Fosfor u gnojidbi poljoprivrednih kultura (4) Pojedinačna fosforna gnojiva

(Zadnja izmjena članka 02/01/2022)

Pojedinačna fosforna gnojiva

Sva fosforna gnojiva proizvode se iz sirovih fosfata, tj. fosfatnih stijena. Fosforna gnojiva obuhvaćaju različite oblike mineralnog fosfora proiuzvedenog MEHANIČKOM, KEMIJSKOM ili TERMIČKOM obradom sirovina bogatih fosforom, uglavnom prirodnih minerala. Paleta fosfornih gnojiva sadrži fosfate (najčešće kalcijeve fosfate) RAZLIČITE TOPIVOSTI, od raspoloživih vodotopivih i topivih u 2%-tnoj limunskoj kiselini, do teško topivih tercijarnih fosfata.

Također, značajan utjecaj na dinamiku raspoloživosti fosfata ima i veličina čestice (granule) jer sitnije čestice znače veću dodirnu površinu sa tlom, a time i bržu topivost fosfata, iako topivost fosfata značajno ovisi i o pH rekaciji tla.

Fosforna gnojiva s vodotopivim fosfatima (poput trostrukog 46% superfosfata) ne moraju biti sitno mljevena i koriste se u obliku granula. Ostali fosfati poput Thomasovog fosfata, dikalcij-fosfata ili djelomično topivog kamenog fosfata, moraju se moraju se dobro usitniti kako bi se povećala topivost u tlu (što značajno otežava preciznu primjenu gnojiva u poljskim uvjetima).

Najčešći prirodni minerali iz kojih se proizvode fosforna gnojiva su apatiti i fosforiti.

Apatiti su najznačajniji kristalni fosfatni minerali koji se nalaze u vulkanskim/magmatskim stijenama. Meki kameni fosfat je posebna vrsta koloidnog fosfata, često manje čistoće jer smjesa sadrži kalcijev karbonat i glinu. Sadrži 18-25% P2O5, netopivog u vodi, nije podložan ispiranju (slabo migrira u tlu) i ima značajno produženo djelovanje, jer se godišnje razloži tek oko 2% fosfora. Nema fitotoksično djelovanje i može se primjeniti zajedno sa sjetvom.

Oko 80% fosfata u svijetu proizvodi se preradom FOSFORITA.

Slika 1. Prirodni mineral fosforit koji se prerađuje u brojna fosforna gnojiva (izvor fotografije: https://www.flickr.com/photos/jsjgeology/8514036374/)

Fosforit prirodna stijena fosfora

Fosforna gnojiva se prema načinu proizvodnje i kemijskom obliku fosforne komponente, tj. prema strupnju razloženosti i topivosti dijele na:

  1. SIROVE FOSFATE
  2. PRIMARNE KALCIJEVE FOSFATE (vodotopivi fosfati)
  3. SEKUNDARNE KALCIJEVE FOSFATE (fosfati topivi u 2%-tnoj limunskoj kiselini)
  4. TOPLJENI I TERMOFOSFATI

Sirovi fosfati

Fosforitno brašno (6Ca2(PO4)2xCaF2xCaCO3)

Fosforitno brašno (ili mekani kameni fosfat) proizvodi se finim mljevenjem sirovih fosfata s različitim udjelom karbonata (CaCO3), silikata i gline. Kako se radi o mehaničkoj preradi izvorne sirovine (mineralne rude) primjena mekanih kamenih fosfata odbrena je za primjenu u ekološkoj poljoprivrednoj proizvodnji. Fosforna komponenta topiva tek u mineralnim (jakim) kiselinama te se isključivo kao sporodjelujuće gnojivo može koristiti uz dva uvjeta:

  • Fino mljeveno kao brašno (zbog djelovanja sitno mljevenih čestica)
  • UPORABA ISKLJUČIVO NA KISELIM TLIMA

Ovisno o porijeklu izvorne sirovine može sadržavati 10-36% P2O5. U Europskoj uniji s oznakom EZ GNOJIVO može se deklarirati kao meki kameni fosfat (njemački: Rohphosphat, gnojivo DOLOPHOS 26%, proizvođač DüKa Düngekalkgesellschaft, Njemačka) s trikalcijevim fosfatom i kalcijevim karbonatnom kao osnovnim sastojcima ako sadrži minimalno 25% P2O5 od čega je najmanje 55% deklariranog fosfora topivo u 2%-tnoj mravljoj kiselini.

Fosforitno brašno ili meki kameni fosfat korisna su fosforna gnojiva samo na kiselim tlima s visokim kapacitetom fiksacije fosfora.

Tome pogoduje sporo razlaganje fosfata te nema štetne fikasacije, a kiselost tla neophodna je za razlaganje fosfata. Međutim, učinkovitost ovih gnojiva značajno opada pri pH vrijednsotima iznad 5,0 te su pogodna samo za biljne vrste koje toleriraju pojačanu kiselost tla.

Slika 2. FOSFONATURE 26 (granulirano gnojivo na bazi mekanog kamenog fosfata, proizvođač Timac Agro, Italija, link: Timac Agro)

Djelomično topivi kameni fosfat

Prooizvodi se djelomičnim otapanjem mjevenog mekanog fosfata (fosforita) sa sumpornom i fosfornom kiselinom. Sadrži kalcijeve fosfate različite topivosti, poput monokalcijeva fosfata Ca(H2PO4)2 i trikaclijeva fosfata Ca3(PO4)2 i gipsa (Ca-sulfata). Može se deklarirati kao EZ GNOJIVO ako sadrži najmanje 20% P2O5 topivog u mineralnim (jakim) kiselinama i najamnje 40% deklariranog fosfora je topivo u vodi.

Primarni kalcijevi fosfati

Primarni kalcijevi fosfati ili monokalcij-fosfat su gnojiva s vodotopivom fosfornom komponentom (H2PO4). To su najviše zastupljena pojedinačna fosforna gnojiva na tržište koja se vrlo često koriste u gnojidbi poljoprivrednih tala, sa vrlo niskom količinom biljci pristušačnog fosfora u tlu.

Primarni kalcijevi fosfati mogu biti:

  1. Superfosfat (često se naziva i jedostruki superfosfat)
  2. Koncentrirani superfosfat
  3. Trostruki superfosfat (Triplex)

Superfosfat Ca(H2PO4)2+CaSO4

To je vodotopivo, pojedinačno, fosforno gnojivo, s niskim sadržajem fosfora (16-19% P2O5). Slabo je higroskopno, ali dužim stajanjem (skladištenjem), zbog povećanog sadržaja gipsa dolazi do procesa sljepljivanja čestica (granula). Gnojivo je sive boje. Proizvodi se razlaganjem apatita ili fosforita sa sulfatnom kiselinom. U toj kemijskoj reakciji nastaje gips kao balast, te superfosfat sadrži dvije komponente:

  • PRIMARNI KALCIJEV FOSFAT (dihidrogen fosfat) koji je topiv u vodi
  • KALCIJ-SULFAT (gips) koji je netopiv u vodi

Slika 3. Jednostruki superfosfat (19% P2O5), proizvođač Fertilsud Srl., Italija (link)

Jednostruki superfosfat

 

Kao EZ GNOJIVO superfosfat mora sadržavati najmanje 16% P2O5, a najmanje 93% od toga mora biti topivo u vodi. Superfosfat je neutralno gnojivo i nema značajno kiselo djelovanje u tlu. U procesu granulacije superfosfata, može se dodavati usitnjeni vapnena, kako bi se smanjilo sljepljivanje gnojiva tijekom čuvanja ili skladištenja gnojiva.

Koncentrirani superfosfat Ca(H2PO4)2+CaSO4

Koncentrirani superfosfat je pojedinačno vodotopivo fosforno gnojivo, sa višim sadržajem fosfora. Sadrži 22-34% P2O5. Proizvodi se razlaganjem apatita ili fosforita smjesom sumporne i fosforne kiseline, pa je stoga sadržaj fosfora viši u odnosu na obični superfosfat a sadržaj balata, gipsa, manji. Kao EZ GNOJIVO mora sadržavati najmanje 25% P2O5.

Trostruki superfosfat Ca(H2PO4)2xH2O

Trostruki superfosfat je najkoncentriraniji primarni kalcijev fosfat jer sadrži 42-48% P2O5. Proizvodi se kemijskom reakcijom mljevenog fosforita sa fosfornom kiselinom. Kako se ne primjenjuje sumporna kiselina, u procesu kemijske reakcije ne nastaje balast (gips, Ca-sulfat) te je trostruki superfosfat bezbalastno gnojivo.

Slika 4. Trostruki superfosfat (46% P2O5), proizvođač Fertilsud Srl., Italija (link)

Trostruki superfosfat

Trostruki superfosfat proizvodi se u obliku granula i dobrih je skladišnih svojstava i lako se primjenjuje u gnojidbi. Radi se o najčešće korištenom pojedinačnom fosfornom gnojivu na tržištu danas. Kao EZ GNOJIVO trostruki superfosfat, mora sadržavati minimalno 38% P2O5, a najmanje 85% deklariranog fosfora mora biti vodotopivo.

fosfor gnojidba pšenica
Učinkovita gnojidba fosforom važan je preduvjet za visoki prinos strnih žitarica.

Sekundarni kalcijevi fosfati

Dikalcijev fosfat CaHPO4x2H2O

Dikalcijev fosfat je pojedinašno fosforno gnojivo proizvedeno procesom taloženja iz suspenzije mljevenog vapnenca i fosforne kiseline. Fosforna komponenta je u obliku hidrogenfosfata, te nije vodotopiva (već je topiva samo u kiselinama). Može sadržavati i do 40% P2O5.

Topljeni i termofosfati

Topljeni i termofosfati su pojedinačna fosforna gnojiva koja se proizvode ili nastaju kao nusproizvod u obradi na visokim temperaturama sirovina koje sadrže fosfor. Ova grupa fosfornih gnojiva ne sadrži fosfate topive u vodi, već samo topive u kiselinama. Zbog toga se uglavnom primjenjuju u praškastom obliku kao gnojiva sa produženim djelovanjem na kiselim tlima. Zbog visoke proizvodne cijene malo se primjenjuju u gnojidbi poljoprivrednih kultura.

Na tržištu se može pronaći nekoliko fosfornih gnojiva iz ove grupe, kao što su:

  • Kalcinirani fosfati (Rhenania fosfat) – CaNaPO4xCa2SiO4, koji sadrži do 28% P2O5 topivog u 2%-tnoj limunskoj kiselini
  • Aluminij-kalcijev fosfat – sadrži minimalno 30% P2O5
  • Kameni fosfat bez floura (Coronet fosfat) – sadrži 21% P2O5
  • Thomasov fosfat – sadrži min. 12% P2O5 i 42-50% CaO, a dobiva se kao nusprodukt u proizvodnji čelika.

Pročitajte i ostale stručne članke na temu gnojidbe fosforom:


Autor članka: 
dr.sc. David Gluhić, dipl.ing.agronomije
Autor velikog broja članaka na temu gnojidbe poljoprivrednih kultura. Zaljubljenik u poljoprivrednu proizvodnju još od malih nogu. Nepresušni izvor savjeta kako pravilnom gnojidbom ostvariti veći i bolji prinos.
Kontakt (mob.): 098/435-129
e-mail: david.gluhic@agroexpert.hr