — это засеять рассаду почвой из успешно выращиваемых участков.
Поглощение питательных веществ деревьями и их перенос в их составные части (стебли, ветви, листва и т. Д.) Являются важными аспектами биогеохимического цикла, но поскольку поглощение является фундаментальным процессом, лежащим в основе питания деревьев, мы откладываем рассмотрение поглощения до следующего краткого обзора. обсуждение потерь питательных веществ.
Факты: азотные удобрения | Mosaic Crop Nutrition
Азот (N) — один из наиболее широко распространенных элементов в природе, так как это самый распространенный газ в атмосфере.Хотя N не содержится в минеральных формах, таких как фосфор (P) или калий (K), он в основном присутствует в органических соединениях. Почвенный азот претерпевает множество сложных биологических преобразований, которые затрудняют управление.
Многие метаболические процессы у растений и животных зависят от азота. Возможно, наиболее известная роль N — это образование аминокислот, которые составляют строительные блоки белка. Суточная потребность человека в белке колеблется от 40 до 70 граммов, в зависимости от пола, возраста и размера.
С тех пор, как в начале 20 века был разработан процесс Haber-Bosch для синтеза азотных удобрений, его важность для поддержания глобального продовольственного снабжения быстро возросла. Примерно половина продуктов питания, производимых сейчас в мире, обеспечивается за счет азотных удобрений. Другой способ взглянуть на это состоит в том, что внутри каждой клетки вашего тела, белка или молекулы ДНК в среднем половина азота является продуктом процесса Габера-Боша на заводе азотных удобрений.
Все азотные удобрения начинаются с источника газообразного водорода и атмосферного азота, которые вступают в реакцию с образованием аммиака. Наиболее часто используемым источником водорода является природный газ (метан). В некоторых регионах используются другие источники водорода, например уголь. После объединения водорода и азота в условиях высокой температуры и давления с образованием аммиака можно производить многие другие важные азотсодержащие удобрения. Мочевина является наиболее распространенным азотным удобрением, но многие другие отличные азотные удобрения получают из аммиака. Например, некоторое количество аммиака окисляется для получения нитратных удобрений. Такое же преобразование аммиака в нитрат происходит в сельскохозяйственных почвах в результате микробного процесса нитрификации.
Поскольку производство газообразного водорода, необходимого для синтеза аммиака, в основном происходит из природного газа, цена этого первичного сырья является основным фактором в стоимости производства аммиака. Заводы по производству аммиака иногда закрываются или открываются в различных частях мира в ответ на колебания цен на газ. Более высокие затраты на энергию всегда приводят к более высоким ценам на все азотные удобрения. Существует ряд органических источников азота, которые обычно используются для удобрения сельскохозяйственных культур. Но помните, что большая часть азота в навозе, компостах и твердых биологических веществах поступает из сельскохозяйственных культур, в которые вносились удобрения N. Следовательно, азот во многих органических удобрениях возник как неорганическое азотное удобрение.
Азотные удобрения, несомненно, вносят существенный вклад в поддержание достаточного количества питательной пищи. Однако требуется тщательное управление, чтобы азотные удобрения оставались в той форме и в том месте, где они могут быть наиболее полезными для поддержания здорового роста растений.Огромные преимущества азотных удобрений должны быть уравновешены разрушительным воздействием на окружающую среду, которое может возникнуть, когда азот попадает в районы, где он не нужен.
Погрузитесь глубже в производство и технологию азотных удобрений
За дополнительной информацией обращайтесь к доктору Роберту Миккельсену, директору по Западной Северной Америке, IPNI.
Производство возобновляемых азотных удобрений | Biomassmagazine.com
Сельское хозяйство США зависит от азотных удобрений, а США.Производство удобрений S. зависит от природного газа как основного источника водорода для реакции с азотом с образованием аммиака. В 2003 году более 50 процентов аммиака в США производилось в Луизиане, Оклахоме и Техасе из-за больших запасов природного газа. Также в 2003 году американские производители занимали второе место после Китая по производству и потреблению аммиака, 90 процентов которого использовалось для производства удобрений. Само по себе удобрение, аммиак также является сырьем для производства мочевины, нитрата аммония и других азотных удобрений.
Стоимость внутреннего природного газа обычно составляет не менее 80 процентов стоимости аммиака и, соответственно, стоимости всех других азотных удобрений. Неустойчивые и высокие цены на внутренний природный газ привели к значительному увеличению импорта удобрений и значительному сокращению мощностей по производству удобрений в США.
Одним из способов защиты от чрезмерной зависимости от импорта удобрений является развитие внутреннего потенциала производства удобрений в прибрежных регионах, которые могут конкурировать с текущими сценариями, основанными на импорте.Производство удобрений на импортной основе включает использование недорогого «мелиоративного» природного газа; крупномасштабное производство аммиака по высокотемпературному процессу Haber Bosch под высоким давлением; и дальний транспорт для американских фермеров.
Центр исследований энергетики и окружающей среды Университета Северной Дакоты недавно разработал процесс электролитического производства аммиака, который заменяет дорогой водород высокой чистоты из природного газа более дешевыми смесями водорода и окиси углерода, полученными при газификации биомассы.Поскольку он приводится в действие электричеством и работает в значительно более мягких условиях, чем процесс Haber Bosch, процесс EERC предлагает потенциал для прямого использования вырабатываемой ветром электроэнергии для производства аммиака при значительно меньших капитальных и эксплуатационных затратах по сравнению с процессом Haber Bosch.
В сотрудничестве с Советом по утилизации кукурузы Северной Дакоты, Советом по исследованиям и продвижению кукурузы Миннесоты и Фондом EERC, EERC разрабатывает процесс производства электролитического аммиака для коммерческого применения.Прогресс на сегодняшний день включает разработку высокоактивного и долговечного катализатора, который позволяет производить аммиак при атмосферном давлении и температуре 200 градусов по Цельсию (392 градуса по Фаренгейту) по сравнению с типичными условиями Haber Bosch: 3000 фунтов на квадратный дюйм и 450 градусов по Цельсию (842 градуса по Фаренгейту). ). Эти более мягкие условия процесса приводят к значительному сокращению капитальных и эксплуатационных затрат, что позволит производить коммерческое производство в меньших, более распределенных масштабах, чем это требуется в настоящее время для коммерческой жизнеспособности.Производство в распределенном масштабе означает, что растения могут быть расположены ближе к сельхозугодьям, на которых оно применяется, что резко снижает транспортные расходы.
Основываясь на достигнутом прогрессе, EERC планирует себестоимость производства аммиака в размере 300 долларов за тонну. Как только технология станет полностью коммерчески конкурентоспособной, производство аммиака приведет к снижению стоимости удобрений; поддержать отечественное производство удобрений; позволяют извлекать выгоду из энергии ветра без необходимости значительного расширения дорогостоящих и труднодоступных передающих мощностей; предоставить средства потенциально снизить углеродный след производства аммиака с использованием возобновляемых источников энергии и сырья; и способствовать экономическому развитию сельских районов на Великих равнинах, богатых ветром и сельским хозяйством.
Тед Аулич — старший менеджер по исследованиям в EERC. Свяжитесь с ним по адресу [email protected] или (701) 777-2982.
Другая наша зависимость: сложная геополитика азотных удобрений
Ваша еда не отсюда, но начинается здесь: аммиачный завод. Мы сжигаем больше на душу населения , чем в любой другой стране; И наш аппетит к нему можно удовлетворить только за счет массового импорта.
Нет, не масло — я говорю об азотных удобрениях.США, в которых проживает всего 5 процентов мирового населения, потребляют почти 12 процентов годового производства синтетических азотных удобрений в мире. И мы производим его все меньше и меньше в домашних условиях — это означает, что, как и в случае с нефтью, мы все больше зависим от других стран в отношении этого ключевого питательного вещества для сельскохозяйственных культур.
В некотором смысле ответ на вопрос о том, откуда берется наша еда, — это не какое-то огромное кукурузное поле в Айове или изобилующий свиноводством в Северной Каролине. Это такие места, как промышленная зона Порт-Лизас в Карибском островном государстве Тринидад и Тобаго, где 10 аммиачных заводов, потребляющих природный газ, производят около четверти азотных удобрений, используемых американскими фермерами.
Производство азотных удобрений напрямую связано с природным газом, источником энергии, используемым в Соединенных Штатах для синтеза богатого азотом аммиака из воздуха. Так что вы также можете представить, что наша еда поступает из огромного месторождения природного газа в Мексиканском заливе или у побережья Тринидада. Морские газовые установки, почти так же, как элеваторы или супермаркеты, считаются жизненно важной инфраструктурой продовольственной системы.
Но поскольку в начале этого десятилетия цены на природный газ в США начали расти, отечественная отрасль азотных удобрений вступила в кризис.Производители либо наращивали масштабы, чтобы повысить эффективность, либо переезжали в страны с более дешевыми источниками природного газа, такие как Тринидад и Тобаго, либо просто закрывали заводы.
Промышленность заигрывает с идеей перехода на газифицированный уголь в качестве источника энергии для азотных удобрений. «Последние достижения в использовании угля для производства аммиака делают эту технологию экономически целесообразной, особенно при высоких ценах на природный газ», — написал аналитик Министерства сельского хозяйства США Вэнь-юань Хуан в статье 2009 года [PDF]. «Внутреннее производство аммиака на основе угля может сыграть большую роль в США.S. поставка азота при благоприятных экономических условиях и экологических соображениях ».
Но пока только одна фирма, Dakota Gasification Company из Северной Дакоты, производит значительное количество азотных удобрений из газифицированного угля. Другой завод, CVR Industries из Канзаса, производит азотные удобрения с использованием еще одной альтернативы на основе ископаемых: газифицированного нефтяного кокса. Вместе эти компании производят около 5 процентов азота, производимого нами внутри страны. Но эти экзотические ресурсы, похоже, не на грани вытеснения природного газа в ближайшее время, сказала мне Дженис Берри, исследователь из находящейся в Алабаме компании по отслеживанию производства удобрений IFDC.«Я не знаю компаний, которые планируют переключиться», — сказала она. И это также хорошо, потому что переход к богатым углеродом источникам, таким как уголь и нефть, только увеличит огромный углеродный след азотных удобрений.
Вместо этого из-за высоких цен на природный газ отечественная промышленность сократилась. Согласно отчету Министерства сельского хозяйства США [PDF], с 1999 по 2008 год внутреннее производство азотных удобрений упало почти на 40 процентов. Но спрос на на азот — сок, который поддерживает рост урожая кукурузы — неуклонно рос.Чтобы восполнить этот пробел, мы теперь импортируем более половины потребляемого азота, по сравнению с примерно 15 процентами всего десять лет назад, говорится в отчете Министерства сельского хозяйства США.
Итак, откуда у нас азот? Учитывая, что наша продовольственная система зависит от синтетического азота, это еще один способ спросить: откуда мы получаем пищу?
Бытовые разборки
Как и большая часть агробизнеса, промышленность азотных удобрений в Северной Америке плотно консолидирована в руках нескольких крупных компаний.Об этом рассказывается в отчете от декабря 2009 года исследовательской группы IFDC по производству удобрений. (Запатентованный отчет под названием «Объем удобрений в Северной Америке» доступен здесь за плату.) Аммиак (Nh4) является основным ингредиентом азотных удобрений, которые фермеры вносят на поля. Четыре транснациональные компании — CF Industries, Koch Nitrogen, PCS Nitrogen Fertilizer и Terra Industries — производят 72 процента аммиака, производимого в Соединенных Штатах. Еще одним важным продуктом азотных удобрений является мочевина, которая используется как на сельскохозяйственных полях, так и в качестве дешевого усилителя белка в кормах.По данным IFDC, по карбамиду те же четыре компании контролируют почти 84,8% рынка.
По мере того как промышленность азотных удобрений в США в целом пошла на убыль, эти компании увеличили долю рынка. И они сконцентрировали производство в районах, богатых природным газом — в дельте Миссисипи, Оклахоме и Техасе. Возможно, это не случайно — учитывая политическую мощь нефтехимической отрасли — в этих же районах также, как правило, слабые режимы защиты окружающей среды.
И не заблуждайтесь: как и любая нефтехимическая деятельность, производство азота из природного газа — грязный процесс.Для производства наших удобрений компании, производящие аммиак, не только производят огромное количество углекислого газа, но и ежегодно выбрасывают миллионы фунтов токсичных химикатов. Компания CF Industries из Дирфилда, штат Иллинойс, владеет 28 процентами рынка азотных удобрений «на ключевых рынках кукурузного пояса», говорится на веб-сайте компании. В Дональдсвилле, штат Луизиана, компания управляет тем, что она называет «крупнейшим в Северной Америке» заводом по производству азота.
Завод в Дональдсвилле расположен в так называемой «Раковой аллее», нефтехимической зоне между Батон-Руж и Новым Орлеаном, которая известна своими предполагаемыми очагами рака.Дональдсвилл находится в приходе Вознесения. Согласно данным сайта Scorecard, посвященного загрязнению окружающей среды, по состоянию на 2002 год, Восхождение «входило в 10% самых грязных / худших 10% всех округов США с точки зрения общих выбросов в окружающую среду». Согласно Scorecard, самым серьезным загрязнителем в округе была компания CF Industries. Две другие компании по производству удобрений, Triad Nitrogen и PCS Nitrogen Fertilizers, также вошли в первую десятку, присоединившись к немецкому агрохимическому гиганту BASF и голландской Shell Chemical. (Из десяти основных токсинов, выделяемых в этом округе, по крайней мере, четыре связаны с производством удобрений.)
По оценке Агентства по охране окружающей среды предприятий Луизианы с самым высоким уровнем выбросов, завод по производству удобрений в Дональдсвилле занял четвертое место. Агентство утверждает, что в 2007 году было сброшено 7,6 миллиона фунтов химических отходов.
CF Industries также не проявляла особой тщательности в отношении уровней токсичности производимых удобрений. В 2004 году Environmental Defense упрекала [PDF] CF Industries в том, что она не раскрыла достаточную информацию об опасностях для нескольких производимых ею химикатов с большим объемом производства (HPV), связанных с удобрениями.
У немногих оставшихся конкурентов
CF в области производства азота в Северной Америке также были проблемы с окружающей средой. Agrium, которая доминирует на канадском рынке азотных удобрений и имеет сильное присутствие в США, и Terra Nitrogen оба фигурируют в списке HPV Environmental Defense. В Scorecard крупный объект Terra в Клерморе, штат Оклахома, входит в десятку процентов «самых грязных / худших заведений в США». В марте этого года EPA поставило завод Terra на пятое место в десятке лучших предприятий с самым высоким уровнем выбросов химических веществ в Оклахоме, заняв 2 место.Выпущено 7 миллионов фунтов химикатов. Другой завод по производству удобрений, завод Koch Nitrogen в Эниде, штат Окленд, занял третье место с объемом производства 3,3 миллиона фунтов стерлингов.
Что касается Agrium, то с 2003 года Агентство по охране окружающей среды должно было трижды упрекнуть свои азотные предприятия в США за нарушения, связанные с загрязнением окружающей среды. Последний раз это произошло в 2007 году, когда агентство оштрафовало Agrium на 750 000 долларов «за урегулирование нарушений положений New Source Review (NSR)». Закон о чистом воздухе, раскрытый EPA ». «Эта компания увеличила свою прибыль, игнорируя законы об охране окружающей среды», — сказал тогда представитель EPA.
Между тем, три крупнейших игрока североамериканского рынка азота — CF Industries, Terra и Agrium — находятся на грани превращения в две компании. Они вовлечены в необычную трехстороннюю борьбу за посредников — Agrium делает враждебную попытку захватить CF Industries, которая участвует во враждебной попытке захватить Terra. Каким бы ни был результат, наша плотно консолидированная азотная промышленность, похоже, станет еще более консолидированной.
Министерство иностранных дел
Пока эти игроки сражаются за оставшуюся прибыльную U.S. азотные предприятия, наша зависимость от импортного азота расширяется. Тремя нашими крупнейшими поставщиками являются Тринидад и Тобаго, Канада и Россия / Украина, на которые приходится 56 процентов, 16 процентов и 14 процентов импортируемого азота, соответственно.
Если Тринидад и Тобаго — небольшое островное государство с 1,2 млн жителей у побережья Венесуэлы — поставляет более половины нашего импорта азота, это означает, что он обеспечивает полностью четверть синтетического азота, используемого в сельском хозяйстве США.
Морская газовая установка: столь же важна для нашей продовольственной системы, как элеваторы или супермаркеты.После приватизации в 1990-х годах промышленность по производству удобрений Тринидада и Тобаго перешла под контроль транснациональных корпораций. Производство азота, наряду с другой нефтехимической деятельностью, сосредоточено в промышленной зоне Point Lisas на южном побережье Тринидада. Пойнт Лизас, где расположено около 100 компаний и занимает более 860 гектаров, подпитывает экономику Тринидада налогами, взимаемыми с нефтехимической промышленности. Там огромные аммиачные заводы превращают часть природного газа островного государства в удобрение для наших ферм.Согласно отчету IFDC, две североамериканские компании, PCS и Canada’s Yarrow, владеют более чем половиной производства аммиака в стране. И PCS производит всех мочевины в стране.
Таким транснациональным корпорациям нравится вести там бизнес. «Тринидад и Тобаго заработал репутацию отличного инвестиционного сайта для международного бизнеса и имеет одни из самых высоких темпов роста и доходов на душу населения в Латинской Америке», — говорится в Страновом справочнике ЦРУ. Тем не менее, у его собственного народа дела обстоят хуже.Тринидад и Тобаго — это, по сути, миниатюрное нефтегазовое государство: его природные ресурсы интенсивно эксплуатируются, в основном транснациональными корпорациями, с минимальным увеличением занятости местного населения. Согласно справочнику ЦРУ, «нефть и газ составляют около 40 процентов ВВП и 80 процентов экспорта, но только 5 процентов занятости». Несмотря на то, что экономика страны основана на нефтехимии, по данным ООН
, почти каждый пятый ее гражданин живет в бедности.
Более того, экологический контроль заведомо слабый; а страна недавно набрала всего 3.6 баллов из 10 в Индексе восприятия коррупции Transparency International, что ставит его на 72-е место среди 180 стран.
Таким образом, чтобы поддерживать сельскохозяйственное производство Америки, мы высасываем естественную щедрость из далекой страны и не оставляем ее гражданам ничего, что могло бы им показать.
Ситуация сомнительна не только морально; это могло быть буквально неустойчивым. Природный газ, как и нефть, — ресурс ограниченный. Согласно отчету Международного валютного фонда за 2005 год [PDF], запасы природного газа Тринидада «должны сократиться к 2021 году.«Если этот прогноз подтвердится, цены на природный газ на Тринидаде вырастут, а его промышленность удобрений, как и наша в 2000-х годах, исчезнет.
В мрачные геополитические воды

Когда Тринидад исчезнет как источник азота, откуда взяться плодородию нашей почвы? Давайте посмотрим на других наших основных поставщиков азота: Канаду, Россию и Украину. Что касается Канады, которая в настоящее время поставляет 15 процентов нашего импортируемого азота, известный энергетический блогер Нил Раухаузер говорит об этом так:
В следующем десятилетии наступит день, когда добыча природного газа в Канаде прекратится не потому, что в земле не осталось газа, а потому, что создание скважин, чтобы добраться до них, потребует больше энергии, чем содержат бассейны.
Остается Россия и Украина. Первая проблема здесь — это расстояние. Значительная часть конечной стоимости импортных удобрений приходится на доставку. По словам аналитика Хуанга из Министерства сельского хозяйства США, транспортные расходы составляют 22 процента стоимости аммиака, поставляемого из Тринидада и Тобаго, по сравнению с более чем 50 процентами стоимости продукции из России.
Кроме того, есть неприятный факт, что Россия и Украина вовлечены в ожесточенный спор по поводу природного газа. Экспорт российского природного газа в Европу проходит через Украину, и Россия обвинила Украину в перекачивании продукта.Дважды за последнее десятилетие — последний раз прошлой зимой — Россия сокращала поставки природного газа на Украину, что вызвало дефицит в Европе, поскольку сезонный спрос на газ для отопления был на пике. В результате Международное энергетическое агентство лишило Россию статуса поставщика природного газа в Европу. Украинская отрасль азотных удобрений, которая в значительной степени зависит от российского природного газа, может столкнуться с аналогичными проблемами в ближайшие годы.
Таким образом, как и наша зависимость от дешевой нефти, наша зависимость от дешевого азота ведет нас в политически нестабильные места.(Среди других стран с достаточным количеством запасов природного газа, чтобы удерживать нас в азоте на какое-то время, это Венесуэла, Иран и Ирак.) Другими словами, если мы будем умны, мы скоро значительно уменьшим нашу зависимость от синтетического азота — или по крайней мере, найти способы его синтеза, которые менее ресурсозатратны.
5 фактов о синтетических азотных удобрениях, которые вы должны знать — GrowJourney
Как партнер Amazon, GrowJourney зарабатывает на соответствующих покупках. Подробнее: условия обслуживания.
Синтетические азотные удобрения являются основой промышленного сельского хозяйства. Что это? Как это сделано? Каковы долгосрочные экологические последствия его использования? Узнайте в этой статье.
Мы часто слышим эти два вопроса:
Почему нельзя использовать синтетические азотные удобрения на сертифицированных органических фермах, если они используются на обычных / промышленных фермах?
Разве удобрения не одно и то же — почему все равно, использую ли я в своем саду синтетические азотные удобрения или компост?
Эта статья представляет собой попытку ответить на эти вопросы, предоставляя результаты последних исследований в области почвоведения в сочетании с нашим многолетним личным опытом ведения органического садоводства с нулевой вспашкой и изучения крупномасштабного органического земледелия с нулевой вспашкой, агроэкологии и пермакультуры.Кроме того, если вы слышите эти вопросы от кого-то, вы можете ответить на 5 пунктов ниже или просто поделиться ссылкой на эту статью !
Предупреждение 1: Небольшое предупреждение перед тем, как приступить к делу: содержание этой статьи может напугать вас от богатого азотом навоза. Не волнуйтесь … В конце мы поделимся информацией, чтобы восстановить ваш оптимизм и помочь вам начать создавать и поддерживать лучшие решения уже сегодня.
Предупреждение 2. Здесь много информации для усвоения.Для объяснения некоторых вопросов требуется больше времени, чем твит или параграф, но, пожалуйста, продолжайте чтение. Это одна из самых важных проблем глобального масштаба, о которой вы, вероятно, никогда не слышали, и вы узнаете много нового, о чем никогда не знали.
Читайте дальше!
Связь между человеческой цивилизацией и азотными удобрениями
Во-первых, небольшой урок по азоту. Азот повсюду: в наших телах, в растениях и животных, которые мы едим, и в почве под нашими ногами.Но огромное количество азота планеты находится не здесь, а наверху — в атмосфере.
Воздух, которым вы дышите, на 78% состоит из азота (N ₂). Однако атмосферный азот не находится в той форме, которую могут использовать растения: нитрат (NO ₃) и аммоний (NH ₄).
Без азота растения не могут жить. Без растений человеческая цивилизация была бы невозможна. (Просто попробуйте провести несколько дней без каких-либо растений или вещей, которые ели растения, или вещей, которые ели растения.)
Короче: нет азота = нет людей.
Восстановление биологически активной почвы на фермах тиранов. То же самое, что позволяет растениям жить (почва), позволяет жить и нам.
Интересно, что антропологи показали, что сельскохозяйственные общества на протяжении всей истории разрушались как прямой результат истощения их плодородия почвы (особенно биодоступного азота). Как только земля перестала выращивать урожай, стало не хватать еды.
Без еды социально-политические структуры этих обществ неизбежно рушились.После коллапса тот, кто остался в живых, перебрался в районы с более плодородной почвой и начал все сначала. Или в некоторых случаях цивилизации предупреждали бы этот процесс, вторгаясь / завоевывая другие земли, порабощая коренное население и отправляя свои ресурсы домой (пример: Римская империя).
Это одна из причин, по которой развитые современные общества делают все возможное, чтобы еда была дешевая и в изобилии, даже если качество этой еды ужасно, и мы быстро деградируем нашу почву.Голодные люди становятся революционерами, угрозой стабильности государства.

Это дешево. Это в изобилии. Это удобно. Но невозможно оставаться здоровым, употребляя эти низкокачественные продукты, даже при ограничении калорий. Изображение LukeB20161933 — Собственная работа, CC BY-SA 4.0, Ссылка
К сожалению, мы достигли цели прокормить наше растущее население Земли в основном за счет увеличения использования синтетических азотных удобрений и других методов промышленного земледелия, которые вознаграждают за короткое время. долгосрочные результаты при долгосрочном системном воздействии .
Как мы обсудим, совокупный эффект этого подхода катастрофичен. Если мы не изменим курс или не сможем колонизировать космос в течение следующих пятидесяти лет, на этой планете больше некуда будет мигрировать, когда наши почвы больше не смогут выращивать нашу пищу, очищать наш воздух и очищать нашу воду.
Определение: что такое синтетические азотные удобрения
Итак, что такое «синтетические» азотные удобрения? И как азот попадает из атмосферы в почву, чтобы растения могли получить к нему доступ?

Во время грозы идет дождь удобрений! Изображение Матиаса Крумбхольца — собственная работа, CC BY-SA 3.0, Link
Вот четыре процесса, которые забирают азот из атмосферы и помещают его в почву в доступной для растений форме:
1. Атмосферная фиксация
В ударах молнии достаточно энергии, чтобы сломаться связь N ₂ азота в атмосфере. Затем образующиеся оксиды азота растворяются под дождем и превращаются в нитраты, доступные для растений.
Да, летние грозы удобряют наши сады и фермы.
2. Биологическая фиксация
Микробы (определенные типы бактерий и архей) в почве и океане способны преобразовывать атмосферный N ₂ в доступные для растений формы. Когда азот находится в биодоступной форме, он циркулирует по пищевой цепи посредством таких процессов, как:
потребление — вы едите помидор.
экскреция — вы ежедневно смываете довольно много азота в унитаз, и
разложение — когда вы умираете — при условии, что вы не забальзамированы в металлической коробке — вы будете переварены и переработаны различными микроорганизмы.
Часть этого азота также вдыхается или улетучивается обратно в атмосферу. И процесс повторяется.

Как работает круговорот азота в природе. Изображение предоставлено: Cicle_del_nitrogen_de.svg: * Cicle_del_nitrogen_ca.svg: Иоганн Дрео (пользователь: Nojhan), перевод Жоанжока д’Апреса Изображение: Cycle azote fr.svg. производная работа: Burkhard (talk)
Nitrogen_Cycle.jpg: Производная работа Агентства по охране окружающей среды: Raeky (talk) — Cicle_del_nitrogen_de.svg
Nitrogen_Cycle.jpg, CC BY-SA 3.0, ссылка
3. Промышленная фиксация
В 1909 году немецкий химик Фриц Габер (также отец химической войны) выяснил, как преобразовать атмосферный азот в аммиак (NH ₃) . (Формула: N ₂ + 3 H ₂ → 2 NH ₃)
Этот процесс был ускорен для крупномасштабного производства с помощью Карла Боша. Сегодня удобрения «синтетический азот», изготовленные по технологии «Габер-Бош», являются ключевым компонентом промышленного / традиционного сельского хозяйства.
В результате около 80% азота в вашем организме поступает из синтетических азотных удобрений (если вы не едите сертифицированные органические продукты, которые запрещают использование синтетических азотных удобрений, и в этом случае ваш азот в большей степени поступает из атмосферной и биологической фиксации) .
4. Новая световая / солнечная технология
Недавно доктор Зеефельдт из Университета штата Юта и его команда объявили, что они создали новый световой / солнечный процесс для преобразования диазота в аммиак. четыре способа перемещения азота из атмосферы в почву.
Азот — это азот! Кого волнует, откуда это!
Теперь вы можете подумать: какое значение имеет способ производства азота? Имеет ли это значение для растений или чего-то еще?

Норман Борлоуг, отец Зеленой революции, которая изменила западные продовольственные системы в 1930–1960-е годы. Зеленая революция резко увеличила глобальное использование синтетических азотных удобрений, пестицидов и гибридных семян и повысила урожайность с акра.Что мы узнали с тех пор? Довольно много… (Изображение предоставлено: Public Domain, ссылка)
Норман Борлоуг (1914-2009), лауреат Нобелевской премии, отец Зеленой революции и яростный защитник традиционного сельского хозяйства, сказал следующее в интервью журналу в 2000 году. Reason Magazine :
«Если люди хотят верить, что органические продукты питания имеют лучшую питательную ценность, они должны принять это глупое решение. Но нет абсолютно никаких исследований, которые показали бы, что органические продукты обеспечивают лучшее питание .Что касается растений, они не могут сказать, происходит ли этот нитрат-ион от искусственных химикатов или от разложенного органического вещества . Если некоторые потребители считают, что с точки зрения их здоровья лучше есть органические продукты, да благословит их Бог. Пусть купят. Пусть платят чуть больше. Это свободное общество. Но не говорите миру, что мы можем прокормить нынешнее население без химических удобрений. Вот тогда эта дезинформация становится разрушительной… »
Дело закрыто! Синтетические азотные удобрения ничем не отличаются от других форм азота, и употребление органических продуктов не имеет никаких питательных преимуществ.
Или нет…?
Начнем с питания. В 2016 году метаанализ 263 рецензируемых исследований показал, что органических продуктов из мяса и молочных продуктов значительно более питательны, чем их аналоги, произведенные традиционным способом.
А как насчет органических фруктов и овощей? Обзор 343 рецензируемых исследований, опубликованных в 2015 году в British Journal of Nutrition , пришел к выводу, что органические продукты не только значительно более питательны, чем обычные продукты, но также обладают дополнительным преимуществом в виде значительного сокращения количества пестицидов и тяжелых металлов (особенно кадмия). экспозиция.Это особенно важно для матерей и детей на критических этапах развития.
Да, эти исследования считаются « исследованиями, которые показывают, что органические продукты обеспечивают лучшее питание». Мы выделили другие исследования, показывающие другие доказанные преимущества органического земледелия.

На изображении вверху: реклама 1950-х годов, рекламирующая использование обоев с ДДТ в детских спальнях для защиты от насекомых. ДДТ также регулярно распыляли в окрестностях, в парках и на фермах.
Интересное примечание: в течение своей карьеры Борлоуг также был ярым и ярым защитником общественного использования ДДТ , полагая, что он не оказывает отрицательного воздействия на здоровье человека или окружающую среду. ДДТ широко использовался в районах, парках и фермах в США, начиная с 1945 года, прежде чем был запрещен Агентством по охране окружающей среды в 1972 году, что привело Борлоуга в ярость.
Он обвинил запрет в « порочной, истерической пропагандистской кампании », организованной экологами. Хотя исследования действительно показали вредное воздействие ДДТ на дикую природу, только в 2007 году (60 лет спустя) ученые наконец смогли определить, как и когда ДДТ вызывает рак у людей.Итак, согласно науке того времени, Борлоуг был прав … пока позже ученые не выяснили, где искать, чтобы доказать, что он был неправ.
Что касается претензии Борлоуга по поводу синтетических азотных удобрений? Что ж, давайте копнем глубже, ладно?
1. Что за гидроразрыв? Синтетические азотные удобрения откуда?
Процесс Haber-Bosch (используемый для производства синтетических азотных удобрений) — чрезвычайно энергоемкий процесс, на который приходится около 1-2% от общего мирового потребления энергии.Это требует высокого давления и высоких температур от 750 до 1200 ° F.
Для процесса Габера-Боша также требуется водород (H ₂). Основным источником этого водорода является метан из природного газа. И этот природный газ или нефть все чаще получают в результате гидроразрыва пласта , также известного как гидроразрыв. (5% добычи природного газа в США приходилось на гидроразрыв в 2005 году по сравнению с 54% в 2015 году.)
В краткосрочной и долгосрочной перспективе, является ли гидроразрыв пласта опасным, совершенно безопасным или чем-то средним? Мы предоставим вам право решать.

Ой. Deep Water Horizon, также известный как BP Oil Spill, в 2010 году. На сегодняшний день это был крупнейший аварийный разлив нефти на море в истории нефтяной промышленности. (Изображение предоставлено: идентификатор береговой охраны США Public Domain, ссылка)
Тем не менее, в более широком смысле процесс производства синтетических азотных удобрений зависит от непрерывной добычи ископаемого топлива, которая все больше зависит от гидроразрыва пласта.
Странная ирония заключается в том, что мы выкапываем угольные и нефтяные отложения, образовавшиеся из растений, которые жили в каменноугольном периоде, чтобы удобрять наши растения 350 миллионов лет спустя.Если бы грибы белой гнили, поедающие лигнин, существовали в течение каменноугольного периода, углерод всех этих хвойных деревьев разложился бы вместо образования ископаемого топлива.
Представьте, насколько изменился бы мир, если бы ископаемое топливо никогда не было для нас потенциальным источником энергии! Возможно, Илон Маск появился бы в 1700-х, а не в 2000-х.
Мы инокулируем бревна съедобными грибами, такими как эти вешенки ( Pleurotus ostreatus ). Вешенки — это разновидность грибов белой гнили, одного из немногих организмов на Земле, которые могут переваривать лигнин, полимер, придающий древесине ее структуру.Если бы эти типы грибов были примерно 60 миллионов лет назад, у нас не было бы большого количества ископаемого топлива сегодня.
2. Синтетические азотные удобрения разрушают способность вашей почвы накапливать и циркулировать углерод и азот.
Nature — это гигантская машина для биологической переработки. Критически важная часть этой машины — почва. Но что такое почва?
Карта различных существ, ответственных за создание живой системы, которую мы называем «почвой». Без этих организмов у вас будет мертвая грязь, а не почва.
Почва — это живая система, состоящая из триллионов макро и микроорганизмов, которая работает синергетически с растениями, создавая систему самоулучшения.
Запустите это утверждение старомодным обычным фермером или агентом по распространению сельскохозяйственных знаний, и они, скорее всего, скажут вам, что оно аналогично вуду или неприменимо к производству высокопродуктивных основных продовольственных культур.
Интерпретация, которая, кажется, все еще широко распространена в традиционном сельском хозяйстве, заключается в том, что почва — это стерильное, инертное вещество, которое требует ежегодного внесения все больших количеств удобрений и пестицидов для выращивания пищевых растений.И единственный показатель импорта — это урожайность: сколько съедобного растительного материала можно извлечь из куска земли, при этом социализируя истинные издержки отрицательных внешних эффектов.

Этот подход сравним с рассмотрением системного здоровья человека как измеряемого только мышечной массой человека. Согласно этой парадигме, человек, принимающий анаболические стероиды, считается «самым здоровым» или «лучшим» людьми, создавшими тест.

Высокая урожайность. Какие-то проблемы? (Изображение предоставлено: Cumstation — собственная работа, общественное достояние, ссылка)
Так же, как человек, принимающий стероиды, наверняка столкнется с долгосрочными проблемами со здоровьем, наши почвы все чаще испытывают системные проблемы из-за неизменной веры в эту парадигму.
Вот почему: растениям для роста нужен практически каждый элемент периодической таблицы, а не только N-P-K. Интересно, что каждый тип почвы в мире содержит все, что нужно растению для роста (включая азот), поэтому растения растут на всех типах почв в мире, и люди не заботятся о них.
Это системы биологических форм жизни в почве, которые делают питательные вещества доступными для растений: грибы, бактерии, нематоды, членистоногие и т. Д. Растения, в свою очередь, делают возможной жизнь этих микробных организмов, скармливая им углеводы, полученные в результате фотосинтеза. и обеспечивая идеальную среду обитания в их ризосфере.
Что происходит с углеродом (C) в земных почвах, когда мы постоянно добавляем в него синтетический азот (N)? Попрощайтесь с уже имеющимся углеродом и почвенными питательными веществами.
Внесение синтетических азотных удобрений в почву похоже на попытку стать здоровым с помощью анаболических стероидов. Это краткосрочное редукционистское мышление, не связанное с здравым, современным, системно ориентированным почвоведением.
Не верьте нам на слово…
Заговоры Морроуза в Университете Иллинойса в Урбане-Шампейне представляют собой старейшую в мире экспериментальную площадку для изучения воздействия различных типов удобрений на почву. (Их сельскохозяйственные исследования начались в 1876 году!)

Заговоры Морроу в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн. (Изображение предоставлено: Ariescwliang — собственная работа, общественное достояние, ссылка)
Исследователи начали измерять влияние синтетических азотных удобрений на здоровье почвы, начиная с 1967 года. То, что они обнаружили за прошедшие десятилетия, шокирует. Если бы последствия были полностью поняты, исследование попало бы на первые полосы всех новостных станций мира.
«Миф об азотных удобрениях для связывания углерода в почве»
Первое исследование, «Миф об азотных удобрениях для связывания углерода в почве» ( Journal of Environmental Quality, 2007 ) обнаружило, что синтетических Использование азотных удобрений быстро истощало способность почвы связывать углерод (например,грамм. Вместо того, чтобы накапливать углерод, запасы углерода выбрасываются в атмосферу в виде СО2) :
«Интенсивное использование азотных удобрений в современном сельском хозяйстве мотивировано экономической ценностью высоких урожаев зерна и обычно воспринимается как секвестр органического углерода почвы за счет увеличения ввод пожнивных остатков. Это восприятие расходится с данными о почвенном органическом углероде за столетие, приведенными здесь для участков Морроу, старейшего в мире экспериментального участка под сплошной кукурузой (Zea maysL.). После 40-50 лет применения синтетических удобрений, которые превысили удаление азота из зерна на 60-190%, произошло чистое снижение содержания углерода в почве, несмотря на все более массовое включение остатков С. Эти данные свидетельствуют о том, что азот удобрений способствует разложению пожнивных остатков и органических веществ почвы и согласуются с данными многочисленных экспериментов по выращиванию культур с использованием синтетических азотных удобрений в кукурузном поясе США и в других местах, хотя и не с обычно предоставляемой интерпретацией.Это имеет важные последствия для связывания углерода в почве, поскольку внесение азота удобрений в зависимости от урожайности обычно превышает удаление азота из зерна для производства кукурузы на плодородных почвах с 1960-х годов. Для смягчения текущих последствий ухудшения состояния почвы, обогащения атмосферы CO2 и загрязнения NO3 грунтовых и поверхностных вод азотными удобрениями следует управлять путем оценки доступности азота в почве для конкретных участков. Современные методы управления азотом в удобрениях в сочетании с удалением соломы кукурузы для производства биоэнергии усугубляют потерю углерода в почве.»
« Синтетические азотные удобрения истощают почвенный азот: глобальная дилемма устойчивого производства зерновых »
Второе исследование,« Синтетические азотные удобрения истощают почвенный азот: глобальная дилемма для устойчивого производства зерновых Journal of Environmental Quality, 2009 ) продемонстрировал, что долгосрочное использование синтетических азотных удобрений все больше истощало запасы азота в почве.Следовательно, это делало невозможным продолжение растениеводства на этих почвах. :
«Это снижение [содержания азота в почве] согласуется с многочисленными наборами долгосрочных исходных данных из систем земледелия на основе химических веществ, охватывающих широкий спектр почв и географических регионов. , и методы обработки почвы. Потеря органического азота снижает продуктивность почвы и агрономическую эффективность (кг зерна · кг (-1) N) азотных удобрений и является причиной широко распространенных сообщений о стагнации урожая или даже снижении производства зерна в Азии.Необходимо провести серьезную глобальную оценку существующих систем производства зерновых… »
Короче говоря: традиционное мышление обычного сельского хозяйства в отношении использования синтетических азотных удобрений не просто неверно, это опасно неверно. Исследование Moros Plots дополняет растущее количество доказательств того, что синтетическое азотное удобрение быстро истощает плодородие почвы в мире, сжигает запасы углерода и вызывает увеличение использования удобрений, чтобы и дальше получать урожай с той же земли.
Вот почему за последние сорок лет эффективность азотных удобрений (степень, с которой растения могут использовать азотные удобрения, вносимые на поля) снизилась на две трети, в то время как использование азотных удобрений на гектар земли увеличилось семикратный . (В среднем в мире 8,6 кг / га в 1961 г. до 62,5 кг / га в 2006 г.)
А как насчет навоза?
Интересно, что навоз животных испытывался на делянках Морроу до середины 1900-х годов, и органический углерод почвы (SOC) неуклонно рос из года в год в течение этого периода.Да, это противоположно тому, что произошло при использовании синтетических азотных удобрений.
3. Синтетические азотные удобрения отравляют запасы воды в мире
Здоровая, живая почва поглощает осадки, удерживает / циркулирует воду и, в конечном итоге, очищает воду на пути к нашим водоносным горизонтам, ручьям, рекам и океанам. Нездоровая почва делает прямо противоположное.
Слышали ли вы о массовом цветении водорослей, ежегодно закрывающем пляжи и реки Флориды? А как насчет «мертвой зоны» площадью 6500 квадратных миль, где река Миссисипи впадает в Мексиканский залив?
Мертвая зона в Мексиканском заливе.Изображение предоставлено NOAA.
Эти местные «мертвые зоны» — только две из более 400 мертвых зон в мировом океане, где рыба и другие морские животные не могут жить . Что вызывает эти мертвые зоны?
Преимущественно синтетические азотные удобрения и фосфорные стоки с ферм и газонов. (Заготовки для откорма промышленных животных и бытовые сточные воды также вносят свой вклад в проблему.) Эти удобрения стимулируют быстрый рост фитопланктона («цветение водорослей»), который затем использует весь кислород в воде, делая невозможным дыхание других организмов.

Эвтрофикация: так выглядит река или озеро после удобрения сельскохозяйственных стоков. (Изображение предоставлено F. lamiot (собственная работа) — Собственная работа, CC BY-SA 2.5, ссылка)
Проблемы со здоровьем человека
Что происходит, когда нитраты из синтетических азотных удобрений попадают в нашу питьевую воду? Высокие концентрации нитратов в наших кислых желудках образуют нитрозоаминов , которые являются канцерогенными. Это означает, что люди, потребляющие эти нитраты, имеют повышенный риск развития определенных типов рака.
Другой серьезной проблемой, связанной с высокими концентрациями нитратов в питьевой воде, является детская метгемоглобинемия (состояние, при котором вырабатывается ненормальное количество метгемоглобина, приводящее к снижению доступности кислорода, что может привести к повреждению мозга или смерти).
Младенцы, находящиеся на грудном вскармливании, не подвергаются риску, поскольку организм матери фильтрует нитраты. Однако младенцы, которых кормят детскими смесями с добавлением воды, подвергаются высокому риску, если они живут в доме с колодезной водой, особенно если они живут в сельскохозяйственных районах (например, в зерновой зоне США).
Согласно журналу Американской академии педиатрии:
«При обследовании 5500 частных систем водоснабжения из 9 штатов Среднего Запада, 13% колодцев имели концентрацию нитратов> 10 мг / л или 10 ppm нитратов азот — предельно допустимый федеральный уровень загрязнения. По оценкам, 2 миллиона семей пьют воду из частных колодцев, которые не соответствуют федеральным стандартам питьевой воды по нитратам, а 40 000 младенцев в возрасте до 6 месяцев живут в домах, где есть источники воды, загрязненные нитратами.”
Как мы отмечали ранее, чем больше синтетических азотных удобрений мы используем на наших почвах, тем меньше эти почвы будут способны удерживать и циркулировать азот (и другие питательные вещества), тем больше азота мы должны вводить, чтобы продолжить получение урожая. урожайность, и тем больше загрязнения мы вызываем. Это само определение петли отрицательной обратной связи.
Даже если у вас есть хорошая питьевая вода, вам все равно придется расплачиваться. В 2011 году Служба экономических исследований Министерства сельского хозяйства США подсчитала, что стоимость удаления нитратов из U.С. питьевой воды на более чем 4,8 миллиарда долларов в год.
4. Синтетические азотные удобрения увеличивают давление патогенов растений и насекомых
На здоровых, живых почвах растут здоровые живые растения. И наоборот, у растений, выращенных в деградировавшей почве без полезных микроорганизмов-симбионтов, которые могли бы защитить и накормить их, разовьется дефицит макро- и микронутриентов, что сделает их основными мишенями для насекомых-вредителей. (То же самое верно и в отношении взаимосвязи между вашим здоровьем и здоровьем микробиома кишечника.)
Хотите начать бесконечную войну с насекомыми-вредителями и болезнями в вашем саду или на ферме? Начните использовать синтетические азотные удобрения (добавьте вспашку и пестициды, чтобы еще больше усугубить проблему):
Обзор 50-летних исследований выявил 135 исследований, показывающих большее повреждение растений и / или большее количество листожевывающих насекомых или клещей в азоте удобренных культур, в то время как менее 50 исследований сообщили о меньшем повреждении вредителями. Исследователи продемонстрировали, что высокий уровень азота в тканях растений может снизить сопротивляемость и повысить восприимчивость к атакам вредителей.Хотя необходимы дополнительные исследования для выяснения взаимосвязи между питанием сельскохозяйственных культур и вредителями, большинство исследований, оценивающих реакцию тлей и клещей на азотные удобрения, документально подтвердили резкое увеличение численности вредителей с увеличением количества удобрений.
-SARE
Методы культивирования, такие как удобрение сельскохозяйственных культур, могут влиять на восприимчивость растений к насекомым-вредителям, изменяя уровни питательных веществ в тканях растений. Исследования показывают, что способность сельскохозяйственных культур противостоять или противостоять насекомым-вредителям и болезням связана с оптимальными физическими, химическими и, главным образом, биологическими свойствами почвы.Почвы с высоким содержанием органических веществ и активной почвенной биологией обычно демонстрируют хорошее почвенное плодородие. Культуры, выращиваемые на таких почвах, обычно демонстрируют более низкую численность некоторых насекомых-травоядных, сокращение, которое можно отнести к более низкому содержанию азота в сельскохозяйственных культурах, выращиваемых на органических фермах. С другой стороны, методы ведения сельского хозяйства, такие как чрезмерное использование неорганических удобрений, могут вызвать дисбаланс питательных веществ и снизить сопротивляемость вредителям. Необходимы дополнительные исследования, сравнивающие популяции вредителей на растениях, обработанных синтетическими и органическими удобрениями.Понимание основополагающих эффектов того, почему органические удобрения, по-видимому, улучшают здоровье растений, может привести нас к новым и более комплексным планам борьбы с вредителями и комплексного управления плодородием почвы.
( -Altieri & Nicholls, 2003 )
Нет проблем! Если вы обычный фермер, вы можете просто применить синтетические пестициды, чтобы решить проблемы с насекомыми и почвенными патогенами … что затем приведет к все более и более серьезным проблемам с насекомыми и почвенными патогенами и более чем к нескольким побочным эффектам вне фермы для людей и другие виды.

Подпись к изображению: Кто-нибудь хочет поиграть в крота?
5. Синтетические азотные удобрения также являются ключевым фактором глобального потепления
Джозеф Фурье (1768-1830). Его теория парникового эффекта в то время не вызывала споров, но упоминание его теории — отличный способ вызвать политическую рознь в Соединенных Штатах сегодня.
В 1824 году французский математик и физик Жозеф Фурье открыл «парниковый эффект». Это просто означает, что излучение земной атмосферы нагревает ее поверхность выше температуры, которая в противном случае была бы без атмосферы, и что определенные типы газов (также известные как «парниковые газы») могут усилить этот радиационный эффект.

Список парниковых газов, продолжительность их жизни в атмосфере и их предполагаемый вклад в глобальное потепление (процентное соотношение изменяется по мере получения дополнительной информации). (Изображение предоставлено: BenjaminReilly — собственная работа, CC BY-SA 3.0, ссылка)
Дело не в том, чтобы обсуждать достоверность глобального потепления, тектоники плит, специальной теории относительности или других научных теорий. Скорее, мы хотим помочь распространить информацию о том, что синтетические азотные удобрения, которые мы производим из ископаемого топлива, ускоряют изменение климата в значительной степени из-за биологических процессов, которые оно запускает в почве.
Как мы можем измерить источник закиси азота в атмосфере?
Климатологам давно известно, что произошел резкий всплеск выбросов N ₂ O (закись азота), соответствующий увеличению использования синтетических азотных удобрений в период Зеленой революции.
Но как отличить N ₂ O, полученный с помощью синтетических азотных удобрений на фермерском поле, от закиси азота, полученной в результате разложения растений в лесу? В конце концов, это важно, поскольку закись азота — это парниковый газ, улавливающий тепло в 300 раз больше, чем у углекислого газа.До 2012 года ответ был: мы не можем.

Годовые слои отложений антарктического льда рассказывают истории, как страницы в книге. (Изображение предоставлено: http://pubs.usgs.gov/of/2004/1216/f/images/firn1.gif, Public Domain, Link)
Затем ученые Калифорнийского университета в Беркли нашли блестящий способ Отслеживание происхождения закиси азота в атмосфере:
Компания Boering смогла отследить источник N ₂ O, поскольку бактерии в богатой азотом среде, такой как свежее удобренное поле, предпочитают использовать азот-14 (¹⁴ N), наиболее распространенный изотоп, вместо азота-15 (¹⁵ N).
«Микробы во время курортных выходных могут позволить себе различать азот-15, поэтому отпечаток N ₂O на удобренном поле представляет собой большую долю азота-14», — сказал Беринг. «Наше исследование — первое, которое эмпирически показывает, исходя только из имеющихся данных, что соотношение изотопов азота в атмосфере и то, как оно менялось с течением времени, является следствием использования удобрений».
Столь же показательным является соотношение изотопов центрального атома азота в молекуле N-N-O.Измеряя изотопное соотношение азота в целом, соотношение изотопов в центральном атоме азота и сравнивая их с соотношением изотопов кислород-18 / кислород-16, которое не изменилось за последние 65 лет, они смогли нарисовать последовательную картину. указывая на удобрения как на основной источник увеличения атмосферного N ₂ O.
Изотопные соотношения также показали, что использование удобрений вызвало сдвиг в способе производства почвенными микробами N ₂ O. Относительный выход бактерий, которые производят N ₂ O путем нитрификации, вырос с 13 до 23 процентов во всем мире. в то время как относительный выход бактерий, производящих N ₂ O путем денитрификации — обычно в отсутствие кислорода — снизился с 87 до 77 процентов.
The Exxons of Agriculture
Вот почему некоторые люди называют компании по производству синтетических удобрений «Exxons of Agriculture». Трудно сказать наверняка, сколько синтетических азотных удобрений способствует глобальному потеплению, потому что некоторые части уравнения все еще неизвестны: сколько выбросов парниковых газов вызвано стоком в воду и, как следствие, цветением водорослей? Сколько парниковых газов выделяется в результате быстрой деградации гумуса почвы (долговременных запасов углерода в почве)? И т.п.
Что мы действительно знаем, так это следующее:
1. В почве земли на больше углерода, чем в атмосфере и во всей растительной жизни вместе взятых. (2,500 миллиардов тонн углерода в почве против 800 миллиардов тонн в атмосфере + формы жизни.)
2. Почва на наших фермах потеряла примерно 50-70 процентов углерода. Даже если вас не волнует глобальное потепление, связанная с этим потеря питательных веществ в почве означает, что фруктов и овощей, которые вы едите сегодня, содержат гораздо меньше калорий, чем те, которые ваши родители, бабушки и дедушки ели .(Вы должны есть больше калорий, чтобы получать такое же питание.)
3. «Всего лишь на 2 процента увеличение содержания углерода в почвах планеты может компенсировать 100 процентов всех выбросов парниковых газов в атмосферу». — Д-р. Раттан Лал, заслуженный профессор почвоведения Университета штата Огайо. Как мы могли это сделать? Используйте методы земледелия с использованием органического углерода.

Нравится! Рабочие завода по производству удобрений устраняют утечку аммиака. (Изображение предоставлено: Цено Танев цено та…, CC BY-SA 3.0, ссылка)
Теперь вы знаете немного больше о глобальном воздействии синтетических азотных удобрений. И теперь вы знаете , почему синтетические азотные удобрения НЕ разрешены в сертифицированных органических фермах . Что это нам остается?
Нет, мы не собираемся предсказывать будущее, потому что никто не может знать, какие новые технологии, понимание, геополитические или геологические события будут его формировать.
Может быть, роботы заменят человеческий труд при посадке, уходе, уборке и переработке наших культур.Возможно, инсектицидные и гербицидные нанороботы заменят химические инсектициды и гербициды. Или, может быть, производство продуктов питания станет новой частью нашей «экономики знаний», в которой пространства, в которых мы живем, работаем и играем, больше не отделены от районов «за пределами страны», где продукты питания производятся с использованием современных рабов и технологий, которые быстро истощают ресурсы Земли, ускоряя массовое вымирание других видов.
Кто знает.
Что мы можем сказать с уверенностью, так это то, что будущее производства продуктов питания не будет и не может быть похожим на нынешнее традиционное сельское хозяйство. Негативные внешние эффекты только одной части этой системы — синтетических азотных удобрений — усугубляют и ускоряют взаимосвязанные проблемы зависимости от ископаемого топлива, деградации почвы, загрязнения воды, здоровья человека и глобального потепления.
Невежество больше не может служить оправданием для продолжения этого пути. Теперь мы знаем лучше.
Для политиков и ученых, которые признают эти отрицательные внешние эффекты, но продолжают продвигать использование синтетических азотных удобрений, основной аргумент заключается в следующем: да, мы знаем, что это плохо, но если мы не используем его, мы не сможем накормить растущее население планеты, иначе нам придется превратить большую часть земной поверхности в сельскохозяйственные угодья.
Это, по сути, тот же аргумент в пользу продолжения сжигания ископаемого топлива, а не поддержки политики, экономических стимулов и технологий, которые могут ускорить наш переход к более чистым и лучшим источникам топлива.
Агроэкология и методы производства органических продуктов питания
Этот бинарный аргумент, основанный на страхе, также свидетельствует о глубоком отсутствии понимания и знаний об альтернативных методах биологического плодородия почвы и производства продуктов питания. Несмотря на практически нулевую государственную поддержку НИОКР (которая приносила пользу традиционному сельскому хозяйству на протяжении большей части столетия), сегодня уже используются высокоурожайные, инновационные и экологически чистые восстановительные методы ведения сельского хозяйства , которые обеспечивают урожайность на уровне или выше обычное сельское хозяйство.
Текущие исследования показывают, что биологически диверсифицированные системы земледелия могут устойчиво и эффективно удовлетворять глобальные потребности в продуктах питания, поскольку они превосходят химически управляемые монокультуры по широкому спектру глобально важных экосистемных услуг, обеспечивая при этом достаточный урожай и сокращая потери ресурсов во всей продовольственной системе. Однако на исследования и разработки, связанные с диверсифицированными системами, приходится менее двух процентов государственного финансирования сельскохозяйственных исследований. Мы утверждаем, что этот «пробел в знаниях» лежит в основе «разрыва в урожайности», который часто рассматривается как препятствие для перехода большей доли мирового сельского хозяйства на диверсифицированное агроэкологическое производство.Если бы исследования, образование и распространение знаний Министерства сельского хозяйства США (USDA) значительно сместились в сторону агроэкологии и биологически диверсифицированных систем земледелия, потенциал решения глобальных проблем с ресурсами был бы огромен.
( Carlisle & Miles, 2013 )
И они делают это без использования обычных удобрений или пестицидов и без негативных внешних эффектов, связанных с традиционным сельским хозяйством.
Картинка может сказать тысячу слов.Вот полезный наглядный материал из исследования Университета штата Вашингтон, в котором сравнивается 40-летний урожай сельскохозяйственной продукции в традиционных и органических системах. На изображении показано комплексное многомерное сравнение, и в исследовании делается вывод о том, что органическое сельское хозяйство может накормить мир сейчас и в будущем. (Reganold & Wachter, 2016)
Задайте себе вопрос: какой набор решений вы хотите масштабировать, чтобы накормить 10 миллиардов человек в мире к 2050 году? Какой набор решений МОЖЕТ быть расширен, чтобы накормить 10 миллиардов человек?
Три способа помочь в поддержке лучших решений сегодня
1.Ваша тарелка
Как можно больше голосуйте своими продовольственными долларами. Покупайте сертифицированные экологически чистые продукты.
«Местная еда» не обязательно приносит какие-либо дополнительные преимущества для здоровья или окружающей среды, если вы не знаете наверняка, какие методы использует местный фермер, у которого вы покупаете.
2. Ваш двор
Вместо использования синтетических азотных удобрений и пестицидов на вашем дворе или в саду используйте биологические удобрения, такие как мульча (зеленая или коричневая), компост, отливки от червей и / или компостный чай, которые усиливают микробиологические свойства почвы. сообщества, создают органический углерод в почве и круговорот питательных веществ.
Вырастите органический сад (начните с малого), чтобы вы могли больше узнать о том, как работают экосистемы, одновременно кормите себя и свою семью здоровыми, вкусными, созревшими на солнце продуктами. Мы рады провести вас по этому пути!
3. Ваш голос
Ваши местные, государственные и национальные представители формируют государственную политику, которая формирует мир. Узнайте, какую политику в области пищевых продуктов и сельскохозяйственных культур они поддерживают, и свяжитесь с ними, чтобы сообщить, что вы заботитесь о производстве регенеративных / органических продуктов питания.
Рынки можно менять в зависимости от того, что вы покупаете. Вы можете изменить общественную политику тем, как вы голосуете. Вы можете изменить мир своими мыслями и действиями. Мы надеемся, что эта статья помогла вам рассказать о синтетических азотных удобрениях и многих преимуществах органических, пермакультурных и агроэкологических методов ведения сельского хозяйства.