Безводный аммиак – NH3. Это концентрированное удобрение представляет собой бесцветную жидкость с содержанием азота 82,3%. Получают его сжижением газообразного аммиака под давлением. При хранении в открытых емкостях быстро испаряется, коррозирует медь, цинк и сплавы, но нейтрален по отношению к железу, чугуну и стали, поэтому его перевозят и хранят в специальных стальных толстостенных цистернах, способных выдерживать давление 25 – 30 атмосфер. Причем цистерны заполняют не полностью.
Азот из безводного аммиака и аммиачной воды при внесении в почву быстро поглощается почвенными коллоидами, часть его соединяется с почвенной влагой и превращается в гидроокись аммония. На тяжелых, богатых гумусом почвах эффективность этих удобрений выше, так как потери аммиака ниже, чем на песчаных и супесчаных малогумусных почвах. В первые дни после заделки удобрений почва подщелачивается, а затем по мере нитрификации аммиачного азота ее реакция сдвигается в сторону подкисления. При нитрификации азота удобрений возрастает его подвижность в почве. В зоне внесения безводного аммиака происходит временная стерилизация почвы и скорость нитрификации замедляется.
Жидкие азотные удобрения можно применять как основное (допосевное) удобрение под все культуры и вносить не только под предпосевную культивацию, но и осенью под зяблевую вспашку. Их можно применять и для подкормки пропашных культур. В этом случае во избежание ожогов растений удобрения заделывают в середину междурядий или на расстоянии не менее 10-12 см от растений.
Вносят жидкие удобрения специальными машинами и заделывают на глубину не менее 10 – 12 см, а на легких почвах, с целью уменьшения потерь азота от испарения аммиака, глубину заделки удобрения увеличивают до 14 – 18 см. Так же поступают и на крупно комковатых хорошо аэрируемых почвах. На тяжелых, богатых органическим веществом, хорошо обработанных и нормально увлажненных почвах поглощение аммиака достигает 4-5 г на 100 г почвы. На легких, бедных гумусом – в 50-70 раз меньше. Во избежание потерь газообразного аммиака следует постоянно следить за глубиной заделки его в почву. Минимальные потери аммиака наблюдаются при внесении его на хорошо разработанных полях при влажности почвы 50-70% от полной полевой влагоемкости. Максимальные потери аммиака происходят при внесении его в сухую или переувлажненную, плохо обработанную почву. Для полного поглощения аммиака почвой требуется определенное время. С целью избежания дополнительных потерь аммиака и снижения всхожести высеваемых семян, на обработанных аммиаком полях последующие работы следует проводить не ранее, чем через 5-8 часов, а посевные работы – через 2-3 суток. Сроки и способы внесения жидкого аммиака определяются в зависимости от почвенно-климатических условий. На тяжелых почвах жидкий аммиак вносят: осенью под зябь или при осенней культивации зяби; весной при культивации как основное азотное удобрение перед посевом яровых культур; летом под занятые пары и на площади, идущие под озимые, а также при подкормках пропашных культур. На легких по механическому составу почвах и на затапливаемых во время весенних паводков участках, жидкий аммиак вносят в весенний период и в период вегетационных подкормок. Часто сроки внесения жидкого аммиака зависят от фактических календарных сроков проведения полевых работ и иногда колеблются в значительной степени. Дозы внесения жидкого аммиака также зависят от сельхозкультуры, плодородия и механического состава почв, метеоусловий и т. д. Наблюдения за ростом и развитием растений показывают преимущество осеннего внесения, при котором действие аммиака проявляется раньше на 7-10 дней, а все фазы развития растений проходят с опережением на 3-5 дней, по сравнению с весенним его внесением. Наиболее высокие прибавки урожая получают при внесении аммиака по хорошему фосфорно-калийному фону.
Высокая агрономическая эффективность безводного аммиака обуславливается его более равномерным распределением в пахотном слое. От точки внесения он распространяется на 15 см, что делает азот более доступным для растений. Реакция начинается сразу после попадания аммиака в почву, тогда как сухие удобрения начинают действовать при дополнительном увлажнении. Безводный аммиак еще и своеобразный стимулятор подвижных форм фосфора, калия, некоторых микроэлементов. Несомненное преимущество и в том, что его можно вносить осенью, т. к. ему не грозит вымывание дождями и паводком. Его применение при предпосевной обработке под озимые зерновые культуры, а также под сахарную свеклу, картофель, кукурузу на силос дает ощутимые результаты. В почву аммиак попадает при культивации, что позволяет сэкономить ресурсы и время, объединив две технологические операции.
Безводный аммиак можно вносить под все без исключения культуры, на всех почвах, где требуются азотные удобрения. Не противопоказан он и в качестве подкормки при междурядной обработке. Еще один немаловажный фактор: аммиак обладает комплексным действием. Удобряя почву, он уничтожает вредителей (проволочник, полевая мышь и т. д.).
В последнее время безводный аммиак получает все большее распространение на полях Российской Федерации. Внесение его под многолетние травы и яровые зерновые культуры осенью не только способствует существенному повышению урожайности, но и позволяет снимать напряжение весенне-полевой кампании. Исследованиями Казанского государственного аграрного университета, например, доказано, что каждый килограмм азота, внесенного в виде безводного аммиака, в среднем обеспечивает получение с гектара дополнительно до 9 ц зерновых, до 69 ц зеленой массы однолетних и многолетних трав, кукурузы, до 50 ц картофеля. Каждый рубль затрат приносит от 1,9 до 6 руб. прибыли в зависимости от возделываемой культуры.
Ученые Самарской сельскохозяйственной академии выяснили, что внесение жидкого аммиака в дозах 40–160 кг/га не оказывает отрицательного влияния на численность и соотношение основных групп почвенной микрофлоры. Прибавка урожайности яровой пшеницы составляет 6,4 ц/га. При этом увеличивается содержание белка, клейковины. Улучшаются хлебопекарные качества зерна.
Одним из хозяйств использующих безводный аммиак является ОАО «РусАгро-Инвест». В 2008 году холдинг Белгородской области закупил 22 агрегата для внесения безводного аммиака. В состав агрегата входит культиватор-инжектор с компьютерным блоком и системой охлаждения и бочка 5500 л для транспортировки жидких удобрений. Работы по внесению безводного аммиака под кукурузу в хозяйстве ООО «Русагро-Вейделевка» (площадь посева в 2008 г. составила 4000 га.) выполнялась шестью агрегатами с шириной захвата 8,3 м. Для сокращения времени простоя агрегата при заправке бочек аммиаком, хозяйством было дополнительно закуплено еще три бочки.
Опыт использования безводного аммиака на Кубани, по данным Краснодарского НИИСХ им. П. П. Лукьяненко, показывает, что он значительно повышает общую биогенность почвы. Уже на десятый день количество микроорганизмов в ней увеличивается в 6–23 раза, в то время как при заделке твердых форм азота —
в 2–3 раза.
Безводный аммиак может послужить одной из составляющих интенсивной технологии в растениеводстве. Его применение позволяет уменьшить расходы на единицу продукции. Подсчитано, что затраты на 1 кг азота в виде жидкого аммиака на 57% ниже, чем при использовании карбамида и аммиачной селитры.
Наряду с преимуществами в применении безводного аммиака имеются трудности и недостатки.
Его использование требует больших капиталовложений на организацию распределительных пунктов вблизи районов потребления, создания специального оборудования для внесения удобрений в почву, а также парка цистерн (железнодорожных и автомобильных) для их — перевозки; применение безводного аммиака в качестве удобрения требует специального оборудования, рассчитанного на повышенное давление. Существенным недостатком является их корродирующее действие.
По оценке специалистов агрохимслужбы объемы ежегодного использования безводного аммиака могут составлять в Ставропольском крае 8-10 тыс. тонн д.в. при условии успешного решения очень сложных вопросов по созданию соответствующей материально-технической базы для хранения, транспортировки и внесения этого вида удобрений.
Наибольший объем безводного аммиака может быть использован под озимые зерновые культуры — 6-7 тыс. тонн д.в.
Перспективно его использование при выращивании кукурузы на зерно —
0,9-1,0 тыс. тонн д.в., сахарной свеклы 400-500 тонн д.в., подсолнечника и других сельхозкультур, возделываемых в крае.
Обеспечить безводным аммиаком может, находящийся на территории края, ОАО «Невинномысский Азот», который выпускает свыше 950 тыс. тонн в год.