کاربردهای گوگرد

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
گفتگو پیرامون کاربردهای مختلف گوگرد از قبیل کشاورزی، مواد پلاستیکی و بسیاری محصولات سنتزی، کاغذی، رنگها، محصولات فلزی بدون آهن، تصفیه ترکیبات نفتی، محصولات استیل و آهن، عملیات آب و خاک، ریزمغذی حیوانی و در ساختار جاده به عنوان یک ماده افزودنی جهت بازسازی آسفالت، گوگرد بتونی، سیمان پلیمری گوگردی، مواد پوششی، کف بسیار است.
هر شخصی در طول زندگی خود با محصولات ساخته شده از گوگرد برخورد مینماید. گوگرد یکی از ترکیبات اولیه کود کشاورزی است. تمام محصولات نهایی صنایع پتروشیمی که در اطراف، خانه، محل کار، مدارس و وسایل نقلیه وجود دارند از این عنصر با ارزش نشأت می گیرد و زندگی ما بدون آنها بسیار متفاوت می گردد. در حقیقت، وجود گوگرد در زندگی امروزی آنقدر ضروری است که میتواند بعنوان مقیاسی جهت اندازه گیری ظرفیت اقتصادی و توسعه کشور با در نظر گرفتن میزان کاربردهای آن می باشد. در زیر خلاصه ای از فهرست بعضی از محصولات و صنایعی که در آنها میتوان گوگرد را یافت، آورده شده است.

فهرست تاپیک:

  • کشاورزی
    • کودهای شیمیایی
      • کودهای جامد حاوی سولفات
      • کودهای مایع حاوی گوگرد
      • کودهای حاوری گوگرد عنصری
        • گوگرد بنتونیتی
        • ریزمعذی ها
          • غنی شده با آهن
          • غنی شده با روی
          • غنی شده با مس
          • غنی شده با منگنز
        • اوره با پوشش گوگرد
        • کودهای دیگر
    • اصلاح کنده ها
      • خاک
      • آب
      • pH
    • سموم گوگردی
      • قارچ کش های گوگردی
        • قارچ کش های معدنی
        • قارچ کش های آلی
  • اسید سولفوریک
  • دی سولفید کربن
  • صنایع کاغذ
  • صنایع لاستیک
  • مصالح ساختمانی
    • یتن گوگردی
    • اسفالت گوگردی
    • فوم گوگردی
    • کامپوزیت گوگردی
  • باتری های گوگردی



انواع کاربرد های گوگرد در صنایع مختلف در پیوست
 

پیوست ها

  • 708_orig.pdf
    411.5 کیلوبایت · بازدیدها: 0
آخرین ویرایش:

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
کاربرد گو گرد در کشاورزی

کاربرد گو گرد در کشاورزی

از سالها پیش معلوم شده است که خواص فیزیکی - شیمیایی خاکهای آهکی و قلیایی را می توان با بکار بردن گوگرد عنصری، اسید سولفوریک، دی اکسید گوگرد، پلی سولفید آمونیوم، آمونیوم تیوسولفات و مخلوط اوره- اسید سولفوریک بهبود بخشید.

گوگرد عنصری در خاک به اسیدسولفوریک تبدیل می شود. این اسید پس از واکنش با کربنات کلسیم خاک باعث آزاد شدن کلسیم می گردد. کلسیم آزاد شده جایگزین سدیم خاک شده و در نتیجه زمینه نفوذ آب به داخل بافت خاک فراهم می گردد.

2S + 3O[SUB]2 [/SUB]+ 2CaCO[SUB]3 [/SUB]+ 4NaX = 2CaX[SUB]2[/SUB]+2Na[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB]+2CO[SUB]2[/SUB]


CaSO[SUB]4 [/SUB]+ 2NaX = CaX[SUB]2 [/SUB]+ Na[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB]

H[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB] + CaCO[SUB]3 [/SUB]+ 2NaX = CaX + Na[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4 [/SUB]+ CO[SUB]2 [/SUB]+ H[SUB]2[/SUB]O

از طرف دیگر حلالیت برخی عناصر مغذی چون فسفر، آهن، منگنز و روی در خاکهای آهکی و قلیایی کاهش یافته و به شکل غیرقابل جذب برای گیاه در می آیند. با استفاده از گوگرد عنصری می توان قابلیت جذب این عناصر و به تبع آن راندمان محصولات کشاورزی را افزایش داد.



آمار مصرف گوگرد در بخش کشاورزی
 

پیوست ها

  • 711_orig.pdf
    71.9 کیلوبایت · بازدیدها: 0

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
کودهای شیمیایی

کودهای شیمیایی

  • نقش گوگرد در گیاهان
  • سیکل گوگرد
  • گوگرد در خاک
  • کمبود گوگرد در گیاهان
  • تحقیقات و نتایج اثبات شده در ارتباط با کاربرد گوگرد
  • کودهای حاوی گوگرد

منابع:
کد:
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://www.mib.wur.nl/UK/Research/Microbial+Physiology/"][COLOR=#0000cc]www.mib.wur.nl/UK/Research/Microbial+Physiology/[/COLOR][/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://www.geocities.com/allanpza/Sulphur.htm"][COLOR=#800080]http://www.geocities.com/allanpza/Sulphur.htm[/COLOR][/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://www.kmag.com/assets/pdf_files/efu/Secondary_Nutrients.pdf"][COLOR=#800080]http://www.kmag.com/assets/pdf_files/efu/Secondary_Nutrients.pdf[/COLOR][/URL][/FONT][/COLOR]


نقش گوگرد در گیاهان:
گوگرد قسمتی از هر سلول زنده است و در سنتز آمینو اسیدهایی مثل سیستئین و متیونین و بطور کلی پروتئین ها و همچنین ویتامین ها شرکت دارد. اهمیت گوگرد در فرآیند فتوسنتز و افزایش مقاومت گیاه در فصل سرما شناخته شده است. حضور گوگرد در حبوبات برای جذب نیتروژن به مقدار کافی، ضروری است. حضور گوگرد در فرآیند nitrate-reductase که در آن نیتروژن نیتراته به آمینو اسید تبدیل می شود، از اهمیت خاصی برخودار است.
242_orig.jpg

گوگرد اندازه و وزن دانه های گیاهی و همچنین راندمان نیتروژن در سنتز پروتئین را افزایش می دهد. محصولات کشاورزی که به مقدار زیادی به کود نیتروژنه نیاز دارند، باید به مقدار کافی گوگرد در اختیار داشته باشند تا بتوانند نیتروژن مورد نیاز خود را جذب نمایند. کیفیت و راندمان محصولات کشاورزی از جمله علوفه، غلات و محصولات کشاورزی فیبردار با بکار بردن کودهای گوگردی به مقدار قابل توجهی افزایش می یابد.


241_orig.jpg
 
آخرین ویرایش:

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
سیکل گوگرد

سیکل گوگرد

سیکل گوگرد:


گوگرد یکی اجزاء سازنده پروتئین ها، ویتامین ها و هورمون ها می باشد. طی یک مراحل بیو شیمیایی این ترکیبات بازیافت می شوند. مراحل اساسی سیکل گوگرد شامل موارد زیر می باشد:

  • تبدیل ترکیبات آلی گوگرد به مواد معدنی، هیدرژن سولفید (H2S)
  • اکسیداسیون سولفید و گوگرد عنصری به سولفات(-SO42)
  • احیاء سولفات به سولفید
  • تبدیل ترکیبات گوگردی به ترکیبات آلی حاوی گوگرد که طی فرآیند های بیوشیمیایی انجام می شود

243_orig.jpg

این موارد معمولا به صورت زیر بیان میشود:
در گیاهان و قارچ ها در طی فرآیند همسان سازی احیا، سولفات به ترکیبات تیول (R–SH) تبدیل می شود. حالت اکسایش گوگرد در سولفات 6+ و در عامل تیول 2- است. فرآیند حذف گوگرد، فرآیندی است که در آن گوگرد عامل تیول در مولکول آلی شکسته شده و هیدروژن سولفید با حالت اکسایش 2- را تولید می نماید. بیشتر ترکیبات گوگردی موجود در بافت های موجودات زنده شامل آمینو اسید های حاوی گوگرد و سولفات استرها می باشد.


240_orig.jpg
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
بوی تعفنی که از لاشه های موجودات زنده متصاعد می شود مربوط به آزاد شدن H2S و NH3 است. 90% از گوگرد موجود در خاک به صورت ترکیبات آلی است که از این 90%، 50% به صورت اتصالات C-O-S (سولفات استر)، 20% به صورت S- آمینو اسید، و 20% به صورت محدوده وسیعی از ترکیبات مختلف گوگردی می باشد. با اکسایش هیدروژنسولفید، گوگرد عنصری با حالت اکسایش صفر تولید می شود. این واکنش توسط باکتری های گوگردی فتوسنتزی بنفش و سبز و بعضی chemolithotrophs انجام می شود. با اکسایش بیشتر گوگرد عنصری سولفات تولید می گردد.

در فرآیند دیگری که Immobilization یا به طور عمومی Assimilatory Sulfate Reduction نامیده می شود، سولفات به پروتئین های حاوی گوگرد تبدیل می شود. چرخه فرآیند در شکل زیر نشان داده شده است.

244_orig.jpg

تأثیر بشر در چرخه گوگرد مربوط به گاز سولفور دی اکسیدی است که در صنایع مختلف (مثل سوزاندن زغال سنگ) و از اگزوز وسایل نقلیه متصاعد می شود. سولفور دی اکسید در مناطق از خاک که امکان اکسید شدن آن به سولفات امکان پذیر باشد، جذب خاک می شود. سولفور دی اکسید در اتمسفر به سولفید احیا و یا به سولفوریک اسید اکسید می شود. سولفوریک اسید تولید شده در اتمسفر یکی از اجزاء اصلی باران اسیدی می باشد.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
گوگرد در خاک

گوگرد در خاک

گوگرد موجود در خاک به صورت ترکیبات آلی و معدنی وجود دارد. همانطور که قبلا نیز ذکر شد بیشتر گوگرد موجود در خاک به صورت ترکیبات آلی است که نمی تواند توسط گیاه جذب شود. گوگرد موجود تنها در صورتی می تواند جذب گیاه شود که این ترکیبات طی فرآیند معدنی شدن به فرم سولفات تبدیل شود.

سولفات در خاک متحرک بوده و مانند نیترات به راحتی توسط آب شسته شده و با آبیاری و یا بارش سنگین باران از منطقه فعال ریشه خارج می شود. با تبخیر آب، سولفات می تواند مجددا به سطح خاک منتقل شود. تحرک پذیری سولفات در خاک تعیین نیاز خاک به کودهای گوگردی را مشکل می نماید. ذرات رس موجود در خاک سولفات را بیشتر از نیترات جذب می نمایند. با بارش بهاره، سولفات موجود در بخش ماسه ای خاک شسته می شود ولی در بخش رسی خاک که در قسمت های پایین تر خاک قرار دارد نگه داشته می شود. بنابر این در این مناطق در رشد اولیه گیاه ممکن است علائم کمبود گوگرد مشاهده شود که با رشد بیشتر ریشه گیاه و نفوذ آن به مناطق رسی این علائم بر طرف می شوند. در مناطقی که بخش ماسه ای خاک عمیق است و یا فاقد بخش رسی هستند، گیاهان نسبت کمبود گوگرد عکس العمل نشان می دهند.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
کمبود گوگرد

کمبود گوگرد

کمبود گوگرد:
حرکت گوگرد در خاک عمدتا به صورت توده بوده و جذب آن به وسیله گیاهان به شکل سولفات امکان پذیر است. گوگرد در درون گیاه پویا نبوده، بنابراین علائم کمبود از برگ های جوان آغاز می شود. کمبود گوگرد اثری مهم در کاهش رشد گیاه داشته و به دلیل شرکت در ترکیب پروتئین ها کمبود آن با رنگ پریدگی در برگ های جوان مشخص می شود. کمبود گوگرد باعث تجمع از غیر پروتئینی در گیاهان می شودکه تهدیدی جدی برای سلامتی مصرف کنندگان آن خواهد بود.

238_orig.jpg
علائم کمبود گوگرد در گیاهان​

کمبود گوگرد که اثر قابل توجهی در به تاخیر انداختن رشد گیاه دارد، با گیاهان کلروز شده ای مشخص می شود که در آن ها رشد متوقف، ساقه نازک و برگ ها پیچیده شده اند. غلظت گوگرد در بیشتر گیاهان حدود 5/0-2/. درصد است. نسبت مناسب ازت به گوگرد در محدوده 7:1 تا 15:1 است.

بعضی آب های آبیاری حاوی مقدار قابل توجهی گوگرد هستند. در صورتی میزان سولفات موجود در آب آبیاری از ppm 5 بیشتر باشد گیاه با کمبود گوگرد مواجه نخواهد شد. بیشتر کودهای شیمیایی حاوی گوگرد به فرم سولفاته و محلول در آب می باشند. مهمترین منبع گوگرد نامحلول، گوگرد عنصری است که با عملکرد باکتری های موجود در خاک ابتدا به سولفات تبدیل می شود که قابل جذب توسط گیاه است.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
تحقیقات و نتایج اثبات شده برای کاربرد گوگرد:

تحقیقات و نتایج اثبات شده برای کاربرد گوگرد:

جداول زیر عکس العمل راندمان محصولات کشاورزی مختلف را نسبت به کمبود گوگرد نشان می دهد:


عکس العمل ذرت نسبت به کاربرد گوگرد
Sulfur
lb/acre
Yield
lb/acre
N to S ratio in plants
0124.514:1
50136.010.9:1


عکس العمل یونجه نسبت به کاربرد گوگرد
Sulfur
lb/acre
Yield
lb/acre
03.6
504.3


تأثیر گوگرد بر افزایش راندمان و نسبت ازت به گوگرد در چمن برمودا
N rate
lb/acre
Sulfur
applied
Yield
Ton/acre
Nitrogen
Uptake, lb/acreRecovery, %
0No2.481-
Yes2.688-
200No4.618693
Yes5.2223112
400No5.123659
Yes6.130676

کمبود گوگرد در یونجه و علوفه باعث کاهش راندمان مصرف نیتروژن می شود. بکار بردن کودهای نیتروژنه و گوگردی با نسبت باعث بهبود کیفیت این محصولات شده و از نظر اقتصادی و زیست محیطی نیز بیشتر قابل قابل قبول است.
عکس العمل راندمان دانه های کتان نسبت به کاربرد گوگرد
Sulfur rate
lb/acre
Three- year average seed cotton yield
lb/acre
01216
101402
201526
401481
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
کود های حاوی گوگرد

کود های حاوی گوگرد

در چند دهه گذشته کمبود گوگرد در بیشتر زمین های کشاورزی جهان ایجاد شده که تأثیر قابل توجهی بر راندمان محصولات کشاورزی و عملکرد سایر کودهای شیمیایی داشته است. با کوشش انستیتو گوگرد (TSI)، بسیاری از دفاتر دولتی، دانشگاه ها و حتی سازمان هایی که در این مورد ذینفع نبودند اهمیت گوگرد برای تغذیه مناسب گیاهان شناخته شد. در حال حاضر مصرف جهانی کودهای شیمیایی حاوی گوگرد حدود 10 میلیون تن در سال می باشد. ولی متاسفانه این مقدار از مقدار مورد نیاز گیاهان که توسط انستیتو گوگرد محاسبه شده، بسیار کمتر است. در حال حاضر این تفاوت حدود 6/9 میلیون تن تخمین زده شده است. با افزایش تولید مواد غذایی میزان نیاز به این عنصر غذایی نیز افزایش می یابد در صورتی که مصرف کودهای گوگردی با سرعت کمتری افزایش می یابد و پیش بینی می شود که اختلاف بین میزان نیاز و مصرف کودهای گوگردی در سال 2013 به حدود 9/11میلیون تن خواهد رسید.

282_orig.jpg
میزان مصرف و نیاز گیاه به کودهای گوگردی​
در شکل زیر کمبود گوگرد در نواحی مختلف جهان به طور جداگانه نشان داده شده است.
281_orig.jpg
کمبود عنصر غذایی گوگرد در نواحی مختلف جهان در سال 2003 و 2013​
انواع مختلف کودهای گوگردی می توانند به سه دسته کلی تقسیم شوند:

  • کودهای جامد حاوی سولفات
  • کودهای مایع حاوی گوگرد
  • کودهای حاوی گوگرد عنصری
 

mihua

عضو جدید
کاربر ممتاز
سلام. مبحث خوبیه. خوشم اومد. دوست دارم پی گیری کنم. ممنون
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
کودهای جامد حاوی سولفات

کودهای جامد حاوی سولفات

  • آمونیم سولفات
  • سوپر فسفات ساده
  • آمونیم فسفات سولفات
  • ژیپسم
  • مخلوط اوره آمونیم نیترات
  • آمونیم نیترات سولفات
  • پتاسیم سولفات
  • پتاسیم منیزیم سولفات


آمونیم سولفات:

در صنایع کود شیمیایی از آمونیم سولفات بطور گسترده ای به عنوان کود ازته استفاده می گردد. آمونیم سولفات در گرید کشاورزی،(NH[SUB]4[/SUB])[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4 [/SUB]، حاوی N%21-20 است که تمامی ازت آن به صورت آمونیاکی می باشد. این ماده بیشتر به صورت محصول جانبی در صنایع کک سازی و صنایع تولید کاپرولاکتام تولید می شود. امکان سنتز آمونیم سولفات نیز وجود دارد که معمولا غیر اقتصادی است.
آمونیم سولفات به مقدار کمی آب را جذب می نماید و می تواند با بیشتر مواد خام اولیه که در صنایع تولید کود مصرف می شوند، مخلوط گردد. اما این ماده با ترکیبات قلیایی سازگار نبوده و بنابر این نمی تواند با آهک، سیانامید، کلسیم نیترات و دور ریز های قلیایی مخلوط گردد. همچنین مخلوط آمونیم سولفات و اوره باید به محض اختلاط مصرف گردند و نباید آن ها را ذخیره نمود. اگر چه آمونیم سولفات معمولا به صورت خشک مصرف می گردد ولی این ماده را می توان در فرمولاسیون کودهای مایع شفاف نیز به کار برد. عیب بزر ک استفاده از این ماده در سیستم مایع، حلالیت پایین آن می باشد. محلول اشباع آمونیم سولفات در0[SUP]0[/SUP]C حاوی S %10 و N %8.8 است. آمونیم سولفات بر روی اسیدیته خاک تأثیر می گذارد. جدول زیر تأثیر کاربرد زیاد آمونیم سولفات روی pH خاک در اعماق مختلف خاک را نشان میدهد.
تأثیر آمونیم سولفات بر اسیدیته خاک در طی دوره سه ساله در خاک رسی لوم​
Kg N/ha4032
kg N/ha896
بدون N​
باز قابل تعویض​
pH خاک​
باز قابل تعویض​
pH خاک​
باز قابل تعویض​
pH خاک​
عمق خاک​
meq/100g​
meq/100g​
meq/100g​
cm​
4/0​
3/6​
11/5​
4/1​
21/9​
7/0​
15-0​
9/0​
4/2​
17/5​
5/0​
20/6​
6/1​
30-15​
11/9​
4/3​
17/7​
5/2​
17/7​
5/6​
46-30​
16/2​
4/8​
17/5​
5/6​
18/3​
5/6​
61-46​
19/8​
5/9​
21/1​
5/9​
21/4​
5/9​
91-61​



بیشترین کاهش pH خاک در عمق cm 15-0 دیده می شود. اما در کاربرد زیاد کود، اسیدیته قابل توجهی تا عمق cm61-46 نیز بوجود می آید. اگر چه آمونیم سولفات در محصولات مایع از نظر حلالیت محدودیت دارد ولی حلالیت آن به حدی است که به طور کامل در خاک حل شود. آمونیم سولفات یک منبع عالی برای تأمین گوگرد مورد نیاز گیاهان می باشد.


سوپر فسفات ساده:
سوپر فسفات ساده حاوی مقدار کمی فسفات، P %8< بوده و از سال 1850 توسط صنایع کود تولید می گردد. این کود با واکنش اسید سولفوریک با خاک فسفات مطابق واکنش زیر تولید می شود.
287_orig.jpg
سوپر فسفات ساده مخلوطی با نسبت تقریبی 1:1 از منو کلسیم فسفات و ژیپسم است که حاوی S% 14-12 نیز می باشد. با توجه به اینکه این ماده حاوی مقدار قابل توجهی Sاست سال های زیادی است که از آن به عنوان کود شیمیایی در خاک هایی که به این عنصر نیاز دارند، استفاده می نمایند. اما بطور نسبی از اهمیت سوپر فسفات ساده به عنوان یک منبع P کاهش یافته و در 30 سال گذشته صنایع کود شیمیایی به تولید کودهایی با درصد بالاتر P روی آورده اند. که دلیل آن هزینه حمل و نقل بالاتر کود سوپر فسفات ساده می باشد.


آمونیم فسفات سولفات:
کود آمونیم فسفات سولفات در چندین گرید و توسط پروسه های مختلف تولید می گردد. معمولا مخلوطی از اسید فسفریک و اسید سولفوریک با آمونیاک واکنش می دهند. همچنین آمونیم فسفات سولفات ها می توانند از واکنش H[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB] با محلول غلیظ آمونیم سولفات در چرخه واکنش آمونیم فسفات، تولید شود.متداول ترین محصولات حاویN % 16، P%8 و S % 13 بوده و اساسا مخلوطی از منو آمونیم فسفات و آمونیم سولفات هستند. به دلیل اینکه آمونیم فسفات سولفات تقریبا آب گیر نیست، بنابراین برای استفاده در کودهای مخلوط بسیار عالی است. آمونیم فسفات سولفات جز مواد تولید کننده اسید می باشند. وابسته به آنالیز کود، برای خنثی نمودن اسید تولید شده، kg 113-76 کلسیم کربنات مورد نیاز است.


ژیپسم:
در فرایند های تولید کودهای فسفاته کنسانتره، ژیپسم

مخلوط اوره آمونیم سولفات :
مخلوط اوره و آمونیم سولفات به روش های مختلف تولید می شود. اختلاط ساده دو ماده ( با ترکیب متداول S 10-0-0-35) تجاری شده است. محصولات یکنواخت از طریق پوشش دهی ذرات آمونیم سولفات با اوره در گرانولاتور آمونیاکی کننده بدست می آید. بعضی شواهد وجود دارند که این فرضیه را عنوان می نمایند که مخلوط آمونیم سولفات و اوره محصول ارزشمند تری است به دلیل اینکه اسید تولید شده توسط آمونیم سولفات، باعث کاهش تلفات اوره می شود.

آمونیم نیترات سولفات:
آمونیم نیترات سولفات در غرب آمریکا تولید می شود. در اروپا این محصول برای مدت تقریبا 60 سال تولید می شد. این ترکیب با خنثی نمودن مخلوط اسید نیتریک و اسید سولفوریک با آمونیاک تولید می شود و بنابراین یک محصول هموژن است. آمونیم نیترات سولفات حاوی %76 آمونیم نیترات، %21 آمونیم سولفات و %3 مواد افزودنی است. یعنی %9/17 ازت موجود در آن به صورت آمونیاکی و %1/12 آن به صورت ازت نیتراته است. آنالیز این کود به صورت S 5/6-0-0-30 می باشد.
آمونیم نیترات سولفات نسبت به هر دو ترکیب به تنهایی، آمونیم نیترات و آمونیم سولفات، خاصیت جذب آب کمتری دارد. همچنین نسبت به آمونیم سولفات مقدار کمتری اسید تولید می نماید. مقدار اکی والان کلسیم کربنات kg 70 برای kg 100 محصول می باشد در صورتی که برای آمونیم سولفات مقدار اکی والان kg 110 می باشد. نسبت N/S در این محصول 5:1 است که نشان می دهد که مقدار S در این محصول از مقدار مورد نیاز برای اکثر محصولات کشاورزی بسیار بیشتر است.


پتاسیم سولفات:
پتاسیم سولفات به روش های مختلفی تولید می شود:
·واکنش لنگبینیت (پتاسیم منیزیم سولفات) با KCl منجر به تولید پتاسیم سولفات و منیزیم کلرید می شود.
·واکنش KCl با بوکیت (Na[SUB]2[/SUB]CO[SUB]3[/SUB].Na[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB]) گلسریت را تشکیل می دهد که با شورابه KCL واکنش داده و K[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB] به صورت فاز جامد تشکیل می گردد. K[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB] با فیلتراسیون بازیافت می گردد.
·با تبخیر خورشیدی شورابه ها کنسانتره پتاس بدست می آید که طی فرایند های مختلف پتاسیم سولفات از آن ها استخراج می گردد.
·KCl و H[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB] واکنش داده که در نتیجه پتاسیم سولفات و اسید کلریدریک تولید می شود. واکنش اسید سولفوریک با پتاسیم کلرید در دو مرحله اتفاق می افتد:
واکنش مرحله اول گرمازا بوده و در دمای نسبتا پایین پیشرفت می نماید. واکنش مرحله دوم گرماگیر بوده و باید در دمای بالاتر (700- 600 درجه سانتیگراد)انجام شود. این پروسه مانهایم نام داشته گسترده ترین روش تولید پتاسیم سولفات می باشد.
پتاسیم سولفات حاوی K% 2/44-5/41 است و حلالیت آن از ml H[SUB]2[/SUB]O100/ g 1/24 – 9/6 در 0 و 100 درجه سانتیگراد متغیر است. پتاسیم سولفات یک نمک خنثی است.
پتاسیم سولفات یک منبع بسیار عالی برای تأمین S مورد نیاز گیاه می باشد. مقدار S موجود در ترکیبات با گرید کود معمولا %18-17 می باشد. شواهد زیادی در خاک های متفاوت و تحت شرایط کشت مختلف، مؤثر بودن این ترکیب را در تأمین S ثابت نموده اند.
علاوه بر این تحت شرایط زیر، پتاسیم سولفات جهت تأمین K و S گیاه ارجح می باشد:

  • بعضی محصولات نسبت به کلراین موجود در KCl حساس می باشند. تنباکو قابل توجه ترین مثال برای این مورد می باشد. کلراین باعث سوختن برگ های این گیاه می شود. کودهای مورد استفاده برای تنباکو عموما با پتاسیم سولفات فرموله می شوند. سیب زمینی مثال دیگری از این مورد می باشد که به نظر می رسد نسبت به حضور کلراین حساس است اگر چه این مشاهدات خیلی قطعی نیستند. بعضی آزمایشات میدانی نشان می دهند که سیب زمینی هایی که با پتاسیم سولفات کوددهی می شوند نسبت به ان هایی که با KCl کوددهی می شوند دارای دانسیته بیشتری هستند.
  • محصولات کشاورزی که نسبت به نمک حساس هستند و صدمه می بینند اغلب با پتاسیم سولفات تغذیه می شوند بویژه زمانی که کود در یک باند و نزدیک به دانه های جوانه زده تجمع می یابد. بعضی سبزیجات مثل گوجه فرنگی که معمولا به مقدار زیادی کود مصرف می نمایند, معمولا قسمتی از کود پتاسه مورد نیاز آن ها با استفاده از پتاسیم سولفات تأمین می گردد.


پتاسیم منیزیم سولفات:
پتاسیم منیزیم سولفات یک منبع عالی برای تأمین S مورد نیاز گیاه می باشد. فرمول شیمیایی آن K[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB].2MgSO[SUB]4[/SUB] بوده و گرید کشاورزی آن معمولا حاوی K% 18، Mg% 11 و S% 22 است. منبع معدنی که این کود از آن تهیه می گردد، لنگبینیت نامیده می شود. برای استخراج این کود از سنگ معدن دو روش وجود دارد:

  • شستشوی انتخابی _ در این روش نسبتا ساده نمک های کلرید در آب حل و از سنگ معدن شسته شده و لنگبینیت به صورت نامحلول باقی می ماند که از محلول نمکی جدا و خشک می شود.
  • در سنگ معدن هایی که حاوی مقادیر نسبتا زیادی KCl است از روش جداسازیHeavy Media استفاده می نمایند. در این روش سنگ معدن در شورابه حل شده و دانسیته آن به حدی می رسانند که نمک دوتایی پتاسیم منیزیم سولغات از KCl و NaCl جدا شود. نمک های کلریددر شورابه باقی می مانند و در فرایند دیگری KCL از شورابه جدا شده و به پتاسیم کلرید در گرید کشاورزی تبدیل می گردد.

پتاسیم منیزیم سولفات به راحتی در آب حل می شود. در 28[SUP]0[/SUP]C دود 28 گرم از این ترکیب در 100 میلی لیتر آب حل می شود. زمانیکه پتاسیم منیزیم سولفات برای اولین با وارد بازار کود شد این محصول تنها برای کاهو و تنباکو مصرف می شد تا عنصر منیزیم مورد نیاز گیاه را تأمین نماید اما با افزایش کمبود S، از این ماده به عنوان منبع تأمین کننده S استفاده می نمایند.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
کودهای مایع حاوی گوگرد

کودهای مایع حاوی گوگرد

  • آمونیم تیو سولفات
  • آمونیم پلی سولفید
  • آمونیم بی سولفیت
  • اوره اسید سولفوریک



آمونیم تیو سولفات:
آمونیم تیو سولفات، (NH[SUB]4[/SUB])[SUB]2[/SUB]S[SUB]2[/SUB]O[SUB]3[/SUB]، بطور گسترده ای در صنایع کود مایع استفاده می گردد. این ترکیب مایع شفافی است که حاوی N% 12 و S% 26 می باشد. دو روش عمومی که برای تولید این ماده به کار می رود عبارتند از :

  • ابتدا سولفور دی اکسید با محلول آمونیاک واکنش داده و آمونیم سولفیت تشکیل می گردد. در مرحله بعد آمونیم تیوسولفات از واکنش آمونیم سولفیت با گوگرد عنصری بدست می آید. به منظور کاهش درصد سولفات در محصول واکنش ها در محیط بدون حضور اکسیژن انجام می شود. حضور قابل ملاحظه سولفات در محصول نهایی باعث مشکل Salting out در فرایند تولید می شود.
  • محلول آمونیم بی سولفیت با آمونیاک و گوگرد عنصری واکنش می دهد. مقدار کمی H[SUB]2[/SUB]S اضافه می شود تا محصول نهایی بدست آید.
آمونیم تیوسولفات می تواند با مقادیر زیادی محلول آمونیم فسفات مخلوط گردد و محدوده وسیعی محصولات را تولید نماید اما در این مورد محدودیت هایی نیز وجود دارد که باید آن ها را در نظر گرفت. در صورتی که pH محصول نهایی از 0/6 کمتر شود، گوگرد کلوئیدی تشکیل می شود. بنابراین آمونیم تیوسولفات با محلول های اسیدی سازگار نیست. همچنین این محلول را نمی توان با آمونیاک خشک مخلوط نمود. محلول آمونیم تیوسولفات را می توان با سوسپانسیون ها و محلول های خنثی و یا کمی اسیدی حاوی فسفات، با هر نسبتی مخلوط کرد. در صورتیکه مقدار بیشتری N مورد نیاز باشد باید از محلول های آمونیم نیترات، اوره و یا اوره آمونیم نیترات استفاده نمود. از محلول آمونیاک نباید استفاده نمود به دلیل اینکه آمونیاک با فسفات واکنش داده و باعث افزایش دمای Salting out می شود. در فرمولاسیون هایی که لازم است از پتاسیم استفاده شود به خصوص زمانی که ازت به مقدار اضافی وجود دارد، در نظر گرفتن بعضی رهنمون ها ضروری است. این شرایط برای تشکیل آمونیم نیترات که حلالیت پایینی دارد، مطلوب است. به همین دلیل برای مقدار پتاسیمی که می توان به مایعات شفاف آمونیم تیوسولفات اضافه نمود، محدودیت هایی وجود دارد. بدون هیچ مشکلی چندین گرید N-P-K-S را می توان تولید نمود ولی به علت راسب شدن پتاسیم نیترات چند گرید دیگر را نمی توان تهیه نمود. این موارد در جدول زیر آورده شده است. آمونیم تیوسولفات اغلب در سیستم های آبیاری قطره ای و نهری بکار می رود.
محلول های شفاف تهیه شده با آمونیم تیوسولفات و حاوی N، P، K و S​
فرمولاسیون های موفق
فرمولاسیون های ناموفق
N-P-K-S
N-P-K-S
5-8-6-7​
2-6-5-6​
8-6-7-8​
4-5-7-7​
3-6-9-8​
4-5-8-7​
4-3-2-24​
4-6-3-8​
8-5-7-8​
10-4-6-10​
5-4-9-10​
2-3-5-12​

زمانیکه این کود در خاک بکار می رود، آمونیم تیوسولفات به گوگرد عنصری و سولفات تجزیه می گردد. سولفات به آسانی جذب گیاه شده در صورتیکه گوگرد عنصری ابتدا به سولفات اکسید شده سپس می تواند توسط گیاه جذب شود. آمونیم تیوسولفات خورنده نبوده بنابراین می تواند در هر تانکی که برای محلول های آمونیاکی مناسب است ذخیره شود. pHمحصول تقریبا 8 است.



آمونیم پلی سولفید:
آمونیم پلی سولفیددر گرید کود شیمیایی از واکنش آمونیاک با H[SUB]2[/SUB]S در دمای بالا تهیه می گردد. فرمول شیمیایی آن [(NH[SUB]4[/SUB])[SUB]2[/SUB]S[SUB]x[/SUB]] بوده و حاوی N% 20 و S% 45-40 است. رنگ این کود از قهوه ای مایل به قرمز تا سیاه متغیر است و pH آن 10 و یا بالاتر است. بدلیل اینکه آمونیم پلی سولفات می تواند با کودهای مایع شفاف مخلوط شود و انواع فرمولاسیون های کودی را تشکیل دهد، یک کود عالی است. اما چندین محدودیت در کاربرد آن وجود دارد. در شرایط اسیدی این ترکیب تجزیه و گوگرد عنصری تشکیل شده و گاز H[SUB]2[/SUB]S آزاد می نماید. اختلاط با مایعات حاوی فسفات توصیه نمی شود گرچه تعداد محدودی فرمولاسیون های حاوی P تولید شده است. همچنین آمونیم پلی سولفید با ترکیبات حاوی پتاس مخلوط نمی شود هرچند کودهای مایع کامل حاوی K% 5.8 نیز گزارش شده اند.
موادی که معمولا در فرمولاسیون ها با آمونیم پلی سولفید مخلوط می شوند شامل محلول های حاوی اوره و آمونیم نیترات و آمونیاک خشک می باشند. آزاد شدن آمونیاک و راسب شدن گوگرد عنصری از مشکلاتی است که هنگام اختلاط با آمونیاک بوجود می آید مگر اینکه اختلاط در سیستم بسته و تحت فشار psig 5/0 انجام شود. تجهیزاتی که برای حمل و نقل آمونیم پلی سولفات استفاده می شوند باید از جنس فولاد ضد زنگ، آلومینیم و یا آهن سیاه باشند. تجهیزاتی که در آن ها مس بکار رفته به علت شدت خوردگی نمی توانند مورد استفاده قرار گیرند. تجهیزات بعد استفاده باید با آب شسته شوند. آمونیم پلی سولفید در ظروف بازی که یک لایه 2- 1 سانتیمتری از روغن روی سطح آن ها قرار دارد، می تواند نگه داری شود. آمونیم پلی سولفید در سیستم آبیاری نهری می تواند بکار رود ولی استفاده از آن در سیستم آبیاری قطره ای توصیه نمی شود. با کاربرد آمونیم پلی سولفید در خاک، این ترکیب به نمک آمونیم و ذرات ریز گوگرد عنصری تجزیه می شود.



آمونیم بی سولفیت:
آمونیم بی سولفیت، NH[SUB]4[/SUB]HSO[SUB]3[/SUB]، به عنوان کود تأمین کننده S بطور گسترده مصرف نمی شود. درصد غذایی آن پایین بوده و حاوی N% 5/8 و S% 17است. با واکنش سولفور دی اکسید با محلول آمونیاک، آمونیم بی سولفیت تشکیل می گردد. محلول بدست آمده بی رنگ است ولی برای تشخیص آن معمولا رنگ صورتی به آن اضافه می گردد. pH محلول حدود 2/5 است. به منظور تولید محدوده وسیعی از نسبت های مختلف S/N می توان به آسانی آمونیم بی سولفیت را با محلول آمونیاک و یا محلول های حاوی N مخلوط نمود. آمونیم بی سولفیت نمی تواند با محلول های شدیدا اسیدی مخلوط شود. آمونیم بی سولفیت می تواند با محلول های آمونیم فسفات مثل 0-10-8 مخلوط شده و بدین ترتیب مرکز بین المللی توسعه کوددر Muscle Shoals، (TVA) با استفاده از آمونیم بی سولفیت و مخلوط های مایع تهیه شده از اسید سوپر فسفریک، به طور موفقیت آمیزی فرمولاسیون های S3-0-13-10 وS5-0-13-10 را تهیه نمود. تهیه فرمولاسیون های مختلف N-P-K می توان از پتاسیم کلرید استفاده کرد.
محلول آمونیم بی سولفیت را می توان در ظروف آلومینیمی و یا از جنس استیل معمولی ذخیره نمود. ولی وقتی با محلول های مائی آمونیاک مخلوط می شود، مخلوط حاصل برای استیل معمولی خورنده بوده ولی راهکارهایی وجود دارد که این مشکل خوردگی را بر طرف می نماید.



اوره اسید سولفوریک:
فرمولاسیون های قابل دسترس از مخلوط اوره و اسید سولفوریک شامل S18-0-0-10، S16-0-0-15، S9-0-0-28 است. مشکلات حمل و نقل این محصولات نسبت به اسید سولفوریک کمتر است و برای حمل این کود، بیشتر تجهیزات معمولی کود مایع قابل استفاده است.استفاده از این محصول را به روش ها مختلف موجود برای پاشش کود امکان پذیر است. به علت اسیدیته بالای اوره-اسید سولفوریک، کاربرد این کود تنها منحصر به خاک های قلیایی می باشد. اغلب اوره-اسید سولفوریک به عنوان اصلاح کننده خاک های شور مصرف می شود تا به عنوان تأمین کننده نیاز گیاه به عنصر غذایی S.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
گوگرد بنتونیتی

گوگرد بنتونیتی

گوگرد بنتونیتی کود گرانوله ای است که با بکار بردن در خاک متلاشی شده و می تواند هم به عنوان تامین کننده نیاز گیاه به گوگرد و هم به عنوان اصلاح کننده خاک های قلیایی مصرف شود. گرانول های این کود از ذرات بسیار ریزی تشکیل شده است. گوگرد بنتونیتی حاوی مواد متورم شونده است که می تواند خیلی سریع گرانول های کود را متلاشی پراکنده نماید.


236_thum.jpeg



مزایای استفاده از گوگرد بنتونیتی شامل موارد زیر می باشد:

  • درصد عنصر مغذی در کود بسیار بالا است که باعث کاهش هزینه حمل و نقل می شود.
  • میزان مصرف نیتروژن و همچنین میزان جذب فسفات و عناصر ریز مغذی را افزایش می دهد.
  • ذرات بسیار ریز کود سریعا به سولفات تبدیل می شود و در نتیجه نیاز کود را بر طرف می نماید.
  • با توجه به نامحلول بودن گوگرد عنصری، این کود در مقابل شسته شدن مقاوم است.
  • مقدار قابل توجهی از ذرات گوگردی در زمان رشد به سولفات تبدیل شده و نیاز گیاه به این عنصر مغذی را تأمین می نماید.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
گوگرد بنتونیتی به عنوان ماده مغذی

گوگرد بنتونیتی به عنوان ماده مغذی

گوگرد قسمتی از هر سلول زنده است و در سنتز آمینو اسیدهایی مثل سیستئین و متیونین و بطور کلی پروتئین ها و همچنین ویتامین ها شرکت دارد. اهمیت گوگرد در فرآیند فتوسنتز و افزایش مقاومت گیاه در فصل سرما شناخته شده است. حضور گوگرد در حبوبات برای جذب نیتروژن به مقدار کافی، ضروری است. حضور گوگرد در فرآیندnitrate-reductase که در آن نیتروژن نیتراته به آمینو اسید تبدیل می شود، از اهمیت خاصی برخودار است. گوگرد اندازه و وزن دانه های گیاهی و همچنین راندمان نیتروژن در سنتز پروتئین را افزایش می دهد. محصولات کشاورزی که به مقدار زیادی به کود نیتروژنه نیاز دارند، باید به مقدار کافی گوگرد در اختیار داشته باشند تا بتوانند نیتروژن مورد نیاز خود را جذب نمایند. کیفیت و راندمان محصولات کشاورزی از جمله علوفه، غلات و محصولات کشاورزی فیبردار با بکار بردن کودهای گوگردی به مقدار قابل توجهی افزایش می یابد.
حرکت گوگرد در خاک عمدتا به صورت توده یا بوده و جذب آن به وسیله گیاهان به شکل سولفات امکان پذیر است. گوگرد در درون گیاه پویا نبوده، بنابراین علائم کمبود از برگ های جوان آغاز می شود. کمبود گوگرد اثری مهم در کاهش رشد گیاه داشته و به دلیل شرکت در ترکیب پروتئین ها کمبود آن با رنگ پریدگی در برگ های جوان مشخص می شود. کمبود گوگرد باعث تجمع از غیر پروتئینی در گیاهان می شود که تهدیدی جدی برای سلامتی مصرف کنندگان آن خواهد بود. کمبود گوگرد که اثر قابل توجهی در به تاخیر انداختن رشد گیاه دارد، با گیاهان کلروز شده ای مشخص می شود که در آن ها رشد متوقف، ساقه نازک و برگ ها پیچیده شده اند. غلظت گوگرد در بیشتر گیاهان حدود 5/0-2/. درصد است. نسبت مناسب ازت به گوگرد در محدوده 7:1 تا 15:1 است. بعضی آب های آبیاری حاوی مقدار قابل توجهی گوگرد هستند. در صورتی میزان سولفات موجود در آب آبیاری از ppm 5 بیشتر باشد گیاه با کمبود گوگرد مواجه نخواهد شد. بیشتر کودهای شیمیایی حاوی گوگرد به فرم سولفاته و محلول در آب می باشند.
مهمترین منبع گوگرد نامحلول، گوگرد بنتونیتی است. با بکار بردن گوگرد بنتونیتی در خاک، بنتونیت موجود در آن رطوبت خاک را جذب نموده و گرانول ها در خاک متلاشی می شوند. با تأثیر باکتری های موجود بر ذرات ریز گوگردی، گوگرد عنصری به یون سولفات تبدیل می شود که قابل جذب توسط گیاه است. این اکسیداسیون به عوامل مختلفی از جمله دما و رطوبت خاک، منافذ موجود در خاک و اندازه ذرات گوگرد بستگی دارد. در خاک های گرم که دارای رطوبت کافی هستند عمل اکسایش بهتر انجام می شود. بعضی از عواملی که باعث می شوند نیاز به مصرف کودهای حاوی گوگرد افزایش یابد عبارتند از:

  • افزایش مصرف کودهای شیمیایی حاوی مقادیر بالاتری از عنصر مغذی هستند
  • افزایش راندمان محصولات کشاورزی
  • افزایش مصرف گوگرد توسط گیاهان
  • کاهش مصرف حشره کش ها و قارچ کش های گوگردی
  • ایجاد محدودیت قانونی برای انتشار سولفور دی اکسید به اتمسفر
  • بسیاری از خاک های کشاورزی با کمبود گوگرد مواجه هستند
  • افزایش آگاهی نسبت به نیاز گیاهان به عنصر غذایی گوگرد
در صورتی که گوگرد بنتونیتی به صورت مناسب همراه با سایر عناصر غذایی بکار برده شود این کود نیاز گیاه به گوگرد را بر طرف نماید.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
گوگرد بنتونیتی به عنوان اصلاح کننده خاک

گوگرد بنتونیتی به عنوان اصلاح کننده خاک

pH خاک تأثیر قبل توجهی بر عناصر غذایی موجود در خاک دارد. نیتروژن، فسفر، پتاسیم و عناصر ریز مغذی تحت تأثیر pH خاک قرار می گیرند.
239_orig.jpg
301_orig.jpg
pH خاک در مناطق مختلف جهان​
گیاهان از نیتروژن و گوگرد برای سنتز اسیدهای آمینه که در ساخت پروتئین ها شرکت دارند، استفاده می نمایند. در pH بالا نیتروژن موجود در خاک به فرم نیترات در می آید که قابل جذب توسط گیاه نیست. نیترات تنها در حضور سولفات و در pH پایین می تواند توسط گیاه جذب شود. نیترات ها نه تنها باعث به هدر رفتن ازت می شوند که برای گیاه قابل استفاده نیست، بلکه آن ها از نظر زیست محیطی نیز مضر بوده و با شسته شدن با آب آبیاری باعث آلوندگی آب های زیر مینی شده سلامت مصرف کنندگان آب را به خطر می اندازد.
رشد زود رس گیاه و تشکیل ریشه توسط فسفر انجام می شود و گران ترین کود ماکرو محسوب می شود. اما در خاک هایی با pH برابر 5/7، فسفر با کلسیم موجود در خاک به فرم نامحلول در می آید که غیر قابل دسترس توسط گیاه می باشد و در نتیجه راندمان کود پایین می آید.
همچنین پتاسیم که برای رشد ریشه ها ضروری بوده، مقاومت گیاه را نسبت به افزایش داده و باعث بهبود کیفی و کمی محصولات کشاورزی می شود در pH بالا غیر قابل دسترس گیاه است. pH مناسب برای جذب عناصر غذایی حدود 5/6 است.

چگونگی تأثیر pH بر جذب عنصر غذایی توسط گیاه​
235_orig.jpg

با بکار بردن گوگرد بنتونیتی در خاک، بنتونیت موجود در آن رطوبت خاک را جذب نموده و گرانول ها در خاک متلاشی می شوند. اندازه ذرات کود متلاشی شده در محدوده چند میکرو تا چند دهم میلی متر است. با تأثیر باکتری های موجود بر ذرات ریز گوگردی، گوگرد عنصری به اسید سولفوریک تبدیل و باعث کاهش pH خاک می شود. این اکسیداسیون به عوامل مختلفی از جمله دما و رطوبت خاک، منافذ موجود در خاک و اندازه ذرات گوگرد بستگی دارد. در خاک های گرم که دارای رطوبت کافی هستند عمل اکسایش بهتر انجام می شود. بنابراین کاربرد گوگرد بنتونیت در خاک باعث کاهش pH شده و میزان جذب و کارآیی کودهای شیمیایی را افزایش می دهد.

باید به این نکته توجه نمود که تبدیل گوگرد عنصری به سولفات یک فرآیند بیولوژیکی (آهسته) بوده و یک واکنش شیمیایی (سریع) نیست. این فرآیند زمانی اتفاق می افتد که باکتری های موجود در خاک فعال باشند یعنی زمانی که خاک گرم و مرطوب است. لازم است که دمای خاک بالاتر از 55F باشد. باکتری ها در زمستان فعال نیستند بنابراین به کار بردن در فصل پاییز هیچ تأثیری بر pH خاک نخواهد داشت. افزون بر این، خاک نباید پر آب باشد (ناهوازی). در این محیط گوگرد باکتری های ناهوازی به هیدروژن سولفید تبدیل می شود. هیدروژن سولفید باعث از بین رفتن ریشه گیاه می شود.
مقدار گوگرد مورد نیاز به بافت خاک بستگی دارد. رس ها و مواد آلی موجود در خاک مانند یک بافر عمل می نمایند و [SUP]+[/SUP]H تولید شده را جذب نموده و یون های معدنی را به محیط آزاد می نمایند. بطور کلی خاک های شنی به کمترین مقدار گوگرد و خاک هایی که حاوی مقادیر بیشتری مواد آلی و یا رس هستند، مقدار گوگرد مورد نیاز آن ها نیز بیشتر است. این مسئله از اهمیت خاصی بر خوردار است که زمین های کشاورزی یک سال قبل از شروع به کشت، با گوگرد بنتونیتی تیمار شوند تا pH خاک اصلاح گردد.

گوگرد عنصری مورد نیاز برای کاهش pH خاک به حدود 5/4​
Current pH​
Soil type​
Sand​
Loam​
Clay​
5.0​
175​
530​
800​
5.5​
350​
1030​
1600​
6.0​
530​
1540​
2300​
6.5​
660​
2020​
3030​
7.0​
840​
2560​
3830​

پارامتر CEC، ظرفیت کاتیون قابل تعویض، معیاری از بافت خاک می باشد. جدول زیر محدوده CEC را برای انواع خاک ها با بافت های مختلف نشان می دهد. برای مثال در صورتی که pH خاک حدود 5/6 و پارامتر CEC آن برابر 12meq/100 g باشد، میتوان تخمین زد که بافت خاک از نوع لوم می باشد. براساس جدول بالا حدود 2000lb گوگرد بنتونیتی در هر هکتار لازم است تا بکار برده شود تا pH خاک به حدود 5/4 کاهش یابد.

محدوده CEC برای انواع خاک های با بافت های مختلف (lb/acre)​
Soil Type
CEC​
Loamy sand:
< 5 meq/100 g​
Sandy loam:
6-8 meq/100 g​
Loam:
9-12 meq/100 g​
Clay loam:
12-17 meg/100 g​


References:

کد:
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://www.canr.msu.edu/vanburen/fsulfur.htm"][COLOR=#800080]http://www.canr.msu.edu/vanburen/fsulfur.htm[/COLOR][/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://georgiagulfsulfur.com/"]http://georgiagulfsulfur.com[/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://www.jaishilsulphur.com/"]http://www.jaishilsulfur.com[/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://www.omnisulphur.com/"]http://www.omnisulfur.com[/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://www.saudi-sulphur.com/brimstone.htm"][COLOR=#800080]http://www.saudi-sulfur.com/brimstone.htm[/COLOR][/URL][/FONT][/COLOR]
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
گوگرد کشاورزی غنی شده با ریز مغذی ها

گوگرد کشاورزی غنی شده با ریز مغذی ها

چند عنصر غذایی وجود دارند که برای تغذیه گیاهان ضروری هستند. نیاز گیاه به این عناصر بسیار کم است به همین دلیل به آن ها عناصر ریز مغذی گفته می شود. ذکر این مطلب ضروری است که در صورتی از این عناصر بیش از حد مورد نیاز گیاه در خاک مصرف شود خاصیت سمی داشته و به گیاه صدمه می زند. این عناصر شامل منگنز، بور، مس، آهن، کلر، کبالت، مولیبدن، و روی می باشد. وجود این عناصر به مقدار کم برای رشد گیاه ضروری است. مشخص شده است که این عناصر در فرآیند های متابولیکی گیاهان شرکت داشته و در جذب عناصر مغذی دیگر مؤثر می باشند. تأثیر آن ها بر رشد کیفی و کمی گیاهان و همچنین شرکت در فرآیندهای مختلف رشد آن ها شناخته شده است.
در صورتی که عناصر ریز مغذی به صورت ترکیبات محلول در آب مصرف شوند، مقدار قابل توجهی از این ترکیبات قبل از اینکه توسط گیاه جذب شوند از طریق" آب شویی" از خاک شسته شده و به هدر می روند. گیاهان به مقدار کمی از این عناصر نیاز دارند ولی این مقدار کم باید در ناحیه ای از خاک باشد که گیاه به آن دسترسی داشته و بتواند آن را جذب نماید. اگر این عناصر به مقدار مورد نیاز گیاه و به شکل ترکیب محلول در آب بکار روند، از طریق آب شویی این عناصر به لایه های پایینی خاک مهاجرت نموده که در دسترس ریشه گیاه نبوده و باعث آلودگی آب های زیرزمینی، رودخانه ها و اقیانوس ها شده و تأثیرات منفی خود را بر محیط زیست اعمال می نمایند. در نتیجه به مظور تأمین نیاز گیاه به این عناصر مصرف بیش از حد نیاز گیاه ضروری اشت. تجربه نشان می دهد که بیش از نیمی از عناصر ریز مغذی که در خاک به کار می روند به هدر رفته و این مسئله از نقطه نظر اقتصادی، کشاورزی و زیست محیطی از اهمیت خاصی برخوردار است.
عوامل مختلف بر دسترسی گیاهان به عناصر غذایی، مؤثر هستند. یکی از عواملی که به مقدار زیادی بر این دسترسی تأثیر می گذارد، pH خاک است. هرچه pH خاک کمتر باشد میزان دسترسی گیاه به این عناصر نیز بیشتر خواهد بود.
چگونگی تأثیر pH بر جذب عناصر غذایی مورد نیاز گیاهان​
http://www.www.www.iran-eng.ir/attachment.php?attachmentid=243683&d=1434703045


یکی از بزرگترین محدودیت های کودهای ریز مغذی بالا بودن آنالیز کود می باشد بدین معنی که درصد عنصر ریز مغذی در کود زیاد است. در نتیجه کشاورز در توزیع یکنواخت کود در زمین های کشاورزی به مقدار کم با مشکل مواجه خواهد شد. برای مثال برای توزیع lb5.63 سولفات روی که حاوی Zn 35% است در هر هکتار، باید در هر ft[SUP]3[/SUP]،3 گرانول کود سولفات روی را قرار داد.
با فرمولاسیون گوگرد با ریز مغذی ها تهیه کودهای ریز مغذی با آنالیز پایین امکان پذیر شده به طوریکه می توان این کودها را بطور یکنواخت تری توزیع نمود. کودهای حاوی Cu 7% و Zn18% که به بازار عرضه شده اند مثال هایی از این نوع کود می باشند. گوگرد بنتونیتی غنی شده با ریز مغذی ها، "کود های ریزمغذی تولید کننده اسید"، فرمولاسیون جدیدی می باشند که با ایجاد منطقه اسیدی در اطراف اکسید فلزی موجود در کود، آن را به فرم سولفات محلول در آورده که می تواند بدون هیچگونه هدر شدن توسط آب شویی، سریعا توسط گیاه جذب شوند.
ریز مغذی به شکل اکسید فلزی نامحلول در آب با در صد خلوص بالا بطور هموژن با گوگرد مخلوط می گردد. با افزایش ذرات ریز اکسید فلزی به گوگرد مذاب، مخلوط هموژن با سرد کردن به شکل پاستیل جامد در می آید. زمانی که این پاستیل ها در خاک توزیع می شوند، رطوبت خاک را جذب نموده و به ذرات ریز گوگرد و اکسید فلزی با اندازه چند میکرون تا چند دهم میلیمتر شکسته می شوند. با حمله باکتر ی های تیو باسیلوس به ذرات ریز گوگردی، گوگرد به اسید سولفوریک تبدیل می شود.
283_orig.jpg
250_orig.jpg
سرعت این فرآیند به دما، میزان رطوبت خاک و جمعیت باکتری های موجود در خاک و همچنین اندازه ذرات گوگرد که در خاک از هم پاشیده شده اند، بستگی دارد. این عوامل به حدی متغیر هستند که تبدیل گوگرد به اسید سولفوریک در بعضی موارد به سرعت و در دیکر موارد به کندی انجام می شود. اسید سولفوریک تولید شده در خاک اکسید فلزی موجود در منطقه اسیدی را در خود حل نموده و به فرم محلول سولفات در می آورد، در جایی که می تواند به راحتی جذب گیاه شود و در زمانی که گیاه به آن نیاز دارد و به طور مداوم و تدریجی نیاز گیاه به عنصر ریز مغذی را در زمان رشد آن بر طرف می نماید. مقدار مورد نیاز جهت مصرف در خاک بر اساس آنالیز خاک تعیین می گردد.
با توجه به اینکه در فرمولاسیون گوگرد بنتونیتی غنی شده با ریز مغذی ها، از اکسید فلزی که در آب نامحلول است استفاده شده که با گوگرد بنتونیتی احاطه شده است، بنابراین میزان هدر رفتن کود از طریق آب شویی به حداقل خواهد رسید. بنابر این راندمان مصرف کود افزایش خواهد یافت.
مزایای استفاده از گوگرد بنتونیتی غنی شده با ریز مغذی ها شامل موارد زیر می باشد:

  • گوگرد بنتونیتی موجود در کود pH خاک را کاهش می دهد. کاهش pH خاک جذب فسفر و عناصر ریز مغذی را بهبود بخشیده و همچنین با خارج شدن سدیم از خاک، ساختار و نفوذپذیری آن بهبود می یابد.
  • با مصرف گوگرد بنتونیتی غنی شده با ریز مغذی ها، راندمان کود های نیتروژنه حدود 27% افزایش و میزان هدر رفتن آن به صورت شسته شدن نیترات، حدود 35% کاهش یافته است. از طرف دیگر راندمان کمی و کیفی محصولات کشاورزی نیز افزایش می یابد.
  • گوگرد موجود در کود بطور قابل ملاحظه ای در بهمبود کیفی محصولات کشاورزی مؤثر بوده و همچنین نقش بسیار مهمی در تشکیل پروتئین، روغن، کلروفیل، آنزیم ها، هورمون ها، لیکوسیدها و ویتامین ها در محصولات کشاورزی ایفاء می نماید.
  • با توجه به اینکه عناصر ریز مغذی بتدریج در طول زمان رشد گیاه با تبدیل اکسید فلزی به نمک سولفات، در اختیار گیاه قرار می گیرد بنابراین میزان هدر رفتن کود و همچنین میزان آلودگی محیط زیست توسط کود به حداقل رسیده و از طرف دیگر میزان دسترسی گیاه به کود به حداکثر می رسد.
  • با فرمولاسیون گوگرد با ریز مغذی ها، تهیه کودهای ریز مغذی با آنالیز پایین امکان پذیر شده به طوریکه
    می توان این کود ها را بطور یکنواخت تری توزیع نمود.
  • تبدیل تدریجی گوگرد به سولفات در زمان رشد گیاه انجام و در نتیجه عناصر غذایی مورد نیاز گیاه در زمان رشد در اختیار گیاه قرار دارد که باعث بهبود کیفی و کمی محصول کشاورزی خواهد شد.
  • گوگرد غنی شده با ریز مغذی ها سازکار با محیط زیست بوده و آزادسازی عناصر غذایی از کود به طور کنترل شده انجام می شود. همچنین مصرف این کود میزان هرز روی کودهای نیتروژنه را به صورت نیترات کاهش داده و میزان جذب نیتروژن را افزایش می دهد.
References:

کد:
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://www.tigersul.com/"][COLOR=#800080]http://www.tigersul.com[/COLOR][/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://www.gtp-merichem.com/"]http://www.gtp-merichem.com[/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://en.wikipedia.org/"]http://en.wikipedia.org[/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://4e.plantphys.net/"]http://4e.plantphys.net[/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://www.knowledgebank.irri.org/"]http://www.knowledgebank.irri.org[/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://www.extension.umn.edu/"]http://www.extension.umn.edu[/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma]C. E. Millar, Soil Fertility, BioTech Books, Delhi, 2004[/FONT][/COLOR]


Related Link:
کد:
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://www.saudi-sulphur.com/"]http://www.[B]saudi-sulfur.com[/B][/URL][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][B][URL="http://www.omnisulphur.com/"]http://www.omnisulfur.com[/URL][/B][/FONT][/COLOR]
[COLOR=#000000][FONT=tahoma][URL="http://www.martinresources.com/"][COLOR=#800080]http://www.martinresources.com[/COLOR][/URL][/FONT][/COLOR]
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
گوگرد بنتونیتی غنی شده با آهن

گوگرد بنتونیتی غنی شده با آهن

گوگرد بنتونیتی غنی شده با آهن فرمولاسیون جدیدی از کود های گرانوله است که نسبت به کودهای ریز مغذی متداول دارای مزایای خاصی می باشد. این کود معمولا حاوی 55% گوگرد، 22% آهن و 23% مواد پرکننده است. مزایای این کود شامل موارد زیر می باشد:

  • عناصر سنگین مضر موجود در آن به مقدار قابل توجهی کاهش یافته است.
  • با توجه به اینکه گرانول های این کود دارای اندازه یکنواخت است و میزان خاکه موجود درآن کم است بنابراین حمل و نقل آن آسان و بی خطر بوده و به راحتی می توان این کود را با کودهای دیگر مخلوط نمود.
  • با توجه به اینکه عنصر غذایی آهن بتدریج در طول زمان رشد گیاه با تبدیل اکسید آهن به نمک سولفات در اختیار گیاه قرار می گیرد بنابراین میزان هدر رفتن کود و همچنین میزان آلودگی محیط زیست توسط کود به حداقل رسیده و از طرف دیگر میزان دسترسی گیاه به کود به حداکثر می رسد.
  • با فرمولاسیون گوگرد با اکسید آهن، تهیه کود آهن با آنالیز پایین امکان پذیر شده به طوریکه می توان این کود را بطور یکنواخت تری در زمین های کشاورزی توزیع نمود.
  • فرمولاسیون دوگانه کود که هم عنصر غذایی آهن و هم گوگرد مورد نیاز گیاه را تأمین می کند، باعث می شود که کارآیی آن نسبت به کودهای متداول بهتر باشد.
251_orig.jpg
وجود آهن برای انتقال الکترون در واکنش های فتوسنتز ضروری است. همچنین آهن یکی از اجزای پورفیرین های آهن و فردوکسین ها است که هر دو ترکیب از اجزای اصلی فتوسنتز هستند. در واکنش های احیا یکی از عناصر مهمی است که به عنوان پذیرنده الکترون عمل می نماید. همچنین به عنوان ماده فعال کننده چندین آنزیم عمل می نماید. حضور آهن برای سنتز کلروفیل ضروری است و به همین دلیل است که با کمبود آهن در خاک برگ های جوان گیاه شروع به زرد شدن می نمایند. کمبود آهن در گیاه با زرد شدن بافت های جوان گیاه شروع می شود. با شدت یافتن کمبود گوگرد حاشیه برگ ها به سفیدی گراییده سپس علائم سوختگی مشاهده می شود.

253_orig.jpg
نشانه های کمبود آهن در گیاهان​
زمانیکه گوگرد بنتونیتی غنی شده با آهن در یک برنامه کوددهی متعادل به همراه با سایر عناصر غذایی مورد نیاز گیاه بکار برده می شود، آهن مورد نیاز گیاه را تأمین می نماید. گوگرد بنتونیتی غنی شده با آهن می تواند به تنهایی و یا به صورت مخلوط با گرانول سایر کودهای شیمیایی بکار برده شود.
زمانی که پاستیل های گوگرد بنتونیتی غنی شده با آهن در خاک توزیع می شوند، رطوبت خاک را جذب نموده و به ذرات ریز گوگرد و اکسید آهن با اندازه چند میکرون تا چند دهم میلیمتر شکسته می شوند. با حمله باکتر ی های تیو باسیلوس به ذرات ریز گوگردی، گوگرد به اسید سولفوریک تبدیل می شود. اسید سولفوریک تولید شده در خاک اکسید آهن موجود در منطقه اسیدی را در خود حل نموده و به فرم محلول سولفات آهن در می آورد، در جایی که می تواند به راحتی جذب گیاه شود و در زمانی که گیاه به آن نیاز دارد و به طور مداوم و تدریجی نیاز گیاه به آهن را در زمان رشد آن بر طرف می نماید. مقدار مورد نیاز جهت مصرف در خاک بر اساس آنالیز خاک تعیین می گردد.
عواملی که باعث کمبود آهن در گیاه می شوند شامل موارد زیر می باشد:

  • پایین بودن غلظت آهن محلول در آب در خاک های مرتفع
  • بالا بودن pH خاک در خاک های قلیایی و آهکی که بدلیل وجود مقدار قابل توجه بی کربنات، باعث کاهش حلالیت آهن و در نتیجه کاهش میزان جذب آن می شود
  • بالا بودن نسبت P:Fe در خاک که باعث تثبیت شدن آهن در خاک به صورت فسفات آهن می شود.
  • غلظت بیش از اندازه عناصر Mn ،Cu ،Zn ،Ni و Al در خاک
  • افزایش pH ریزوسفر که با کاربرد آمونیم نیترات به مقدار زیاد در خاک کشاورزی ایجاد می شود.
خاک های کشاورزی که مستعد کمبود آهن هستند شامل موارد زیر می باشد:

  • خاک هایی با pH خنثی، قلیایی و خاک های آهکی در مناطق مرتفع
  • خاک هایی با pH قلیایی و خاک های آهکی
  • خاک هایی که با آب های قلیایی آبیاری می شوند.
  • خاک هایی با بافت درشت که از سنگ های گرانیت منشأ گرفته اند.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
گوگرد بنتونیتی غنی شده با روی

گوگرد بنتونیتی غنی شده با روی

گوگرد بنتونیتی غنی شده با روی فرمولاسیون جدیدی از کود های گرانوله است که نسبت به کودهای ریز مغذی متداول دارای مزایای خاصی می باشد. این کود معمولا حاوی 65% گوگرد، 18% آهن و 17% مواد پرکننده است. مزایای این کود شامل موارد زیر می باشد:

  • عناصر سنگین مضر موجود در آن به مقدار قابل توجهی کاهش یافته است.
  • با توجه به اینکه گرانول های این کود دارای اندازه یکنواخت است و میزان خاکه موجود درآن کم است بنابراین حمل و نقل آن آسان و بی خطر بوده و به راحتی می توان این کود را با کودهای دیگر مخلوط نمود.
  • با توجه به اینکه عنصر غذایی روی بتدریج در طول زمان رشد گیاه با تبدیل اکسید روی به نمک سولفات در اختیار گیاه قرار می گیرد بنابراین میزان هدر رفتن کود و همچنین میزان آلودگی محیط زیست توسط کود به حداقل رسیده و از طرف دیگر میزان دسترسی گیاه به کود به حداکثر می رسد.
  • با فرمولاسیون گوگرد با اکسید روی، تهیه کود روی با آنالیز پایین امکان پذیر شده به طوریکه می توان این کود را بطور یکنواخت تری در زمین های کشاورزی توزیع نمود.
  • فرمولاسیون دوگانه کود که هم عنصر غذایی روی و هم گوگرد مورد نیاز گیاه را تأمین می کند، باعث می شود که کارآیی آن نسبت به کودهای متداول بهتر باشد.
241_orig.jpg
روی در بسیاری از سیستم های آنزیمی گیاه، نقش کالیزوری، فعال کننده و یا ساختمانی دارد و در ساخته شدن و تجزیه پروتئین ها شرکت دارد. گیاهان مبتلا به کمبود روی از نظر فاکتورهای تنظیم کننده رشد نیز دچار کمبود هستند. نشانه های کمبود روی طی دو هفته اول رشد گیاه با ایجاد و توسعه یک یا هر دو طرف رگبرگ میانی مشخص می شود. علاوه بر زردی برگ که بیشتر در برگ های جوان گیاه ظاهر شده و کاهش مقدار تنظیم کننده های رشد که در اثر کمبود روی در گیاه بوجود می آید، باعث کوتولگی و کاهش فاصله گره ها در ساقه گیاه می شود. پیچیدگی حاشیه برگ ها نیز از نشانه هایی است که کمبود گوگرد در آن دخیل است
241_orig.jpg
نشانه های کمبود روی در گیاهان​


زمانیکه گوگرد بنتونیتی غنی شده با روی در یک برنامه کوددهی متعادل به همراه با سایر عناصر غذایی مورد نیاز گیاه بکار برده می شود، روی مورد نیاز گیاه را تأمین می نماید. گوگرد بنتونیتی غنی شده با روی می تواند به تنهایی و یا به صورت مخلوط با گرانول سایر کودهای شیمیایی بکار برده شود.

زمانی که پاستیل های گوگرد بنتونیتی غنی شده با روی در خاک توزیع می شوند، رطوبت خاک را جذب نموده و به ذرات ریز گوگرد و اکسید روی با اندازه چند میکرون تا چند دهم میلیمتر شکسته می شوند. با حمله باکتر ی های تیو باسیلوس به ذرات ریز گوگردی، گوگرد به اسید سولفوریک تبدیل می شود. اسید سولفوریک تولید شده در خاک اکسید روی موجود در منطقه اسیدی را در خود حل نموده و به فرم محلول سولفات روی در می آورد، در جایی که می تواند به راحتی جذب گیاه شود و در زمانی که گیاه به آن نیاز دارد و به طور مداوم و تدریجی نیاز گیاه به روی را در زمان رشد آن بر طرف می نماید. مقدار مورد نیاز جهت مصرف در خاک بر اساس آنالیز خاک تعیین می گردد.
عواملی که باعث کمبود روی در گیاه می شوند شامل موارد زیر می باشد:

  • پایین بودن غلظت روی قابل دسترس در خاک
  • در خاک هایی با pH نزدیک به 7 و یا بالاتر،حلالیت روی کاهش یافته و به صورت نمک نامحلول هیدروکسید تثبیت می شود.
  • غلظت بالای بی کربنات در خاک های آهکی و بالا بودن غلظت مواد آلی در خاک و یا غلظت بالای بی کربنات در آب آبیاری با عث کاهش غلظت روی قابل دسترس گیاه می شود.
  • با افزایش غلظت Fe ،Ca ،Mg ،Cu ،Mn و P میزان جذب Zn کاهش می یابد.
  • کاربرد زیاد کود های فسفاته باعث تشکیل فسفات روی شده و این عنصر در خاک تثبیت می شود. غلظت بالای P در آب آبیاری نیز تأثیر مشابهی دارد.
  • کاربرد بیش از حد آهک در خاک های اسیدی
خاک های کشاورزی که مستعد کمبود روی هستند شامل موارد زیر می باشد:

  • خاک های خنثی و آهکی که حاوی مقادیر زیادی بی کربنات هستند. در این نوع خاک ها کمبود Zn با کمبود S است.
  • خاک هایی که در کشت های قبلی با مقادیر زیادی از کودهای N ،P و K، بدون حضور کود حاوی روی، کود دهی شده اند.
  • خاک های سدیمی و شور
  • خاک هایی حاوی P و Si به مقدار زیاد و قابل دسترس هستند.
  • خاک های ماسه ای
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
گوگرد بنتونیتی غنی شده با مس

گوگرد بنتونیتی غنی شده با مس

گوگرد بنتونیتی غنی شده با مس فرمولاسیون جدیدی از کود های گرانوله است که نسبت به کودهای ریز مغذی متداول دارای مزایای خاصی می باشد. این کود معمولا حاوی 72% گوگرد، 12% مس و 16% مواد پرکننده است. مزایای این کود شامل موارد زیر می باشد:

  • عناصر سنگین مضر موجود در آن به مقدار قابل توجهی کاهش یافته است.
  • با توجه به اینکه گرانول های این کود دارای اندازه یکنواخت است و میزان خاکه موجود در آن کم است بنابراین حمل و نقل آن آسان و بی خطر بوده و به راحتی می توان این کود را با کودهای دیگر مخلوط نمود.
  • با توجه به اینکه عنصر غذایی مس بتدریج در طول زمان رشد گیاه با تبدیل اکسید مس به نمک سولفات در اختیار گیاه قرار می گیرد بنابراین میزان هدر رفتن کود و همچنین میزان آلودگی محیط زیست توسط کود به حداقل رسیده و از طرف دیگر میزان دسترسی گیاه به کود به حداکثر می رسد.
  • با فرمولاسیون گوگرد با اکسید مس، تهیه کود آهن با آنالیز پایین امکان پذیر شده به طوریکه می توان این کود را بطور یکنواخت تری در زمین های کشاورزی توزیع نمود.
  • فرمولاسیون دوگانه کود که هم عنصر غذایی مس و هم گوگرد مورد نیاز گیاه را تأمین می کند، باعث می شود که کارآیی آن نسبت به کودهای متداول بهتر باشد.
241_orig.jpg

مس یکی اجزاء تشکیل دهنده ویتامین A و بعضی از آنزیم ها است. وجود این آنزیم در سیستم های آنزیمی آکسیداز- کاتالاز ضروری است. همچنین این عنصر در واکنش های انتقال الکترون سهیم و فعال است. این عنصر در گیاه متحرک نبوده و بنابراین کمبود آن ابتدا در برگ های جوان تر گیاه دیده می شود. علائم کمبود آن در غلات دانه ریز شامل زردی عمومی گیاه، سوختگی و پیچیدگی نوک برگ ها و عدم تشکیل کامل سنبله به ویژه سنبله های انتهایی است.

241_orig.jpg
علائم کمبود مس در گیاهان​


زمانیکه گوگرد بنتونیتی غنی شده با مس در یک برنامه کوددهی متعادل به همراه با سایر عناصر غذایی مورد نیاز گیاه بکار برده می شود، مس مورد نیاز گیاه را تأمین می نماید. گوگرد بنتونیتی غنی شده با مس می تواند به تنهایی و یا به صورت مخلوط با گرانول سایر کودهای شیمیایی بکار برده شود.

زمانی که پاستیل های گوگرد بنتونیتی غنی شده با مس در خاک توزیع می شوند، رطوبت خاک را جذب نموده و به ذرات ریز گوگرد و اکسید مس با اندازه چند میکرون تا چند دهم میلیمتر شکسته می شوند. با حمله باکتر ی های تیو باسیلوس به ذرات ریز گوگردی، گوگرد به اسید سولفوریک تبدیل می شود. اسید سولفوریک تولید شده در خاک اکسید مس موجود در منطقه اسیدی را در خود حل نموده و به فرم محلول سولفات مس در می آورد، در جایی که می تواند به راحتی جذب گیاه شود و در زمانی که گیاه به آن نیاز دارد و به طور مداوم و تدریجی نیاز گیاه به مس را در زمان رشد آن بر طرف می نماید. مقدار مورد نیاز جهت مصرف در خاک بر اساس آنالیز خاک تعیین می گردد.
عواملی که باعث کمبود مس در گیاه می شوند شامل موارد زیر می باشد:

  • پایین بودن غلظت مس در خاک
  • جذب مس توسط هیومیک و فالویک اسید موجود در خاک
  • پایین بودن غلظت مس آزاد در خاک های کوارتزی
  • به کار بردن کود NPK به مقدار زیاد که باعث رشد سریع گیاه شده و محلول خاک عاری از یون مس می شود.
  • کاربرد بیش از حد آهک در خاک های اسیدی که باعث تثبیت شدن مس در خاک می شود به صورت ترکیبات کمپلکس، اکسید و یا هیدروکسید
  • غلظت بالای روی در خاک که مانع از جذب مس می شود.
کمبود مس در خاک به دلایل زیر ایجاد می شود:

  • وجود مواد آلی در خاک به مقدار زیاد
  • خاک هایی که از رسوبات دریایی تشکیل شده باشند.
  • خاک هایی با بافت ماسه ای
  • خاک های آهکی
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
گوگرد بنتونیتی غنی شده با منگنز

گوگرد بنتونیتی غنی شده با منگنز

گوگرد بنتونیتی غنی شده با منگنز فرمولاسیون جدیدی از کود های گرانوله است که نسبت به کودهای ریز مغذی متداول دارای مزایای خاصی می باشد. این کود معمولا حاوی 63% گوگرد، 15% منگنز و 13% مواد پرکننده است. مزایای این کود شامل موارد زیر می باشد:

  • عناصر سنگین مضر موجود در آن به مقدار قابل توجهی کاهش یافته است.
  • با توجه به اینکه گرانول های این کود دارای اندازه یکنواخت است و میزان خاکه موجود درآن کم است بنابراین حمل و نقل آن آسان و بی خطر بوده و به راحتی می توان این کود را با کودهای دیگر مخلوط نمود.
  • با توجه به اینکه عنصر غذایی منگنز بتدریج در طول زمان رشد گیاه با تبدیل اکسید منگنز به نمک سولفات در اختیار گیاه قرار می گیرد بنابراین میزان هدر رفتن کود و همچنین میزان آلودگی محیط زیست توسط کود به حداقل رسیده و از طرف دیگر میزان دسترسی گیاه به کود به حداکثر می رسد.
  • با فرمولاسیون گوگرد با اکسید منگنز، تهیه کود منگنز با آنالیز پایین امکان پذیر شده به طوریکه می توان این کود را بطور یکنواخت تری در زمین های کشاورزی توزیع نمود.
  • فرمولاسیون دوگانه کود که هم عنصر غذایی منگنز و هم گوگرد مورد نیاز گیاه را تأمین می کند، باعث می شود که کارآیی آن نسبت به کودهای متداول بهتر باشد.
241_orig.jpg

منگنز بعضی از آنزیم هایی را که در ساخت کلروفیل شر کت دارند را فعال می نماید. منگنز در واکنش های انتقال الکترون در گیاه شر کت دارد. کمبود منگنز در گیاه با عدم فعالیت بسیاری از آنزیم های موجود در گیاه همراه است. با توجه به اینکه پویایی منگنز در بافت های مختلف گیاهی محدود است بنابراین نشانه های کمبود منگنز در بافت های جوان گیاه ظاهر می شود. در غلات دانه ریز کمبود منگنز با ظور نقاط قهوه ای رنگ روی حاشیه برگ های بالایی مشخص می شود.

241_orig.jpg
نشانه های کمبود منگنز در گیاهان​


زمانیکه گوگرد بنتونیتی غنی شده با منگنز در یک برنامه کوددهی متعادل به همراه با سایر عناصر غذایی مورد نیاز گیاه بکار برده می شود، منگنز مورد نیاز گیاه را تأمین می نماید. گوگرد بنتونیتی غنی شده با منگنز می تواند به تنهایی و یا به صورت مخلوط با گرانول سایر کودهای شیمیایی بکار برده شود.

زمانی که پاستیل های گوگرد بنتونیتی غنی شده با منگنز در خاک توزیع می شوند، رطوبت خاک را جذب نموده و به ذرات ریز گوگرد و اکسید منگنز با اندازه چند میکرون تا چند دهم میلیمتر شکسته می شوند. با حمله باکتر ی های تیو باسیلوس به ذرات ریز گوگردی، گوگرد به اسید سولفوریک تبدیل می شود. اسید سولفوریک تولید شده در خاک اکسید منگنز موجود در منطقه اسیدی را در خود حل نموده و به فرم محلول سولفات منگنز در می آورد، در جایی که می تواند به راحتی جذب گیاه شود و در زمانی که گیاه به آن نیاز دارد و به طور مداوم و تدریجی نیاز گیاه به منگنز را در زمان رشد آن بر طرف می نماید. مقدار مورد نیاز جهت مصرف در خاک بر اساس آنالیز خاک تعیین می گردد.
عوامل زیر باعث ایجاد کمبود منگنز در گیاه می شود:

  • پایین بودن غلظت منگنز در خاک
  • بالا بودن غلظت Fe ،Ca ،Mg ،Zn و یا یون آمونیم در محلول خاک
  • کاهش جذب منگنز به علت تجمع هیدروژن سولفید
خاک های کشاورزی که مستعد کمبود منگنز هستند شامل موارد زیر می باشد:

  • خاک هایی با pH اسیدی در مناطق مرتفع
  • خاک هایی با pH قلیایی و خاک های آهکی که میزان منگنز و مواد آلی موجود در آن ها کم است.
  • خاک های ماسه ای شسته شده که حاوی مقادیر کمی منگنز هستند.
  • خاک های با pH قلیایی و آهکی حاوی مواد آلی
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
اوره با پوشش گوگردی

اوره با پوشش گوگردی

میزان جذب مواد مغذی موجود در کودها را می توان به روش شیمیایی با کاهش حلالیت آن ها و یا به روش فیزیکی با پوشش دادن کودها، بهینه نمود. این نوع کودها، کودهای کندرهاSRF و یا کودهای Controlled Release ،CRF، نامیده می شوند. کودهای SRF به کودهایی اطلاق می شود که با پلیمر یا سولفور و یا هر دو ماده پوشش داده شده اند و با صدمه دیدن پوشش به طریق مکانیکی و یا میکروبی، ماده مغذی بتدریج در اختیار گیاه قرار می گیرد. در صورتی که CRF به کودهای بدون پوشش گفته می شود که به طریق شیمیایی به صورت کند رها در آمده اند و ماده غذایی بتدریج با تجزیه شدن این ترکیب آزاد می شود. در شکل زیر میزان مصرف کودهای SRF و CRF در ایالات متحده، اروپای غربی و ژاپن نشان داده شده است.
241_orig.jpg
مصرف کودهای کندرها و Controlled Release ایالات متحده آمریکا، اروپای غربی و ژاپن​


کودهای محلول در آب ممکن است با گوگرد پوشش داده شوند تا ماده مغذی موجود در کود بتدریج رها شود. اوره با پوشش گوگردی به وسیله پوشش دادن اوره داغ با گوگرد مذاب و پوشاندن سطح گوگرد با یک لایه پلی اتیلنی و یا واکس های میکرو کریستال، تهیه می گردد. اوره با پوشش گوگردی معمولا حاوی N% 40-30 و S% 20-15 است.

241_orig.jpg
با گذشت زمان میزان تقاضا برای SCU افزایش می یابد که دلیل آن مزایایی ذکر شده در ذیل می باشد:

  • پوشش گوگردی باعث می شود تا امکان دسترسی گیاه به نیتروژن افزایش یابد
  • پوشش گوگردی مقاومت کود را در مقابل شسته شدن توسط آب، افزایش می دهد
  • پوشش گوگردی احتمال سوخته شده گیاه را که به دلیل کاربرد زیاد کود ایجاد می شود، کاهش می دهد
  • پوشش گوگردی مانع از رشد سریع گیاه شده و در نتیجه زمان هرس شدن را به 7-5 روز افزایش می دهد
  • پوشش گوگردی باعث افزایش فعالیت میکرب ها و باکتری ها در خاک می شود
  • پوشش گوگردی امکان تغذیه تدریجی گیاه را تا 10 هفته فراهم می نماید
  • پوشش گوگردی، گوگرد مورد نیاز گیاه را فراهم می کند
  • پوشش گوگردی باعث می شود که تحمل گیاه نسبت به کم آبی افزایش یابد
  • پوشش گوگردی با خاصیت قارچ کشی مانع از شیوع بیماری های قارچی می شود
  • پوشش گوگردی مانع از آلودگی آب های زیر زمینی شده و باعث صرفه جویی در مصرف کود می شود در نتیجه SCU سازگار با محیط زیست



به این دلیل که قیمت SCU نسبت به اوره بالاتر است بنابراین استفاده از آن محدود به گیاهان تزئینی، باغبانی و چمن، علوفه و توت فرنگی می باشد. با افزایش مقیاس تولید ، هزینه های تولید SCU کاهش یافته و در نتیجه جاذبه مصرف این کود برای محصولات کشاورزی مانند ذرت، گندم و سیب زمینی نیز افزایش خواهد یافت. عامل دیگری که باعث افزایش مصرفSCU توسط کشاورزان می شود، قوانین و تنبیهاتی است که برای آلوده کردن آب های زیر زمینی وضع خواهد شد.

همانطور که قبلا نیز عنوان شد، SCU با تأثیر میکروارگانیسم ها، عوامل شیمیایی و یا مکانیکی شکسته می شود. نیتروژن موجود در SCU بتدریج توسط آب آبیاری شسته و در دسترس گیاه قرار می گیرد. آزاد شدن نیتروژن در هوای گرم و خاک های خشک راحت تر انجام می شود. کاربرد SCU بر روی سطح خاک نسبت به اختلاط آن با خاک مؤثر تر است. هر روشی که باعث شکسته شدن گرانول های کود شود، سرعت آزاد سازی نیتروژن را نیز افزایش خواهد داد. در مناطقی که دارای خاک های شنی است و یا میزان بارش بسیار زیاد است و لازم است که افزایش کود به زمین کشاورزی در چندین دوره زمانی انجام شود، استفاده از اوره با پوشش گوگردی بهترین گزینه خواهد بود.
با وجود مزایای زیادی که SCU برای کشاورزان دارد، اما مشکلات موجود در استفاده از این محصول را نیز نمی توان نادیده گرفت. از آنجاییکه سرعت آزاد سازی کود به عوامل مختلف از جمله رطوبت و دمای خاک بستگی دارد بنابراین میزان ماده مغذی قابل دسترس ممکن است که قابل پیش بینی و ثابت نباشد. با بکار بردن مخلوط کودهای کندرها و کود معمولی می توان بهترین نتیجه را بدست آورد. با افزایش مسئولیت پذیری کشاورزان نسبت به محیط زیست و آب های زیرزمینی، مصرف کود های کند رها نیز نسبت به کودهای محلول در آب افزایش خواهد یافت.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
سایر کودها

سایر کودها

محلول گوگرد در آمونیاک:
گوگرد عنصری در آمونیاک خشک حل می شود. مشکلاتی در ارتباط با تهیه، ذخیره و حمل و نقل محلول گوگرد در آمونیاک وجود دارد. همچنین برای کاربرد این کود در خاک نیاز به تجهیزات خاصی است. در ارتباط با این مشکلات تحقیقات زیادی انجام شد تا بتوانند این کود را به یک محصول تجاری تبدیل نمایند. نهایتا یک تولید کننده کود در غرب آمریکا محصولی با آنالیز S10-0-0-74 به بازار عرضه نمود. برای انحلال ذرات ریز گوگرد در آمونیاک خشک نیاز به استفاده از تجهیزات ویژه ای بوده و فرآیند انحلا ل تحت فشار انجام می شود. حضور مقدار کمی SO2 و یا آب باعث ایجاد مشکلات جدی خوردگی تجهیزات می شود. این ترکیبات نباید در محصول نهایی حضور داشته باشند. کاربرد مخلوط NH3-S نیز خالی از مشکل نیست. افراد آموزش دیده باید با این کود کار نمایند. راسب شدن گوگرد عنصری در مسیر لوله های تجهیزات باعث مسدود شدن آن ها شده و احتیاط های لازم برای جلوگیری از وقوع این مشکل باید رعایت شود. به دلیل بالا بودن ریسک خطر در حمل ونقل مخلوط NH3-S ، بازار این کود توسعه نیافته و خیلی محدود است. اما در صورتی که تولید، حمل و نقل و کاربرد مخلوط NH3-S روتین گردد، این محصول برای تأمین دو عنصر غذایی N و S بسیار عالی است. زمانی که مخلوط NH3-S در خاک مرطوب بکار برده می شودS کلوئیدی تشکیل شده که می تواند سریعا به سولفات تبدیل گردد.


دوغاب های گوگردی:
چندین دوغاب گوگردی توسط صنایع تولید کننده به بازار عرضه می گردد. این محصولات، سوسپانسیون گوگرد عنصری در آب بوده و معمولا حاوی S% 52-50 هستند ولی محصولات حاوی S% 74 نیز به بازار عرضه شده اند. اندازه ذرات گوگرد در دوغاب گوگردی در محدوده µm2-1 بوده که تبدیل سریع آن به سولفات را در خاک تسریع می نماید. این محصولات می توانند بطور مستقیم و یا به صورت مخلوط با سوسپانسیون سایر کودهای شیمیایی در خاک بکار برده شوند. جهت کنترل آفات، کرم پنیر، زنگار و کپک، دوغاب گوگردی رقیق شده و مستقیما بر روی گیاهان اسپری می گردد.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
اصلاح کننده های خاک و آب

اصلاح کننده های خاک و آب

منشاء شوری و سدیم:
مشکل شوری و سدیم در مناطق خشک و نیمه خشک متداول بوده و ممکن است که در نواحی مرطوب نیز دیده شود. شیمی خاک های شور و سدیمی به خوبی شناخته شده و راه حل های مختلفی برای اصلاح خاک و آب وجود دارد.
منابع مختلفی برای نمک های تجمع یافته در خاک وجود دارد. این موارد شامل محصولات فرسایش سنگ های مینرال مادر، بارش، رسوبات ناشی از آب های زیرزمینی که تا سطح خاک بالا آمده اند، کاربرد اصلاح کننده ها و کودهای شیمیایی، استفاده از آب آبیاری که حاوی نمک های محلول می باشد. در مناطق خشک و نیمه خشک که شستشوی خاک به حد کافی نیست، این نمک ها در لایه های مختلف تجمع یافته و برای محصولات کشاورزی مزاحمت ایجاد می نماید. در این نوع خاک ها به علت خاصیت اسمزی، آب قابل دسترس گیاه نیست و همچنین به دلیل بالا بودن درصد سدیم قابل تعویض در خاک، نفوذپذیری خاک کاهش یافته و یون های سمی در خاک تجمع می یابند و به همین دلایل راندمان محصولات کشاورزی کاهش می یابد. غلظت نمک های محلول در خاک های شور زیاد است.


تأثیر سدیم و نمک ها بر خاک و گیاهان:

نمک و سدیم با ساختمان خاک به طرق مختلف فعل و انفعال می دهند. سدیم در خاک پخش شده و باعث کاهش نفوذپذیری آن می شوند در حالیکه غلظت بالای نمک ها در خاک به ویژه کلسیم ، مانند سیمان عمل نموده و باعث تجمع یافتن ذرات خاک می شوند. به همین دلیل است که در خاک های آهکی آب باران بر روی خاک باقی می ماند تا تبخیر شود در صورتی که در خاک های سدیمی، آب به راحتی در خاک نفوذ می نماید.
اساس اصلاح خاک های شور و سدیمی به خوبی شناخته شده است. شستشوی خاک، نمک های محلول را از خاک خارج می نماید در حالیکه سدیم قابل تعویض باید با یون های مفید مثل Ca تعویض شود. با شسته شدن نمک ها از خاک نفوذپذیری خاک کاهش یافته و در صورتی که یون سدیم با کلسیم تعویض نشود خاک شور بدست می آید. اگر در خاک آهک (CaCO[SUB]3[/SUB] ) وجود داشته باشد، با انحلال آهک در بخش محلول خاک، بتدریج اصلاح خاک انجام می شود. ترکیبات تولید کننده اسید که بسیاری از آن ها حاوی گوگرد هستند، سرعت اصلاح شدن را زیاد می نمایند. گوگرد موجود در این مواد کلسیم مورد نیاز را وارد فاز محلول خاک نموده که می تواند جایگزین سدیم شده و سدیم با شسته شده از سطح خاک خارج می شود و باعث کاهش pH خاک می شود. شستشوی خاک باعث می شود که پتانسیل اسمزی پایین آمده و غلظت یون های سمی کاهش می یابد. مواد حاوی گوگرد، کلسیم موجود در خاک را به دو روش افزایش می دهند: افزایش مستفیم نمک خنثی ژیپسم CaSO[SUB]4[/SUB].2H[SUB]2[/SUB]O)) و واکنش مواد اسیدی تشکیل شده، با آهک موجود در خاک.


تأثیر آب آبیاری:

بعضی از آب های آبیاری باعث تجمع نمک ها و سدیم قابل تعویض در خاک می شوند که حتی با مدیریت عالی نیز برا ی رشد گیاه مزاحمت ایجاد می نماید. در حالیکه مدیریت می تواند به کاهش اثرات زیانبار آب با کیفیت پایین کمک نماید ولی استفاده از اصلاح کننده های آب برای کاهش و یا جلوگیری از تجمع نمک ها و سدیم در خاک، بیشتر مؤثر هستند.
اصلاح کننده های آب بندرت به مقدار کافی برای اصلاح خاک های شور استفاده می شوند. تأثیر اساسی اصلاح کننده های آب، تغییر شیمی آب است که خواص خاک را در منطقه تماس خاک – آب تحت تأثیر قرار می دهد. به منظور تعیین این مسئله که خاک یا آب و یا هر دو نیاز به اصلاح دارند، آنالیز خاک و آب ضروری است. تست میدانی برای تعیین نوع و میزان اصلاح کننده ها می باشد.



اصلاح کننده های خاک و آب:

مواد اصلاح کننده را می توان بر اساس اسیدی بودن و یا خنثی بودن و همچنین بر اساس اینکه برای اصلاح خاک مفید هستند و یا برا ی اصلاح آب، دسته بندی نمود. همچنین این مواد را می توان بر این اساس که تولید کننده کلسیم هستند و یا خود حاوی کلسیم هستند، تقسیم نمود.نام اصلاح کننده ها، فرمول شیمیایی، خواص، مقایسه قدرت اسیدی آن ها با ژیپسم و کاربرد آن ها در خاک و یا آب در جدول زیر لیست شده است.
خواص اصلاح کننده های خاک و آب​

Material​
Formula​
Commonly Used form-Reaction​
Equivalent​
Suitability​
Gypsum​
CaSO[SUB]4[/SUB].2H[SUB]2[/SUB]O​
Solid-neutral​
1.00​
Soil and water​
Sulfuric acid​
H[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB]​
Liquid-acid​
0.060​
Soil and water​
Ammonium polysulfide​
(NH[SUB]4[/SUB])[SUB]X[/SUB]S[SUB]Y[/SUB]​
Liquid-alkaline​
-​
Water and soil​
Lime sulfur​
Ca[SUB]X[/SUB]S[SUB]Y[/SUB]​
Liquid-alkaline​
0.78​
Water and soil​
Sulfur Dioxide​
SO[SUB]2[/SUB]​
Gas​
-​
Water and soil​
Elemental sulfur​
S[SUP]0[/SUP]​
Solid-insolublein water​
0.19​
Soil​
Aluminum sulfate​
Al[SUB]2[/SUB](SO[SUB]4[/SUB])[SUB]3[/SUB].18H[SUB]2[/SUB]O​
Solid​
1.20​
Soil​
IronSulfate​
Fe[SUB]2[/SUB](SO[SUB]4[/SUB])[SUB]3[/SUB].9H[SUB]2[/SUB]OFeSO[SUB]4[/SUB].H[SUB]2[/SUB]O​
Solid​
1.09-1.61​
Soil​
Ammonium thiosulfate​
(NH[SUB]4[/SUB])[SUB]2[/SUB]S[SUB]2[/SUB]O[SUB]3[/SUB]​
Liquid​
-​
Water and soil​

 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
اصلاح کننده خاک

اصلاح کننده خاک

اصلاح کننده خاک:
نیاز به اصلاح و شستشو اساسا مبتنی بر شوری خاک، درصد سدیم قابل تعویض (ESP)، کربنات و بی کربنات محلول در آب، بافت و رس های موجود در خاک می باشد. بافت و مینرالوژی خاک بر مقدار سدیمی قابل تعویض و مقدار آب مورد نیاز برای شستشوی خاک تأثیر می گذارد. اگرچه برای خاک EPS برابر 15 نقطه بحرانی می باشد ولی این عدد برای خاک های شنی و مناطقی که دارای آب شور هستند قابل قبول است. در صورتی که ESP خاک حدود 10-7 و یا کمتر از این مقدار باشد، نفوذپذیری خاک کاهش می یابد بویژه زمانی که نمک موجود در آب آبیاری کم باشد و نسبت رس های متورم شونده در خاک کمتر از 2:1 باشد.
کاربرد مقدار مناسبی از اصلاح کننده و شستشوی خاک به منظور انتقال نمک های محلول سدیمی تعویض شده به پایین منطقه ریشه، اساس احیای خاک را تشکیل می دهد. معمولا اصلاح کننده های تولید کننده اسید برای خاک های آهکی مناسب هستند ولی برای خاک های غیر آهکی بهتر است از نمک های خنثی استفاده شود. برای انتخاب اصلاح کننده مناسب باید اطلاعات کافی در مورد مقدار آهک موجود در خاک وجود داشته باشد. ملاحظات اقتصادی را هم باید برای انتخاب اصلاح کننده در نظر گرفت. علاوه بر این تفاوت های اساسی که مواد مختلف با یکدیگر دارند مثل تفاوت در زمان بکار بردن آن ها، ابزار مورد نیاز برای بکار بردن آن ها، و همچنین نوع کشت و کیفیت آب آبیاری بر انتخاب نوع اصلاح کننده در نظر گرفته شود.موادی که برای اصلاح خاک بکار می روند شامل موارد زیر می باشد.



ژیپسم :
حلالیت، اندازه ریز ذرات، و درجه خلوص ژیپسم، خواصی هستند که بر مؤثر بودن ژیپسم به عنوان اصلاح کننده خاک تأثیر می گذارند. حلالیت ژیپسم در آب کم است ولی در حضور نمک های دیگر حلالیت آن افزایش می یابد. ژیپسمی که به عنوان اصلاح کننده خاک به کار می رود باید دارای اندازه ذرات بسیار ریز باشد و همچنین برای محاسبه مقدار مورد نیاز برای خاک باید در جه خلوص آن مشخص باشد. ژیپسمی که به صورت محصول جانبی صنایع اسید فسفریک تولید می شود حاوی مقادیر زیادی فسفر می باشد.
ژیپسم زمانی به عنوان اصلاح کننده در خاک بکار برده می شود که خاک زمین کشاورزی در اثر کشت، سفت و مسطح شده باشد. برای اختلاط ژیپسم با خاک، از یک دیسک سبک استفاده می شود. اختلاط ژیپسم با خاک در زمان شخم زدن زمین مناسب نیست به دلیل اینکه نفوذپذیری خاک باید تنها در سطح خاک افزایش یابد. تدفین ژیپسم در عمق خاک نیز کمکی به اصلاح نفوذپذیری و شستشوی خاک نمی نماید. برای رسیدن به حداکثر سرعت نفوذپذیری سطح خاک باید در همان شرایط سخت و متراکم نگه داشته شود. خاک در دو مرحله شسته می شود. پس از شستشوی اول باید خاک کاملا خشک شود. بدین ترتیب با شستشوی دوم معمولا بیشتر نمک ها از خاک شسته می شوند. بعد از اینکه خاک به اندازه کافی خشک شد می توان کشت گیاه را آغاز نمود. ژیپسم مورد استفاده با سرعت معقولی وارد فاز محلول خاک می شود که به رشد گیاه صدمه نمی زند. ژیپسم مطابق واکنش زیر با خاک واکنش می دهد:
241_orig.jpg
در این معادله اندیس (ad) نشان دهنده حالت قابل تعویض بودن و جذب شده می باشد. سدیم سولفات محلول تولید شده با شستشوی خاک با آب آبیاری خارج می شود.

سولفوریک اسید:
سولفوریک اسید (H[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB]) بطور مو فقیت آمیزی برای خاک های آهکی مورد استفاده قرار می گیرد. عملکرد سولفوریک اسید معمولا نسبت به سایر اصلاح کننده ها برای خارج کردن سدیم موجود در خاک های آهکی بسیار عالی است. واکنش سریع سولفوریک اسید با خاک و تشکیل ذرات کلوئیدی ژیپسم و افزایش حلالیت نمک های محلول که در خاک تجمع یافته اند دلایل عملکرد مناسب سولفوریک اسید در خاک های آهکی می باشند.
فرو و آلومینیم سولفات که در منطقه تماس و در pH پایین تولید می شوند نیز ممکن است به اصلاح خاک کمک نمایند. عملکرد مناسب سولفوریک اسید در اصلاح خاک به صورت توضیح داده شده است:
در خاک های شور که حاوی مقدار کافی سنگ آهک (CaCO[SUB]3[/SUB]) هستند، گوگرد عنصری و اسید سولفوریک معمولا به عنوان اصلاح کننده خاک استفاده می شوند. از آنجاییکه گوگرد عنصری با عملکرد میکرو ارگانیسم های موجود در خاک به اسید سولفوریک تبدیل می شود، بجز زمان لازم برای اکسیداسیون بیولوژیکی، از نظر تئوری عملکرد این دو ترکیب معادل یکدیگر است. در بیشتر موارد در صورتی که اصلاح کننده به مقدار کافی در خاک وجود داشته باشد، عمل گوگرد عنصری و اسید سولفوریک برای خارج کردن سدیم جذب شده، با واکنش زیر نشان داده می شود:
241_orig.jpg
نمک سدیم محلول، Na[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB] و NaHCO[SUB]3[/SUB] با شستشو با آب آبیاری از خاک خارج می شود. در صورتی که اصلاح کننده به مقدار کافی در خاک بکار برده نشود عملکرد گوگرد و اسید سولفوریک در خاک به صورت زیر نشان داده می شود:

241_orig.jpg


گاز دی اکسید کربن تشکیل شده وارد اتمسفر می شود. در حداکثر راندمان، هر اتم گوگرد می تواند چهار اتم سدیم جذب شده را تعویض نماید؛ در راندمان پایین هر اتم گوگرد، دو اتم سدیم را تعویض می نماید. راندمان بالای سولفوریک اسید معادل گوگرد عنصری(S[SUP]0[/SUP]) است. احتمالا تحت شرایط میدانی هر اتم گوگرد سه اتم سدیم را تعویض می نماید.
سولفوریک اسید به راحتی با استفاده از تانک هایی که بر روی یک تریلر قرار داده شده ذر جاهای مختلف زمین کشاورزی می تواند بکار برده شود. از تجهیزات پاشنده نیز می توان استفاده نمود ولی شدت پاشش باید به حدی باشد که بخش های سخت خاک را بتواند بشکند و امکان نفوذ اسید به داخل خاک را فراهم نماید. بعد از بکار بردن سولفوریک اسید در خاک، آب شستشو بکار برده می شود و بعد از خشک شدن نسبی خاک زمین برای کشت آماده است. شستشو باید به حدی باشد که از خارج شدن سدیم از منطقه ریشه اطمینان حاصل شود. در صورتی که شستشو به اندازه کافی انجام نشود، کلسیم با CO[SUB]2[/SUB] آزاد شده واکنش داده و سدیم تمایل دارد که به محل های تعویض باز می گردند. سولفوریک اسید با خاک های آهکی خیلی سریع واکنش می دهد اما این اسید بسیار خورنده و خطرناک است. بنابراین برای بکار بردن سولفوریک اسید، باید از اپراتور های آموزش دیده استفاده نمود.



ضایعات اسیدی:
در بعضی صنایع اسید به صورت محصول جانبی تولید می شود که نسبتا ارزان بوده و می توانند بطور موفقیت آمیزی برای اصلاح خاک های آهکی مصرف شوند. اسید های صنعتی ممکن است حاوی مقدار زیادی فلزات سنگین باشند، هر چند با استفاده از این اسید ها در خاک های آهکی، این فلزات به شکل نامحلول و غیر قابل دسترس در می آیند. دیگر انواع ضایعات اسیدی ممکن است حاوی مواد آلی باشند که باعث مسمومیت فیتو می شوند. این مسئله در مواردی دیده می شود که از ضایعات اسیدی بدست آمده از واحد آلکیلاسیون در فرآیند تصفیه گازوئیل استفاده شود. اسید های واحد آلکیلاسیون باعث کاهش راندمان بعضی محصولات کشاورزی می شود در صورتی که اگر از سولفوریک اسید در گرید معرف در شرایط کنترل شده استفاده شود راندمان محصولات کشاورزی افزایش می یابد. استفاده از اسید های واحد آلکیلاسیون جوانه زدن را به تعویق انداخته و باعث سوخته شدن نوک برگ های می شود و همچنین رشد گیاه را به تعویق می اندازند.


گوگرد عنصری:
pH خاک تأثیر قبل توجهی بر عناصر غذایی موجود در خاک دارد. نیتروژن، فسفر، پتاسیم و عناصر ریز مغذی تحت تأثیر pH خاک قرار می گیرند.

http://www.www.www.iran-eng.ir/attachment.php?attachmentid=243681&d=1434702973​

http://www.www.www.iran-eng.ir/attachment.php?attachmentid=243682&d=1434703004​
pH خاک در مناطق مختلف جهان​
گیاهان از نیتروژن و گوگرد برای سنتز اسیدهای آمینه که در ساخت پروتئین ها شرکت دارند، استفاده می نمایند. در pH بالا نیتروژن موجود در خاک به فرم نیترات در می آید که قابل جذب توسط گیاه نیست. نیترات تنها در حضور سولفات و در pH پایین می تواند توسط گیاه جذب شود. نیترات ها نه تنها باعث به هدر رفتن ازت می شوند که برای گیاه قابل استفاده نیست، بلکه آن ها از نظر زیست محیطی نیز مضر بوده و با شسته شدن با آب آبیاری باعث آلوندگی آب های زیر مینی شده سلامت مصرف کنندگان آب را به خطر می اندازد.
رشد زود رس گیاه و تشکیل ریشه توسط فسفر انجام می شود و گران ترین کود ماکرو محسوب می شود. اما در خاک هایی با pH برابر 5/7، فسفر با کلسیم موجود در خاک به فرم نامحلول در می آید که غیر قابل دسترس توسط گیاه می باشد و در نتیجه راندمان کود پایین می آید.
همچنین پتاسیم که برای رشد ریشه ها ضروری بوده، مقاومت گیاه را نسبت به افزایش داده و باعث بهبود کیفی و کمی محصولات کشاورزی می شود در pH بالا غیر قابل دسترس گیاه است. pH مناسب برای جذب عناصر غذایی حدود 5/6 است.
چگونگی تأثیر pH بر جذب عنصر غذایی توسط گیاه​
http://www.www.www.iran-eng.ir/attachment.php?attachmentid=243683&d=1434703045

با بکار بردن گوگرد بنتونیتی در خاک، بنتونیت موجود در آن رطوبت خاک را جذب نموده و گرانول ها در خاک متلاشی می شوند. اندازه ذرات کود متلاشی شده در محدوده چند میکرو تا چند دهم میلی متر است. با تأثیر باکتری های موجود بر ذرات ریز گوگردی، گوگرد عنصری به اسید سولفوریک تبدیل و باعث کاهش pH خاک می شود. این اکسیداسیون به عوامل مختلفی از جمله دما و رطوبت خاک، منافذ موجود در خاک و اندازه ذرات گوگرد بستگی دارد. در خاک های گرم که دارای رطوبت کافی هستند عمل اکسایش بهتر انجام می شود. بنابراین کاربرد گوگرد بنتونیت در خاک باعث کاهش pH شده و میزان جذب و کارآیی کودهای شیمیایی را افزایش می دهد.
باید به این نکته توجه نمود که تبدیل گوگرد عنصری به سولفات یک فرآیند بیولوژیکی (آهسته) بوده و یک واکنش شیمیایی (سریع) نیست. این فرآیند زمانی اتفاق می افتد که باکتری های موجود در خاک فعال باشندیعنی زمانی که خاک گرم و مرطوب است.لازم است که دمای خاک بالاتر از 55F باشد. باکتری ها در زمستان فعال نیستند بنابراین به کار بردن در فصل پاییز هیچ تأثیری بر pH خاک نخواهد داشت. افزون بر این، خاک نباید پر آب باشد(ناهوازی). در این محیط گوگرد باکتری های ناهوازی به هیدروژن سولفید تبدیل می شود. هیدروژن سولفید باعث از بین رفتن ریشه گیاه می شود.
مقدار گوگرد مورد نیاز به بافت خاک بستگی دارد. رس ها و مواد آلی موجود در خاک مانند یک بافر عمل می نمایند و [SUP]+[/SUP]H تولید شده را جذب نموده و یون های معدنی را به محیط آزاد می نمایند. بطور کلی خاک های شنی به کمترین مقدار گوگرد و خاک هایی که حاوی مقادیر بیشتری مواد آلی و یا رس هستند، مقدار گوگرد مورد نیاز آن ها نیز بیشتر است. این مسئله از اهمیت خاصی بر خوردار است که زمین های کشاورزی یک سال قبل از شروع به کشت، با گوگرد بنتونیتی تیمار شوند تا pH خاک اصلاح گردد.

گوگرد عنصری مورد نیاز برای کاهش pH خاک به حدود 5/4​
Current pH​
Soil type​
Sand​
Loam​
Clay​
5.0​
175​
530​
800​
5.5​
350​
1030​
1600​
6.0​
530​
1540​
2300​
6.5​
660​
2020​
3030​
7.0​
840​
2560​
3830​
پارامتر CEC، ظرفیت کاتیون قابل تعویض، معیاری از بافت خاک می باشد. جدول زیر محدوده CEC را برای انواع خاک ها با بافت های مختلف نشان می دهد. برای مثال در صورتی که pH خاک حدود 5/6 و پارامتر CEC آن برابر 12meq/100 g باشد، میتوان تخمین زد که بافت خاک از نوع لوم می باشد. براساس جدول بالا حدود 2000lb گوگرد بنتونیتی در هر هکتار لازم است تا بکار برده شود تا pH خاک به حدود 5/4 کاهش یابد.
محدوده CEC برای انواع خاک های با بافت های مختلف (lb/acre)​
Soil Type
CEC​
Loamy sand
< 5 meq/100 g​
Sandy loam
6-8 meq/100 g​
Loam
9-12 meq/100 g​
Clay loam
12-17 meg/100 g​


فرو و آلومینیم سولفات:
فرو سولفات باعث کاهش pH خاک شده و لی نسبت به گوگرد عنصری بسیار گران تر است. زمانی که فرو سولفات در خاک بکار برده می شود این ترکیب به اسید سولفوریک و یون آهن تجزیه می شود. یون آهن تولید شده یا به رس موجود در خاک متصل شده و یا در خاک راسب می شود. کار آیی گوگرد عنصری در کاهش pH خاک هشت برابر فرو سولفات می باشد. آلومینیم سولفات نیز می تواند به عنوان اصلاح کننده مصرف شود ولی این ماده هم گران است و هم احتمال مسمومیت با آلومینیم وجود خواهد داشت.
زمانیکه نمک های مذکور در خاک بکار برده شوند طبق معادلات زیر اسید سولفوریک تولید می نمایند:


241_orig.jpg

اسید با آهک موجود در خاک واکنش داده و کلسیم محلول را تولید می نماید که مانند موارد ذکر شده در گوگرد عنصری و سولفوریک اسید عمل می نماید. طرز بکار بردن این نمک ها مشابه گوگرد عنصری است. معلوم شده است که این عناصر با سرعتی مشابه گوگرد عنصری با خاک واکنش می دهد ولی مانند گوگرد عنصری باعث افزایش دسترسی گیاه به فسفر نمی شود. مصرف فرو سولفات معمولا در خاک های قلیایی برای اصلاح کلروز آهن توصیه می شود.


مواد دیگر:
مواد دیگری وجود دارند که می توانند برای اصلاح خاک مصرف شوند. این مواد شامل آمونیم و کلسیم پلی سولفید، سولفور دی اکسید(SO[SUB]2[/SUB])، آمونیم تیوسولفات(ATS) و آمونیم بی سولفیت(ABS) است. دو ماده آخر می توانند به عنوان تأمین کننده ماده غذایی N نیز بکار روند. گوگرد موجود در سه ترکیب آخر به SO[SUB]4[/SUB]تبدیل می شود. با بکار بردن ATS در خاک S[SUB]2[/SUB]O[SUB]3[/SUB]به گوگرد عنصری و SO[SUB]4[/SUB]تبدیل شده در حالیکه در مورد ABS، SO[SUB]3[/SUB] به SO[SUB]4[/SUB] تبدیل می شود. این ترکیبات به جز SO[SUB]2[/SUB]، به صورت مایع و تجاری قابل دسترس هستند و کاربرد آن ها به عنوان اصلاح کننده آب بیشتر از خاک رایج است.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
اصلاح کننده های آب

اصلاح کننده های آب

اصلاح کننده های آب:
اختلاط آب با گوگرد و چندین ماده شیمیایی می تواند در بهبود کیفیت آب بسیار مؤثر باشد و این مسئله به شرایط آب و خاک بستگی دارد. کیفیت آب به نمک های موجود در آن (EC[SUB]w[/SUB])، نسبت جذب سدیم (SAR)، میزان یون های سمی موجود در آن بستگی دارد. اصلاح کننده های گوگردی سرعت نفوذپذیری آب های سبک را افزایش داده و SAR آب را ثابت نگه داشته و یا بهبود می بخشند. همچنین احتمالا به شستن خاک از یون های اضافی کمک می نماید. افزایش آمونیاک بدون آب، باعث افزایش pH آب شده و اصلاح کننده های گوگردی به طور مؤثری pH را پایین آورده و دسترسی کودهای ازته بکار رفته را بهبود می بخشند. در انتخاب اصلاح کننده آب، تفاوت اصلاح کننده ها، واکنش های آن ها، و شرایط آب و خاک و سیستم آبیاری باید بررسی و در نظر گرفته شود تا اهداف مورد نظر انجام شود. درست است که با بکار بردن مقدار زیادی از اصلاح کننده هایی مانند سولفوریک اسید، خاک های شور اصلاح شده و مواد غذایی موجود در خاک به راحتی در دسترس گیاه قرار می گیرند و لی معمولا این مقدار زیاد به علت خوردگی نهرهای بتونی و لوله های آبیاری، توصیه نمی شود. به دلیل حلالیت کم ژیپسم و SO[SUB]2[/SUB]، این ترکیبات نیز اصلاحات مورد نیاز را ایجاد نمی نمایند.
اصلاح کننده آب بیشتر باعث اصلاح آب و سطح خاک شده و تا اصلاح منطقه ریشه. بهبود ارتباط بین خاک- هوا- آب و افزایش عمق ریشه باعث بهبود راندمان جذب مواد غذایی و آب مورد استفاده می شود.




ژیپسم:
برای مدتی از ژیپسم برای اصلاح آب استفاده می شد. خاصیت اصلاح کنندگی این ماده برای اصلاح SAR آب، مربوط به کلسیم موجود در آن می باشد. حلالیت کم ژیپسم باعث می شود که کلسیم به حد مورد نیاز وارد آب نشود و ذرات ریز آن ممکن است مسیر وسایل توزیع آب را مسدود نمایند. یک راه ساده بکار بردن ژیپسم این است که قطعات درشت این ماده را در داخل نهر های آب قرار می دهند تا با عبور آب بتدریج در آب حل شوند. ژیپسم خرد شده به قطعات درشت ارزان تر بوده و بهتر است که در نهر های باز از این قطعات استفاده شود. ژیپسم نمک خنثی است که کلسیم مورد نیاز برای اصلاح SAR آب را فراهم می نماید.



سولفوریک اسید:
سولفوریک اسید برای اصلاح آب استفاده می شود. سولفوریک اسید نه تنها الکترولیت موجود در آب را افزایش می دهد بلکه کربنات و بی کربنات موجود در آن را نیز کاهش داده و یا از آن خارج می کند.
241_orig.jpg

در نتیجه واکنش های فوق SAR آب کاهش می یابد که نشان می دهد که Ca تمایل خواهد داشت که در محلول باقی مانده و به صورت رسوبCaCO[SUB]3 [/SUB] از محلول خارج نشود. کربنات و بی کربنات برای جذب مواد غذایی مضر هستند. خارج شدن بی کربنات از آب امکان جذب مواد را بهبود می بخشد. اگرچه به نظر می رسد که این مسئله در مورد P و Fe صادق نیست. همچنین کاهش کربنات در آب، میزان جذب سدیم یا سمیت آن را کاهش نمی دهد. از آن جایی که رسوبات CaCO[SUB]3[/SUB] در خاک مانند سیمان عمل می نمایند بنابراین خروج کربنات از خاک تنها به از بین بردن سفتی خاک کمک می کند.
آب آبیاری که با اسید مخلوط شده می تواند به نهر های بتونی و لوله های فلزی صدمه بزند. با تنظیم pH آب در حدود 7-6 می توان این مشکل را تا حد زیادی حل نمود و این pH برای آب بسیار مناسب است. اندازه گیری مداوم pH آب و استفاده از دستگاه های اتوماتیک جهت قطع جریان آب به مقدار زیادی از خطراتی که با استفاده از این اصلاح کننده ها همراه است جلوگیری می نماید. در سیستم آبیاری قطره ای و یا پاشنده تحت فشار، ممکن است به منظور جلوگیری از تشکیل رسوبات کلسیت بر روی نازل و یا سیستم پاشنده مقداری اسید به آب اضافه شود. در مورد سیستم باز، CO[SUB]2[/SUB] وارد اتمسفر می شود. در سیستم تحت فشار، به دلیل CO[SUB]2[/SUB] به دام افتاده، اسید کمتری مورد نیاز می باشد. بنابراین اگر افزایش اسید بر اساس بی کربنات و آمونیاک موجود در آب اضافه نشود ممکن است که مشکل خوردگی بوجود آید.




سولفور دی اکسید:
سولفور دی اکسید به آسانی توسط خاک جذب شده و به H[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB] تبدیل می شود. در صورتی به داخل خاک تزریق شود گوگرد موجود در خاک به راحتی در دسترس گیاه قرار خواهد گرفت و دسترسی گیاه به Fe ،Zn، و P را در خاک های شور بهبود می بخشد. همچنین سولفور دی اکسید برای اصلاح آب مفید است و به مقدار زیادی به همین منظور مصرف می شود. گاز SO[SUB]2[/SUB] متراکم شده می تواند بدین منظور مصرف شود ولی اخیرا استفاده از دستگاه هایی که گوگرد را می سوزانند و SO[SUB]2[/SUB] تولید می نمایند متداول شده است. سولفور دی اکسید SO[SUB]2[/SUB] که در این دستگاه ها تولید می شوند به آب آبیاری اضافه می شوند. آب با SO[SUB]2[/SUB] اکنش داده و H[SUB]2[/SUB]SO[SUB]3[/SUB] تشکیل شده و اکسید شده و به H[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB] تبدیل می شود. بنابراین مواردی که برای اختلاط سولفوریک اسید بیان شد در مورد SO[SUB]2[/SUB] نیز صدق می کند. با توجه به اینکه حلالیت سولفور دی اکسید در خاک بسیار کم است بنابراین استفاده از این ماده برای اصلاح خاک توصیه نمی شود.



پلی سولفیدها:
کلسیم پلی سولفید (CPS) یا آهک گوگردی و آمونیم پلی سولفید (APS) به طور گسترده ای به عنوان اصلاح کننده آب استفاده می شوند. این مواد به صورت مایع بوده و به شدت قلیایی هستند و زمانی که با آب مخلوط می شود گوگرد کلوئیدی تولید می نماید. با افزایش پلی سولفیدها در آب pH آب به شدت افزایش می یابد. زمانی که پلی سولفید های قلیایی توسط آب رقیق می شوند pH آن ها به کمتر از 10 کاهش یافته و گوگرد به صورت کلوئیدی از محلول جدا می شود و یون های و به رس ها متصل شده و جایگزینNa[SUP]+[/SUP] می شوند.
مقداری گوگرد کلوئیدی در نهر ها راسب می شوند ولی بیشتر آن ها به سمت مزارع حرکت می کنند و وارد خاک می شوند. در سیستم آبیاری مرزی و غوطه وری، با اکسیداسیون گوگرد قابلیت دسترسی مواد مغذی موجود خاک در مناطقی که گوگرد کلوئیدی تجمع یافته اند، بهبود می یابد. این مناطق معمولا به دور از ریشه گیاهان هستند. نفوذپذیری در بسیاری موارد بهبود یافته است و عملکرد APA نسبت به H[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB] و CPS بهتر است. متوجه شده اند که با افزایش مقدار ژیپسم و SO[SUB]2[/SUB] بکار برده شده، میزان نفوذپذیری نیز افزایش می یابد ولی در مورد با بکار بردن CPS به مقدار کم و یا در حد متوسط حداکثر نفوذپذیری بدست می آید. کاهش نفوذپذیری خاک با افزایش مقدار پلی سولفید، مربوط به بسته شدن منافذ خاک توسط گوگرد کلوئیدی می باشد. مشخص شده است که راندمان محصول با استفاده از APS نسبت به CPS افزایش می یابد ولی CPS سرعت نفوذپذیری را نسبت به APS افزایش می دهد. رسوبات گوگردی که با استفاده از پلی سولفیدها تولید می شود، استفاده از آن را در سیستم آبیاری تحت فشار و قطره ای محدود می کند.




آمونیم تیو سولفات:
آمونیم تیو سولفات (ATS) یک منبع مایع برای ازت مورد نیاز گیاه بوده و بسیار محلول است و برای استفاده در سیستم آبیاری تحت فشار و قطره ای بسیار مناسب است. بکار بردن این ماده در آب نه تنها به خوبی ازت مورد نیاز گیاه را تأمین می نماید بلکه این ماده، معادل سایر اصلاح کننده ها قادر به خارج کردن سدیم از آب می باشد. آمونیم تیوسولفات نسبت به آمونیم نیترات و سه ماده گوگردی دیگر (ABS ،APS، و CPS)که برای بهبود نفوذپذیری خاک بکار می روند، بسیار بهتر است. نتایج بدست آمده نشان می دهند که ATS برای بهبود سرعت نفوذپذیری بسیار مؤثر است و در ضمن pH خاک را نیز کاهش می دهد. همچنین با استفاده از ATS مشکل از دست دادن ازت به صورت denitrification، وجود ندارد. در حال حاضر تمایل زیادی به استفاده از ATS در سیستم آبیاری قطره ای وجود دارد.




مخلوطی از اصلاح کننده ها:
اصلاح کننده های گوگردی دارای خواص متفاوتی هستند و با سرعت های متفاوتی با خاک واکنش می دهند. در صورتی که از مخلوطی از اصلاح کننده ها استفاده شود، عملکرد آن ها در بهبود خواص آب و خاک بسیار مؤثرتر خواهد بود. اثبات شده که در صورتی که ژیپسم با دیگر مواد اصلاح کننده بکار رود، شستشوی نمک ها و تعویض Ca[SUP]2+[/SUP] با Na[SUP]+[/SUP] بهتر انجام می شود. کاهش الکترولیت موجود در خاک باعث کاهش نفوذپذیری آب شده و همچنین توانایی آب برای شستشوی خاک را کاهش می دهد. استفاده از H[SUB]2[/SUB]SO[SUB]4[/SUB] یا CaCl[SUB]2[/SUB] به صورت مخلوط با ژیپسم به طور قابل ملاحظه ای زمان لازم برای اصلاح را بهبود می بخشد و راندمان اثر بخشی آن نسبت به ژیپسم به تنهایی، بسیار بهتر است.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
اصلاح pH

اصلاح pH

مطالعه و بررسی شیمی خاک نشان می دهد که عامل pH مهمترین خاصیت خاک بوده که در حقیقت فعالیت و کارایی عناصر مغذی گیاهان را تحت تاثیر قرار می دهد. بعبارت دیگر pH خاک نه تنها حلالیت و انتقال یونهای عناصر مغذی را تحت تاثیر قرار می دهد بلکه فعالیت های میکربی و آنزیمی را نیز کنترل می کند.
علاوه بر این حلالیت تعدادی از ترکیبات مهم خاک منجمله کربناتها، سیلیکاتها، فسفاتها و اکسیدهای آهن و منیزیم نیز تحت تاثیر pH قرار می گیرد. شکل زیر بطور خلاصه دامنه pH مناسب برای جذب عناصر مغذی ماکرو و میکرو را نشان می دهد. با وجود اینکه بعضی از گیاهان می توانند در pH های 8/7-2/5 فعالیت نمایند اما اغلب گیاهان برای رشد و نمو مناسب احتیاج به pH های 7-6 دارند. این قاعده کلی برای گیاهانی چون درختان میوه، سبزیجات، گلها، درختان و گیاهان بوته ای صادق می باشد.
pH خاک در واقع معیاری برای سنجش میزان اسیدی و یا قلیایی بودن خاک است. بر این اساس می توان خاکها را همانطور که در جدول زیر نشان داده شده است تقسیم بندی کرد.



تقسیم بندی خاکها براساس pH
نوع خاکگستره pH
اسیدی شدید5/5-4
اسیدی متوسط6-5/5
اسیدی ضعیف5/6-6
اسیدی خیلی ضعیف7-5/6
قلیایی خیلی ضعیف5/7-7
قلیایی ضعیف8-5/7
قلیایی متوسط5/8-8
قلیایی شدید10-5/8


از سوی دیگر نوع خاک، pH اولیه خاک و pH مورد نظر از جمله فاکتورهایی می باشند که میزان گوگرد مورد نیاز برای کاهش pH خاک را تعیین می کنند.

مقدار تقریبی گوگرد عنصری مورد نیاز برای کاهش pH خاکهای غیرکربناته
تغییرات pHمیزان گوگرد عنصری مورد نیاز (lb/a)
شنیلومیرسی
5/6 5/8200025003000
5/6 8120015002000
5/6 5/75008001000
5/6 7100150300
5 6220450650
5/4 5/7100230064509
5/4 784025503830
5/4 5/666020203030
5/4 653015402310
5/4 5/535010501600
5/4 5175530800



گوگرد عنصری مهمترین ماده تولیدکننده اسید به حساب می آید و از آن در اغلب کشورهای جهان برای اصلاح زمینهای لم یزرع استفاده می کنند. باید توجه داشت که نقش گوگرد در کاهش pH خاکها و تاثیر آن درتغذیه و رشد گیاهان به سرعت اکسیداسیون آن به اسیدسولفوریک بستگی دارد. اکسایش گوگرد عنصری به یون سولفات یک فرآیند بیولوژیکی بوده که توسط بعضی از میکروارگانیسم های خاک صورت می گیرد. از این رو سرعت چنین فرآیندی به سه فاکتور عمده زیر بستگی دارد:
  • جمعیت میکروارگانیسم های خاک
  • خواص فیزیکی منبع گوگرد عنصری
  • شرایط محیطی خاک

اکسایش میکروبی گوگرد در خاک بوسیله طیف وسیعی از باکتریها و قارچها صورت می گیرد. ولی موثرترین میکروب شناخته شده برای اکسایش گوگرد عنصری، باکتری تیوباسیلوس می باشد. بدیهی است که هر چه تعداد باکتریهای تیوباسیلوس خاک بیشتر باشد، سرعت اکسایش گوگرد نیز بیشتر خواهد بود. از آنجا که تعداد این باکتریها از یک خاک به خاک دیگر متفاوت است انتظار می رود که در خاکهای مختلف سرعت اکسایش گوگرد یکسان نباشد. قابل ذکر است که بهنگام افزایش گوگرد به خاک، باکتریهای اکسید کننده گوگرد تحریک شده و جمعیت آنها شروع به افزایش می کند.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
سموم گوگردی

سموم گوگردی

از مدتهای بسیار دور گوگرد بعنوان یک آفتکش شناخته شده و مورد استفاده قرار میگیرد. از سال 1920 بعنوان یک آفتکش در ایالت متحده آمریکا مورد استفاده قرار گرفته است. اولین استفاده کاربردی از آن در حدود سال 1880 بود. گوگرد در ایالت متحده آمریکا بوسیله EPA بعنوان یک حشره کش ، قارچکش و جانورکش در چند صد مواد غذایی و محصولات و مواد آرایشی، خاک و محل های مسکونی مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین از آن بعنوان کود شیمیایی یا اصلاح کننده خاک برای اصلاح خاکهای قلیایی استفاده شده است. گوگرد به صورت گرد ، گرانولی یا بشکل مایع کاربرد دارد و بعنوان یک عنصر فعال نزدیک به 300 محصول آفتکش از آن به ثبت رسیده است.




مقدمه:

گوگرد عنصری مدت طولانی است که به عنوان قارچکش استفاده می شود و امروزه یکی از بهترین کنترل کننده ها برای بیماریهای سفیدک پودری هستند. قارچکش های گوگردی غیرسیستمیک – تماسی هستند و قارچکش های محافظتی با فعالیت ثانویه کنه کشی می باشند.
نامهای تجارتی برای محصولات گوگردی شامل:
Clifton sulfur, Lacco sulfur, Brimstone Sul-Cide, Cosan, Kumulus S, Sofrill, Sulfex, Thiolux, Thiovit, Magnetic 6Liguide Sulfur, Thion, Zolvis, Golden Dew می باشند.

قارچکش های گوگردی به صورت زیر طبقه بندی شده اند:
241_orig.jpg
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
قارچکش های معدنی

قارچکش های معدنی

گوگرد عنصری در طبیعت به طور گسترده به حالت آزاد و یا در ترکیب موجود می باشد.گوگرد در اعماق زمین به صورت عنصری مانند سولفیدها و سولفاتها می باشد. اغلب به صورت کریستالهای خالص به صورت شیمیایی است، اما بیشتر اوقات با سنگ گچ و سنگ آهک مخلوط می باشد..عنصر گوگرد بیشتراز همه منابع طبیعی اهمیت دارد. عنصر گوگرد از لحاظ قارچکشی اهمیت زیادی دارد و برای کنترل بسیاری از بیماریهای گیاهی مورد استفاده قرار می گیرد.در هندوستان گوگرد را به مقدار زیادی هر ساله برای تولید کردن محصولات قارچکشی وارد می کنند.
گوگرد به تنهایی و در ترکیب با محلول کالیفرنی یکی از مهمترین قارچکشها می باشد.در سال 1800 و در ابتدای سال 1900، گرد گوگرد برعلیه بیماری سفیدک پودری روی درختان میوه استفاده می شد. در سال 1958 گوگرد بیشتر از قارچکشهای دیگر بر علیه قارچها استفاده می شد. اگرچه، امروزه با گسترش قارچکشهای آلی استفاده گوگرد با دیگر ترکیبات غیرآلی کاهش یافته است.




گوگرد وتابل (
WP)
بیماری های قارچی، کرمها و کنه های روی گیاهان را کنترل می کند.همچنین در کاهش pH و اسیدی کردن خاک استفاده می شود. گوگرد وتابل بوسلیه افزودن ترکیبات خیس کننده و پخش کننده به ذرات ریز گوگرد تهیه می شود. از آنجائیکه گوگرد در آب سوسپانسیون نمی شود، wp در مخزن سمپاشی با آب مخلوط می شود و یک سوسپانسیونی را تولید می کند. گوگرد وتابل با سولفات نیکوتین سازگار است و این دو به طور موفق با هم در سمپاشی استفاده می شوند. فرمهای تجارتی گوگرد وتابل به نام های :Elosal ،Cosan ،Sulfex ،Hesasul هستند

302_thum.jpeg
گوگرد میکرونیزه
توسط فرآیندهای مدیریتی خاص ساخته می شود، در این فرآیند گوگرد را به ذرات ریز تبدیل می کنند.قطر ذرات در حدود 8-6 میکرون است و حدود %95 گوگرد عنصری شامل می شود. قارچکش میکرونیزه گوگردی به صورت گرد یا اسپری می توان استفاده کرد. آن خاصیت حشره کشی دارد و قابل مخلوط شدن با آب را دارد و در دمای 22 درجه سانتیگراد محیطی طبق فرمولاسیون استفاده می شود. گوگرد میکرونیزه را نباید در دمای بالاتر از80 درجه سانتیگراد استفاده کرد. نام های تجارتی آن: Kumulus S،Elosal ،Thiolux.،Thiovit Cosan هستند.


ذرات ریز گوگرد کلوئیدی ،بوسیله فرآیندهای معمولی آسیاب کردن، تولید می شود. گوگرد کلوئیدی (گل گوگردی) با قطر50 میکرون(75-74 میکرون) است. آنها ممکن است از چندین روش، مانند اسیدی کردن محلول کالیفرنی یا واکنش های مشابه آن تولید شوند. نام تجارتی برای گوگرد کلوئیدی Sulkolمی باشد.

289_orig.jpg


گوگرد Flowable، گوگرد بسیار ریزی است که به صورت آبدار فرموله می شود.ضخامت ذرات بیشتر از 5 میکرون نیست. گوگرد Flowableبا آب در مخزن سمپاشی تولید سوسپانسیون می کند.
303_thum.jpeg
گرد گوگرد یک فرمولاسیون خاص از گوگرد است که در کنترل انواع بیماری های گیاهی استفاده می شود.گردها ذرات بسیار ریز هستند که با عناصری مانند تالک، Clay و یا دیگر ترکیبات مخلوط می شود. گرد گوگرد در آب مخلوط نمی شود و به صورت گرد خشک استفاده می شود.

304_thum.jpeg


محلول کالیفرنی یا لایم سولفور، مخلوط کلسیم پلی سولفید و کلسیم تیوسولفات است که محلول توسط ترکیب آهک با گوگرد تولید می شود. امروزه برای کنترل انواعی از بیماری ها مانند لکه سیاه رز ... و بیماری های تمشک استفاده می شود. لایم سولفور بیشتر از 50 سال است که به طور گسترده کاربرد دارد. خسارت گیاهی توسط لایم سولفور بیشتر در آب و هوای خشک و زمانی که دما بهF ̊80- 95̊ برسد باعث می شود. در زمانی که گیاه در حال خواب است از آن استفاده می کنند.
فرمولاسیون لایم سولفور:


آهک​
20 Ibs​
گوگرد​
15 Ibs​
آب​
50 gallons​

241_orig.jpg
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
قارچکش های آلی

قارچکش های آلی

قارچکشهای کارباماتی در میان گروه قارچکشها اهمیت فراوانی دارند. اینها بیشتر قارچکشهای برگ درختان هستند، در صورتی که برای خاک و تیمار بذر استفاده می شوند. این ترکیبات از قارچکش هایی متداول امروزی و محافظت کننده ها هستند. کاریاماتها به صورت گرد یا اسپری استفاده می شوند. در حال حاضر همه قارچکشهای کارباماتی از اسید دی تیوکاربامیک مشتق می شوند. این اسید در حالت آزاد ناپایداراست و وقتی با یک فلز و یا مولکول اسید پیوند مییابد،یک دی- تیوکاربامات قارچکش و پایدار ایجاد می شود. قارچکشهای کارباماتی طبقه بندی می شوند به:

  • تیرام
  • زیرام
  • فربام
  • نابام
  • زینب
  • مانب
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
استفاده از گوگرد در تولید اسید سولفوریک

استفاده از گوگرد در تولید اسید سولفوریک

بسیاری از شرکتهای تولید کننده کودهای فسفاته که مصرف کننده اصلی اسید سولفوریک محسوب می‎شوند، اسید مورد نیاز خود را از گوگرد عنصری تهیه می‎کنند. از سویی این فرآیند گرمای زیادی تولید می‎کند که می‎توان از آن در محل و یا در تاسیسات کارخانه استفاده کرد. در برخی اوقات این شرکتها در بازار داد و ستد اسید سولفوریک نیز شرکت نموده و اسید اضافی خود را به فروش می‎رسانند و یا کمبود مورد نیاز خود را از بازار تهیه می‎کنند. امروزه تقریبا 65 درصد اسید سولفوریک از گوگرد عنصری تهیه می‎شود، 13 درصد آن از پیریت و بقیه از منابع دیگری چون جمع‎آوری گازهای حاصل از تشویه ترکیبات گوگرد دار تولید می‎شود.
تقریبا 92 درصد گوگرد جهان در تولید اسید سولفوریک مصرف می‎شود که بعنوان یک حد واسط در گستره وسیعی از فرآیندهای شیمیایی بکار رفته و از اینرو از آن بعنوان سلطان مواد شیمیایی نام می‎برند. کمتر از 10 درصد این مقدار مستقیما در زمینه کاربردهای تکنیکی و صنعتی مصرف می‎شود. تولید اسید فسفریک به روش تر بازار عمده مصرف اسید سولفوریک تلقی می‎گردد که 45-40 درصد مصرف گوگرد جهان را به خود اختصاص می دهد. تقریبا 75 درصداسید فسفریک در تهیه فسفات آمونیوم و کود سوپر فسفات غلیظ بکار میرود.
اسید سولفوریک همچنین بطور مستقیم در تولید سوپر فسفات ساده و سولفات آمونیوم مصرف می‎شود. در مجموع، صنایع کود شیمیایی 50 درصد مصرف گوگرد جهان را به خود اختصاص داده و بدین لحاظ توسعه بخش کشاورزی بیشتر از صنایع می‎تواند در تغییرات مصرف گوگرد موثر باشد. بنابراین بازار گوگرد بطور شدیدی به بازار کودهای فسفاته در جهان بستگی دارد.
 

Similar threads

بالا