AGROHEMIJA.pdf

Themajkannn's edition

AGROHEMIJA

Novi Sad, jun 2015.

SVOJSTVA ZEMLJIŠTA I PROCESI U VEZI ISHRANE BILJAKA I PRIMENE ĐUBRIVA Zemljište predstavlja složenu prirodnu tvorevinu koja se sastoji od čvrste, tečne i gasovite faze. Ove faze se nalaze u uskoj međusobnoj vezi, te promena bilo koje od njih povlači promenu i drugih dveju. Čvrsta faza ima veliki značaj za ishranu biljaka jer se u njoj nalaze rezervne hranljive materije. Usled stalnog raspadanja minerala, mineralizacije organske materije, hraniva prelaze u zemljišni rastvor odakle se usvajaju od strane biljaka. Pored toga, vezuje hranljive materije dodate đubrivima, sprečavajući njihovo  ispiranje.   Ova  faza  zemljišta  zahvata  približno  50%  ukupne  zapremine  zemljišne  mase,   dok ostalih 50% predstavljaju zemljišne pore ispunjene tečnom ili gasovitom fazom. Tečna faza (zemljišni rastvor) nalazi se u neprestanom uzajamnom odnosu sa čvrstom. Ona je sredina iz koje se biljka snabdeva hranom i vodom. Na promene sastava tečne faze najviše utiču t i r. Gasovita faza zemljištanalazi se u uzajamnom odnosu sa obe prethodne. Zemljišni vazduh pokriva čestice zemljišta i ispunjava pore među njima. Sadržaj ove faze je takođe promenljiv, naročito CO2, a na te promene utiče brzina razlaganja organske materije, intenzitet disanja živih organizama, izmena zemljišnog i atmosferskog vazduha.  Ukupne rezerve hraniva u zemljištu su velike ali ne i direktno pristupačne biljkama. Te ukupne količine, bez obzira na pristupačnost čine bogatstvo zemljišta, dok rastvorljivi i biljkama pristupačni oblici hraniva čine njegovu plodnost. Ona zavisi prevashodno od mehaničkog sastava zemljišta. Teža, glinovita   zemljišta   su   po   pravilu   uvek   bolje   snabdevena   hranivima   nego   lakša,   peskovita.   Hranljive materije u zemljištu se nalaze u stalnoj dinamici. Pod uticajem hemijskih, fizičko­hemijskih i bioloških činilaca, ove materije prolaze kroz razne mobilozacione i imobilizacione procese. Nerastvorljive materije procesima mobilizacije prelaze u biljkama pristupačna jedinjenja. Imobilizacijom te materije prelaze u teško rastvorljive i nerastvorljive, biljkama nepristupačne oblike. Od intenziteta ovih procesa u velikoj meri zavisi koliko će biljke imati hraniva na raspolaganju, kao i iskorišćavanje hranljivih materija unetih putem đubriva ­ odnosno dejstvo đubriva.  Na   veličinu   i   intenzitet   procesa   mobilizacije   i   imobilizacije   u   velikoj   meri   učestvuju adsorptivna sposobnost zemljišta i njegova pH. Od najvećeg značaja na ishranu biljaka i primenu đubriva su sledeći faktori: 1. adsorptivna sposobnost zemljišta 2. sastav zemljišnog rastvora 3. reakcija zemljišta (pH) 4. drenažne vode i 5. bogatstvo i plodnost zemljišta. ADSORPTIVNA SPOSOBNOST ZEMLJIŠTA  Pod adsorptivnom sposobnošću zemljišta podrazumeva se njegova osobina da adsorbuje razne čestice, tečne i gasovite supstance ili da uveća njihovu koncentraciju na površini koloida. Adsorptivna sposobnost zemljišta ili sorptivna sposobnost, odnosi se na više pojava: ­ Adsorpcija: vezivanje elemenata na površinu zemljišnih čestica (prečišćavanje vode) ­ Apsorpcija: Ulaženje elemenata unutar čestica ­ kapilara ­ Fiksacija: čvrsto vezivanje od strane minerala gline ­ Retrogradacija: prelazak rastvorljivih u nerastvorljiva jedinjenja ­ MCP ­> TCP Sorpcija  je   najvažniji  proces   u  zemljištu   od  koga   zavisi  sudbina   unetih  đubriva   u  odnos   na  ishranu biljaka.   Od   nje   zavisi:   %   iskorišćenja   hraniva,   vezivanje   i   gubici   hraniva,   regulacija   c   hraniva   u zemljišnom rastvoru kao i vreme i način primene đubriva. VRSTE SORPCIJE (ADSORPCIJE) Prema prirodi i mehanizmima odvijanja pojedinih procesa, sorpcije se prema Gerodicu mogu podeliti na: Mehanička:  sposobnost zemljišta da u porama zadržava sitne čestice drugih materija (da adsorbuje u vodi suspendovane sitne, čvrste čestice gline, organsku materiju, alge i slično). Zemljište deluje kao filter i u gornjim slojevima zadržava čestice gline, organske materije i slično. Biološka:   sposobnost   biljaka   i   MO   da   adsorbuju   razne   elemente.   Istovremeno   sa   adsorpcijom   i usvajanjem hranljivih materija na površini MO i korena biljaka vrši se izmena katjona i anjona. Zemljište je prožeto MO kojih ima 0.5­5 t/ha, a u zemljištima sa dosta organske materije i do 16 t/ha. MO u svojoj ishrani koriste N, P, K i druge elemente. U telima MO/ha može se naći N: 125­150 kg, P 2O5: 40 kg i K2O:

25kg. Ova sorpcija je privremena. Biljke i Mo usvajaju samo elemente koji su im potrebniji. MO prevode elemente iz organske materije u prstupačni oblik koristeći ih u ishrani. U isto to vreme koriste izvesnu   količinu   hrane   za   izgradnju   svojih   tela,   što   znači   da   sa   mineralizacijom   paralelno   teče   i biološka sorpcija od strane MO i biljaka. Ova sorpcija ima značaj za NO3­  koji se ne veže nijednod drugom sorpcijom. Posle izumiranja, MO se brzo mineralizuju i biljke mogu koristiti te elemente u ishrani. Pri nepovoljnim odnosima C:N, C:P i C:S biološka sorpcija može biti negativnog karaktera.  Fizička  (apolarna):  Povećanje  c  raznih  supstanci  na  površini  koloida.   Na   taj   način   adsorbuju   se organske materije. Ponekad se pod fizičkom sorpcijom podrazumevaju 2 pojave: fizičko­hemijska i hemijska adsorpcija. Gedoric je pod fizičku sorpciju ubrojao i adsorpciju baza od strane zemljišta. U slučaju KOH, OH­ može biti adsorbovan bez zamene drugim jonima, dok K+ može biti zamenjen drugim jonima, recimo Ca2+. AK) Ca3 + 2K3PO4 ­­­> AK) K6 + Ca3(PO4)2 Hemijska adsorpcija: protiče u zemljištu uz stvaranje teško rastvorljivih soli iz lakorastvorljivih. Kod ove sorpcije katjoni i anjoni unešeni putem đubriva ili nastali mineralizacijom zemljišnih rezervi  međusobno reaguju u zemljišnom rastvoru dajući teško rastvorljive ili nerastvorljive soli. Ovom  sorpcijom se najviše vežu fosfati, u zavisnosti od pH veoma brzo reaguju sa 2+ ili 3+ katjonima. U  neutralnim i krečnim zemljištima fosfati prelaze u manje rastvorljive ili nerastvorljive: Ca(H2PO4)2 + Ca(HCO3)2 ­­­> 2CaHPO4 + 2H2O + 2CO2 Ca(H2PO4)2 + 2Ca(HCO3)2 ­­­> Ca3(PO4)2 + 4H2O + 4CO2 U kiselim zemljištima, sa mnogo slobodnih Al3+ i Fe3+ jona: Ca(H2PO4)2 + Al2(SO4)3 ­­­> 2AlPO4 + CaSO4 + 2H2SO4 Ca(H2PO4)2 + Al(OH)3 ­­­> CaHPO4 + AlPO4 + 2H2O 3CaHPO4 + Al(OH)3 ­­­>  Ca3(PO4)2 + AlPO4 + 3H2O H3PO4 + Al(OH)3 ­­­> AlPO4 + 3H2O Zahvaljujući hemijskoj sorpciji P se malo kreće po zemljišnom profilu. Koeficijent iskorištavanja P­ đubriva je varijabilan u zavisnosti od osobina zemljišta i iznosi 5­30%, na šta upravo utiče njegova jaka hemijska sorpcija u ovim zemljištima. Hemijska adsorpcija anjona zavisi od njegove sposobnosti da sa katjonima zemljišnog rastvora daju nerastvorljiva jedinjenja. Nitratni i hloridni jon sa katjonima ne obrazuju nerastvorljive soli, te se hemijski ne adsorbuju. SO 4  i CO3  sa jednovalentnim katjonima daju rastvorljive, dok sa dvovalentnim daju talog. Fizičko­hemijska (supstituciona): sastoji se u zameni katjona AK sa katjonima zemljišnog rastvora.  AK) Ca + 2NH4Cl ­­­> AH(NH4)2 + CaCl2 Amonijum   jon   u   ekvivalentnim   količinama   zamenjuje   Ca.   Ova   sorpcija   je   uslovljena   pojavom elektrostatičkog potencijala na površini koloidne micele i obuhvata adsorpciju i supstituciju. Kako u zemljištu preovlađuju koloidi sa negativnim naponom, ova sorpcija je važnija za katjone. Otuda se ona i   bazira   na   sposobnosti   zemljišnih   koloida   koji   već   na   svojoj   površini   drže   katjone   sposobne   za ekvivalentnu razmenu sa katjonima zemljišnog rastvora. Unošenjem u zemljište bilo kakvih soli ili đubriva dolazi do zamene adsorbovanih katjona sa katjonima zemljišnog rastvora: AK) Ca + K2SO4  ­­­> AK) K2 + CaSO4 Između katjona u rastvoru i adsorbovanih na  čvrstoj fazi uspostavlja se dinamička ravnoteža. Kao rezultat ovoga smanjuje se c zemljišnog rastvora i  čuvaju hranljivi sastojci od ispiranja. Nastaje u zemljištu  promenom  vlažnosti,   unošenjem   đubriva,   podizanjem  podzemnih  voda,   navodnjavanjem. Glavna razlika između fizičko­hemijske i hemijske adsorpcije sastoji se u tome što se ....... reakcija odvija na površini koloada.

ADSORPCIJA KATJONA I NJIHOVA SUPSTITUCIJA Katjoni koji se nalaze u kompenzacionom sloju koloida nazivaju se adsorbovani katjoni. Deo katjona raspoređuje  se  u  nepokretnom  a  deo  u  pokretnom  delu  difuznog  sloja.   Kapacitet   adsorpcije   katjona predstavlja  ukupan  broj  adsorpcionih  mesta  za  katjone,  a izražava se u ekvivalentima mmol H/100g zemljišta. Pojedine komponente AK zemljišta imaju različite kapacitete, a njihov zbir u jednom zemljištu predstavlja totalni kapacitet adsorpcije katjona (T). Ovo svojstvo zemljišta može široko varirati što zavisi od  granulometrijskog  sastava,   vrste   minerala   gline   i   sadržaja   humusa.   Najmanji  kapacitet  adsorpcije imaju  zemljišta  siromašna  u  humusu  i  peskovita  zemljišta.   Sa  povećanjem  gline  u  zemljištu,   raste  i kapacitet adsorpcije. Organski koloidi zemljišta imaju visok kapacitet: huminske kiseline 350 ekv. mmol H. Minerali gline: Ilit ­ 20­40; kaolinit 10; montmorilonit 150 ekv. mmol H. Kako sadržaj organske materije kod većine zemljišta nije veći od 5%, kapacitet adsorpcije je uslovljen mineralnim koloidima.  Adsorbovani   katjoni   se   obično   mogu   supstituisati   drugim   katjonima,   dok   je   samo   mali   deo   katjona nezamenjiv.   Adsorpcija   i   zamena   katjona   zavise   od   c   soli   u   rastvoru,   t   i   r   zemljišta,   vrste   katjona, valentnosti, mehaničkog sastava mineralnog dela zemljišta. Sastav i količina supstituisanih katjona utiču na fizička i hemijska svojstva zemljišta (npr. Ca i Na). Ca je dobar koagulator, učestvuje u zgrušavanju zemljišnih koloida i stvaranju agregata stabilnih prema vodi. Na ispoljava suprotno delovanje. Viševalentni katjoni se znatno jače adsorbuju od jednovalentnih. Katjoni sa istim nabojem imaju utoliko veću energiju adsorpcije ukoliko im je veći jonski radijus a manji hidratacioni omotač. Imajući ovo u vidu,   najrasprostranjeniji  joni   zemljišnog  rastvora   mogu  se   poređati  prema   adsorpcionom  afinitetu   u sledeći niz: Al > Fe > H > Ca > Mg > NH4+ > K > Na H+  pokazuje veoma visoku energiju adsorpcije. Međutim, hidratisan se nalazi između Na i K. Na jače hidratisanim koloidima se češće sreće H+ oblik dok je u kaolinita zastupljeniji H3O+. K+ može prodreti u interlamelarni prostor minerala gline sa rešetkom 2+1, pri čemu se čvrsto vezuje i ne može se izmenjivati kao   adsorbovani   jon.   Takva   svojstva   pored   K +  ima   i   NH4+,   a   sama   pojava   se   naziva   fiksacija   ili nerazmenljiva adsorpcija. ADSORPCIJA ANJONA Adsorpcija anjona vezana je uglavnom za pozitivno naelektrisane koloide, a glavni nosioci tog pozitivnog naelektrisanja su Fe i Al hidroksidi u kiseloj sredini. Od anjona se dobro adsorbuju oni koji sa katjonima stvaraju nerastvorljiva jedinjenja. Anjoni P i Si koseline se mogu dobro adsorbovati zbog mogućnosti njihove zamene sa OH­ koji ulaze u sastav koloida a delimično i nekih minerala.  Na osnovu adsorpcije od strane zemljišta anjoni se mogu podeliti u 3 grupe: 1. Jako adsorbujući: stvaraju teško rastvorljive taloge u AK i zemljišnom rastvoru. U njih spadaju anjoni P i Si kiseline, kao i nekih organskih kiselina. Od anjona H 3PO4 imamo H2PO4­, HPO42­ i PO43­. Njihov odnos u zemljišnom rastvoru se menja u zavisnosti od pH sredine. Najrastvorljivija P so u zemljištu je Ca(H2PO4)2  i sve soli sa Na, NH 4  i K. Manje rastvorljive su CaHPO 4. Al i Fe soli, kao i Ca 3(PO4)2  su teško rastvorljive. Zbog obrazovanja nerastvorljivih soli P se skoro ne ispira u dublje horizonte. 2. Ne adsorbuju se: podložni su ispiranju, ima ih više u zemljišnom rastvoru. Ovde spadaju jednovalentni anjoni Cl­, NO3­, NO2­. Njih zbog istog naboja ne privlače zemljišni koloidi i ne grade nerastvorljive soli. Jedino pri veoma niskoj pH se može zapaziti njihova adsorpcija. 3.   Između   prve   2   grupe:   anjoni   SO42­  i   delimično   CO32­  i   HCO3.   U   izvesnim   uslovima   se   dobro adsorbujpu,   a   pod   drugim   slabo.   SO42­  će   se   dobro   adsorbovati   jedino   pri   visokom   sadržaju   Ca2+  u zemljištu dajući bezvodni i hidratisani gips. Mg, K i Na ­ sulfati se u slučaju zaslanjivanja zemljišta mogu odaljiti   ispiranjem   usled   rastvorljivosti.   CO32­  stvara   sa   Ca2+  teško   rastvorljiv   CaCO3  a   HCO3­  daje rastvorljiv Ca(HCO3)2. Obe soli pozitivno utiču na osobine zemljišta. Prelaz jedne soli u drugu zavisi od CO2, zemljišnog vazduha i t. Na2CO3  i K2CO3  su štetne soli (bazne su reakcije, narušavaju strukturu zemljišta i sprečavaju normalno razviće biljaka). SiO33­ > PO43­, HPO42­, H2PO4­ > CO32­ >SO42­ >NO3­ > Cl­

ZEMLJIŠNI RASTVOR Predstavlja  aktivnu  komponentu  zemljišta,   faktor  je  osnovnih  hemijskih  i  biohemijskih  reakcija,   a naročito je značajan zato što je nosilac onog dela hranljivih materija koji je najpristupačniji biljkama. Najveći uticaj na oblik, mobilnost i pristupačnost pojedinih elemenata imaju: c, osmotski pritisak, pH, puferna sposobnost rastvora i oksido­redukcioni potencijal. Koncentracija je određena količinom rastvorenih materija u jedinici zapremine tečnosti. U proseku ne prelazi nekoliko mg/l rastvora. Mineralne materije se nalaze u obliku različitih katjona i anjona. U kiselim zemljištima u znatnoj količini su prisutni Al3+, Fe3+ i Mn2+ a u malimostali mikroelementi (Zn2+, Cu2+, Co2+...) U   zemljištima   bogatijim   sekundarnim   mineralima   i   organskom   materijom   nastaju   koncentrovaniji rastvori nego u onima gde dominira kvarc i koja su siromašna organskom materijom. Zapažene su promene c zemljišnog rastvora u slatinama, gde se sa c menja i osmotski pritisak rastvora, koji je često veći   od   osmotskog   pritiska   ćelijskog   soka,   što   rezultira   nesposobnošću   biljaka   da   uzimaju   vodu. Optimalna pH za ishranu biljaka zavisi od mehaničkog sastava zemljišta (teža zemljišta ­ neutralna ili slabo alkalna; lakša ­ kisela reakcija).  pH: N (6­8); P (6.5­7.5); K(6­10); S < 6.5; Ca i Mg (7­8.5); Fe < 7; mikroelementi 5­7, Mo alkalna. FAKTORI KOJI ODREĐUJU REAKCIJU ZEMLJIŠNOG RASTVORA Reakcija   zemljišnog   rastvora   je   rezultanta   odnosa   između   priticanja   slobodnih   kiselina   i   količine adsorbovanih katjona, karbonata i lakorastvorljivih soli koje mogu neutralizovati kiseline. Ukoliko je priticanje kiselina intenzivnije od neutralizacione sposobnosti katjona ili soli zemljište će biti kiselo. Uravnotežen odnos obezbeđuje heutralnu reakciju. Alkalna reakcija nastaje kada preovlađuju alkalni metali   (Na   ­   karnonati   i   bikarbonati).   U   procesu   razlaganja   i   nove   sinteze   organskih   materija   u zemljištu   nastaje   i   niz   organskih   i   neorganskih   kiselina   (oksalna,   mlečna,   fulvo,   H2CO3,   HNO3, H2SO4...) koje mogu smanjiti pH. Kao najveći izvor kiselosti javlja se H 2CO3 koja se stalno stvara u zemljištu i čiji odnos u rastvoru stoji u ravnoteži sa CO2  u zemljišnom vazduhu. Otuda ima najveći značaj za regulaciju pH u području iznad pH 5.5. U   karbonatnim   zemljištima   reakciju   određuje   ravnoteža   u   sistemu   CaCO 3,   CO2  i   H2O.   CaCO3  u prisustvu CO2 prelazi u rastvor kao Ca(HCO 3)2. Pri normalnom sadržaju CO2 (0.03%), pH zemljišnog rastvora iznosi oko 8.2. Povećanjem sadržaja CO2 pH opada jer CO2 u reakciji sa vodom vezuje OH­ a oslobađa   se   H+.   Pri   0.3%   pH   će   iznositi   7.8   a   pri   1%   7.4.   Reakcija   u   karbonatnim   zemljištima regulisana je promenom parcijalnog pritiska CO2. Kako su izvori kiselosti locirani u površinskom, humusnom sloju, obično su ti delovi profila zemljišta i najkiseliji.  REAKCIJA ZEMLJIŠTA Predstavlja odnos H+ i OH­ jona u zemljištu. Granične vrednosti za poljoprivredna zemljišta kreću se u intervalu   od   3.5­9.5.   Sa   reakcijom   zemljišta   i   zemljišnog   rastvora   u   tesnoj   vezi   stoji   intenzitet aktivnosti   MO,   rastvaranja   zemljišnih   minerala,   transformacija   produkata   njihovog   raspadanja, usvajanje hranljivih materija od strane biljke, koagulacija i peptizacija koloida, oksido­redukcioni i drugi fizičko­hemijski procesi u zemljištu. Reakcija zemljišta je prilično stabilna veličina i u prvom redu zavisi od klimatskih faktora, karaktera matičnog supstrata, uslova drenaže, biljnog pokrivača, čovekove aktivnosti.

Biljna vrsta

Klasa zemljišta

pH

Jako kiselo

3­4

Kiselo

4­5

Slabo kiselo

5­6

Neutralno

7

Bazno

7­8

Jako bazno

8­9

Optimalno

Dopušteno

Biljna vrsta

Pšenica

Čaj

Šećerna repa

Jagodasto voće

Suncokret

Koštičavo

Krompir

Jezgrasto

Pasulj

Jagodasto

Lucerka

Vinova loza

pristupačnosti hranljivih mateija promenom pH. Tako u zemljištima sa pH < 5 preovlađuju Fe i Al, te se stvaraju nerastvorljivi fosfati nepristupačni biljkama. P i N su najpristupačniji u neutralnoj sredini, a K u svim sredinama. Mikroelementi su pristupačniji u kiseloj sredini, sa izuzetkom Mo. 

Optimalno

Dopušteno

U   kisela   zemljišta   spadaju   podzolasta,   siva   šumska,   crvenice,   smeđa   i   tresetasta   močvarna.   Baznu reakciju   obično   imaju   zemljišta   sivih   stepa,   polupustinja   i   pustinja   (solonjeci,   sivo­mrka   zemljišta). Neutralnu i slabo baznu reakciju imaju černozemi. Postoje 2 tipa kiselosti zemljišta: akutna (aktivna) i potencijalna (ima 2 oblika ­ supstitucionu i hidrolitičku). Pod   akutnom   se   podrazumeva   c(H+)   u   zemljišnom   rastvoru   ili   u   suspenziji.   Suspenzija   se   dobija tretiranjem zemljišta destilovanom vodom u odnosu 1:5. To je ona kiselost zemljišnog rastvora koja se ekstrahuje   iz   zemljišta   vodom.   H+  u   zemljišnom   nastaju   elektrolitičkom   disocijacijom   kiselina.   U zemljištu se nalaze prvenstveno slabe kiseline, stoga se pH kreće od 5­7. Supstituciona   kiselost   je   nazvana   tako   što   se   javlja   kao   rezultat   zamene   H +  (ili   Al3+)   adsorbovanih koloidima  sa  katjonima  rastvora  soli,   kojima  se  tretira  zemljište.   H+  se  u  strukturi  micele  huminske kiseline nalaze čvrsto vezani sa koloidnim česticama. Kad zemljište dođe u dodir sa rastvorom neutralne soli,   vodonikovi   joni   prelaze   u   rastvor,   a   ekvivalentna   količina   katjona   u   AK.   Ukoliko   je   više   H+ istisnuto iz AK, utoliko je veća supstituciona kiselost. Slično se dešava i u zemljištima sa adsorbovanim Al3+. Smatra se da je pojava supstitucione kiselosti rezultat razaranja minerala zemljišta, te prelaska Al3+  u rastvor i hidrolize nastalog jedinjenja. Hidrolitička kiselost stvara se kao rezultat tretiranja zemljišta rastvorom soli jake baze i slabe kiseline  (CH3COONa): CH3COONa + H2O ­­­> CH3COOH + NaOH Sirćetna kiselina disosuje manje od NaOH pri čemu je rastvor slabo bazan. Pri dejstvu Na­acetata na zemljište mogu se odigrati različite reakcije u zavisnosti količine H+ i Al3+ u njemu. Hidrolitička kiselost je obično veća od supstitucione. U humidnim regionima može doći do ispiranja baza što utiče na stvaranje kiselih zemljišta. pH vrednost se može menjati i nekim agrotehničkim merama: oranjem dubljih slojeva se izbacuje CaCO3 na površinu, kao i đubrenjem. Reakcija zemljišta utiče dvojako na biljke (direktno i indirektno). Direktan uticaj se ogleda u tome što se promenom pH zemljišta menja i pH ćelijskog soka u biljkama. Indirektni uticaj se svodi na promenu

PUFERNOST ZEMLJIŠTA I ZEMLJIŠNOG RASTVORA Pod pufernošču se podrazumeva osobina zemljišta da se protivi promeni reakcije sredine pri dodavanju kiseline ili baze, a takođe pri povećanju ili smanjenju vlažnosti. Zavisi od sastava i svojstava čvrste faze i zemljišnog rastvora. Suglinasto zemljište ima u svom sastavu mnogo glinenih i koloidnih čestica sa adsorbovanim katjonima (Ca i Mg), koji pri supstituciji daju neutralnbe soli: AK) Ca, Mg + 4HCl ­­­> AK) H4 + CaCl2 + MgCl2 U peskovitom zemljištu siromašnom koloidima, nalazi se malo adsorbovanih baza, tako da H + ostaje u rastvoru i povećava kiselost.  Zemljišni rastvor ima puferno svojstvo u odnosu na kiseline samo u slučaju kada se u njemu nalaze soli jakih baza i slabih kiselina. Jake baze su Na i K, malo slabije Ca i Mg. Od slabih kiselina u zemljištu se nalaze huminske, fulvo, oksalna a od jakih sumporna i azotna. Ove kiseline dolaze u zemljište sa đubrivima. Dejstvo pufernog rastvora se može videti na primeru: CH3COONa + HNO3 ­­­> NaNO3 + CH3COOH pH neće biti toliko niska zbog obrazovanja slabe sirćetne kiseline. U ovom slučaju, Na­acetat se protivi povećanju   kiselosti,   što   je   i   suština   pufernog   rastvora.   Dobru   pufernost   imaju   zemljišta   bogata organskim   materijama   sa   dosta   adsorbovanih   Ca   i   Mg.   Određivanje   pufernosti   vrđi   se   titracijom (dodavanjem kiseline i merenjem pH). Pufernost se može popraviti unošenjem organskih ili mineralnih koloida i gline. OKSIDO­REDUKCIONE POJAVE U ZEMLJIŠTIMA Oksidacija   je   praćena:   Sjedinjavanjem   sa   O,   otpuštanjem   H,   uopšteno   povećanjem   pozitivnog naelektrisanja oksidovane materije (prelazak Fe2+  u Fe3+, amonijaka u nitrate, S u sulfate). Međutim, osnovna oksido­redukciona reakcija u zemljištu je oksidacija sveže organske materije pomoću O2 iz zemljišta.   Oksidacija  i  redukcija  zavise  od  mnogih  faktora:  t,   r,   priticaja  O  iz  vazduha,   MO,   pH, sastava soli zemljišnog rastvora kao i sastava koloida. Ovi procesi imaju veliki značaj za rastvorljivost materija i pristupačnost hranljivih elemenata biljaka. Fe3+  može preći u rastvor samo pri pH < 3.5, a Fe2+  i pri slabo kiseloj reakciji. Zbog toga kretanje Fe može biti ograničeno u zavisnosti od stepena oksidacije. Biljke usvajaju Mn samo pri određenim oksido­redukcionim uslovima. Oksido­redukcioni potencijal u zemljištu obično se meri brojem mV u odnosu na H­elektrodu a označava se sa Rh. Većina biljaka razvija se normalno pri Rh = 200­700 mV. Izvan ovih granica, razviće je slabo. Pri povećanju aeracije zemljišta Rh se obično povećava, a pri povećanju vlažnosti smanjuje. Zbog toga Rh može ponekad služiti kao mera promene vodno­vazdušnog režima. Oksido­redukcioni procesi se najbolje odvijaju u strukturnom zemljištu (oksidacija ­ u krupnim porama između agregata a redukcija ­ unutar agregata). ORGANSKA MATERIJA I NJEN ZNAČAJ ZA ISHRANU BILJAKA Organsku materiju u zemljištu čine humus sa 85% a 15% čine nespecifične materije (10% korenja biljaka i 5% zemljišna flora i fauna). Godišnje se na antropogenizovanom zemljištu nakupi 5­10 t/ha biljnih   ostataka,   0.5­20   t/ha   MO.   Glavnu   masu   organskih   ostataka   čini   nekoliko   grupa   organskih jedinjenja koja se u biljnim tkivima najčešće nalaze u sledećim odnosima: UH: šećer i skrob 1­5%, hemiceluloza 10­20%, celuloza 20­50%. Masti, voskovi, tanini: 1­8% (sporo se razlažu, kao i lignini) Lignin: 10­30% Proteini: 1­15% (brzo se razlažu, kao i UH) Nehumificirane   materije   su   važne   što   čine   potencijalnu   rezervu   hraniva   za   biljke.   Nakon   njenog

razlaganja  u   zemljištu  (0.6­1  t/ha   godišnje)  hranljjivi   elementi  prelaze   u  mineralni   oblik  koji   usvaja biljka. Deo ove organske materije otpada i na sintezu humusa. Humus je specifična organska materija nastala  prethodnim  razlaganjem  organskih  materija  hemijskim  putem  i  putem  MO  i  zatim  njihovom sintezom. Humusne materije su daleko otpornije na mikrobiološka razlaganja. Humus černozema ima pozitivna svojstva u pogledu adsorpcije katjona, dok humus podzola ima sasvim drugačija. Učestvuje u procesima   obrazovanja   zemljišta,   te   od   njegovih   svojstava   zavise   mnoge   fizičke   i   hemijske   osobine zemljišta. U njemu se najvećim delom nalaze Ca, Mg, K i Na u adsorbovanom stanju i zamenjivom obliku. U prirodnim uslovima, aminokiseline, huminske kiseline kao i neke druge sa katjonima obrazuju jedinjenja tipa helata (rastvorljivi u vodi, biljke iz njih lako usvajaju anjone i katjone). Helatori (organska materija) pozitivno utiču na bolje iskorištavanje P iz teže rastvorljivih fosfata. Oni imaju sposobnost da izvuku katjone iz kristalne rešetke primarnih i sekundarnih minerala i na taj način ih učine pristupačnim. Na osnovu toga se može zaključiti: ­ Organska materija povoljno utiče na fizičke i hemijske osobine zemljišta ­ Izvor je neophodnih elemenata za ishranu biljaka ­ Čini potencijalnu rezervu N, P i S. Organski N zemljišta čini 98%, P 50% i S 90% ­ Stvaranje helatnih kompleksa usled prisustva amino, huminskih i drugih kiselina ­ Pozitivno utiče na adsorptivnu sposobnost, pufernost, strukturu, vodno­vazdušni i toplotni   režim DRENAŽNE VODE Predstavljaju vode koje su prošle kroz gornje horizonte i koje se spajaju sa podzemnim vodama i rekama. Ovim vodama se gube hranljive materije (gubici zavisni od njihove adsorpcije). Količina ovih voda, kao i gubitaka hraniva sa njima zavisi od količine taloga i evaporacije, te od mehaničkog sastava zemljišta. Najveći gubici drenažnim vodama su u onim elementima koji se najmanje adsorbuju: NO3­: 50% nastalog mineralizacijom i unetog đubrivima; P: 200­300 g/ha; K: 10 kg/ha; Ca do 400 kg/ha. Gubici NaNO 3 mogu se umanjiti što dužim držanjem zemljišta pod kulturom. BOGATSTVO I PLODNOST ZEMLJIŠTA Hranljivi elementi biljaka nalaze se u zemljištu u nejednakim količinama. Kao srednji sadržaj najvažnijih elemenata koji ulaze u sastav zemljišta mogu se uzeti sledeže vrednosti: O ­ 49%, Si ­ 33%, Al ­ 7.1%. Na   ostale   elemente   otpada   10.9%.   Ukupne   rezerve   hraniva   u   zemljištu   su   velike,   ali   ne   i   direktno dostupne biljkama. Ta ukupna količina, bez obzira na pristupačnost, se naziva bogatstvo zemljišta. Ona karakteriše  samo  potencijalnu  plodnost  zemljišta.   Pristupačni  oblici  hraniva  u  zemljištu  predstavljaju njegovu   plodnost.   Oblici   pojedinih   hranljivih   elemenata   su   u   stalnoj   dinamičkoj   ravnoteži   jer   se   u zemljištu stalno odvijaju procesi mobilizacije i imobilizacije. Intenzitet mobilizacije zavisi od osobina zemljišta, klime reona, agrotehnike. Po pravilu, ukoliko su zemljišta bogatija u organskoj materiji, ona su i   plodnija.   N   se   većinom   nalazi   u   orhanskom   obliku,   njegov   sadržaj   je   direktno   proporcionalan   sa količinom humusa u zemljištu. Slično se može reći i za P. dok sadržaj K uglavnom zavisi od mehaničkog sastava zemljišta. Najvažniji procesi koji utiču na pristupačnost hraniva u zemljištu, na efikasnost đubriva i gubitak hraniva su sorpcije i pH. Posledica njihovog dejstva je stvaranje zemljišnog rastvora a od njih i drenažnih voda. MIKROORGANIZMI ZEMLJIŠTA Imaju veliku ulogu, kako u razlaganju materije, tako i pri sintezi humusa u zemljištu. Otuda utiču na plodnost zemljjišta direktno i indirektno. Direktno, tako što njihovim izumiranjem ostavljaju u zemljištu određenu količinu hraniva, a indirektno što učestvuju u mineralizaciji biljnih i životinjskih ostataka u zemljištu. Pored toga učestvuju u razlaganju teže restvorljivih minerala, obogaćuju zemljište sa CO2, vezuju N2 iz atmosfere, doprinose stvaranju helatnih kompleksa, oksidišu amonikaj i S. Važna uloga ogleda se i u biološkoj fiksaciji NO3­, čime se sprečava njegovo ispiranje i gubitak. 

AZOT Spada   u   grupu   neophodnih   makrohranljivih   elemenata,   a   zajedno   sa   C,   O   i   H   spada   u organogene elemente. Spada i u grupu deficitarnih, zajedno sa P i K. Ako je bilo koji elemenat iz grupe neophodnih u nedostatku ili potpuno odsutan, biljke ne mogu u potpunosti završiti svoju reproduktivnu fazu,  jer svaki od neophodnih elemenata ima određenu fiziološku ulogu,  pa  se  prilikom  njegovog odsustva   pojavljuju   specifični   simptomi   nedostatka.   N   je   sastavni   deo   mnogih   jedinjenja   u   biljci (proteini, hlorofil, nukleinske kiseline, aminokiseline, pigmenti, vitamini, amini, amidi). Uticaj jedinice N­đubriva u pšovećanju prinosa je značajno veći u odnosu na jedinicu P i K. Iznošenje   N   žetvama   je   veliko   i   najčešćeveće   od   ostalih   deficitarnih   elemenata.   Ovo   se posebno odnosi na merkantilni deo prinosa koji se iznosi sa parcele. Za N je specifično to da se ne mogu stvarati trajne rezerve pristupačnih oblika u zemljištu. Približan sadržaj lakopristupačnih N, P i K u sloju 0­30 cm je: P2O5 ­ 600 kg/ha; K2O ­ 750 kg/ha i NO 3­N ­ 0­200 kg/ha. Količine pristupačnog N su vremenski i prostorno veoma varijabilne, jer njegova mineralizacija (organskog N) zavisi od brojnih promenljivih činilaca, u prvom redu od vlažnosti i t zemljišta. Ukoliko ga ima u suvišku, izaziva depresivno delovanje. U   nedostatku   N   rastenje   je   znatno   smanjeno,   nedovoljna   je   sinteza   hlorofila   (umanjena fotosinteza), biljke su zakržljale, list mali, hlorotičan i rano opada, skraćena je vegetacija i smanjen prinos. Znaci nedostatka se prvo uočavaju na starijim listovima (zbog njegove pokretljivosti, premešta se iz starijih u mlađe biljne delove). Pri normalnoj obezbeđenosti, obimno je stvaranje hlorofila, te biljke imaju lepu zatvoreno zelenu boju, stablo i listovi su dobro razvijeni i prinos je visok. Preobilna ishrana podstiče rastenje vegetativnih organa, usled čega su biljke suviše bujne. Vegetativni organi su sočni i bujni, povećano je rastenje, produžena vegetacija kao i zrenje, usporeno je opadanje listova. Nagomilavaju   se   proteini,   a   smanjuje   količina   UH,   pogoršava   kvalitet   proizvoda.   Sa   povećanjem sukulentnosti tkiva, biljka je podložnija poleganju i napadu gljivičnih oboljenja. Izvori N u zemljištu: N2 je čvrsto vezan (712 J), te je potrebna ogromna količina energije za njegovo prevođenje u amonijum ili nitratni oblik koje koriste biljke za ishranu. Osnovni i primarni izvor N u pedosferi je atmosfera. N dospeva u zemljište: azotofiksacijom, mineralizacijom organskih i mineralnih đubriva i mineralizacijom organske materije.  Fiksacija vazdušnog N: U atmosferi se N nalazi u N2 obliku i to 78.1% (zapreminski), odnosno 75.51 (maseno).   U   zemljište   se   dovodi   putem   fiksacije:   abiotske   i   biotske.   Abiotska   ili   elektrohemijska fiksacija nastaje pod uticajem električnog pražnjenja, a zasniva se na oksidaciji N pri čemu nastaju HNO2  i HNO3  koje sa padavinama dospevaju u zemljište. N dospeva u manjim količinama u vidu vodenih taloga NH3 (0.05 mg/l). Neuporedivo veći značaj za bilans N ima biotska azotofiksacija. Ona predstavlja   redukciju   N2  do   NH3  od   strane   zemljišnih   MO   (aerobni   ­  Azotobacter,   Azotomonas; anaerobni   ­  Clostridium)   na   račun   E   oslobođene   razlaganjem   organske   materije.   Posle   njihovog izumiranja zemljište se obogaćuje organskim oblicima N. Pored bakterija, ovaj proces mogu izvoditi i neke   modrozelene   alge   (godišnje   vezivanje   u   poplavljenim   pirinčanim   područjima   iznosi   i   do   80 kg/ha).  U normalnim zemljištima slobodnom aerobnom azotofiksacijom se može vezati 10­40 kg/ha godišnje. Količine fiksiranog N2 zavise od mnogo činilaca. Azotobacter je osetljiv na nizak pH zemljišta (< 5). Dobra   obezbeđenost   u   P,   K,   Fe,   Mn,   Mo   kao   i   kalcifikacija   zemljišta   povoljno   utiču   na   rad azotofiksatora. činioci koji sprečavajunjihov rad su odsustvo O, niske t, nedostatak ili suvišak vlage, nizak pH, nedostatak P i Ca. Prisustvo N iz unetih N­đubriva usporava rad azotofiksatora.  Slobodna   anaerobna   azotofiksacija   odvija   se   u   anaerobnim   uslovima   od   strane  Clostridium pasterianum,   ali   u   prisustvu   dovoljne   količine   UH   iz   kojih   se   obrazuje   buterna   kiselina   i   H   koji redukuju N2 do NH3. Ovim putem se veže 2­3x manje N u odnosu na slobodnu. Simbiozna azotofiksacija: Zasniva se na asimilaciji N2 pomoću kvržičnih bakterija iz roda Rhizobium koji živi u simbiozi sa leguminozama koje ga snabdevaju UH, dok biljka zauzvrat dobija vezani N u kvržicama. Izumiranjem MO i zaoravanjem korena i žetvenih ostataka N dospeva u zemljište. Fiksacija

se ne vrši u telima bakterija već u tkivu kvržica. Prvo postojano jedinjenje je NH 3, a manji % je u obliku asparagina i glutamina. Pretpostavlja se da je za redukciju 1N 2 u NH3 potrebno 6H+ i 6e­ koji potiču iz Krebsovog ciklusa i 12­16 ATP­a. Ova redukcija protiče u 3 stepena. U prvom nastaje diamid (NH=NH), u drugom hudrazin (NH2­NH2) a u trećem NH3. Redukcija N2 u NH3 se obavlja uz prisustvo nitrogenaze, koja se sastoji od Fe­protein kompleksa i Mo­Fe­protein kompleksa (4x veći). Pojedinačno oni ne mogu katalizovati   reakciju.   Purpurno   crvena   boja   kvržica   ukazuje   da   je  Rhizobium  još   aktivan   (potiče   od leghemoglobina koji reguliše ulazak O u kvržice), a ukoliko je mrka,  Rhizobium  je izumro. Na broj i veličinu obrazovanih kvržica utiču sledeći faktori: mineralna ishrana, c mobilnog N u zemljištu, pH, t, r, aerisanost   zemljišta.   Simbioza   ima   veći   značaj   u   obogaćivanju   azotom   u   odnosu   na   slobodnu azotofiksaciju. Količina vezanog N crvenom detelinom iznosi 150 kg/ha (ostaje 75­80 kg) a lucerkom oko 300 kg/ha (ostaje 1/3). Manji značaj imaju jednogodišnje leguminoze (40­50 pa do 160 kg/ha). Na plodniojim zemljištima ne treba đubriti leguminoze, dok na siromašnim u N treba uneti manje količine N­ đubriva (20­60 kg/ha). u prisustvu većih količina mineralnog N u zemljištu bekterije slabo ili uopšte ne asimiliraju N2. U zemljištu nakon višegodišnjih leguminoza ostaje preko 100 kg/ha godišnje, tako da nije potrebno dodatno unošenje N.  N u zemljištu: Prosečni sadržaj N u pedosferi je 0.1%. Sadržaj u oraničnom sloju je između 0.1­0.2% Od toga je preko 90% u organskom obliku, a svega nekoliko % u mineralnom (NH 4+, NO2­, NO3­). 24­37% organskog N čine proteini, 3­4% nukleinske kiseline, 5­10% aminošećeri. Ostalih 50% su stabilna   polimerizovana   jedinjenja   ­   humusne   materije.   Lako   razgradiva   organska   jedinjenja   N   u zemljištu potiču od sveže zaoranih ostataka biljaka i MO (aminokiseline, amidi, amini, aminošećeri i nukleinske kiseline) i organska jedinejnja koja se teže i sporije razlažu pod uticajem MO ­ N iz humusnih materija.  Neorganski N (pristupačni) je onaj deo zemljišnog N koji se ekstrahuje 2M rastvorom KCl. Jedan deo se ne može ekstrahovati jer je čvrsto vezan u interlamelarne prostore troslojnih minerala gline ­ fiksirani NH4­N. Glavni neorganski oblici N u zemljištu su NO3­ zemljišnog rastvora (2­10­100 ppm), NH4+ vezan za   AK   zemljišta   i   NH4+  fiksiran   između   paketa   troslojnih   minerala   gline.   Nitriti   se   javljaju   kao intermedijerni produkt nitrifikacije NO, N2O i N2 usled redukcije nitrata.  Biljke iz zemljišnog rastvora usvajaju samo NH 4+ i NO3­  (ravnopravno). U kiseloj sredini se više usvaja NO3­   a   u   baznoj   NH4+.   Mlađe   biljke   više   usvajaju   NO3­,   verovatno   zbog   nedostatka   UH   za   sintezu organskih kiselina za koje se NH 4+  vezuje (otklanjajući pritom toksično dejstvo na protoplazmu). NH 4+ predstavlja pogodniji izvor N­hraniva jer biljke mogu da ga direktno ugrađuju u organska jedinjenja i pritom troše manje energije (ne vrše redukciju nitrata). Mineralizacija N je proces u kome se razmažu organska N jedinjenja i oslobađaju neorganski joni N pristupačni biljkama dok se oni imobilizacijom prevode u organska u MO i biljkama. Ova 2 procesa se odigravaju istovremeno i u dinamičkoj su ravnoteži. Mineralizacija je biohemijski proces i obično se odvija kroz amonifikaciju i nitrifikaciju. Značajni uslovi za ove procese su C/N odnos u materijalu, zatim t, r i aerisanost. Amonifikacija

hemizam i produkti

činioci

Nitrifikacija

Aminizacija

Amonizacija

Nitritacija

Nitratacija

R­NH2 + CO2 + E + produkti ­­­> aminokiseline, amidi

R­NH2 + H2O ­­­> NH4+ + R­OH + E

2NH  + 3O2 ­­­> 2NO2 + 2H2O + 4H+ + E

2NO2 + O2 ­­­> 2NO3 + E

Autotrofne bakterije Nitrosomonas

Autotrofne bakterije Nitrobacter

Heterotrofni MO + Heterotrofni MO + proteolitički enzimi dezaminaze i dezamidaze

+ 4

Faktori koji utiču na mobilizaciju: Amonifikacija: Odnos C/N: NH3 se izdvaja samo pri određenom odnosu C/N u materiji koja je   izložena   procesu   amonifikacije   (12­25/1,   sa   minimum   1.5%   N).   Ukoliko   je   organska   materija siromašna u N, ne oslobađa se NH3 jer se sav N koristi za mikrobne sinteze. Proračun doze mineralnih đubriva koje treba uneti da se nadomesti nedostatak N se određuje na osnovu % N u organskoj mateiji (dopunjuje se  do 1.5­2%).   Amonifikacija organskih  N­jedinjenja zavisi  i od  starosti unetih  biljnih organa, odnosno njihovog sastava. Mlade biljke sadrže više amida, pri čemu se brže razmažu. Kod starijih biljaka amonifikacija je sporija, jer one sadrže N pretežno u proteinima (biljke za zelenišno đubrenje treba  zaoravati pre  cvetanja).   Ukoliko je  C/N <   10 odvija  se lagana  mineralizacija N  iz humusa ukoliko nema dovoljne količine lakopristupačne organske materije u zemljištu (umanjuje se opasnost od ispiranja NO3­  u dublje slojeve). U kiselim zemljištima mineralizacija organskog N se odvija do nitrata. Nitrifikacija:  Uslovljena   je   prvenstveno   sadržajem   NH4+  u   zemljištu,   prisustvom Nitrosomonasa  i  Nitrobactera, pH, t, r, sadržajem i kvalitetom organske materije. Ona je isključivo oksidacioni proces za koji je neophodna dobra aeracija zemljišta. Nitrifikatori potroše 100 atoma O na 1 asimilovani C (20x više od drugih MO). Na t < 5 i > 40OC je usporena, optimalna na 30­35OC. U suvom kao i u suviše vlažnom zemljištu, intenzitet je bitno smanjen (ukoliko je < 6% na peskovitim a < 8% na glinovitim zemljištima) dok je sa 12% na peskovitim, 16% na ilovastim i 18% na glinovitim veoma pojačana. Optimalni uslovi su kada je 50% pora ispunjeno vlagom (pF 2.7). Nitrifikacija se nastavlja i ispod tačke venjenja za više biljke (pF 4.2 ili 15 bar). Preko leta, kada se zemljište isuši, količina nitratnog N se smanjuje, a poveća naglo posle kiše. U veoma kiselim zemljištima, nitrifikacija je  neznatna  jer  mineralizacija  organskog  N  prestaje  sa  obrazovanjem  NH 3.   Optimalna   pH     iznosi između 6­8. HNO3 je jaka kiselina, pa zakišeljavanje zemljišta usled nitrifikacije može iznositi i čitavu jedinicu pH skale. Nitrati rastvaraju baze u zemljištu koje se sa njima ispiraju (na taj način se ispira i do 2/3  baza).   Nitrifikacione bakterije  za svoj  rad zahtevaju  dovoljne količine  Ca,   P,   Mn i  Cu.   U procesu nitrifikacije učestvuju autotrofni MO koji obezbeđuju energiju iz oksidacije neorganskih soli, a C iz CO2. Krajnji produkti mineralizacije organskog N su NH4+, NO2­ i NO3­. Nitratni joni se nalaze u zemljišnom  rastvoru,  a amonijačni delom u rastvoru,  delom  vezani  za  AK  (izmenljivi  i  fiksirani). Količina mineralizovanog N je uglavnom rezultat dinamičke ravnoteže između procesa mobilizacije i imobilizacije N u zemljištu.  Fizičko­hemijska imobilizacija ili fiksacija NH4  (nebiološka imobilizacija): je vezivanje NH4  u   međuslojne   razmake   minerala   gline   u   neizmenljivo   stanje.   Sekundarni   minerali   gline   ­ hidratisani alumosilikati imaju kristalnu i slojevitu građu i mogu fiksirati jone, pa i NH 4+, ukoliko im je radijus manji od razmaka njihovih lamela.  Kaolinit ima dvoslojnu građu, d = 2.8 nm, T = 3­15 mmol ekv H+/100g gline. Montmorilonit   ima   pokretnu   troslojnu   kristalnu   rešetku,   d   nije   konstantno,   suv   ­   3.2   nm,   zasićen vodom  15.5 nm.  U  vlažnim  stanju  ne  fiksira  jone,  pri sušenju se privlače lamele i joni sa većim radijusima bivaju fiksirani. Iliti imaju lamelarnu građu i troslojnu kristalnu rešetku (centralni Al­O­OH oktaedar i 2 Si­O tetraedra; 2:1). U međulamelarne razmake mogu ući (d = 2.3 nm, d(H2O) = 2.76 nm) K + i NH4+ sa vodom. Jačina privlačenja susednih lamela u ilitima je slabija od one u liskunima, pa su tako dostupniji katjoni iz ilita u odnosu na liskune. Količina fiksiranog NH4+ u zemljištu zavisi u prvom redu od vrste i količine gline, pedogenetskih procesa, c(NH4+), zastupljenosti drugih katjona (K+ ima sličan radijus), mehaničkog sastava i svojstava zemljišta, vremena unošenja NH4+  đubrivima (ukoliko se K­đubriva unose pre, međulamelarni prostor će biti popunjen K+ jonima). Fiksirani NH4+ biće oslobođen kada c zamenjivog i vodorastvorljivog padne ispod neke određene vrednosti karakteristične za taj sistem. Za bilans N u zemljištu fiksacija NH4+ se smatra korisnim procesom, jer sprečava gubitke N, kako gasovitim putem, tako i migracijom i ispiranjem. Sa stanovišta biljke je isto pozitivan proces jer postepeno oslobođeni NH4+ deluje kao sporodelujući izvor N za biljke.

Faktori koji utiču na sadržaj N u zemljištu:  Klima: Najveći uticaj od svih komponenti klime imaju t i r. U pogledu t, utvrđeno je da za ukupan N u zemljištu važi pravilo Van­Hoffa, tj. ukupna količina N bi se 2­3x povećala za svako smanjenje od 10 OC srednje godišnje t. U rangu t (5­30 OC), što je niža t to je niži i intenzitet dekompozicije organskih rezidua i pri tome veću sadržaj N.  Vlažnost (r): je u direktnoj pozitivnoj korelaciji sa sadržajem zemljišne organske materije. Povećana vlažnost dovodi do veće produkcije organske materije, jer manja provetrenost smanjuje dekompoziciju. Životna aktivnost viših biljaka počinje na nižoj t u odnosu na MO, i optimum je niži, tako da t oko 25 OC treba da favorizuju produkciju i održavanje humusnih materija. Tip vegetacije: Zemljišta na kojima se gaje biljke sa intenzivnim korenovim sistemom su po pravilu bogatija azotom. Pod šumskim tipom vegetacije, gde dolazi do taloženja lišća obrazuju se svetlo obojena zemljišta sa nižom količinom N. Pod travnom vegetacijom, od ostataka korena i njegovih izlučevina se formiraju   tamno   obojena   zemljišta   sa   većim   količinama   N.   Akumulacija   N   i   organske   materije   u livadskim   zemljištima   se   ne   objašnjava   samo   proizvodnjom   veće   biomase,   nego   i   uslovima   koji sprečavaju   smanjivanje   N   iz   organske   materije.   Kao   mogući   uslovi   su   slabija   aeracija   u   livadskim zemljištima, visok stepen zasićenosti bazama, intenzivna aktivnost MO u rizosferi, prema tome i veća azotofiksacija,   inhibiranje   nitrifikacije   izlučevinama   korena,   način   mešanja   korenskih   ostataka   sa zemljištem. Topografija i reljef: preko uticaja na klimat, ispiranje evaporaciju i transpiraciju utiču i na sadrćaj N u zemljištu. Pri tome su veoma vaćni stepen nagiba zemljišta, dužina i oblik nagiba, pozicija nivoa vode. U predelima izražene visinske promene, sadržaj N je u vezi sa vertikalnom zonalnosti u sastavu flore i promena  u   klimi.   U  pogledu   ekspozicije,   severne  padine   imaju  više   N  od   južnih.   Zemljišta  koja   se javljaju u depresijama imaju veći sadržaj N nego ona na brežuljcima. Vlažna i slabo drenirana zemljišta su   obično   bogatija   azotom,   jer   anaerobni   uslovi   koji   vladaju   za   vreme   vlažnog   perioda   sprečavaju destrukciju organske materije.  Aktivnost mikroflore i mikrofaune: N može biti na visokom nivou u zemljištu samo kada je aktivnost MO usporena za izvesno vreme u toku godine, Faktori koji ograničavaju njihovu aktivnost su niska t, oštra fluktuacija u fizičkim osobinama zemljišta, kao ona izazvana desikacijom, zamrzavanjem, niskom pH, slabom dreniranošću, prisustvom inhibitora (tox. materija) koje stvaraju MO i više biljke. Uticaj obrade na nivo N u zemljištu: Sadržaj N u zemljištu se smanjuje pri obradi. Gubici su veći za vreme   prvih   godina   obrade,   posle   kojih   je   smanjenje   sadržaja   N   sporije.   Na   kraju   se   uspostavlja ravnoteža koja je karakteristična za odgovarajuću klimu, način korišćenja i tip zemljišta. Smatra se da se ravnotežni nivo postiže 50­100 godina kultivacije, s tim što se N brzo smanjuje prvih 16­20 godina, posle čega postoji jaka tendencija održanja nivoa.  Period i biljka

Gubitak od ukupnog N %

prvih 20 godina

25

drugih 20 godina

10

trećih 20 godina

7

kukuruz (godišnje)

3

soja (godišnje)

0.9

mešavina trava (godišnje)

2.9 ­ povećanje

Brojna istraživanja su utvrdila da je najveći gubitak N pri gajenju širokorednih useva, srednje sa žitima i najmanje gajenjem leguminoza i trava. Na osnovu dobijenih rezultata u plodoredu Morra je došao do novog koncepta, koji glasi: "Odgovarajućim plodoredom, zaoravanjem žetvenih ostataka i intenzivnom

primenom N i organskih đubriva, N se u zemljištu može održavati na visokom nivou,". Gubici N iz zemljišta:  N se iz zemljišta gubi migracijom,  ispiranjem,  denitrifikacijom i volatizacijom, erozijom (hidro i eolskom) i odnošenjem prinosima. Od procesa migracije i ispiranja N iz   zemljišta   zavisi:   dejstvo   N   iz   đubriva   i   zemljišnih   rezervi   na   prinos   i   kvalitet   kultura,   stepen iskorišćenja od strane biljaka, odreživanje doza, vremena i načina primene N­đubriva i balans N u zemljištu.   Migracija   pojedinih   oblika   N   je   rezličita.   Tako   su   organska   N­jedinjenja   nepokretna. Karbamid je pokretan ali samo kratko vreme, do hidrolize. Jedini pokretan oblik je nitratni jon, jer se, osim biološkom sorpcijom ne vezuje nijednom drugom vrstom sorpcije. Zemljište ima jaku odbojnost prema nitratnom jonu her su nitrati jaki elektroliti koji uvećavaju površinski napon rastvora i time izazivaju negativnu apolarnu adsorpciju, tj pojavu da je c jona i molekula manja na površini čestica nego u rastvoru i da čvrste čestice zemljišta privlače vodu, a odbijaju nitrate. Kretanje nitrata može biti zajedno sa kretanjem vode (mass flow), koje je posledica razlike u hidrauličnom pritisku. Znači da se nitrati koji se nalaze u rastvoru kreću zajedno sa njim ascedentno, descedentno i lateralno. Kretanje nitrata vodenim tokom i difuzijom može biti i istovremeno (simultano), kada u istom arealu zemljišta postoji  razlika   u  c   soli  i   hidrauličnom  pritisku.   Njihovo   kretanje  je   uglavnom  vezano   za  kretanje zemljišne  vlage.   Pored   toga,   na  kretanje   nitrata  utiče   i  veliki   broj  činilaca,   kao   što  su:   količina  i raspored padavina, kapacitet zemljišta da zadrži vodu i količina vode koja prođe kroz profil za vreme padavina, intenzitet perkolacije i infiltracije, teksture, strukture, dubine profila i površinskog tretmana, prisustva ili odsustva useva, evapotranspiracije i da li je nitratni jon ispran ispod zone korena. Kretanje nitrata  je  ustvari  postepeno  razblaživanje  njihove  koncentracije  u  površinskom  sloju  zemljišta.   Ne ispiraju se do nivoa vlažnosti koji odgovara PVK. Sa povećanjem vlažnosti iznad PVK, voda prodire dublje u zemljište i količina nitrata u gornjem sloju može biti 0, dok se znatno povećava na 30, 60, 90 i više cm. Značajnije ascedentno kretanje nitrata javlja se u vreme dužeg perioda suše. Više podataka o vertikalnom penjanju N se može dobiti pomoću obeleženog  15N. Tako je prema Udin­u ascedentno kretanje N u karbonatnom černozemu iznosilo 50 cm u cilindru (koji je i sam te dužine). U poljskim uslovima je moguća i veća visina (dublji sloj, jača evaporacija, viša t).  U seriji ispitivanja za svaki mm zimskih padavina iznad proseka, trebalo je sledećeg proleća povećati količinu   N   od   0.25­1.25   kg/ha.   Dubina   do   koje   će   nitrati   dospeti   ne   zavisi   mnogo   od   ukupnih padavina , već od količine vode koja stvarno prođe kroz profil zemljišta. Najtačniji rezultati o migraciji nitrata u profilu iz unetih N­đubriva dobijaju se u lizimetrima punjenim zemljištem u neporemećenom stanju (monolitima). Denitrifikacija:  Biološki   proces   koji   vrše   fakultativno   anaerobne   bakterije   sposobne   da koriste O nitrata umesto atmosferskog kao akceptora H. U njih spadaju vrste iz rodova Pseudomonas, Micrococcus,   Bacillus.  Takođe,   neki autotrofi  imaju sposobnost  redukcije nitrata  kao  Thiobacillus denitrificans, T. thioparus. U odsustvu O, ali prisustvu nitrata dolazi do nitratne respiracije: C6H12O6 + 4NO3­ ­­­> 6CO2 + 6H2O + 2N2 Biološka denitrifikacija se odvija pod uticajem denitrifikatora i obuhvata resukciju nitrata do gasovitih oblika N (N2O i N2). U odgovarajućim uslovima se odrigrava prilično brzo. Činioci koji dovode do denitrifikacije   su   sledeći:   dodavanje   veće   količine   organske   materije,   prevlaženo   zemljište,   slaba aeracija,   niska pH. Mere za smanjenje denitrifikacionih procesa se sastoje u otklanjanju uzročnih faktora.  Volatizacija:  Proces   hemijske   prirode   koji   obuhvata   zemljišni   N   i   N   iz   amidnih   i amonijačnih đubriva. Gubici koji njome nastaju su u većoj korelaciji sa sadržajem CaCO 3 u zemljištu nego sa pH vrednošću. Intenzitet volatizacije zavisi i od anjona unetih đubriva. Više se gubi amonijak iz amonijum­sulfata nego iz amonijum­nitrata, a veoma malo iz amonijum­fosfata. Pri površinskom unošenju N­đubriva gubici volatizacijom zavise od više faktora: pH, sorptivne sposobnosti zemljišta, doze đubriva, t i r, padavina. Pri unošenju amidnin i amonijačnih đubriva u alkalna ili karbonatna zemljišta dolazi do obrazovanja amonijum­karbonata, koji je nestabilan i razlaže se na amonijak koji se gubi, CO2  i H2O. Uneta urea brzo hidrolizuje do amonijum jona koji lokalno povećava pH, pa su

mogući gubici NH3. Osnovna mera za sprečavanje volatizacije je unošenje đubriva u zemljište a ne po površini,   zatim   izbegavati   primenu   amonijačnih   đubriva   na   krečnim   zemljištima   zbog   antagonizma amonijum jona i Ca, već ih primenjivati u malim količinama na zemljištima dobre sorptivne sposobnosti kisele   do   neutralne   reakcije,   kao   i   držati   zemljište   pod   usevom.   Gubitak   amonijaka   volatizacijom primenom uree čini 10­20% i više od primenjene količine, posebno pri primeni tokom toplijeg perioda.  Erozija:  Gubici   mogu   nastati   posredstvom   vodene   i   eolske   erozije.   Vodene   erozije   su značajnije   za   brdske   predele,   gde   bujice   odnose   i   gornji   sloj   zemljišta   "posteljicu"   sa   semenima   ili mladim biljkama. Na talasastim zemljištima dolazi do sakupljanja vode i rastvorljivog dela hraniva u mikrodepresijama. U Vojvodini veći značaj ima eolska erozija, pogotovo u rano proleće kada je zemljište pripremljeno za setvu.  Gubici   žetvama:  Najznačajniji   gubici   ne   samo   N,   već   i   drugih   biogenih   elemenata   su merkantilnim delom prinosa, a često i žetvenim ostacima. Stoga, pri pravljenju plana đubrenja azotom treba uzeti u obzir sve inpute N, ali isto tako i očekivane gubitke. FOSFOR Fosfor spada u grupu makrohranljivih kao i konstitucionih elemenata. Pored N i K, najčešće je deficitaran   u   zemljištu,   pa   se   za   potrebe   ishrane   biljaka   unosi   đubrivima.   U   biljkama   se   nalazi   u organskim (fitin, fosfolipidi, nukleinske kiseline, glikofosfati) i neorganskim jedinjenjima (Mg, Ca, K i Na ­ fosfati, od kopjih su Mg najzastupljeniji i imaju ulogu pufera u ćelijskom soku). Ukupan sadržaj P u suvoj supstanci biljke obično ne prelazi 1%, najčešće se kreće između 0.2 i 0.3%, što iznosi oko 1/3 ukupne količine N u biljci. Sadržaj P je uvek veći u reproduktivnim nego vegetativnim organima, što treba imati u vidu prilikom pravljenja bilansa P na imanju.   Biljke ga usvajaju za sve vreme rasta i razvića, ali mnogo intenzivnije u početku vegetacije.  P u zemljištu:  U sastav zemljine kore P ulazi sa 0.12%. Količine mogu varirati od 0.03 do 0.3%,   a   ova   varijabilnost   je   prvenstveno   uslovljena   njegovim   nejednakim   sadržajem   u   matičnim supstratima na kojima su zemljišta formirana. Tako, većina eruptivnih stena, prošarana kristalima apatita, sadrži od 0.1 ­ 1% P 2O5. Najstarije stene (granit, gnajs), su po pravilu siromašne u P, dok ga vulkanske stene ­ trahit, bazalt, lava, sadrže i do 0.5% pa i više. Peščari su po pravilu siromašni u P, pa su tako i zemljišta formirana na njima slabo obezbeđena ovim elementom. P je zastupljen u oko 170 minerala, od kojih na apatit i fosforit otpada oko 95%, na vivijanit i ambligonit 3%, a na ostale 2%. Najveći procenat soli fosforne kiseline vezan je za Al ­ 30%, Fe i Mn ­ 18%, Ca ­ 15% i Mg ­ 5% tj. 68% fosfata je vezano za 5 elemenata dok ostatak od 32% otpada na ostale elemente.  U mineralima se najčešće nalazi u obliku pentakalcijum fosfata (apatita) ili trikalcijum fosfata (fosforita). Apatit u svom sastavu može imati različite sastojke, stoga mu se i sastav menja u širokim granicama: Fluor   ­   apatit:   Ca10(PO4)6  F2;   Hidroksi­apatit   Ca10(PO4)6  (OH)2;   Hlor­fluor­apatit:   Ca10(PO4)6  (Cl,   F); Fluor­oksi­apatit: Ca10(PO4)6 (F, OH). Količine P u zemljištu:  U našim zemljištima, količine mu se kreću između 0.02 i 0.2%. Po pravilu ga više ima u površinskim slojevima, sa dubinom profila njegova količina se smanjuje, što se može tumačitinjegovom biološkom akumunacijom i uticajem unošenja đubriva. U našim zemljištima, količine ukupnog  P2O5  za različite tipove zemljišta kreću se u različitim intervalima: Černozemi

0.15 ­ 0.23%

Smonice

0.11 ­ 0.19%

Gajnjače

0.07 ­ 0.13%

Podzoli

0.05 ­ 0.013%

Aluvijumi

oko 0.02%

Oblici P u zemljištu: U zemljištu, P se nalazi u oorganskom i mineralnom obliku.  Organski P  predstavlja onaj deo koji ulazi u sastav organskih jedinjenja, ili je vezan sa organskim materijama zemljišta. U sastav organskog P zemljišta ulaze: ­ Organska P jedinjenja biljnih delova ­ Organska P jedinjenja MO ­ Produkti ekskrecija MO, glista, korena biljaka ­ Fosfohumati (kompleksi humusa i H3PO4) Vodi poreklo od neorganskog P, koji biljke i MO usvajaju za svoje potrebe i sintezu svojih jedinjenja, a on se uzima iz unetih đubriva (organskih i mineralnih), biljnih ostataka i izumrlih MO (Suva masa Azotobacter­a sadrži oko 5% P). Smatra se da je najveći deo organskog P u zemljištu mikrobiološkog porekla. Njegov najveći deo, >50% se nalazi u obliku fitina i njegovih derivata. Rastvorljiv je u vodi, razlaže se uz pomoć fitaze, kada se pri hidrolizi izdvaja ortofosforna (fosfatna) kiselina koja prelazi u rastvor   i   koristi   za   novu   sintezu   organskih   jedinjenja.   Dalje   po   zastupljenosti   dolaze   nukleinske kiseline sa 0 ­ 10% i malim delom fosfolipidi ­ 1%. Količine organskog P su varijabilne i njegov udeo u sveukupnom P zemljišta se može kretati od 3 ­ 75%. Ovaj oblik P se delom rastvara u bazama a drugim   i   u   kiselinama   (brže   se   mineralizuje   i   značajniji   je   za   ishranu   biljaka).   Gajenje   useva   u monokulturi smanjuje njegovu organski P rastvorljiv u kiselinama a povećava količinu rastvorljivog u bazama, što doprinosi otežanoj ishrani biljaka na ovakvim zemljištima. Značaj organskih jedinjenja P za ishranu biljaka: P iz organskih jedinjenja nije direktno pristupačan biljkama, predstavlja potencijalnu rezervu za ishranu biljaka, jer je dostupan tek nakon mineralizacije   organskih   jedinjenja.   Ona   se   odvija   posredstvom   MO   i   enzima   fosfataze   koga   u zemljištu luče mnoge bakterije i gljive. Da bi se odvijala, potrebno je da bude ispunjeno više uslova, među kojima su najvažniji: pH, prisustvo UH, t, r (vlažnost zemljišta) i drugi.  pH: U kiselim zemljištima, fitin će stvoriti nerastvorljive soli sa Fe i Al, otporne na defosforilaciju. Proces   mineralizacije   povećava   se   povećanjem   pH,   čemu   pomaže   kalcifikacija   koja   povećava pristupačnost P i zbog stvaranja Ca ­ fosfata. t: Pri normalnoj t mineralizacija je smanjena, a za njeno brže   odvijanje,   optimalna   temperatura   je   25   ­   35 OC.   r:   Najpovoljnija   vlažnost   je   vlažnost   P.V.K. Procesi mineralizacije i imobilizacije P zavise pre svega i od C:P odnosa. Do imobilizacije dolazi ukoliko je C:P = 30, tj ako je sadržaj P u organskoj materiji oko 0.15%  P 2O5  u biljnom materijalu. Do mineralizacije  dolazi   tek  pri   odnosu  20:1   (0.22   P2O5  u  biljnom   materijalu).   To  znači   da  organska materija mora da sadrži iznad 0.22%   P 2O5    da bi došlo do mineralizacije. Oslobađanje P je teže iz humusa   nego   iz   ostalih   oblika   organske   materije.   Mineralizaciju   vrše   i   neke   bakterije   (Bacilus mycoides i B. megatherum) i gljive (Candida albicans i Aspergilus glauca).  Organski P je od sekundarnog značaja za ishranu biljaka, dok prvo mesto zauzima mineralni P   (P   zemljišnig   rastvora,   zatim   P   adsorbovan   na   organskim   i   mineralnim   koloidima,   te   P   raznih jedinjenja nastalih hemosorpcijom).  Neorganski P: Njegov sadržaj je varijabilan, u granicama između 27 i 82% od ukupnog. U većini   zemljišta   je   zastupljeniji   od   organskih   oblika   P.   Ovaj   oblik   obuhvata   jedinjenja   različite rastvorljivosti, te i pristupačnosti za biljke. U zemljištu je trojakog porekla: ­ P neraspadnutih stena i minerala ­ P produkt potpune mineralizacije organskih jedinjenja P ­ P koji je sastavni deo sekundarnih tvorevina Nalazi se u zemljištu u raznim jedinjenjima, pre svih: F­apatit, Cl­apatit, OH­apatit i u sekundarnim tvorevinama ­ fosforit. P iz ovih mionerala nije direktno dostupan biljkama, već tek nakon njihovog raspadanja. Iz njih se postepeno oslobađa pod dejstvom vode, ugljen­dioksida, pa i kiselina (azotna, sumporna),   kao i  radom MO.  Prelazak  u rastvorljivi  P iz  ovih oblika  se može  ubrzati unošenjem đubriva   koji   menjaju   pH   zemljišta.   Oslobođeni   PO43­,   ukoliko   ne   budu   usvojeni   od   strane   biljke, manjim delom ostaju u zemljišnom rastvoru, a veći deo se adsorbuje ­ gradi P jedinjenja različite rastvorljivosti.

P zemljišnog rastvora: c(P) u zemljišnom rastvoru je mala i iznosi između 0.2 ­ 0.5 mg P 2O5 /l zemljišnog rastvora. U plodnijim zemljištima može dostići i do 1  mg P 2O5 /l. Ova varijabilnost pre svega zavisi od pH, sadržaja gline i đubrenja zemljišta. Njegov značaj je velik, jer se smatra da biljka usvaja PO 43­  iz zemljišnog rastvora, a znatno manje kroz direktan kontakt korena i čvrste faze. To je najpristupačniji oblik P za biljku. U zemljištu postoji stalna dinamička ravnoteža između fosfatnih jona u zemljišnom rastvoru i fosfatnih jona čvrste faze. Adsorbovani   P:   Biljka   usvaja   P   iz   zemljišnog   rastvorau   obliku   jona   ortofosforne   kiseline.   Na pristupačnost P za biljke, od svih sorpcija presudnu ulogu ima hemijska ili hemosorpcija, te fizičko­ hemijska sorpcija koja se odvija u ekvivalentnim količinama. Disocijacijom H3PO4 nastaju 3 vrste jona koji se različito usvajaju pri različitim pH vrednostima u %: pH 5

6

7

8

H3PO4

­

0.1

0.01

­

­

H2PO4

­

97.99

83.68

33.9

4.88

HPO4

2­

1.91

16.32

66.1

95.12

PO43­

­

­

­

0.01

Biljka usvaja P iz zemljišta u obliku primarnog i sekundarnog jona (primarnog ima više u kiseloj, dok sekundarnog ima više u neutralnoj i alkalnoj sredini). Pretpostavlja se da biljka lakše usvaja primarni fosfatni jon. Hemijsku sorpciju karakteriše sjedinjavanje jona, čime nastaju teško rastvorljiva jedinjenja. Ona ustvari dovodi do stvaranja fosfata različite rastvorljivosti na šta najviše utiču: ­ Prisustvo slobodnih Al i Fe ­ Prisustvo hidratisanih oksida Al i Fe ­ Prisustvo Ca ­ Priroda glinenih minerala ­ pH zemljišta Sorpcija   H3PO4  u   alkalnim   zemljištima:   Najvažniji   faktori   sorpcije   u   ovim   zemljištima   su prisustvo aktivnog Ca i Mg u zemljišnom rastvoru i AK, odnosno jedinjenja Ca i Mg, u prvom redu Ca i Mg karbonata. U ovim zemljištima preovlađuju primarni, sekundarni i tercijerni Ca i Mg fosfati. Njihova rastvorljivost opada sledećim redom: primarni > sekundarni > tercijerni.  Hemosorpcija u ovim zemljištima može se prikazati hemijskim reakcijama: Ca(H2PO4)2 + Ca(HCO3)2     2CaHPO4 + 2H2CO3 Ca(H2PO4)2 + 2Ca(HCO3)2      Ca3(PO4)2 + 4H2CO3 Transformacija pojedinih fosfata mogla bi se prikazati i na sledeći način: MCP ­­­­­­­­> DCP ­­­­­­­­> TCP ­­­­­­­­> HA (Hidroksil­apatit) Nova istraživanja transformacije pokazuju da ona izgleda ovako: MCP ­­­­­­­­> DCPD ­­­­­­­­> DCP ­­­­­­­­> TCP ­­­­­­­­> OCP ­­­­­­­­> HA DCPD (CaHPO4 x 2H2O) je prvi i najvažniji produkt transformacije MCP u alkalnim, ali i u neutralnim zemljištima. Nastajanje TCP se može prikazati: Ca(H2PO4)2 + 2Ca++ ­­­­>   Ca3(PO4)2 + 4H Na ovaj način rastvorljivost fosfata se smanjuje, međutim pod uticajem CO2 i H2O se postepeno razlaže u rastvorljiva jedinjenja:  Ca3(PO4)2 + CO2 + H2O ­­­­> Ca(H2PO4)2 + Ca CO3 Sorpcija   H3PO4  u   kiselim  zemljištima:   Odlučujuću  ulogu   ima  prisustvo   aktivnog  Fe   i  Al   i njihovih hidratisanih oksida. U ovim zemljištima nalaze se aktivni joni Fe, Al i Mn, koji u kontaktu sa jonima   fosforne   kiseline   daju   nerastvorljive   soli,   te   su   ova   zemljišta   po   pravilu   deficitarna   u   P. Rastvorljivost Fe i Al fosfata zavisi od niza faktora. Da bi se povećala njihova rastvorljivost, a time i

pristupačnost, preduzimaju se razne mere: ­ Kalcifikacija, čiji je zadatak uklanjanje aktivnih Fe i Al i stvaranje Ca­fosfata ­ Unošenje organskih đubriva, radi povećanja aktivnosti MO ­ Izbor odgovarajućih načina primene đubriva ­ Redovno đubrenje fosfornim đubrivima (ishrana biljaka, smanjenje fiksacione sposobnosti  zemljišta za P) Lakopristupačan P:  To je onaj P koga biljke mogu lako da usvoje za svoje potrebe, a tu spadaju adsorbovani, deo fiksiranog, fosfor nekih jedinjenja (svi joni alkalnih, primarni i delimično sekundarni joni fosforne kiseline sa zemnoalkalnim metalima), kao i P zemljišnog rastvora. Količina zemljišnog P koji je rastvorljiv u vodi, atime i pristupačan bljci je mala i kreće se od 0.1 ­ 1 kg/ha. Smanjenjem   ove   koncentracije,   u   rastvor   dolaze   druge   količine   fosfata   i   to   iz   teže   rastvorljivih jedinjenja. U slučaju povećanja koncentracije on se veže za AK) što ukazuje da u zemljištu postoji dinamička ravnoteža između pojedinih oblika P. Lakopristupačni P se najčešće određuej Al­metodom gde je ekstrakciono sredstvo Al­laktat, a iz istog rastvora određuej se pored P i pristupačni K. Granične vrednosti za P i K: Siromašno zemljište

0 ­ 10 mg/100g zemljišta

Srednje obezbeđeno zemljište

10 ­ 20 mg/100g zemljišta

Dobro obezbeđeno zemljište

> 20 mg/100g zemljišta

Gubici P iz zemljišta:  P se iz zemljišta gubi prinosima, erozijom i ispiranjem. Količine P iznetog prinosima su nejednake, ali su znatno manje od iznetog N. Iznošenje prinosima zavisi od biljne vrste, visine prinosa i sadržaja pristupačnog P u zemljištu: Kultura

Prinos (t/ha)

Izneto (kg/ha) Zrno

Veg. deo

Ukupno

Pšenica

5 ­ 5.4

32 ­ 34

14 ­ 18

46 ­ 52

Kukuruz

8.1 ­ 8.4

59 ­ 72

33 ­ 37

92 ­ 109

Š. repa

57 ­ 59.5

37 ­ 48

31 ­ 52

68 ­ 100

Suncokret

2.7 ­ 2.8

34 ­ 38

13 ­ 17

47 ­ 55

Usled svojih osobina da se njegovi joni vezuju u zemljištu, slabo se ispira. No i pored tog vezivanja može doći do njegovog ispiranja u humidnijim reonima i na lakšem zemljištu. Prema nekim autorima, drenažnim vodama lakših zemljišta nađene su količine od 14 a na težim od 8 kg P 2O5  /ha. Međutim postoje  i   podaci  da   u  drenažnim   vodama  uopšte   nije  nađen   fosfor  tako   da  se   može  reći   da  se   P praktično ne ispira. Kada je u pitanju gubitak P erozijom, on može biti znatan, pogotovo ako se radi o hidro   eroziji   gde   se   može   gubiti   ne   samo   lakopristupačni   već   i   ukupni   P   (smanjuju   se   držanjem zemljišta pod vegetacijom). KALIJUM Spada u grupu neophodnih makrohranljivih elemenata i često je deficitaran zajedno sa N i P. Nije konstitucioni elemenat, dakle nema ga u organskim jedinjenjima. U biljnoj ćeliji je vrlo pokretan, nalazi se u jonskom obliku u ćelijskom soku, u obliku raznih soli a može biti adsorbovan od strane belančevina. U biljci vrši neutralizaciju organskih kiselina koje nastaju tokom metaboličkih procesa,

samim tim regulišu stabilnost pH u ćelijskom soku. Obavlja važnu ulogu u reakcijama koje se odigravaju pri hlorofilnoj asimilacijii u sintezi UH (važno kod š. repe, voća i grožđa gde se UH premeštaju u plod ili koren). Povećeva aktivnost fotosinteze, utiče na metabolizam N potpomažući sintezu belančevina. Usled nedostatka   K,   pri   obilnoj   ishrani   N   javlja   se   nagomilavanje   mineralnog   N   u   lišću   kao   i   amida   i aminokiselina. K utiče i na vodni režim biljaka (ogleda se u delovanju na osmotski pritisak umanjujući transpiraciju).   Značajnu   ulogu   ima   i   u   održavanju   koloida   u   optimalnom   fizičkom   stanju.   Takođe stimuliše rast mladog tkiva, podstiče rad enzima, što doprinosi većoj otpornosti na bolesti i poleganje. Usvaja se tokom celog perioda rasta biljaka, nešto intenzivnije u početku. Ima svojstvo da se usvaja ranije a iskorištava kasnije. Biljke ga više usvajaju nego što je potreban. Biljke uzimaju K+ iz zemljišnog rastvora   putem   korena,   a   menjim   delom   kontaktnom   ishranom.   Ima   ga   više   u   vegetativnim   nego reproduktivnim delovima, suprotno N i P. Simptomi njegovog nedostatka javljaju se na donjim listovima, najčešće u vidu hloroze, a u slučaju većeg nedostatka na rubovima listova se javljaju rđaste fleke i list se uvija na gore, neretko list prevremeno opada.  Kalijum u zemljištu: Veoma je rasprostranjen u prirodi. Količine u zemljištu su varijabilne i kreću se između 0.5 i 3%. U proseku se može uzeti da ga u litosferi ima oko 2.4% što je znatno više od N i P. Ta varijabilnost potiče od stena i minerala, tj. matičnog supstrata. Sav K u zemljištu je poreklom iz matičnog supstrata, te u zavisnosti od toga imamo i različit sadržaj K u zemljištu (mikašist 6%, granit i gnajs   4­6%,   porfir   5%,   vulkanska   lava   3­6%,   dolomit   oko   3%,   krečnjaci   0.01­0.05%,   peščari   u tragovima). Ukupna količina K je u direktnoj zavisnosti od sadržaja gline u zemljištu (više gline ­ više kalijuma). Takođe sadržaj zavisi i od klime. U humidnim rejonima K se premešta u dublje profile, u aridnim se zapaža njegovo povećanje u horizontu. Mlađa zemljiošta sadrže veću količinu K od starijih koja se duže koriste. Rezerve K u zemljištu su velike. Ukoliko bi ga bilo 1%, to bi iznosilo 30 t/ha (0 ­ 20cm dubina). U našim zemljištima, količina ukupnog K se kreće između 1.5 i 2%. Najveće količina nađene su u černozemu 1.8 ­ 2.42%, smonicama 1.78 ­ 2.35%, degradiranom černozemu 1.56 ­ 2.05%, karbonatnom aluvijumu oko 2.2% i u pseudogleju 1.53 ­ 1.93%. Kalijum se i pored velike količine u zemljištu unosi đubrivima zbog toga što se nalazi u različitim oblicima, obično niske pristupačnosti. Oblici   K   u   zemljištu:  Na   osnovu   njegove   rastvorljivosti   i   pristupačnosti   za   biljke,   K   je podeljen u više oblika, a poznato je i više podela K u zemljištu: Podela   prema   McLeanu   i   Simonu   je   uprošćena   i   praktična   jer   istovremeno   daje   informacije   o pristupačnosti za biljke i načinu određivanja pojedinih oblika K: ­ Kalijum rastvorljiv u vodi 6 ­ 20 ppm (mg/kg) ­ Izmenljivi K ­ pristupačan (ekstrahovan amonijum­acetatom) 1 ­ 2% ­ Nezamenljivi (fiksirani): a) delimično pristupačan (ekstrahovan azotnom kiselinom) 1 ­ 10%        b) nepristupačan (nerastvorljiv u azotnoj kiselini) ­ Kalijum minerala 90 ­ 98% Kalijum zemljišnih organizama i organskih ostataka je neznatan, ima ga oko 60 kg/ha. U osnovi, K se deli na: Rastvorljiv u vodi, adsorbovan, fiksiran i kalijum minerala.   Minerali   koji   sadrže   K   mogu   biti   primarni   i   sekundarni.   Primarni   su   po   sastavu   alumosilikati,   a najrasprostranjeniji su feldspati (ortoklas: KAlSi3O8  ­ 9 ­ 15% K 2O, albit, anortit, plagioklas) i liskuni (muskovit   ­   kalijumov   liskun:   H2KAl3(SiO4)3  7   ­   9%   K2O,   biotit   ­   magnezijumov   liskun K(MgFe2+)3(OH)2(AlFe3+)Si3O10 5 ­ 7% K2O). Feldspati se nalaze skoro u svakom zemljištu, pri njihovom raspadanju   nastaju   glineni   (sekundarni)   minerali,   najčešće   iz   grupe,   ilita   kaolinita   i   montmorilonita (sekundarni hidratisani alumosilikati, sastavljeni uglavnom od Si, Al, O, H a u malim količinama sadrže Ca, Mg, K i Fe). Oko svakog Si nalazi se 4O, obrazujući tetraedarski paket, a oko Al 6H čime se formira oktaedarski paket. Montmoriloniti i iliti imaju troslojnu kristalnu rešetku (2 tetraedarska i 1 oktaedarski sloj, prema tome imaju veći kapacitet adsorpcije), dok kaoliniti imaju dvoslojnu rešetku (1:1, preovlađuju u   kiselim   zemljištima).   Primarni   i   sekundarni   minerali   K   su   samo   potencijalna   rezerva   kalijuma   u zemljištu za  potrebe ishrane  biljaka.   Da bi  bio dostupan,  K  se iz  minerala mora  mineralizovati pod uticajem silikatnih bakterija, r i t.

Fiksirani (neizmenljivi) K: Stoji u izvesnoj ravnoteži sa adsorbovanim K i pod određenim uslovima, prelaze jedan u drugi. Smatra se da fiksirani K predstavlja prirodno prelazno stanje između zamenljivog i K rešetki. Fiksirani K+ se nalaze unutar heksagonalnih otvora između kristalnih lamela minerala gline tipa 2:1. Ovak kalijum se ipak postepeno oslobađa i prelazi u zamenljivo stanje, te ga biljke mogu koristiti. U kojoj meri biljke koriste fiksirani K zavisi pre svega od tipa zemljišta, odnosno njegovog mehaničkog sastava. Nosioci fiksacije su sekundarni minerali ili minerali gline, a postoji nekoliko mehanizama fiksacije: ­ K+ ulaze u međuslojne razmake, utiču na njihovo skupljanje i bivaju zarobljeni ­ Zamenom Al sa Fe ili sa Mg i Ca u strukturi montmorilonita, slobodne valence privlače K+  ­ Dodati K obnavlja potrošeni iz minerala i nezamenjiv je za druge katjone ­ Fiksirani K+ su zatvoreni u uskim otvorima u kanalima (zeoliti, permutiti) Fiksacija   K   zavisi   od   minerološkog   sastava   zemljišta,   količine   gline   i   njenog   kvaliteta,   teksture (granulometrijski sastav), sadržaja nativnog K u zemljištu, zatim dodatog K. Adsorbovani (izmenljivi) K:  To je kalijum adsorbovan od strane zemljišta koji se može zameniti   sredstvima   katjonske   zamene.   Vezan   je   fizičko­hemijskim   silama   na   površini   koloidnih čestica. Predstavlja osnovni izvor K za ishranu biljaka. Sadržaj ovog K može biti dovoljan kriterijum za procenu upotrebe đubriva. K zemljišnog rastvora: To je ona količina K koja se nalazi rastvorena u vodi pri normalnim uslovima vlažnosti zemljišta i relativno je nevezana sa AK). U zemljišnom rastvoru K se nalazi u jonskom  obliku  i  u  celosti  je  pristupačan  biljkama.  Brzina adsorpcije je velika i zavisi od gline i sadržaja organske materije u zemljištu. Uvek teče u ekvivalentnim odnosima:  AK) Na + K+ ­­­­> AK) K + Na+ AK) Ca + 2K+ ­­­­> AK) K2 + Ca2+ AK) Al + 3K+ ­­­­> AK) K3 + Al3+ Odnosi   i   ravnoteže   između   raznih   oblika   K:  Između   svih   oblika   K   postoji   određena dinamička   ravnoteža.   Razlike   u   lakoći   prelaženja   između   pojedinih   oblika   i   brzine   odvijanja   tih procesa su različite.  Dijagram različitih oblika K u zemljištu koji učestvuju u ravnoteži (po Schefferu i Welteu):

Pristupačnost K iz pojedinih oblika prema ovoj šemi zavisna je od brzine kojom se uspostavlja ravnoteža između dotičnog oblika veze i nekog od pristupačniog oblika K za biljnu ishranu. Otuda količina K raspoloživog biljkama može zavisiti sa jedne strane od količine K u zemljištu a sa druge od faktora koji utiču na uspostavljanje ravnoteže između nepristupačnih i nekog od pristupačnih oblika kalijuma.  Wiklander daje nešto uprošćeniju šemu ravnoteže i ukazuje na brzine reakcija pri njenom uspostavljanju:

Osnovna koncepcija ravnoteže je da izmena količine jednog od oblika teži da bude kompenzovana iz drugog ili ostalih oblika. Na ravnotežu raznih oblika K i njihovu pristupačnost u zemljištu utiče niz faktora: ­ Vrsta zemljišnih koloida ­ Kalcifikacija ­ t ­ Naizmenično vlaženje i sušenje zemljišta Fiziološke vrednosti pojedinih oblika K:  Ukupni K u zemljištu je nejednako pristupačan za ishranu biljaka. Ta nejednakost zaviso od oblika u kom se nalazi kalijum: 1. Kalijum u zemljišnom rastvoru se nalazi u malim količinama u zemljištu te se ne može računati na njega da pokrije potrebe biljaka. Međutim, on se stalno obnavlja i direktno je pristupačan biljkama. 2. Adsorbovani K: Dolazi odmah iza vodorastvorljivog po potrebi za ishranu biljaka, pretpostavlja se da čini prelazno stanje između nezamenljivog i vodorastvorljivog oblika K. Prelazak u vodnorastvorljivi oblik vrši se supstitucijom sa Na, Ca, NH4 i drugim katjonima zemljišnog rastvora.  3. Fiksirani: Koristi se od strane biljaka u malim količinama. U uslovima koji omogućavaju njegovu pristupačnost biljke ga mogu koristiti. 4. Kalijum mineralnih rešetki: Biljke mogu koristiti K iz minerala, što zavisi od njegove zastupljenosti i disperznog stanja. K iz minerala postepeno se oslobađa u zemljišni rastvor (40 kg/ha godišnje). Može   se   zaključiti   da   su   svi   oblici   K   u   zemlmjištu   pristupačni,   ali   u   različitom   stepenu.   Međutim, moramo razlikovati fizičku (adsorbovani nije fizički pristupačan) od hemijske pristupačnosti. Koliko će K da se usvoji od strane biljke i za koje vreme zavisi od: strukture zemlčjišta, pH, osobina biljaka, r, t i obrade zemljišta.  Gubici K iz zemljišta: Gubi se iz zemljišta iznošenjem prinosa, erozijom i ispiranjem. Količine iznetog K prinosima zavise od kulture, visine prinosa, tipa zemljišta, klime i dr.  Erozijom gubici mogu biti znatno veći nego ispiranjem. U Vojvodini većeg značaja ima eolska erozija, pogotovo u oblastima duvanja košave.  Količina ispranog K koja se može naći u drenažnim vodama za neka zemljjišta SAD iznosila je 75 kg/ha na travnatom a 87 kg/ha na zemljištu pod ugarom.  Gubici se mogu sprečiti kalcifikacijom, jer Ca utiče na taloženje koloida i sprečava njihovu disperzijua samim tim i ispiranje K.  Za određivanje lakopristupačnog K u zemljištu najviše se koristi AL metoda. Prema njoj, zemljišta su svrstana u tri klase prema stepenu obezbeđenosti kalijumom:  Siromašno zemljište

0 ­ 10mg K2O/100g zemljišta

Srednje obezbeđeno zemljište

10 ­ 20mg K2O/100g zemljišta

Dobro obezbeđeno zemljište

> 20mg K2O/100g zemljišta

Smatra se da ukoliko ima manje od 10mg K 2O/100g zemljišta, sve biljke reaguju na unošenje K putem đubriva, od 10 ­ 20mg samo pojedine, a preko 20mg nema potrebe unositi dodatni kalijum. 

SUMPOR Ubraja se u grupu neopphodnih, makrohranljivih i konstitucionih elemenata. Esencijalan je za   sve   žive   organizme.   Ulazi   u   strukturu   proteina,   samim   tim   i   aminokiselina   (cistin,   cistein   i metionin), sastavni je deo enzima i koenzima. Na biljkama se retko uočavaju simptomi nedostatka S usled povećanog sadržaja SO2  u atmosferi. Pri intenzivnoj proizvodnji useva koji iziskuju dosta S (Brassicaceae), a pri nedovoljnoj upotrebi organskih ili mineralnih đubriva koja sadrže S, mogu se javiti   znaci   nedostatka   ovog   elementa   koji   su   slični   simptomima   nedostatka   N.   Prvi   simptomi   se javljaju na mlađim listovima (slabo je pokretljiv), stariji listovi ne odumiru i ne opadaju. Usporava se rastenje biljaka i listovi dobijaju žuto­zelenu boju. Hloroza se prvo javlja na mlađim listovima oko lisnih  nerava,   kasnije   obuhvata  ceo   list.   Stablo  je   kraće  i   tanje,   biljke  su   niže.   Simptomi  suviška sumpora su veoma retki, a javljaju se u slabo aerisanim i močvarnim zemljištima gde se sulfatni jon redukuje do vodonik­sulfida, koji je toksičan za biljke u prevelikim količinama. Pojedine biljke su različito osetljive na pocećane c sulfatnog jona. Najotpornija je lucerka, koja neće ispoljavati simptome suviška sve dok je sadržaj S u zemljištu ispod 2% (listovi su manji, javljaju se mrke pege koje se šire i zahvataju ceo list). Najveće zahteve u S imaju biljke iz familije Brassicaceae 70­100 kg S/ha, manje imaju Leguminosae 30­50 kg S/ha, a najmanje Gramineae 10­30 kg S/ha.   Đubrenje   sumporom   utiče   na   bolje   iskorišćenje   N   i   povećanje   njegovog   sadržaja   u   biljkama.   U uslovima  nedostatka  S  smanjuje  se  i  ugradnja  N  u  proteine  a  povećava  količina  neproteinskih  N jedinjenja uključujući i nitrate, pogotovo pri akutnom nedostatku S, što nepovoljno utiče na kvalitet biljke. Sumpor u zemljištu: Poreklo S u zemljištu: U litosferi gga ima oko 0.06% a u pedosferi 0.1 ­ 0.25%. U stenama i mineralima  S  se  nalazi  u  obliku  sulfida  i  sulfata.   Od  ukupne  rezerve  S  u  zemljištu  80  ­  90%  su organska jedinjenja a 10 ­ 20% mineralna jedinjenja. Njegov iz8vor u zemljištu su sulfidi metala koji ulaze u sastav vulkanskih stena FeS ­ pirit, FeS 2, CuFeS2 ­ halkopirit, ZnS ­ sfalerit, CoAsS ­ kobaltit, CaSO4 ­ gips.  Dospevanje u zemljište i transformacije S: Biljnim i životinjskim ostacima, u zemljište se unose   različita   jedinjenja   S.   U   obradivim   zemljištima,   čak   90%   ukupne   količine   S   čine   organska jedinjenja. Značajan put njegovog dospevanja u zemljište je iz atmosfere, putem padavina u obliku sumporaste   kiseline   (10   ­   40   kg   S/ha   godišnje,   a   u   industrijskim   regionima   i   do   200kg).   Osim padavinama u zemljište dospeva i difuzijom SO2 ­ c = 0.1 mg/m3 vazduha veće od 1.5 mg su kritične za živi svet, SO3 i H2S iz atmosfere. Zemljište se obogaćuje đubrivima koja sadrže sumpor: kalijum­ sulfat, amonijum­sulfat, superfosfat i iz organskih đubriva. Humus u proseku sadrži oko 1% S. Odnos C:S   iznosi   oko   50:1,   dok   je   odnos   N:S   znatno   uži   ­   10:1.2   u   kiselim   do   10:1.5   u   karbonatnim zemljištima.   Ovako   stalan   odnos   N   i   S   ukazuje   na   važnost   S   u   dekompoziciji   i   sintezi   organske materije  u  zemljištu.   Mineralizacije  ove  materije  se  vrši  pod  uticajem  brojnih  heterotrofnih  MO  i praćena je brojnim biohemijskim reakcijama.  Sulfufifikacija je mikrobiološki proces u kome se organska jedinjenja S, naročito ona iz humusnih materija razlažu pri čemu se izdvaja vodoniksulfid: proteini ­­­> aminokiseline ­­­> vodoniksulfid Po reakcijama koje se odigravaju u ovom procesu, kao i po mehanizmu i enzimima koji u njima učestvuju, ovaj proces u potpunosti odgovara procesu amonifikacije. Oni ne mogu da teku odvojeno, pa   ih   obavljaju   isti   MO   (amonifikatori),   preko   faze   degradacije   i   dezaminacije   sa   odgovarajućim fermentnim sistemima. Razlika je u krajnjem proizvodu procesa.  Sulfofikacija je mikrobiološki i biohemijski procesu kome se vodoniksulfid oksidiše do elementarnog S, zatim do sulfita, da bi se na kraju dobili sulfati. Reakcije se mogu predstaviti sledećim reakcijama: 2H2S + O2 ­­­­­­­> 2S + 2H2O + E 2S + 3O2 + H2O ­­­­­­­> 2H2SO4 + E Proizvedena sumporna kiselina smanjuje alkalnu reakciju i pomaže mobilizaciju nerastvorljivih fosfata u zemljištu:

Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 ­­­­­­­> Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4 MO koji vrše sulfofikaciju nazivaju se sulfofikacione bakterije ili sulfofikatori iz reda Thiobacteriales. U procesu razlaganja organske materije, deo sumpora se imobiliše od strane MO. Ukoliko je C:S > 50, javlja se imobilizacija zemljišnog sumpora mikroorganizmima, koji su tada cveliki konkurenti biljkama u odnosu na S.  Optimalna t za sulfofikatore iznosi 27 ­ 40 OC. U suviše vlažnim zemljištima rad ovih bakterija može i izostati zbog nedostatka O. Najveća aktivnost je u zemljištima čija vlažnost odgovara P. V. K. Intenzivnija je u kiselim zemljištima. U neorganskom obliku, S se nalazi u zemljištu kao sulfatni jon i čini 10 ­20% ukupne količine S u zemljištu. Sulfati K, Na, NH4, Mg i katjona grade u vodi rastvorljiva jedinjenja i u humidnim regionima dolazi   do   njihovog   ispiranja.   U   aridnim   područjima   moguće   je   nagomilavanje   sulfata   do   toksičnih količina. Zemljišta sa većim sadržajem gline i seskvioksida pokazuju povećan kapacitet retencije sulfata u adsorbovanom obliku. Adsorpcija sulfata je posebno izražena u podoraničnom sloju zemljišta, tako da biljke sa dobro razvijenim korenovim sistemom mogu i na taj način usvajati. Adsorpcija sulfatnog jona povećava se sa njegovom c u zemljišnom rastvoru a smanjuje sa povećanjem pH. Takođe zavisi i od katjona zemljišnog rastvora i AK) (ukoliko je zasićen Al adsorpcija je najveća, a sa K najmanja). Biljke mogu usvajati SO2  iz vazduha preko listova i ugrađivati ga u organska jedinjenja (duvanu i kukuruzu može služiti i kao primarni izvor S). Gubici S iz zemljišta: Iz zemljišta se gubi prinosima, ispiranjem i erozijom. Najviše se gubi prinosima gajenih biljaka.  Iznošenje S iz zemljišta prinosima (Brook, 1979) Biljna vrsta

Prinos t/ha

Izneto S celom biljkom kg/ha

Žita

2.3 ­ 3

10 ­13

Kukuruz

4.5

26

Š. repa

30 ­ 35

21 ­ 31

Duvan

2

12

Pamuk

0.7

13 ­ 17

Lucerka

8 ­ 10

40 ­ 49

Kupus

33 ­ 35

21 ­ 42

Luk

33 ­ 35

20 ­ 24

Uljana repica

3.5

197

Brassicaceae (kupus, luk, ren, slačica, uljana repica)

70 ­ 300

Ispiranjem se gubi u obliku rastvorljivih sulfata. Gubici su najveći ukoliko dominiraju K i Na katjoni, a najmanji ukoliko dominiraju Al i Fe katjoni. U humudnim uslovima, količina sulfata koja se ispere iz zemljišnog profila je ponekad i 130 kg S/ha godišnje u nekim regionima. Kod nas je najveće ispiranje S konstatovano na aluvijumu ­ 50 kg/ha, na karbonatnom aluvijumu iznosilo je 21 kg/ha a najmanje na pseudogleju 3.5kg/ha. U humidnoj klimi, gubici S mogu biti veći od njegovog dospevanja u zemljište, te se   mora   đubrivima   unositi   usled   negativnog   bilansa.   Isto   tako   nedostaje   u   zemljištima   sa   velikim sadržajem Ca i malim udelom organske materije. U takvim zemljištima, treba ga unositi u količinama od

10 ­ 30 kg/ha godišnje. Međutim, s obzirom na njegovo veliko izdvajanje u industrijskim reonima, ne treba očekivati njegov nedostatak, posebno u zemljišta u koja se unose stajnjak i mineralna đubriva i u aridnijoj klimi. KALCIJUM  Spada u grupu neophodnih makroelemenata. Nije konstitucioni. Međutim, u novije vreme je otkriven u kalcijum­pektinatima, što ga ipak čini konstitucionim. Sastavna je komponenta svake biljne ćelije, nađen je u jedru, mitohondrijama, hromozomima. Utiče na stabilnost ćelijskih membrana, što daje   veću   otpornost   biljaka   na   bolesti   i   poleganje.   Takođe   neutrališe   organske   kiseline   stvorene ćelijskim metabolizmom. Pri nedostatku Ca dolazi do nekroze rubnog dela liske što se manifestuje na mladom vršnom lišću. Pojava nedostatka je skoro uvek fiziološke prirode. Do nedostatka može dovesti pojava antagonizma jona, a najčešće usled povećanog prisustva Mg, K i amonijum jona, koji u znatnoj meri smanjuju usvajanje Ca. Prilikom suviška Ca u zemljištu dolazi do pojave hloroze, suprotno Mg i Fe gde se hloroza manifestuje pri nedostatku ovih elemenata. Hloroza uzrokovana suviškom Ca se često javlja, ne zbog stvarnog suviška, već nedostatka Mg i Fe, usled antagonizma Ca prema njima. Ca u zemljištu:  Rasprostranjen je ali se u zemljištu nalazi nejednako raspoređen. Na tu varijabilnost utiče matična podloga. Krečne stene ga sadrže do 80%, bazalti 7 ­ 18%, trahiti 2 ­ 5%, lave  5  ­  10%,  gnajs 0.5%,  mikašist 0.2%  i  peščari  u  tragovima.  Prosečno se može uzeti da ga u zemljištu ima oko 1.37%. Zemljišta kojima nedostaje Ca su retka.   Biljka ga iz zemljišnog rastvora usvana u  Ca2+  obliku.   Povoljno utiče  na fizičko­hemijske  osobine zemljišta,  te  je otuda  u kiselim zemljištima poznata mera koja se preduzima pod nazivom kalcifikacija. Ca je poznat kao koagulator u zemljištu   i   time   povećava   strukturu   teških,   glinovitih   zemljišta,   učestvuje   u   obrazovanju   humata, regulisanju pH i deluje na biološke procese u zemljištu. Sve ovo doprinosi poboljšanoj ishrani biljaka, kako u Ca tako i u drugim elementima. Potiče od primarnih minerala u zemljištu: feldspati, amfiboli, albit, apatit. Njihovim, iako sporim raspadanjem Ca prelazi u karbonatni oblik i niz drugih sekundarnih minerala kao i u sastav adsorptivnog kompleksa. Oblici Ca u zemljištu su različite rastvorljivosti, pa samim tim i različite pristupačnosti za biljke. Silikati su otporni na stvaranje, međutim, pod uticajem vode,   ugljendioksida   i   t   postepeno   razlažu   i   kalcijum   prelazi   u   rastvorljivo   stanje.   Međutim,   ovo razlaganje teče veoma sporo, otuda Ca u sastavu silikata predstavlja samo bogatstvo zemljišta.  Kalcijum­karbonat, CaCO3  je rasprostranjen u zemljištu, ali u nejednakim količinama, pod uticajem vode i ugljen dioksida prelazi u rastvorljiv i pokretan Ca­bikarbonat: CaCO3 + H2O + CO2 ­­­­­­­> Ca(HCO3)2 Ukoliko se CaCO3 nalazi u stanju velike disperznosti znatno je rastvorljiviji, pogotovo u vodi bogatoj ugljen   dioksidom,   nego   kada   je   u   grubljim   disperzijama   i   krupnijim   monolitima.   Ca(HCO 3)2  u zemljištu   nastaje   pod   dejstvom   ugljene   kiseline   na   CaCO3.  Ima   veliku   rastvorljivost   u   vodi,   te predstavlja najveću aktivnost Ca u zemljištu. Beoma je nestabilan, gubitkom ugljen dioksida precipitira u najfinije čvrste frakcije CaCO3. Zemljište ne adsorbuje kalcijum bikarbonat pa se on može isprati drenažnim vodama.  Ca se pored silikata i karbonata može naći u obliku hlorida, nitrata, sulfata, fosfata u humata. Sva ova jedinjenja su manje­više dobre rastvorljivosti u vodi, te nakon njihove disocijacije Ca 2+ biva usvojen od strane   korena   biljke.   Koliko   će   biti   pristupačnog   Ca,   zavisi   od   količine   izmenljivog   Ca,   T,   vrste zemljišnih   koloida.   Zemljišta   čiji   je   AK)   zasićen   Ca   jonima   imaju   dobre   fizičke   osobine,   vodno vazdušni   režim,   bolje   iskorišćenje   elemenata   i   mikrobiološku   aktivnost.   Ca   ima   veliku   pufernu sposobnost jer reguliše pH zemljišnog rastvora učestvujući u neutralizaciji organskih kiselina: 2HNO3 + Ca(HCO3)2 ­­­­­­­> Ca(NO3)2 +2H2O + 2CO2 U zemljištu je utvrđen i određeni antagonizam Ca prema K, Mg, Fe, B i Zn. Veće količine Ca u zemljištu smanjuju pristupačnost navedenih elemenata. Kao elemenat za potrebe biljaka ne unosi se đubrivima,  ali ga mnoga  đubriva sadrže kao sporedni proizvod, putem kojih se unosi u zemljište: kalcijum­cijanamid (18­25% CaO), kalcijum­nitrat (25%) i KAN (40% CaCO3).

Gubici Ca iz zemljišta: Gubi se prinosima, ispiranjem i erozijom. Gubljenje prinosima zavisi pre svega od kulture, ostvarenog prinosa i osobina zemljišta. Sa 100kg prinosa se iznosi: krompir ­ 0.5, soja ­ 2.8, duvan ­ 7.5, lucerka ­ 3, vinova loza ­ 0.65, koštičavo voće ­ 0.55 a jabučasto 10.45 kg Ca. Gubici ispiranjem su varijabilni i zavise od tipa zemljišta i humidnosti reona. Za zemljišta Nemačke pri 650mm padavina utvrđeno ispiranje 300 ­ 500 kg CaCO3 /ha, što zavisi od mehaničkog sastava zemljišta. Ca se gubi i erozijom. Za zemljišta Vojvodine značajni su gubici eolskom erozijom, ali količine nisu tačno utvrđene. MAGNEZIJUM  Spada   u   grupu   neophodnih   makrohranljivih   elemenata   i   konstitucioni   je.   Ulazi   u   sastav hlorofila gde je vezan sa N u porfirinskom jezgru. Pored toga učestvuje u izgradnji ćelijskih membrana. Simptomi nedostatka se manifestuju kroz pojavu blede boje lišća koja kasnije vodi pojavi hloroze koja se obično manifestuje na starijem lišću, prvo na vrhovima koji žute pa prelaze u crvenkastu a zatim u mrku boju. Suvišak se takođe manifestuje, najčešće kroz antagonizam sa Ca. Mg u zemljištu: Rasprostranjen je u zemljištu i po pravilu uvek prati Ca te je odmah iza njega po   rasprostranjenosti   u   pedosferi   (0.1   ­   1.5%)   a   i   u   litosferi   1.93%   (0.38   ­   3.45%).   Nejednaka rasprostranjenost je posledica matičnog supstrata na kome je formirano zemljište: granit 0.5 ­ 1%, gnajs 0.5%, mikašist 2.5%, porfiri 1 ­ 2%, bazalti 6 ­ 10%, trahiti 1 ­ 2%, lava 2 ­ 5%. Njegov nedostatak treba očekivati na peskovitim zemljištima koja vode poreklo od kiselih peščara. Njegovi izvori su primarni i sekundarni minerali čijim raspadanjem nastaju Mg2+ koji se adsorbuju ili ostaju u zemljišnom rastvoru.   Najčešće se nalazi u obliku silikata, karbonata, bikarbonata, sulfata, nitrata kao i adsorbovan za površinu AK)   gde   se   može   zamenjivati   drugim   katjonima.   Pod   uticajem   ugljen   dioksida   i   vode,   silikati   se postepeno razlažu i izdvaja se MgCO3  koji nije toliko široko rasprostanjen kao kalcijumov karbonat, međutim rastvorljiviji je od njega i lakše se iznosi iz zemljišta. Raspadanjem sekundarnih jedinjenja Mg nastaju u zemljištu u promenljivim količinama: Mg(NO3)2, MgSO4, MgCl2  te Mg­fosfati. Adsorbovani Mg se nalazi u malim količinama u zemljištu (20 ­ 400 mg/kg, 10% ukupne količine), sem u zaslanjenim zemljištima. Usled konkurencije sa H u kiselim i Ca u alkalnim izmenljivi Mg čini 2 ­ 20% ukupnog T: AK) Mg + 2KCl ­­­­­­­> AK) K2 + MgCl2 Mg2+  rastvorljiv u vodi se u malim količinama nalazi u zemljištu, najčešće 1 ­ 10% od izmenljivog i najčešće potiče iz rastvorljivih soli: hlorida, sulfata, nitrata, bikarbonata i primarnog fosfata. Ovaj oblik, zajedno sa izmenljivim je jedini pristupačan biljkama. Njegov sadržaj u zemljištu zavisi od mehaničkog sastava: Nivo obezbeđenosti zemljišta

mg Mg/100g zemljišta (CaCl2 metoda) Zemljište

Preporuka MgO kg/ha

Pesak

Ilovača

Glina

Nizak

< 6

< 8

< 10

> 35

Srednji

8 ­ 10

8 ­ 15

10 ­ 18

do 35

Visok

> 10

> 15

> 18

­

Generalno se za sva zemljišta može uzeti nivo obezbeđenosti: nizak: 0 ­ 9, srednji: 10 ­ 20, optimalan: 21 ­ 30 i visok: > 30 mg Mg/100g zemljišta. Naročito su siromašna peskovita i kisela (antagonizam sa H +) zemljišta, posebno u kišnim periodima jer se on tada ispira. Takođe i primena fiziološki kiselih đubriva kakva   su   kalijumova   i   amonijum­sulfat   još   više   smanjuju   količinu   Mg   u   zemljištu   jer   se   javlja antagonizam Mg i amonijum jona. Kod nas je deficitaran u Subotičko ­ Horgoškom regionu tokom kišnih perioda, pa se u tom slučaju mora dodavati u vidu mineralnoh đubriva obogaćenih MgSO 4. Često je

sporedni sastojak nekih đubriva, sa kojima se unosi u zemljište i nadoknađuje (Tomasovo brašno 4.9% MgO; K,Mg­sulfat 9 ­ 12% MgO).  Gubici Mg iz zemljišta: Kao i ostali, Mg se gubi iznošenjem prinosa, erozijom i ispiranjem. Gubici prinosima zavise od biljne kulture i ostvarenog prinosa. Prema Nemačkim podacima žitima se iznese 10kg Mg/ha sa 2 t/ha prinosa. Duvanom oko 40kg sa 2.5 t/ha, šećernom repom 40kg sa 40 t/ha. Gubitak ispiranjem zavisi pre svega od količine padavina i tipa zemljišta. U svakom slučaju količina Mg (60 kg/ha godišnje) u drenažnim vodama je manja od količine Ca. Za naše pseudogleje količina ispranog Mg dostiže do 89 kg MgO/ha. GVOŽĐE Spada   u   grupu   neophodnih   makrohranljivih   elemenata,   a   neki   autori   ga   svrstavaju   u mikroelemente. Posle O, Si i Al je najzastupljeniji u litosferi sa oko 5.06%. Polivalentan je i sposoban da stvara helatne komplekse. Učestvuje posredno i neposredno u raznim procesima u biljci: disanju, fiksaciji elementarnog N, redukciji nitrata, metabolizmu UH. Smatra se da je prenosilac kiseonika, jer učestvuje u građi citohroma. Simptomi nedostatka se ispoljavaju u vidu hloroze, prvo na mlađem lišću. Retko   kada   nastaje   kao   pravi   nedostatak,   već   je   više   uslovljena   njegovom   inaktivacijom   drugim elementima. Otuda je dodavanje Fe u mineralnom obliku radi otklanjanja hloroze nemoguće, već se dodaje u helatnoj formi. Veću osetljivost prema Fe­hlorozi ispoljavaju: soja, pasulj, kukuruz, pirinač i paradajz, a od voćarskih: limun, pomorandža, breskva, kruška, jabuka, vinova loza. Suvišak se retko javlja, a ukoliko se javi to je najčešće na sulfatnim i literitnim zemljištima i pri niskom pH. Primenom većih doza K moguće je delimično odstraniti njegov suvišak. Gvožđe u zemljištu: Jedan je od najrasprostranjenijih elemenata, nalazi se kako u litosferi tako i u pedosferi. Njegov sadržaj u zemljištu je varijabilan i kreće se između 1 ­ 10%, a kao prosek se uzima 3.8%. Kako se odnosi žetvom između 500 i 1500g/ha, tako su količine Fe u zemljištu dovoljne za potrebe ishrane biljaka. Naša ga zemljišta sadrže u različitim količinama: podzoli 2 ­ 4%, crnice 5 ­ 6%, crvenice 7.5 ­ 10.5% Fe2O3. Iz ovoga proizilazi da mu se količina u našim zemljištima kreće od 2 ­ 10%. Samo neka karbonatna i silikatna zemljišta sadrže manje od 1%. Navedene količine su dovoljne za ishranu biljaka, mada ne i uvek zbog manjka pristupačnih oblika. Nalazi se u obliku primarnih minerala kao što su: biotit, olivin, amfiboli. Njihovim raspadanjem i ponovnim taloženjem, gvožđe se veže u oblik oksida: hematit Fe2O3, magnetit Fe3O4, te druga sekundarna jedinjenja: strengit FePO4 x H2O, vivijanit Fe3(PO4)2 x 8H2O, siderit FeCO3, pirit FeS. Rasoadanjem sekundarnih minerala koje je intenzivnije i lakše nego primarnih, Fe prelazi u zemljišni rastvor iz kog ga biljke usvajaju ili se pak adsorbuje   od   strane   čvrste   faze   zemljištau   obliku   Fe3+,   Fe2+   i   Fe(OH)2+.   Količine   gvožđa   u zemljišnom rastvoru su male i biljke ga iz njega usvajaju u obliku Fe3+, Fe2+ i Fe­helata. Dinamika Fe i njegovih jedinjenja u zemljištu usko je vezana za pH i redoks potencijal zemljišta. Feri jedinjenja nastaju u uslovima visokog redoks potencijala i dovoljne vlažnosti u veoma kiseloj sredini (pH oko 3). Rastvorljiva fero jedinjenja nastaju pri pH 4 ­ 6 u uslovima niskog redoks potencijala. Otuda je u slabo kiselim   do   neutralnim   zemljištima   otežana   ishrana   biljaka   sa   Fe,   jer   pri   pH   >   6.5   Fe   gradi nerastvorljive okside (Fe2O3, Fe3O4). Do njegovog nedostatka (iako ga ima više od ostalih hranljivih elemenata) može doći: ­ Na kiselim i tresetnim zemljištima, jer je u njima Fe u obliku Fe­humata ­ Na alkalnim zemljištima bogatim krečom i glinom (obrazovanje teško rastvorljivih FeCO 3, što dovodi do hloroze), a ispoljava se posebno na lozi, breskvama i citrusima. ­ Prilikom primene visokih doza P­đubriva usled nastajanja nerastvorljivog  FePO4 ­ Pri preteranoj vlažnosti, zabarivanju, sabijanju zemljišta, dugoj suši ­ Đubrenjem svežom organskom materijom usled intenzivnog izdvajanja ugljen dioksida i vodoniksulfida, što se dešava u redukcionim uslovima sredine. ­ Smatra se da nitratni joni podstiču, a amonijačni usporavaju pojavu hloroze. Na   veću   pokretljivost   Fe   u   zemljištu   posebno   utiče   organska   materija,   koja   sa   Fe   obrazuje

lakorastvorljiva   kompleksna   jedinmjenja   tipa   Fe­helata.   Time   se   sprečava   njegova   inaktivacija.   Na krečnim zemljištima bogatim organskom materijom stoga nema pojave hloroze. Zemljišta koja sadrže preko   4.5   ppm   lakopristupačnog   Fe   smatraju   se   dobro   obezbeđenim.   Ispod   2.5   ppm   se   smatraju nedovoljno obezbeđenim.  Otklanjanje Fe­hloroze:  Predstavlja veliki problem pri gajenju vinove loze i voća. U cilju njenog otklanjanja mogu se primenjivati razne agrotehničke mere, zavisno od uzroka koji su doveli do pojave. Na kiselim tresetnim zemljištima, često je dovoljno povećati pH kalcifikacijom do 3.8 ­ 4 da bi se znaci   nedostatka   Fe   otklonili.   Preporučuje   se   dodavanje   Fe   a   u   nekim   slučajevima   i   Mo   u   takvim zemljištima.   Ukoliko   je   nedostatk   izazvan   nakupljanjem   vodoniksulfida,   preporučuje   se   aeracija zemljišta,   a   hloroza   se   često   otklanja   primenama   preparata   na   bazi   Cu,   jer   joni   bakra   mogu   vezati vodoniksulfid.   Lečenje   biljaka   od   Fe­hloroze   sa   uspehom   se   može   izvoditi   i   primenom   različitih jedinjenja   na   bazi   Fe,   bilo   folijarno   ili   preko   zemljišta,   pre   svega   FeSO 4,   te   Fe­helata.   Jedan   od najpoznatijih  helata  je  Sequestren  Fe­138,  kao i Ferifert.  Da  bi  se  smanjila  pojava  Fe­hloroze,  treba izbegavati upotrebu teške mehanizacije, obrađivati na veću dubinu radi provetravanja zemljišta, češća primena organskih đubriva (zreli stajnjak i zelenišna). Pri primeni mineralnih, voditi računa o odnosu P i K, a kod N­đubriva prednost dati amonijačnim i urei. Pre zasnivanja zasada obavezno je ispitati zemljište, kao i kvalitet vode. Gubici Fe iz zemljišta: Fe se gubi prinosima, ispiranjem i erozijom. Prinosima se nejednako odnosi u zavisnosti od biljne vrste i prinosa, ali retko više od 1500g Fe/ha. Ispiranjem, kao i erozijom gube se neznatne količine Fe. Izuzetak su lakša i kisela zemljišta u humidnim regionima. KORISNI ELEMENTI Pored neophodnih, biljke u svom sastavu sadrže i takozvane korisne elemente. U njih spadaju Na, Cl i Si. Neki autori navode Cl kao neophodan. Oni nisu neophodni za normalno odvijanje fizioloških procesa   u   biljkama.   Međutim,   u   njihovom   prisustvu,   a   pri   optimalnoj   ishrani   drugim   neophodnim elementima, aktiviraju se neki procesi u biljkama kao što je lakše usvajanje i iskorišćenje P u prisustvu Si, brža transformacija skroba u šećer u prisustvu Cl, dok Na u izvesnim slučajevima može zameniti K.  Natrijum Jedan je od korisnih elemenata, što se ogleda u činjenici da u njegovom prisustvu dolazi do povećanja   šećera   u   šećernoj   repi.   svrstan   je   u   neophodne   elemente   jer   mu   je   uloga   u   metabolizmu sporedna.   Veći  broj  biljaka  može  u  potpunosti  normalno  da  se  razvija  pri  odsustvu  Na  u  hranljivoj sredini. Danas se misli da je koristan samo za određene biljne vrste. Smatra se da on, slično K, povoljno utiče na vodni režim biljaka i štiti od venjenja pri kišnom periodu. U biljkama reguliše osmotski pritisak i učestvuje u neutralizaciji stvorenih kiselina u biljkama. Nisu sve biljne vrste iste osetljivosti na sadržaj Na. Najtolerantnije su šećerna i stočna repa kao i pamuk. One pri optimalnoj ishrani K i dalje reaguju na prisustvo Na. Kod pšenice, ovsa i lupine, pri optimalnom sadržaju K, Na osrednje utiče na njihov porast. Ima i biljnih vrsta koje u potpunom odsustvu K slabo reaguju na Na (luk, kukuruz, pasulj, breskva, kruška). Njegov sadržaj u pojedinim biljkama i biljnim organima je varijabilan, što zavisi od same biljke i staništa   njenog   razvića.   Sadržaj   mu   se   u   suvoj   materiji   kreće   od   0.01   ­   2%.   Više   je   zastupljen   u vegetativnim organima. Sa starenjem biljaka, povećava se udeo Na u njima.  Na   u   zemljištu:  U   izgradnji   zemljine   kore   učestvuje   sa   3.8%.   Naročito   su   njime   bogata zemljišta aridnih zona. Daleko se više nalazi u litosferi nego u pedosferi iz koje se neprestano oslobađa i odlazi u hidrosferu. U zemljište dospeva iz litosfere raspadanjem minerala koji ga u sebi sadrže. Otuda sadržaj Na u nekom zemljjištu će zavisiti od matičnog supstrata na kome je formirano. Tako zemljišta formirana na granitima sadrže više Na od onih na peščarima, granit ga sadrži 2 ­ 10%, diorit oko 3%, vulkanske stene 6%. Pored litosfere, izvor Na može biti i morska voda koja indirektno utiče na njegovo dospevanje   u   zemljište   u   priobalnim   područjima,   slično   kao   Cl.   Tako   je   utvrđeno   da   ovim   putem priobalna zemljišta dobiju i do 36.5 kg/ha. Takođe izvor Na su i đubriva, bilo organska ili mineralna

(NaNO3, pepeo, razne kalijumove soli). U zemljištu se nalazi u obliku raznih soli: NaCl, Na 2SO4, Na2HPO4 koje su dobre rastvorljivosti u vodi. Nakon rastvaranja Na se oslobađa u zemljišni rastvor i biljke ga usvajaju u obliku Na+. Veoma je rastvorljiv u zemljištu, stoga se i lako ispira. Bilo da je dospeo u zemljište iz minerala, đubrivima ili padavinama, biljka ga usvaja po potrebi. Znatan deo Na ostaje u zemljištu, tako ga neka aridnija zemljišta sadrže i do 1% pa naviše, što može izazvati i štete na biljkama gajenim na takvim zemljištima. Karakteriše se i time da zemljište ima slabu adsorptivnu moć prema njemu. Tako je utvrđeno da ga neka zemljišta sadrže u drenažnim vodama humidnih reona i do 45 mg/l rastvora. Ne dodaje se specijalno đubrivima, jer ga ima dovoljno za potrebe biljaka. Njegov nedostatak u zemljištu je veoma redak. Mnogo  češće se javlja u suvišku,  naročito na zaslanjenim zemljištima.  Hlor Ubraja   se   u   korisne   elemente,   pošto   u   određenim   koncentracijama   utiče   stimulativno   na asimilaciju nekih katjona (K, NH4), te i na povećanje osmotskog pritiska, što u krajnjem slučaju deluje na asimilaciju i transpiraciju. Neki autori ga danas svrstavaju u neophodne elemente. Ne ulazi u sastav organske materije, ali ga ima u pepelu u znatnim količinama. Posebno ga imaju biljke zaslanjenih zemljišta  i  u  blizini  mora.  Više ga ima u vegetativnim organima.  Naročito  mnogo  Cl  sadrži  lišće šećerne repe (1 ­ 1.3%), dok koren sadrži oko 0.2%. Zrno strnih žita sadrži 0.01 ­ 0.3%, a slama 0.1 ­ 0.4% Cl. Utiče stimulativno na pokretljivost drugih elemenata. Takođe utiče na premeštanje UH iz listova u druge organe. Utiče i na promet N u nekim biljkama (spanać i š. repa), što je od posebne važnosti   jer   se   u   istim   sprečava   nakupljanje   štetnog   N.   U   većim   koncentracijama   ima   toksično delovanje,   pogoršavajući   kvalitet   mnogih   poljoprivrednih   proizvoda   (krompir   ­   smanjenje nagomilavanja   skroba   u   krtolama,   duvan   ­   smanjeno   sagorevanje,   vinova   loza   ­   stvaranje   gorkih materija, odnosno tanina). Cl   u   zemljištu:    Najzastupljeniji   u   pedosferi   u   odnosu   na   halogene   elemente.   Potiče   iz apatita,   boracita   i   drugih   minerala   koji   sadrže   Cl.   Zbog   svog   visokog   redoks­potencijala   i elektronegativnosti u prirodi ga nema u slobodnom obliku i javlja se isključivo u vidu hlorida nakon njegovog oslobađanaj iz minerala (KCl, NaCl, CaCl2, NH4Cl). Sva ova jedinjenja su lakorastvorljiva i posle njihove jonizacije biljka ga usvaja u obliku Cl­. Gasoviti oblik (Cl2) i hloratno jon (ClO3­) imaju toksično delovanje po biljku. Usvajanje Cl ­  je intenzivno, međutim zavisi od c u kojoj se nalazi u sredini. U zemljište može dospeti i putem vode za navodnjavanje, pored puteva u vidu soli u zimskom periodu i u blizini mora uz pomoć vetrova. Značajan deo hlora dospeva u zemljište u vidu đubriva, kako mineralnih, tako i organskih Nakupljanje u zemljištu je neznatno. Veoma je pokretan i ispira se, naročito u humidnim i lakšim zemljištima. U aridnim se često nagomilava, te se mora posvetiti pažnja zbog osetljivosti pojedinih kultura. Iako je lako pokretan u zemljištu i zastupljen u malim količinama (do 2 ppm), a i iznosi se prinosima, ne dodaje se specijalno đubrivima. Njegove količine u zemljištu su sasvim dovoljne za potrebe biljaka. Pri đubrenju kultura koje su osetljive na Cl prednost treba dati K2SO4 umesto KCl. Voćna vrsta

Stepen osetljivosti

Kruška

nije osetljiva

Crna ribizla

slabo

Jabuka

osrednje

Višnja

osrednje

Šljiva

osrednje

Breskva

osrednje

Trešnja

jako

Malina

veoma jako

Crvena ribizla

Veoma jako

Kupina

Veoma jako

Silicijum Spada među najzastupljenije elemente zemljine kore. Utiče povoljno na porast i razvoj biljaka kao i na pokretljivost nekih elemenata (bolje iskorišćenje P, K, Mg i Ca). Povoljno delovanje Si na iskorištavanje P može se tumačiti tako što joni silikata imaju sposobnost da zamene okside i hidrokside P vezane za Fe i Al i učine ih na taj način pokretljivim pa samim tim i pristupačnijim. Takođe povoljno utiče na povećanu otpornost biljaka na bolesti i poleganje. Ulazi u sastav svih organa u biljkama, posebno u starijim organima. Više ga sadrže vegetativni organi. Sadržaj u biljkama mu varira od 0.2 ­ 0.8%. Posebno mnogo ga imaju biljke kiselih i zabarenih zemljišta.   Si u zemljištu:  Posle O je najzastupljeniji kako u lito (27.61%) tako i u pedosferi (59.08% SiO2). Njegova jedinjenja čine oko 60% sastava zemljine kore. Nalazi se u zemljištu u obliku SiO 2, zatim u obliku alumosilikata, te vezan sa bazama (najčešće sa Mg). Sva ova jedinjenja su veoma stabilna. Raspadanjem alumosilikata i silikata nastaje ortosilicijumova kiselina koja spada u slabe kiseline, dakle, slabo disosuje (povećava se sa povišenim pH), samim tim i slabo rastvorljiva. I silikati i alumosilikati, pored velike stabilnosti se mobiliziraju u jonske i koloidne disperzije u obliku kojih Si ulazi u zemljišni rastvor iz kog biva usvajan od strane biljaka. Ukoliko ga biljke ne iskoriste, premešta se u dublje slojeve gde se taloži u obliku micelija, pega i konkrecija ili se ispira iz pedosfere što je čest slučaj u humidnim regionima. S obzorom na visok sadržaj u zemljištu, ne unosi se posebno. Pored toga u zemljište se vraća organskim đubrivimma i biljnim ostacima, te se na taj način još više obogaćuje površinski horizont lako mobilnim Si jedinjenjima.  MIKROELEMENTI Mikroelementi su za normalno odvijanje procesa u biljkama iste važnosti kao i makroelementi, samo su potrebni u daleko manjim količinama. Značaj pojedinih esencijalnim mikroelemenata (B, Cu, Zn, Mo, Co) za normalan rast i razviće biljaka uočen je još u XIX veku. Interes za njihovo proučavanje naročito počinje u drugoj polovini XX veka i taj interes sve više dolazi do izražaja. Njihovo otkriće i značaj za biljke doprineli su da se objasni čitav niz pojava na biljkama koje su se svrstavale bilo u bolesti ili neke nenormalne morfološke pojmove kojima uzrok nije bio poznat. Pored toga dato je i objašnjenje čiravog   niza   biohemijskih   i   fizioloških   procesa   u   biljkama.   Sve   ovo   je   doprinelo   da   se   nekim mikroelementima   i   na   nekim   zemljištima   pridaje   veliki   značaj.   Mnogi   eksperimenti   su   pokazali opravdanost njihove primene u određenim uslovima i određenim zemljištima, što je dovelo u praktičnu upotrebu   đubriva   obogaćena   mikroelementima.   Razlozi   zbog   kojih   će   se   morati   posvetiti   pažnja mikroelementima su sledeći:                                                                          ­ Gajenje visokorodnih sorti i hibrida (veće iznošenje mikroelemenata). ­ Sve manja upotreba organskih đubriva (stajnjaka): stajnjak spada u potpuna đubriva, sadrži i mikroelemente pored makroelemenata. ­ Primena visokih doza visokokoncentrovanih đubriva sa manjim sadržajem balasta koji u sebi sadrži i mikroelemente.  ­   Intenzivnom   obradomsa   teškim   mašinama   dolazi   do   kvarenja   vodno­vazdušnih   osobina zemljišta a samim tim i količine pristupačnih mikroelemenata. ­   Gajenjem   manjeg   broja   kultura,   brže   se   odnose   količine   određenih   mikroelemenata   a   i

narušava zemljišna struktura. ­ Nepoželjne posledice ne moraju biti izazvane samo nedostatkom nekog mikroelementa, mogu nastati ukoliko se nađu i u suvišku, što se dešava najčešće primenom vode za navodnjavanje (mogu sadržati veće količine nekog mikroelementa) i sredstava za zaštitu bilja. Postoji određena korelacija između snabdevenosti biljaka i zemljišta mikroelementima i otpornosti nekih biljaka prema bolestima i štetočinama (pepelnica ovsa i suncokreta, rđu pšenice, botritis karfiola ­   niska   snabdevenost   u   B).   Mikrohranljivi   elementi   su   često   aktivatori,   regulatori   i   inhibitori   u procesima prometa materije, a delimično i integralni delovi enzima. Oni ne deluju samo na povećanje prinosa, nego i na poboljšanje kvaliteta proizvoda. Većina mikroelemenata spada u grupu teških metala koji u većoj količini deluju toksično na biljke, čoveka i životinje.  Karakteristike mikroelemenata:  ­ Apsolutna nužnost za kompletan završetak vegetativnog ciklusa. ­ Specifično dejstvo (ne mogu biti zamenjeni drugim elementima). ­ Deluju u malim količinama (katalitički). ­ Neposredno utiču na životne procese biljaka. Navedene uslove ispunjavaju: B, Cu, Zn, Mn, Mo, Co i delimično Fe. Iako su potrebe biljaka za mikroelementima   veoma   male,   dešava   se   da   ih   zemljišta   nemaju   uek   dovoljne   količine   biljkama pristupačnih   oblika.   Za   razliku   od   makroelemenata   koji   se   daleko   viče   iznose   prinosima, mikroelementi se daleko manje iznose.  Na primer, voćnjak jabuke prinosom od 40 t/ha iznese: 600g Fe, 180g B, 200g Zn, 100g Mn, 80g Cu.    Prinos soje od 2 t/ha iznese iz černozema: 800g Fe, 140g Zn, 120g Cu, 170g Mn. Pašnjak prinosom od 10 t/ha suve materije: 3kg Fe, 1kg Mn, 700g Zn, 100g Cu, 700g B, 3g Mo i Co. Kategorije nedostatka mikroelemenata: Mogu biti apsolutni (primarni) i uslovni. Apsolutan ­ primaran nedostatak prouzrokovan je velikim siromaštvom sredine u jednom elementu i isti se može otkloniti samo dodavanjem tog određenog elementa zemljištu.  Uslovan nedostatak se javlja zbog blokiranog mikroelementa u zemljištu, ne zbog njegovog fizičkog nedostatka. Najčešće je uzrok pH ili pak antagonizam jona, te biljka nije u stanju da ih usvoji. Ovaj nedostatak je indirekan i uslovljen je nepovoljnim uslovima sredine.  Svaki nedostatak mikroelementa prouzrokuje i određene simptome na biljci. Pored akutnih, tj vidljivih nedostataka, moraju se uzimati u obzir i latentni, nevidljivi nedostaci, koji takođe vode umanjenju prinosa i kvaliteta proizvoda. Otuda se zbog specifičnosti pojedinih biljaka prema mikroelementima isplati priimena mikro­đubriva, bez obzira da li je uočen ili ne njihov nedostatak. To se odnosi na one biljke koje dobro reaguju na neke mikroelemente: lucerka Mo ili B, žitarice Cu i Mn, repa B i Mn, krompir Mn, jabuka i kukuruz Zn.  Metode   utvrđivanja   nedostatka   mikroelemenata:  Doskoro   su   se   mikroelementi primenjivali samo u 2 slučaja: 1) Kada su se ispoljili akutni simptomi nedostatka i 2) Kada se analizom zemljišta utvrdi njihov deficit.  Međutim, pre njihove primene najpouzdanije je kombinovati razne metoda za utvrđivanje njihovog nedostatka, kao na primer: ­ Vizuelna dijagnostika simptoma nedostatka ­ Analiza zemljišta ­ Analiza biljke (lišća) ­ Poljski ogledi sa mikroelementima Kombinovanjem   ovih   metoda   može   se   utvrditi   nedostatak   mikroelemenata   i   na   osnovu   toga   dati preporuka za otklanjanje njihovog nedostatka ali i suviška. U biljkama i MO, mikroelementi ulaze u sastav mnogih enzima i aktiviraju njihov rad. Otuda se za njih kaže da su katalizatori katalizatora. Svaki   mikroelement   deluje   na   enzime   specifičnim   funkcijama:   Cu   ­   respiracija;   Zn   ­   konstitucija hormona   rasta;   Fe   ­   na   potrebnu   biljnu   energiju.   Isto   tako   dokazana   je   neophodnost   nekih mikroelemenata za obrazovanje meristemskog tkiva, proces mitoze, formiranje reproduktivnih organa,

oplodnju i razviće jajne ćelije, klice itd. S obzirom na njihove uloge, razumljivo je što su potrebni u malim količinama, a povećanje ili smanjenje njihove koncentracij u rastvoru ponekad dovodi do uginuća biljaka. Poreklo   mikroelemenata   u   zemljištu:  Njihov   sadržaj   u   zemljištu   proističe   isključivo   iz litosfere i zavisi od niza faktora, pogotovo od sadržaja u stenama koje čine matični supstrat zemljišta. Njihov sadržaj u Zemljinoj kori iznosi (Goldschmid): B ­ 10 ppm; Cu ­ 70; Zn ­ 80; Mn ­ 1000; Mo 2.3; Co   40   ppm.   Stabilnost   minerala   pri   raspadanju   eruptivnih   stena   je   isto   značajan   faktor   za   sadržaj mikroelemenata u zemljištima nastalim iz takvih stena. Naziv minerala

Sadrži mikroelemente

Nepostojani “lakorastvorljivi” minerali ­ Olivin ­ Hornblenda ­ Augit ­ Biotit, oligoklas

Co, Cu, Zn Mn, Zn, Cu Co, Zn, Cu, Mn Cu, Zn, Mn

Umereno stabilni ­ srednje rastvorljivi ­ Albit ­ Gernet

Cu Mn

Vrlo stabilni ­ nerastvorljivi Ortoklas, muskovit, magnetit, turmalin, kvarc

­

Kao što se da videti, najveći broj mikroelemenata nalazi se u lakorastvorljivim mineralima, otuda su zemljišta nastala njihovim raspadanjem bogata u mikroelementima u odnosu na ona nastala od stabilnijih minerala.   Za   glinene   minerale   karakteristično   je   da   mogu   adsorbovati   na   svoje   površine   katjone mikroelemenata,   a   mogu   ih   ugraditi   i   u   svoje   kristalne   rešetke.   Ovde   je   bitno   znati   pravi   položaj mikroelemenata  u  glini.  Oni na površini se lako desorbuju i prelaze u zemljišni rastvor,  dok  su  oni fiksirani u kristalnoj rešetki nepristupačni za biljke. Ova osobina glinenih minerala doprinosi da zemljišta bogata glinom sadrže više lakopristupačnih oblika mikroelemenata od peskovitijih zemljišta. Ukupan   i   lakopristupačan   sadržaj   mikroelemenata:  Ukupan   sadržaj   nekog   elementa obuhvata sve njegove oblike, bez obzira na njegovu pristupačnost. Sadržaj mikroelemenata izražava se u mg/kg  zemljišta  (ppm).   Lakopristupačan  oblik  predstavlja  onaj  koji  učestvuje  u  ishrani  biljaka,   a  tu spadaju   adsorbovani   i   jedinjenja   rastvorljiva   u   vodi.   Pri   davanju   podataka   o   obezbeđenosti   nekog zemljišta mikroelementima treba navesti metodu ekstrakcije, kao i sledeće osobine ispitivanog zemljišta: pH,   sadržaj   gline,   CaCO3,   oksidoredukcioni   potencijal,   vlažnost,   obrada,   đubrenje.   Navedeni   faktori najviše   utiču   na   dinamiku   mikroelemenata   (te   otuda   daju   realnu   ocenu   o   sposobnosti   zemljišta   da obezbedi   biljku   mikroelementima).   Poznavajući   sadržaj   nekog   mikroelementa   kao   i   osobine   nekog zemljišta, moguće je proceniti procese mobilizacije i imobilizacije, tj. dinamiku mikroelemenata. Dinamika   mikroelemenata   u   zemljištu:  Od   niza   faktora   koji   mogu   uticati   na   sadržaj mikroelemenata u zemljištu, kao i njihovu dinamiku, najvažniji su: ­ Uticaj pH vrednosti: pH vrednost ima presudan uticaj na dinamiku mikroelemenata u zemljištu. U kiseloj   sredini   oslobađa   se   više   mikroelemenata   u   zemljišni   rastvor,   što   može   dovesti   do   pojave toksičnosti,   naročito   od   Mn   i   Cu.   Mikroelementi   su   rastvorljiviji   u   kiseloj   sredini.   Pri   pH   =   5   ­   7 rastvorljivost se smanjuje, ali se Zn, Cu, Mn i Mo još usvajaju na pH =7. Jedino je Mo rastvorljiv pri visokoj   pH.   Posledice   pH   odražavaju   se   na   biljke   kroz   nedostatke   pojedinih   mikroelemenata   (Zn   ­ kukuruz,   jabuka;   B   ­   repa).   Povećana   pH   je   uzrok   nedostataka,   kao   i   antagonizam   Ca/B.   Otuda   je

otklanjanje   nedostatka   mikroelemenata   na   krečnim   zemljištima   skoro   uvek   neefikasno,   čak   i   pri visokim dozama, posebno za Zn i Mn. ­ Uticaj organske materije: Organska materija (stajnjak, fekalije, kompost...), sadrži u sebi određene količine   mikroelemenata   (1t   stajnjaka   ­   600g   Fe,   75g   Mn   i   5g   B).   Pored   toga   organska   materija povećava adsorpciju, ali i mobilnost mikroelemenata, do čega dolazi zbog efekta rastvaranja, redukcije (posebno Mn i Fe) i kompleksiranja (stvaranja kompleksnih jedinjenja).  Primetno je, međutim, da zemljišta sa većim sadržajem organske materije, posebno u svežem stanju, uglavnom oskudevaju u mikroelementima što se ispoljava simptomima nedostatka na gajenim kulturama.  ­ Uticaj dodatih đubriva: Upotrebom visokokoncentrovanih mineralnih đubriva smanjuje se unošenje mikroelemenata u zemljište. Dužom upotrebom alkalnih đubriva može se pojačati nedostatak mnogih elemenata.   Pored   toga,   dodavanjem   nekih   đubriva   može   se   izazvati   negativan   efekat   zbog antagonizma, na primer P/Zn kod kukuruza i u voćnjacima.  ­   Oksido­redukcioni   potencijal   zemljišta:   Usvajanje   pojedinih   elemenata   je   često   uslovljeno   ovim faktorom. Posebno važi za Mn. On se najviše nalazi u zemljištima gdevladaju redukcioni procesi. Otuda obilna vlažnosot zemljišta povećava ishranu Mn. Međutim na ovakvim zemljištima može doći do nedostatka Zn, pošto se on najviše usvaja pri oksidacionom stanju.  ­ Mehanički sastav: Laka (peskovita) zemljišta po pravilu sadrže manje mikroelemenata od težih. ­  Sadržaj  CaCO3:  Kalcijum­karbonat  direktno  utiče  na  pH  zemljišta.  Zemljišta sa njegovim većim sadržajem imaju baznu reakciju, pa se rastvorljivost mikroelemenata po pravilu smanjuje. Pored toga, sa većinom mikroelemenata gradi nerastvorljiva jedinjenja te otežava njihovu pokretljivost. ­ Vlažnost zemljišta: U vlažnim reonima dolazi do ispiranja mikroelemenata, dok u aridnim može doći do njihovog nagomilavanja (B u slatinama).  ­ Prisustvo hidratisanih oksida Fe i Al: Značajno za dinamiku mikroelemenata, pogotovo B. Utvrđeno je da bazni hidratisani oksidi (oksidi Al) vežu 2x više B nego kiseli (oksidi Fe).  Odnos između mikroelemenata i drugih elemenata: Harmonična ishrana biljaka postiže se jedino ako su u zemljištu stvoreni uslovi optimalne ishrane u hranljivoj sredini. Ukoliko se ti uslovi poremete, dolazi i do neželjenih posledica u ishrani. Tako, na primer, ako se poremeti odnos Zn/P, dolazi do njihovog antagonizma. Visoke doze N i K mogu podstaći nedostatak B, kao i visoke doze nitratnih đubriva nedostatak Mn i Fe. Unutarkompleksna jedinjenja ili helati (grč.  hela  ­ klješta raka):  Za mikroelemente je karakteristično   da   mogu   obrazovati   unutarkompleksna   jedinjenja   sa   nizom   organskih   materija (poznatija   kao   helati).   To   su   reverzibilni   kompleksni   spojevi   organskih   molekula   sa   dvo   ili viševalentnim katjonima, što je bitno, rastvorljivi su   u   vodi.   Između     helatiziranog   organskog molekula   i   katjona   je   vrlo   karakterističan (obuhvataju središnji atom metala poput klješta i grade jednu ilči više prstenastih struktura).  Tako   na   primer   Cu­kompleksi   ima strukturu   prikazanu   na   slici   desno.   Kao   što   se vidi,   helator   (organski   moleiul)   obavija jednolično   atom   metala,   a   Cu   vežu   dve karboksilne   grupe   polarno,   a   oba   elektronska   para   N­atoma   koordinantno.   Na   taj   način   se   čitav molekul stabilizuje, pa su helati stabilna jedinjenja. katjoni koji se vezuju sa helatorom mogu biti mikroelementi a i drugi katjoni poput Ca, Mg, Al i drugih. U zemljištu se helatori rastvaraju pomoću MO a izlučuju ih i biljke preko korena. Razgradnjom organske materije pod uticajem MO nastaju razne   organske   kiseline   koje   mogu   delovati   kao   helatori   (koren   pšenice   izlučuje   18   različitih aminokiselina). Helatori (huminske, fulvo i aminokiseline) mogu izvući katjone iz kristalne rešetke primarnih i sekundarnih minerala, tako ih čineći pristupačnim. Time se ubrzava i raspadanje minerala. Oslobađanje hranljivih jona može se prikazati sledećim primerom: 

Fe ­fosfat (nepristupačan) + helator ­­­­­­­> Fe­helat + fosfat (oboje pristupačni) Ovim mehanizmom, nisu dostupni samo katjoni, već i anjoni (fosfat iz teško rastvorljivog oblika postaje pristupačan). Pored ovog načina, povoljno na ishranu biljke P helati utiču tako što mogu da se vežu sa Ca i time sprečavaju da lakorastvorljivi fosfati prelaze u nepristupačne oblike. Na ovaj način se tumači bolja pristupačnost P u humusnim zemljištima (“humus efekat”). Biljke sa dubljim korenom (višegodišnje), mogu pomoću helatizirajućih materija privući katjone iz dubljih u površinske horizonte. Najstabilnije helate grade teški metali, ali im postojanost nije jednaka. Prema Melleru i Meli: Cu > Ni > Co > Zn > Cd > Fe > Mn > Mg Prema Wallace: Fe3+ > Cu2+ > Zn2+ > Fe2+ > Mn2+ > Ca2+ >Mg2+ U vezi sa većom i manjom stabilnošću helata je i brzina kojom helatori mogu graditi veze sa metalima. Stabilniji helati brže grade veze nego nestabilniji. Slabi helatori se vežu samo sa elementima sa početka niza, otuda je helat bakra čest u zemljištu. Primena helata za ishranu biljaka može biti preko zemljišta ili folijarna (deluju brže). Preko zemljišta imamo dvojako delovanje: Mogu izlečiti i sprečiti nedostatak   mikroelementa,   kao   i   njegov   suvišak   i   tim   sprečiti   toksično   delovanje   mikroelemenata. Međutim,   velika   i   nestručna   primena   helata   moće   dovesti   do   neželjenih   posledica,   poput   ispiranja korisnih elemenata iz površinskih slojeva. Helatori koji se danas upotrebljavaju najčešće spadaju u grupu poli­amino­poli­acetatnih jedinjenja, na primer: EDTA ­ etilen­diamino­tetrasirćetna kiselina HEEDTA ­ hidroksi­etilen­diamino­trisirćetna kiselina EDDA ­ etilen­diamino­disirćetna kiselina DTPA ­  dietilen­triamino­pentasirćetna kiselina Pored navedenih, u USA se proizvodi i helator “Rayplex”, ovde se primenjuje poliflavonid (PF) koji se dobija ekstrakcijom iz kore jednog drveta. “Rayplex” gradi komplekse sa rastvorljivim solima većine metala koji se obično primenjuju kao mikrođubriva. Helati se posebno primenjuju za lečenje nedostatka Fe u karbonatnim zemljištima, pri čemu treba istaći da su DTPA i HEEDTA stabilniji od EDTA. Helati Co i Cu se često koriste i za ishranu stoke. Niz enzima i vitamina u biljci može imati helatnu strukturu. To su u prvom redu Fe­porfirski enzimi i ko0enzimi kao citohromi, katalaze i drugi. Co­porfirinsku strukturu ima vitamin B12. BOR Bor neposredno utiče na sledeće fiziološke procese u biljkama: metabolizam UH, transport šećera,   metabolizam   fosfornih   jedinjenja   i   nukleinskih   kiselina,   obrazovanje   generativnih   organa   i oplodnju, otpirnost prema niskim temperaturama i bolestima. Oblici B u zemljištu: U zemljištu se nalazi u raznim oblicima: ­   B   u   mineralima:   Ulazi   u   sastav   56   primarnih   i   sekundarnih   minerala.   Od   primarnih   su najpoznatiji   turmalin   ­   (Na,Ca)(Mg,Al)6(B3Al3Si)6(O,OH)30;   datolit   ­   Ca2B2(SiO4)2(OH)2;   dumorterit   ­ Al8BSi3O19(OH); Od sekundarnih su najzastupljeniji boracit ­ Mg6B14O26Cl2 ; hidroboracit ­ CaMgB6O11 x 6H2O; kolemanit ­ Ca2B6O11 x 5H2O;  ­ B vezan za mineralne i organske koloide: Najčešće preko aktivnih grupa (OH). Zemljišni koloidi sadrže kiselinske i bazne grupe sa kojima borna kiselina može davati kompleksna jedinjenja. Najviše se vezuje sa kaolinitom. Vezuje se i sa katjonima na površini zemljišnih koloida (neki jače vežu bornu kiselinu, Na > Ca). ­ B u organskoj materiji zemljišta: Zastupljen je u organskoj materiji, kao i drugi elementi, nakon njene mineralizacije se oslobađa u zemljišni rastvor. ­ B u zemljišnom rastvoru: Najpristupačniji oblik B. Nastaje kako raspadanjem sekundarnih minerala, tako i mineralizacijom organske materije biljnog i životinjskog porekla. Dinamika   B   u   zemljištu:  Faktori   koji   se   odnose   na   dinamiku   B:   pH,   prisustvo   Fe   i   Al hidratisanih oksida, organske materije, vlažnost i mehanički sastav zemljišta, odnos K/B.

Činioci koji podstiču pojavu nedostatka i suviška B: Svi pobrojani faktori mogu uticati na podsticaj nedostatka B. Ukoliko je veća pH, ukoliko je suvlje zemljište i ukoliko je niži sadržaj gline utoliko se može više računati na nedostatak B. Zemmljišta stvorena od kiselih, eruptivnih stena sadrže manje B nego zemljišta nastala od alkalnih, naročito glinovitih sedimentnih stena. Zemljišta nastala od karbonatnih stena sa srednjim ili visokim sadržajem gline su bogatija u B. Ona koja su nastala na kiselim i peščanim sedimentima imaju nizak sadržaj B zbog ispiranja. Ukoliko se u zemljištu sa niskim sadržajem B dodaju visoke doze K, nedostatak se još više podstiče. Isto tako, visoke doze N izazivaju veću potrebu biljke za B. Pošto je kod B mali raspon između nedostatka i suviška, njegovo dodavanje šesto može izazvati i štetne posledice (posebno pri navodnjavanju vodom bogatu B).  Sadržaj B u zemljištu: Količine su varijabilne, kako ukupne tako i lakopristupačne: ­  Ukupni B:  Količine se  kreću od  20 ­  200 ppm,  u  SSSR 1  ­ 80  ppm.   Međutim,   to su ekstremne količine, najčešće vrednosti su između 1 ­ 8 ppm, u zavisnosti od matičnog supstrata na kom je zemljište formirano. sadržaj ovog oblika B kod nas je 2 ­ 4 ppm, količina mu je veća u površinskom sloju, što se tumači biološkom akumulacijom. U zemljištima Vojvodine utvrđena je količina od 2.6 ­ 3.9 ppm.   ­ Lakopristupačan B takođe varira u zavisnosti od tipa zemljišta i matičnog supstrata na kome je zemljište obrazovano. Zemljišta nastala na sedimentnim su bogatija u B u odnosu na ona nastala na eruptivnim stenama. U principu zemljišta kisele reakcije sadrže manje B usled njegovog ispiranja. U zemljištima Vojvodine količine su mu se kretale od 0.074 ­ 0.115 ppm, u peskovitim od 0.019  ­  0.191  ppm.   Sa  dubinom  profila,   ovaj  oblik  B  se  smanjuje.   Sadržaj  lakopristupačnog  B  u zemljištu može biti jedan od indikatora bar kada je reč o pojedinim kulturama osetljivim na njihov nedostatak: Visoka: š. repa, suncokret, lucerka, karfiol, celer, jabuka, ruža Srednja: kukuruz, pasulj, krompir, paradajz, hmelj, duvan, paprika, vinova loza, kajsija, kruška, trešnja Procenjivanje hranljive sposobnosti zemljišta u B:  Kod određivanja B koristi se metoda Berger­Truoga gde se kao pristupačan B uzima onaj rastvorljiv u vrućoj sredini. Na osnovu njegovog sadržaja u zemljištu ona su podeljena u više klasa: Po Berger­Truogu

Po Rinkisu

Vrlo nizak

­

< 0.1

Nizak

< 0.35

0.1 ­ 0.2

Srednji

0.35 ­ 0.6

0.3 ­ 0.5

Visok

0.6 ­ 2

0.6 ­ 1

Vrlo visok

> 2

> 1

Kako   prepoznati   akutan   višak   ili   manjak   B:  Na   mladom   lišću   se   javljaju   hlorotične promene, dolazi do uginjavanja terminalnih izdanaka, skraćuju se intternodije, listovi zadebljavaju i postaju krti, umanjen je porast korena. Na plodovima se javljaju braonkaste fleke. Njegov nedostatak se dalje uočava kroz pojavu suve truleži, formiranje tkiva sa šupljim prostorom u plodovima i u telu korena repe. Ovde je najznačajnija srcasta ili suva trulež repe (javlja se od kraja jula do avgusta). Ukoliko je nedostatak bora povećan, manifestuje se i na mlađim biljkama (mlađi listovi su manji, zbijeniji,   sa   uvećanim   srednjim   nervima,   zakržljali).   Kod   voćarskih   kultura   dolazi   do   izumiranja vrhova grančica, umanjen je porast internodija, listovi smanjeni. Plodovi su manje­više nenormalno razvijeni sa često formiranim plutastim pegama. Za uklanjanje akutnog nedostatka B, đubrenje se koristi samo za kulture koje su tolerantne i umereno tolerantne (š. repa, kupus, celer, deteline, repica). U okviru plodoreda dodaje se 10 ­ 30 kg/ha

boraksa ili 1.1 ­ 3.3 kg/ha B. Pored boraksa mogu se koristiti i borna kiselina, kernit, kolemanit, bor silikatni fritovi a u novije vreme se proizvode NPK  đubriva obogaćena B. Po svakom stablu voćaka dodaje se 250g boraksa. Ukoliko se primeti nedostatak, može se privremeno sprečiti prskanjem boraksom u koncentraciji  0.1 ­ 0.3%. Može se izvoditi pre kretanja vegetacije sa 0.5 ­ 1% ili 0.1 ­ 0.5% rastvorom posle cvetanje. Suvišak B može se sprečiti dodavanjem krečnjaka kao i većih doza N. Ukoliko se izvodi navodnjavanje vodom bopgatom u B mora se prekinuti ako nisu u pitanju tolerantne biljke. BAKAR Ima ulogu u raznim biohemijskim procesima u ćeliji, a ulazi i u sastav pigmenta geomicina. Zahvaljujući mogućnosti menjanja valentnosti sa Fe i Mg, on zauzima centralni položaj u regulisanju mnogih biohemijskih procesa: disanja,, fotosinteze i usvajanja milekularnog N. Ima ulogu i u sintezi hlorofila. Igra važnu ulogu pri sintezi antocijana. Važna mu je uloga u odnosu na pojavu hloroze zbog antagonizma Cu/Fe. dakle on posredno i neposredno utiče na sledeće fiziološke procese: ­ Sastavni deo mnogih oksidacionih enzima: polifeniloksidaze, laktaze, askorbinoksidaze. ­ Učestvuje u sintezi belančevina. ­ Učestvuje u sintezi antocijana. ­ Stabilizirajuće utiče na hlorofil. ­ Utiče na intenzitet fotosinteze. Oblici Cu u zemljištu:  Rezerve uglavnom čine sekundarni minerali (melakonit, hidrotenorit, halkopirit, azurit...) čijim raspadanjem u zemljištu Cu prelazi u razne oblike, kao što su: ­ Vodnorastvorljivi Cu: Najpokretljiviji i najpristupačniji oblik za biljke (Cu2+). Obrazije soli sa nitratima, kao i sa Cl, koje su vodi rastvorljive. U jonskom obliku ga ima malo u zemljištu.  ­   Razmenljivi,   supstitucioni   Cu:   Kao   i   drugi   metali   i   Cu   se   adsorbuje   na   organskim   i mineralnim koloidima. Pristupačnost Cu vezanig za organsku materiju se smanjuje, on je dostupan tek nakon njene mineralizacije. Mineralni koloidi takođe adsorbuju jone Cu (MnO 2). Isto tako i minerali gline stupaju u reakciju sa Cu, a najviše ga vezuje montmorilonit. ­ Teško rastvorljjive soli i oksidi Cu: Kupro i kupri oksid bakra su nerastvorljivi u vodi, ali su rastvorljivi u kiselinama. U vodi su rastvorljivu kupro i kupri hidroksidi.   Sa ugljenom kiselinom Cu obrazuje   nerastvorljive   karbonate   (Cu2CO3;   2CuCO3  x   Cu(OH)2;   CuCO3  x   Cu(OH)2).   Otuda   se   pri unošenju kreča smanjuje rastvorljivost Cu u zemljištu. Isto tako je i Cu3(PO4)2  x 3H2O nerastvorljiv u vodi, tako da će se pri unošenju visokih doza P­đubriva pokretljivost i pristupačnost Cu sniziti. ­ Metalorganska jedinjenja Cu: Cu sa nekim organskim jedinjenjima može dati metalorganska jedinjenja Cu u zemljištu, no ona još nisu dovoljno izučena. Dinamika   Cu   u   zemljištu:  Na   povećanu   pristupačnost   i   rastvorljivost   Cu   utiče   niska   pH, unošenje fiziološki kiselih N i Ca mineralnih đubriva, mineralizacija organske matreije pomoću MO, te pojačana nitrifikacija. Na smanjenje rastvorljivosti i pristupačnosti Cu pored ostalog utiče kalcifikacija, te vezivanje Cu za organska jedinjenja. Činioci koji podstiču pojavu nedostatka i suviška Cu: Zemljišta sa višim pH su bogatija u ilovači koja sa sadržajem Cu ima usku pozitivnu korelaciju (može se računati na nedostatak Cu). Isto tako, na humusnim i močvarnim zemljištima snabdevanje Cu je otežano zbog njegovog većeg vezivanja i nedovoljne mineralizacije (smanjena aktivnost MO). Ukoliko zemljišta imaju male ili srednje količine Cu, visokim dozama N­đubriva ne može se povećati njegov nedostatak. Nasuprot tome, ako je visok sadržaj   Cu   u   zemljištu,   onda   sa   povećanjem   primene   N­đubriva   može   da   se   poveća   sadržaj   Cu   u biljkama. U novijim ogledima je primećeno da, ukoliko se u zemljišta sa srednjim sadržajem Cu dodaje N uz primenu Cu­đubriva, dolazi do visokog porasta prinosa kod žitarica. Isto je primećeno da prilikom primene stajnjaka u svežem stanju dolazi do nedostatka Cu. Isto tako, stalno dodavanje P i K đubriva sa manjim sadržajem Cu doprinosi nedostatku, kao i visoka količina Mn u zemljištu. Do suviška bakra može doći u industrijskim regionima, kao i stalna primena sredstava za zaštitu biljaka na bazi Cu.  Sadržaj Cu u zemljištu: Količina Cu u zemljištu je varijabilna i uslovljena raznim činiocima. 

Ukupan Cu: Sadržaj ukupnog Cu varira u širokim granicama, kod nas između 10 ­ 60 ppm, što zavisi od tipa zemljišta. U voćarsko­vinogradarskim područjima Vojvodine količine se kreću između 20 ­ 100 ppm.     Najveće   količine   su   utvrđene   u   težim   zemljištima   (ritske   crnice),   a   najniže   u   peskovitim zemljištima. Po dubini profila količina mu opada. (Metoda Jacksona i Blacka) Lakopristupačan Cu: Količine ovog Cu su takođe varijabilne. U   voćarsko­vinogradarskim reonima Vojvodine   njegove   količine   se   kreću   između   1   ­   50   ppm.   Ekstremne   vrednosti   su   utvrđene   u zemljištima pod dugotrajnim vinogradima, a male količine u peskovitim zemljištima. (Allanov metod) Utvrđeno je da sve biljke nejednako reaguju na nedostatak Cu u zemljištu: Velika osetljivost: pšenica, ocvas, suncokret, salata, spanać, luk Dobra: mrkva, karfiol, lan, konoplja Srednja: kukuruz, š. repa, pasulj, jabuka, kruška, šljiva Slaba: soja, raž, detelina Procenjivanje hranidbene sposobnosti zemljišta u Cu: najčešće se koriste hem,ijske metode, kako zbog praktičnosti, tako i zbog brzog dobijanja rezultata. Kao ekstrakciona sredstva najčešće se koriste 1M HCl, 0.5M HNO3, 0.5M EDTA i druga. U zavisnosti od primene metode i ekstrakcionog sredstva postoje i razne granične vrednosti za lakopristupačan Cu: Po Westerhoffu

Po Rinksu

Po Pejveu

Po Henhiksenu i Jensenu

Vrlo nizak

­

< 0.3

<0.3

­

Nizak

< 2

0.3 ­ 1.5

0.3 ­ 1.5

do 1.5

Srednji

2 ­ 4.5

1.6 ­ 3

2 ­ 3

1.5 ­ 2.5

Visok

> 4.5

3.1 ­ 7

3 ­ 7

> 2.5

Vrlo visok

­

> 7

> 7

­

Toksičan

> 50

­

­

­

Kako prepoznati akutni višak ili manjak Cu: Nedostatak Cu se teško prepoznaje, posebno u početnom stadijumu jer nema specifične simptome poput drugih mikroelemenata. Hlorotična boja sa tendencijom beljenja i odumiranja listova i delimično skraćenje internodija mogu se uzeti za simptome nedostatka Cu. Na mladim biljkama u stadijumu rastenja primećuje se pojava venjenja (lišće dobija pepeljastu boju, kasnije se suši polazeći od ivica). Kod kukuruza mlado lišće pokazuje žuto zelenu boju, vrhovi se suše i vise kao suvi uvrnuti delovi. Kod voća izumiru terminalni pupoljci posle naglog početnog rasta, sa često jako tamno zelenim listovima sa mrkim i nekrotičnim flekama na terminalnim listovima  na   jabuci.   Kod  kajsije,   mlado   lišće  žuti,   dugo   je  i   tanko,   poprima  izgled   metle  i   zatim izumire. Suvišak Cu se skoro kod svih biljaka primećuje kao nedostatak Fe. Sprečavanje   suviška   i   nedostatka   Cu:  Nedostatak   Cu   u   zemljištu   se   može   popraviti dodavanjem   5   ­   100   kg/ha   CuSO4  (sa   25%Cu)   u   zavisnosti   od   njegove   količine   u   zemljištu.   Na rastresitim   mineralnim   zemljištima   5   ­   25kg   CuSO4  ,   dok   na   močvarnim   i   teškim   zemljištima   te količine idu od 25 ­ 100 kg/ha. Njegovo dodavanje se obavlja pre setve a kod livada u jesen ili s' proleća po celoj površini. Kod voćaka se dodaje 0.25 ­ 1kg CuSO 4    po stablu. Ukoliko se primeti nedostatak, može se delovati i folijarno 0.05 ­ 0.5% CuSO4 , oko 500 ­ 1000 l tečnosti/ha. Kod voća u stadijumu mirovanja rastvor za prskanje može imati koncentraciju 1 ­ 3%. Pri tome treba primenjivati ili bazni sulfat ili bordovsku čorbu, jer čist CuSO4 izaziva ožegotine, tako da i samo prskanje ne treba izvoditi na direktnoj sunčevoj svetlosti. U novije vreme koriste se i helatni preparati na bazi Cu, pre svih Cu­EDTA, kao i mineralna đubriva obogaćena Cu. Jedno dobro dodavanje Cu treba primenjivati svake 3 ­ 5 godina. Višak Cu može se smanjiti dodavanjem CaO, CaCO3, sirovog humusa, te visokih doza P i Fe­sulfata.

CINK Njegova uloga u biljkama se povezuje sa njegovom ulogom u sintezi auksina kao i time što ulazi u sastav mnogih enzima. Pri njegovom nedostatku zapaža se nakupljanje fitosterina i lecitina u biljnim vakuolama usled nepotpune oksidacije belančevina. Njemu se pripisuje i uloga stimulatora rasta, a u njegovom prisustvu se povećava i otpornost biljaka na bolesti i sušu. Takođe je dokazano da utiče i na sintezu triptofana. Oblici Zn u zemljištu: U zemljištu se nalazi u sledećim oblicima: ­ U sastavu minerala zemljišta (sfalerit ­ ZnS, franklinit ­ Zn(Fe9Mn)2O4, vilenit ­ Zn2SiO4, cinkit ­ ZnO). U mineralima se može naći i u oktaedrima Al gde se vezuje na mesta koja nije zauzeo Al. U   kristalnoj   rešetki   Mg   može   biti   zamenjen   sa   Zn.   Zn   je   često   i   sastojak   augita,   biotita,   amfibola, piroksena. Bazne stene sadrže više Zn (1.3%) od kiselih (granit, 0.6% Zn).  ­ Zn u obliku metala organsko kompleksnih jedinjenja: Zn je u mogućnosti da sa organskom mateijom gradi kompleksna jedinjenja koja se ne rastvaraju u vodi. Pošto gradi organska jedinjenja tipa helata, može se dodavati u nekim slučajevima u helatnom obliku. ­ Teže rastvorljivi cinkati: Pri alkalizaciji zemljišta Zn u početku pada kao talog Zn(OH)2, azatim   pri   daljoj   alkalizaciji   obrazuje   cinkate.   U   zemljištu   sa   viškom   Ca   dolazi   do   obrazovanja nerastvorljivih cinkata kalcijuma. ­ Adsorbovani: Malo pristupačan za biljke. Razlog je što se adsorbuje visokom energijom. Teža zemljišta sadrže više ovakvog Zn. ­   Vodorastvorljiv:   Zn   zemljišnog   rastvora   nastaje   raspadanjem   minerala   bogatih   Zn­om. Ukoliko se ne usvoji iz zemljišnog rastvora, prelazi u adsorbovano stanje. Otuda ga ima veoma malo. Dinamika Zn u zemljištu: najbitnijji faktori dinamike Zn su pH, sadržaj CaCO3 i mehanički sastav zemljišta. Rastvorljivost, a samim tim i pokretljivost raste sa nižom pH. CaCO3 taloži Zn, otuda karbonatna   zemljišta   imaju   manju   količinu   pristupačnog   cinka.   Zemljišta   težeg   mehaničkog   sastava sadrže više Zn, ali je on u njima manje pokretljiv a samim tim i manje pristupačan.  Činioci koji podstiču pojavu nedostatka i suviška Zn: U poslednje vreme nedostatak Zn je posebno   aktuelan   kod   kultura   osetljivih   na   snabdevanje   ovim   elementom   (kukuruz,   jabuka).   Taj nedostatak može proisticati od više faktora: ­ Na lakim kiselim zemljištima Zn je pokretljiv i ispira se ­ Na alkalnim se formiraju cinkati kalcijuma ­ Visoke doze P mogu uzrokovati nedostatak Zn zbog njihovog antagonizma ­ Zapostavljanje đubrenja stajnjakom Nedostatak se može javiti i na zemljištu nastalim raspadanjem granita, gnajsa i drugih krupno zrnastih stena. Može biti u manjku i na organskim zemljištima sa malim potencijalom mineralizacije,  Sadržaj Zn u zemljištu:  Promenljiv je i varijabilan,  uslovljen je od strane niza faktora, u prvom redu od matičnog supstrata na kome je nastalo zemljište. Ukoliko je nastalo raspadanjem baznih stena, njegov sadržaj će biti veći u odnosu na ona nastala od kiselih. Teža zemljišta imaju više Zn od lakših.  Količina ukupnog Zn varira u širokim granicama. Ubavić iznosi da se količina ukupnog Zn u voćarsko­ vinogradarskim reonima Vojvodine kreće između 30­86 ppm. Količina mu opada sa porastom dubine. Količine lakopristupačnog Zn se u voćarko­vinogradarskim zemljištima Vojvodine kreću od 1.9­3.8 ppm. Količina ovog oblika se isto smanjuje sa porastom dubine.  Mnoge biljke nejednako reaguju na nedostatak Zn: Velika osetljivost: kukuruz, pasulj, soja, jabuka, šljiva, vinova loza, breskva Osrednja osetljivost: šećerna repa, krompir, lucerka, luk, kruška Procenjivanje hranidbene sposobnosti zemljišta u Zn: Kao ekstrakciona sredstva najčešće se koriste razblažene neorganske kiseline, dok se u novije vreme koriste 1%  Na2EDTA, 0.05M Na2EDTA + 0.1M KCl, DTPA. Očitavanja se izvode na A.A.S.

U   zavisnosti   od   korišćenog   ekstrakcionog   sredstva,   sreću   se   i   različite   granične   vrednosti obezbeđenosti zemljišta u lakopristupačnom Zn: Po Klemmu ­ Bergmannu (ppm)

Po Rinkinsu (ppm)

vrlo nizak

­

0.2

nizak

< 1

0.2 ­ 1

srednji

1 ­ 2.5

2 ­ 3

visok 

> 2.5

4.5

vrlo visok

­

> 5

Pri nedostatku Zn kod voćaka je tipično malo lišće, njegovo obrazovanje u rozeti, skraćene internodije. Na listovima se stvaraju neredovne fleke koje se kasnije povećavaju ka ivicama lista. Prinosi su znatno umanjeni, a plodovi delimično mali i zakržljali. Pri nedostatku Zn kod kukuruza mlada bilčjka brzo reaguje obrazovanjem žutih do bledo žutih širokih pruga sa obe strane srednje internodije. Rast biljaka je skraćen i listovi je šire kao metla (“metličavost”). Nedostatak Zn se može sprečiti primenom preparata na bazi Zn, najčešće ZnSO 4 x 7H2O (36% Zn), ili Zn­oksida sa  78­80% Zn.  Cink­sulfat  se primenjuje  preko zemljišta  ili folijarno,  c  =  2­5%  u fazi mirovanja,   c   =   0.3­1%   u   vegetaciji.   Pri   njegovoj   primeni   istom   se   dodaje   rastvor   Ca(OH) 2  radi regulisanja pH rastvora da bi se sprečile ožegotine na listu. Nedostatak Zn otklanja se i dodavanjem helatnih preparata, kao i primenom mineralnih đubriva obogaćenih Zn. Takođe i dodavanjem stajnjaka se mogu sprečiti manji nedostaci Zn.  MANGAN Jedan je od neophodnih elemenata. Pripisuje mu se značajna uloga u oksido­redukcionim procesima. Utvrđeno je i da pomaže fiksaciju atmosferskog N, kao i u sintezi karotinoida. Njegov povećan sadržaj utiče na slabije usvajanje N, P, K i Ca. Mn ovde utiče na njihovo ekonomičnije korišćenje.  Oblici Mn u zemljištu: Nalazi se u različitim valentnim stanjima (2+, 3+, 4+), dok da u 6+ i 7+ verovatno nema jer su ovi oblici jako oksidisani. Rastvorljivost Mn­jedinjenja zavisi od njegove valentnosti.  1. Jedinjenja koja sadrže dvovalentni Mn ­ može biti u obliku slobodnih jona, kao i u razmenljivom i nerazmenljivom obliku (u mineralnim i organskim koloidima) 2. Vrlo aktivni oksidi trovalentnog Mn (Mn2O3 x H2O) 3. Manje aktivni oksidi koji sadrže kako dvovalentan tako i trovalentan Mn (Mn3O4) 4. Silikati Mn (braunit 3MnO3 x MnSiO3 i rodonit MnSiO3) 5. Mn u sastavu organske materije Za biljke su pristupačni samo oblici dvovalentnog Mn. To znači da je za biljke pristupačan: ­ Mn zemljišnog rastvora ­ Mn adsorbovan na mineralnim i organskim koloidima (razmenljiv) ­ Mn iz rastvorljivih soli ­ lako reduktivni Mn Ova 4 oblika ubrajaju se u “aktivni Mn”. svi ostali oblici nisu pristupačni biljkama sve dok se ne redukuju do dvovalentnog oblika. Dinamika   Mn:  na   dinamiku   Mn   najveći   uticaj   imaju   oksido   redukcioni   uslovi   i   pH zemljišta. U uslovima visokog o­r potencijala dvovalentni Mn prelazi u viševalentne oblike od kojih su oksidi trovalentnog nepostojani a četvorovalentnog relativno postojani (piroluzit). Do oksidacije Mn dolazi u uslovima dobre aeracije zemljišta, te pri pH iznad 6 i u prisustvu kreča. Pri tim uslovima

nastaje Mn(OH)2 koji se taloži, usled čega se pristupačnost smanjuje. Dvovalentni Mn sa ortofosfornom kiselinom   može   graditi   3   vrste   soli:   primarne   Mn(H2PO4)2  x   2H2O,   sekundarne   MnHPO4  x   3H2O   i tercijarne Mn3(PO4)2 x 7H2O. Obrazovanje ovih soli zavisi od reakcije zemljišta. U kiseloj sredini obrazuje se rastvorljivi primarni Mn­ fosfat. U neutralnim i slabo alkalnim zemljištima obrazuje se teško rastvorljivi tercijarni Mn­fosfat.  U uslovima niskog o­r potencijala, dolazi do redukcije tro i četvorovalentnog u pristupačan, dvovalentni Mn.   Redukcioni   uslovi   u   zemljištu   nastaju   kada   je   ono   zasićeno   vodom,   slabo   provetreno,   slabo obrađeno, u prisustvu velike količine organske materije i pri nižim pH vrednostima. Kalcifikacija kiselih zemljišta  povećava  pH  i  pojačava  oksidacione  procese,   što   dovodi   do   smanjenja   rastvorljivosti   Mn­ jedinjenja. Otuda kalcifikacija ima za posledicu smanjenje toksičnosti Mn i eventualnu pojavu njegovog nedostatka na veoma kalcifikovanim zemljištima.  Odlučujući faktor za snabdevanje biljkama Mn­om je pH. Što je pH niža, to je veći broj Mn2+ u zemljištu koje biljka može koristiti. Krečna zemljišta imaju dosta ukupnog Mn ali malo Mn 2+  koji je raspoloživ biljkama. Nedostatak Mn se pojačava dodavanjem alkalnih N i P đubriva, kao i na lakim zemljištima gde preovlađuju oksidacioni uslovi. Nedostatak nastupa i pri dodavanju organske materije pri dugotrajnom suvom vremenu (podstiče se rad bakterija, povećana je oksidacija). Njegovo usvajanje ometano je od strane Na, Ca, Cu, Fe i NH4. Smanjena upotreba stajnjaka može dovesti do pojave nedostatka Mn. Što se tiče   pojava   viška   Mn,   njeha   uglavnom   podstiče   kisela   sredina.   Pri   jakom   suvišku   Mn   uz   Al   igra prvorazrednu ulogu u smanjenju prinosa.  Sadržaj Mn u zemljištu: Ukupan Mn ­ Sadržaj uupnog Mn u zemljištu je varijabilan i kreće se između 200 i 3000 ppm. U zemljištima Srbije, sadržaj je varirao od 230 do 900 ppm. Najveća utvrđena količina utvrđena je u pseudogleju i kretala se od 725­900 ppm, dok su ostali tipovi sadržali manje količine, 400­700 ppm. Zemljišta voćarsko­vinogradarkog regiona Vojvodine sadrže od 360­740 ppm. Količina mu se smanjuje sa dubinom.  Lakopristupačan Mn: Kod nas količine lakopristupačnog Mn varijaju između 25­92 ppm. U voćarsko­ vinogradarskim reonima Vojvodine iznosi 37­91 ppm. Količina mu opada sa dubinom profila.  po Schachtschabelu

po Rinksu

po Pejveu

vrlo nizak

­

do 1

do 1

nizak

< 30

1 ­ 10

1 ­ 10

srednji

30­50

20 ­ 50

20 ­ 50

visok

> 50

60 ­ 100

50 ­ 100

veoma visok

­

> 60

> 100

Sve biljne vrste nejednako reaguju na nedostatak Mn. Redosled njihove osetljivosti je: Velika: Ovas, pšenica, šećerna repa, pasulj, jabuka, vinova loza, breskva, trešnja Osrednja: Kukuruz, ječam, krompir, pšaradajz, suncokret, karfiol Procena hranidbene vrednosti zemljišta u Mn:  Koriste se kako hemijske tako i biološke metode, amda su hemijske povoljnije u pogledu ekonomičnosti i brzine dobijanja rezultata.  Kao ekstrakciono sredstvo koriste se: 0.1M H2SO4, 2.5% sirćetna kiselina ili pak smeša MgSO4, Na2SO3 i NaHSO3, te Na2EDTA. Treba voditi računa o primenjenoj metodi pri interpretaciji rezultata zbog razlika u graničnim vrednostima.  Simptomi   nedostatka   Mn   su   kod   mnogih   biljaka   karakterističnmi   i   teško   se   mešaju   sa   simptomima nedostatka drugih elemenata, no kod nekih su slični nedostacima Fe, Zn i Mg. “Suva bolest” ili bolest sitnih mrlja je najpoznatiji simptom nedostatka Mn kod zobi i kod ostalih  žitarica. Posle normalnog početnog razvića kod srednjeg lišća nastaju svetlosive do sivomrke mrlje često tamno oivičene. Posebno

je karakteristično nastajanje oslabljene zone poprečno preko lista (gornja polovina se savija nadole). Kod zemljišta sa pH ispod 6.1­6.5 primenjuje se dodavanje Mn preko zemljišta sa MnSO 4  (27­30% Mn) ili MnCl2  (27% Mn) u količini 20 kg/ha Mn na lakim i 20­50 kg/ha na težim zemljištima. ista sredstva se mogu primenjivati i folijarno u količini 0.2­1%. Da bi se izbegle ožegotine, Mn­sulfatu se dodaje Na2CO3 i to 2kg na 500l vode. Ukoliko se izvodi folijarna primena, istu treba obavljati u ranim ili kasnim satima dana. Njegov nedostatak se može otkloniti i primenom Mn­oksida (60­65% Mn) ili mineralnim đubrivima obogaćenim Mn. suvišak se izbegava kalcifikacijom. MOLIBDEN Najvažnija mu je uloga kao katalizatora fiksacije N iz vazduha, kako od strane simbioznih, tako i nesimbioznih azotofiksatora. Prema nekim podacima utiče čak sa 600­700% na povećanje fiksacije N. Takođe   ima   ulogu   u   redukciji   nitrata   (ulazi   u   sastav   nitratreduktaze).   Pri   njegovom   nedostatku   u biljkama se nakuplja nitratni N, te je otežana sinteza proteina. Utiče i na sintezu vitamina C, kao i na rast i razviće biljaka. Oblici Mo u zemljištu:  1. Mo rastvorljiv u vodi ­ ima ga malo u zemljištu, naročito u kiselim i podzolastim 2. razmenljivi Mo ­ veže se najčešće kao MoO42­ za glinene minerale i razmenjuje sa drugim anjonima 3. Mo u mineralima zemljišta ­ teško je dostupan biljkama. Amorfni hidratisani oksidi Fe i Al vežu MoO42­ u teško rastvorljiva jedinjenja, otuda ga ima malo u kiselim zemljištima 4. Mo organske materije ­ dostupan biljkama nakon mineralizacije Dinamika Mo: rastvorljivost/pokretljivost Mo u zemljištu zavisi od stepena zasićenosti mineralnioh koloida i huminskih kiselina sa Ca. Što je veća količina razmenljivog Ca, to je veća rastvorljivost pristupačnog Mo. Za razliku od drugih elemenata, kalcifikacija utiče na povećanu rastvorljivost Mo. Pristupačnost Mo zavisi i od kiselosti zemljišta i sadržaja fosfatnog jona u njemu. Mala kiselost, a velike doze P­đubriva povećavaju pristupačnost Mo.  Povećavaju pristupačnost Mo: ­ povećana c PO4 jona ­ unošenje CaCO3 ­ veća mineralizacija organske materije Smanjuju rastvorljivost Mo: ­ veća koncentracija H+ jona ­ povećana količina Fe i Al u zemljištu ­ unošenje kiselih mineralnih đubriva ­ stvaranje redukcionih uslova u zemljištu (redukovani oblici su manje rastvorljivi) Činioci koji podstiču pojavu nedostatka i suviška Mo: Zemljišta sa većim sadržajem gline sadrže veće količine Mo, dok zemljišta nastala od karbonatnih stena i lesa sadrže male količine. Što je zemljište lakše i kiselije, to će pre reagovati na Mo­đubrivo. zemljišta sa pH > 6.2 gotovo da ne oskudevaju u Mo, dok na zemljištima pH < 6.2 Mo­đubrivo gotovo uvek deluje. Nedostatak se javlja na sledećim zemljištima: ­ sa visokim sadržajem Fe oksida (podzoli) ­ sa visokim sadržajem lakopristupačnog Mn ­ na zemljištima đubrenim visokim dozama fiziološki kiselih đubriva (amonijum­sulfat) ­ na prekiselim degradiranim zemljištima ­ na lakim krečnim zemljištima, zbog ispiranja Mo usled velike pokretljivosti ­ na zemljištima gde se primenjuju visoke doze P­đubriva ­ gde je izostavljeno đubrenje stajnjakom Do suviška dolazi: ­ na zemljištima koja sadrže mnogo organske materije i kreča ­ na neutralnim i alkalnim zemljištima u aridnim i semiaridnim reonima

­ na manje propusnim alkalnim zemljištima ­ na zemljištima nastalim na škriljcima Sadržaj Mo u zemljištu:  Ukupan sadrzaj Mo u zemljištu je varijabilan. Prema Fersmannu iznosi 10 ppm, po Goldschmitu 2.3 ppm, prema Kurodi i Sandelu 1 ppm. U Evropskom delu Rusije količine   se   kreću   od   0.8­1.7   ppm.   U   našoj   zemlji   nije   mnogo   ispitivan.   U   zemljištima   voćarsko­ vinogradarskih reona Vojvodine sadržaj mu se kreće od 0.408­0.954 ppm. Količina mu se smanjuje sa dubinom. Lakopristupačni Mo: Za voćarsko­vinogradarske reone Vojvodine, sadržaj mu se kreće iznosi 0.09­0.26 ppm. Sa dubonom profila, količina se smanjuje.  po Griggu

po Rinksu

vrlo nizak

­

0.05

nizak

0.06

0.05 ­ 0.15

srednji

0.06 ­ 0.7

0.2 ­ 0.25

visok 

> 0.7

0.3 ­ 0.5

vrlo visok

­

> 0.5

Osetljivost biljaka na nedostatak Mo: ­ Velika: bob, detelina ­ Dobra: salata, karfiol, citrusi ­ Osrednja: lan, šećerna repa, hmelj ­ Slaba: kukuruz, raž, ovas, pšenica Procenjivanje hranidbene sposobnosti zemljišta u Mo: Kao ekstrakciono sredstvo najčešće se koristi rastvor oksalata. Najčešće se primenjuje metoda Grigga (oksalna kiselina i NH 4­oksalat, pH = 3.3). Leguminoze   na   starijem   vršnom   lišću   pokazuju   bledo   zelenu   i   žutu   boju.   Biljke   izgledaju   kao   pri nedostatku N. Kod breskve, šljive i karanfila između nerava se često javljaju svetlo zelene okrugle fleke, tako da list ima išaran oblik (žuta flekavost), može preći u belu, svetlo mrku do tamno mrku nekrozu što ukazuje na nagomilavanje nitrata. Višak Mo je veoma redak tako da nema značaja u ishrani biljaka. Najbolja mera za uklanjanje nedostatka Mo je primena Na­molibdata (40% Mo, 0.6­1.6 kg/ha) i NH 4­ molibdata (50­57% Mo, 0.5­2 kg/ha). Manje doze primenjivati na peskovitijem a veće na glinovitijem zemljištu. Jedna primena dovoljna je za 3­4 godine. Nedostatak se može sprečiti i primenom mineralnih đubriva obogaćenih Mo. Redovnim đubrenjem stajnjakom doprinosi se smanjnju njegovog nedostatka. Suvišak se može smanjiti primenom fiziološki kiselih đubriva. KOBALT Njegova  uloga  u  biljkama  je  nedovoljno  ispitana,   ali  se  zna  da  je  značajan  za  oksidacione  procese. Utvrđeno je i njegovo prisustvo u vitaminu B12 (značajan za ljude, stoku).  Oblici Co u zemljištu: ­ Co u sastavu zemljišnih alumosilikata ­ Co adsorbovan na površini mineralnih i organskih koloida ­ Co u kompleksnim metal­organskim jedinjenjima ­   Co   u   zemljišnom   rastvoru   (najpristupačniji,   nastaje  rastvaranjem  kobaltnih  soli  ­  hlorida, nitrata, sulfata, ali je prisutan u neznatnim kolličinama) Dinamika Co: Na dinamiku utiče niz faktora, a pre svih: pH, sadržaj CaCO 3, sadržaj Fe i Al, mehanički sastav zemljišta. Zemljišta sa povećanom pH imaju smanjenu količinu Co. Povećanjem pH sa

5.8 ­ 7.2 pristupačnost Co opada 2 puta. Povećanjem sadržaja CaCO3, povećava se i pH što utiče na njegovo  smanjenje  kao  i  taloženje  u  obliku  hidroksida.   Zemljišta  bogata  u  Fe  i  Al  su  po  pravilu siromašna   u   Co.   teža   zemljišta   su   po   pravilu   bogatija   u   Co.   Humisne   materije   pokazuju   visoku sposobnost vezivanja Co stvarajući pritom kompleksna jedinjenja (dolazi do opadanja Co u hrani). Minerali gline ga različito vežu: muskovit > hematit > bentonit > kaolinit. Sadržaj Co u zemljištu: Ukupan Co ­ Co se u zemljištu nalazi kao pratilac Fe, Ni a delimiočno i Cu. Sadržaj u zemljištu je u tesnoj vezi sa sadržajem Co u stenama. Bazne stene su po pravilu bogatije u Co od kiselih: granit ­ 1 ppm, diorit ­ 1.5, andenzit ­ 12, bazalt ­ 20, serpentiniti ­ 100 ppm. Karbonatna zemljišta (peskovita) imaju negde oko 0.25­1.2 ppm Co, te se na takvim zemljištima najčešće javlja nedostatak. U našim zemljištima sadržaj Co se kreće između 0.8­6 ppm, najveće količine utvrđene su u smonici, a najniže u karbonatnom černozemu. Za zemljišta voćarsko­vinogradarskog reona količina je varirala   od   2.7­7.64   ppm.   Najniži   sadržaj   je   nađen   u   Subotičko­horgoškom   pesku,   a   najveći   u smonicama. Lakopristupačni Co: Količine su mu varijabilne. Za zemljišta Srbije količina varira od 0.15­0.59 ppm. Zemljišta   voćarsko­vinogradarskih   reona   Vojvodine   sadrže   od   0.24­0.47   ppm.   Po   profilu   mu   se količina smanjuje sa dubinom.  vrlo nizak

< 0.2

nizak

0.2 ­ 1

srednji

1.5 ­ 3

visok 

4 ­ 5

vrlo visok

> 5

Nije   posebno   ispitivan   u   poljoprivrednoj   proizvodnji,   te   nema   egzaktnih   podataka   o   osetljivosti različitih kultura na ovaj element. Međutim, zemljišta siromašna u Co se poklapaju sa reonima gde stoka oboleva od sušice ­ “akobaltoze”. Smatra se da se javlja ukoliko u zemljištu nema više od 2­2.5 ppm,  a stočna hrana 0.04­0.07 ppm.  Ovo daje zaključak da su na njegov nedostatak najosetljivije livadske trave. Procenjivanje hranidbene sposobnosti zemljišta u Co: Kao ekstrakciono sredstvo koristi se 1M HNO3. Nedostaci Co kod stoke se otklanjaju dodavanjem raznih preparata stočnoj hrani. U zemljište bi se mogli dodavati razne soli Co (hloridi, nitrati).

ĐUBRIVA Đubriva su materije koje su namenjene za direktnu ili indirektnu ishranu biljaka, radi ubrzanja njihovog rasta i dobijanja visokih i stabilnih prinosa dobrog kvaliteta, uz ekonomičnost i zaštitu životne sredine.   Đubrenjem   se   otklanjaju:   prirodni   nedostatak   neophodnih   biogenih   elemenata   u   zemljištu   i vraćaju prinosima odneti hranljivi elementi sa njiva. U zemljištu se najvažniji elementi nalaze u vrlo nejednakim količinama. Po zastupljenosti u pedosferi, na prvom mestu je O ­ 49%; Si ­ 33%; Al ­ 7.13%; Fe ­ 3.8%; Ca ­ 1.37%; K ­ 1.36%; Mg ­ 0.6%; S ­ 0.09%; P ­ 0.08%; N ­ 0.1%; Mn ­ 0.09%; Zn ­ 0.005%;   B­   0.0012%   i   drugi   elementi   sa   još   manjim   sadržajem.   Iz   ovoga   se   uočava   da   biogenih elemenata ima malo, a i od tih prisutnih količina samo manji deo postaje dostupan biljkama. Otuda, za ostvarenje  visokih  prinosa,   ovi   elementi   se   unose   u   zemljište   putem   đubriva.   Mnogobrojne  materije veoma  raznovrsnog  porekla  služe  kao  đubriva.  Dele se prema: nameni,  poreklu,  hemijskom sastavu, brzini delovanja, broju hranljivih elemenata i dr.  Prema nameni se dele na:  ­ Osnovna: nisu direktno pristupačna biljkama u godini primene, već popravljaju hranidbeni potencijal zemljišta u nekoliko narednih godina. ­ Redovna: NPK đubriva koja sadrže hranljive elemente u lakopristupačnom obliku i deluju u godini primene. Prema poreklu, đubriva se dele na prirodna i industrijska, komercijalna đubriva.  Prema   hemijskom   sastavu   se   dele   na   organska   (hranljivi   elementi   su   u   sastavu   organskih jedinjenja) i mineralna u kojima su hranljive materije u mineralnom obliku. Prema   broju   hranljivih   elemenata   đubriva   mogu   biti   podeljena   na   pojedinačna   (N,   P,   K)   i složena, koja mogu biti: a) mešana NP, NK, PK, NPK i b) kompleksna   NP, NK, PK, NPK in ostala: krečna (Ca), sa mikroelementima i sa sekundarnim makroelementima. Prema   brzini   dejstva   dele   se   na   brzodelujuća   (direktno   dostupna   biljci,   azotna   i   u   vodi rastvorljiiva fosforna) i sporodelujuća (PK­đubriva) AZOTNA ĐUBRIVA Izvori za dobijanje N­đubriva su iz prirodnih naslaga (čilska šalitra), iz uglja (kao sporedni produkt   amonijačna   đubriva),   zatim   vezivanjem   atmosferskog   N   za   karbide   metala   i   sintetički proizvodnja NH3. U SAD se potrebni H za NH3 dobija prevođenjem vodene pare preko užarenog koksa: C + H2O ­­­> CO2 + 2H2 Kod nas se H dobija najčešće iz CH4: CH4 + H2O ­­­> CO + 3H2 + E (49.3 J) CO + H2O ­­­> CO2 + H2 + E (4.1 J) Vodonik se može proizvesti i elektrolizom H2O, međutim potrebna je velika količina električne energije: 2H2O ­­­> 2H2 + O2;  E0 = +1.229 V Proizvodnja N: Može se proizvesti prevođenjem vazduha preko užarenog koksa: 4N2 + O2 + C ­­­> 4N2 + CO2 N se izdvaja frakcionom destilacijom na osnovu razlike u tačkama ključanja N (­195.8OC) i O (­183OC). Sinteza NH3 po Haber­Boschu: zasniva se na sledećoj reakciji pri temperaturi od 400­500OC, pritisku od 20.27 MPa i u prisustvu katalizatora: N2 + 3H2 ­­­> 2NH3 + E (9.12 J) Kondenzacijom   se   proizvedeni   amonijak   prevodi   u   tečno   stanje.   Amonijak   u   industriji   mineralnih đubbriva služi za proizvodnju azotnih, amidnih i amonijačnih đubriva, ili za proizvodnju azotne kiseline iz koje se proizvode nitratna đubriva.  Proizvodnja azotne kiseline: Oksidacija NH3 se vrši pod pritiskom od 0.34 bar­a, a katalizator je legura platina­iridijum. Smeša NH3 i vazduha se zagreva na 140OC u reaktoru: 4NH3 + 5O2 ­­­> 4NO + 6H2O + E (89.7 kJ)

Po izlasku iz reaktora, nitrozni gasovi ulaze u oksidacionu kolonu: 2NO + O2 ­­­> 2NO2 + E (11.3 kJ) Nitrozni gasovi se zatim kompresuju pod pritiskom 0.9 bar, a zatim odvode u kolonu za oksidaciju pod visokim pritiskom:  2NO2 + H2O ­­­> HNO3 + HNO2;    3HNO2 ­­­> HNO3 + 2NO + H2O Istorijat proizvodnje N­đubriva: Čilska šalitra se proizvodila iz prirodnih naslaga u periodu 1830 ­ 1918. U periodu od 1870 ­ 1950 preovladava proizvodnja amonijum sulfata (nusprodukt pri koksovanju  uglja).   U   Italiji  je   usvojen  postupak   proizvodnje  CaCN 2,   vezivanjem  vazdušnog   N  za kalcijum­karbid. Oko 1907. počinje proizvodnja sintetičkog NH3 u proizvodnji N­đubriva i služi kao: ­ Osnovna sirovina za proizvodnju HNO3 ­ Za neutralisanje jakih kiselina (sumporna, azotna, hlorovodonična) ili kiselih fosfatnih soli ­ Za proizvodnju uree (vodeće đubrivo kod nas) zajedno sa CO2 Podela   N­đubriva:  Prema   agregatnom   stanju   se   dele   na   čvrsta   i   fluidna   (gasovita   ­ amonijak; tečna ­ amonijakati i amonijačne vode). Čvrsta N­đubriva su klasifikovana prema obliku N na: nitratna, amonijačna, amonijačno nitratna, amidna i sporodelujuća N­đubriva. Nitratna:  Čilska   šalitra  ­   NaNO3  (15.7%   N):  Prvo   proizvedeno   mineralno   đubrivo   iz prirodnih naslaga. Naslage iz kojih se dobija su negde jako moćne i do 5m, u proseku 1m. Na površini zemlje je rastresita peskovita masa, ispod čvrsta cementna, pa tek onda “kaliče” ­ naslaga NaNO3  i drugih primesa (glavnu masu čine NaNO3 20 ­ 80% i NaCl 15 ­ 45%, dok su u manjoj meri zastupljeni jodati i borati kao korisne primese). Izdvajanje NaNO3 od ostalih primesa zasniva se na nejednakoj rastvorljivosti u vrućoj vodi (bolje se rastvara u odnosu na primese, zatim se rastvor kristališe, suši, a može se i granulirati). Pri unošenju NaNO3 u zemljište, šestice đubriva jače privlače zemljišnu vlagu što rezultira stvaranjem dve zone ­ vlažnijom oko đubriva i suvljom dalje od đubriva. Đubrivo je dosta higroskopno, prema fiziološkoj reakcijije alkalno đubrivo, jer biljke usvajaju brže nitratni jon a Na + alkalizuje srednu. Zbog toga se primenjuje na slabo kisela i neutralna zemljišta. Koristi se izključivo za prihranjivanje.  Sintetička natrijumova šalitra ­ NaNO3  (16% N i 27% Na):  Proizvodnja sintetičke Na­ šalitre započela je 1929. godine u Nemačkoj i SAD u fabrikama koje su proizvodile sintetički NH 3. Najrašireniji način proizvodnje je metodom bazne apsorpcije nitroznih gasova: Na2CO3 + 2NO2 ­­­> NaNO3 + NaNO2 + CO2 Rastvor u kom se nalazi NaNO 2 se zakiseli sa HNO3 i propušta kroz toranj u koji se uduvava vazduh i onda prelazi u NaNO3. Od 1936. sintetička Na­šalitra se proizvodi iz: NaCl + HNO3 ­­­> NaNO3 + HCl i iz NaOH + HNO3 ­­­> NaNO3 + H2O Sintetička Na­šalitra  je so kristalne građe, bele boje. dobre rastvorljivosti u vodi, dosta higroskopna, slano­gorkog ukusa, od primesa ima NaNO 2 i Na2CO3, ne sadrži štetne perhlorate međutim ni korisne jodate i borate kao čilska šalitra. Reakcija je ista kao i kod čilske šalitre. Primenom u aridnim uslovima i semiaridnim kao kod nas dolazi do zaslanjivanja. Unošenjem u zemljište može doći do neke od sledećih reakcija: AK) 2Ca + 2NaNO3 ­­­> AK) 2Na Ca + Ca(NO3)2 Supstitucija Ca sa Na jonima može dugogdišnjom primenom dovesti do pogoršanja zemljišne strukture jer Na deluje peptizirajuće dok je Ca koagulator.  AK) 2H + NaNO3 ­­­> AK) Na H + HNO3 U kiselim zemljištima, supstitcija H sa Na jonima u adsorptivnom kompleksu dovodi do smanjenja zemljišne kiselosti. Kalijum­nitrat ­ KNO3 (12 ­ 14% N i 44 ­ 45% K2O): Dvojno NK đubrivo, gde su i katjon i anjon hranljivi elementi. Može se naći u čilskoj šalitri kao primesa (2 ­ 3%) i dobijati industrijski: KCl + HNO3 ­­­> KNO3 + HCl NaNO3 + KCl ­­­>KNO3 + NaCl i

hvatanjem nitroznih gasova u rastvoru KOH: 2KOH + 2NO2 ­­­> KNO3 + KNO2 + H2O KNO3 je manje higroskopan od drugih nitratnih đubriva. To je so prljavo bele boje, kristalne građe, dobre rastvorljivosti u vodi, blago kisele do neutralne reakcije, veoma pogodan za fertirigaciju, posebno za stakleničku proizvodnju povrća i cveća. Zbog visokog sadržaja K ovo đubrivo treba primenjivati na kulturama koje usvajaju puno K poput š. repe i duvana. Kod nas, KNO3 je komponenta za proizvodnju složenih đubriva, kao pojedinačno đubrivo teško se može naći na domaćem tržištu. Kao i druga nitratna đubriva, KNO3 se koristi za prihranjivanje useva na zemljištima blago kisele, neutralne i alkalne reakcije za sve kulture.  Kalcijum­nitrat  ­   Ca(NO3)2  (13   ­   16%   N   i   25%   CaO),   krečna   šalitra:   Sintetičko   đubrivo proizvedeno još 1902. godine u Norveškoj. Veoma je higroskopan, stoga su dodavane razne primese da se   higroskopnost   ublaži:   gašeni   kreč,   zatim   mešavina   sa   amonijum   sulfatom,   Šlezingova   šalitra, Francuska   krečna   šalitra   i   dr.   Danas   se   proizvodi   u   Nemačkoj   i   Norveškoj   neutralizacijom   azotne kiseline. HNO3 se dobija oksidacijom amonijaka, sa kalcijum­karbonatom ili kalcijum­hidroksidom i kao sporedan proizvod pri razaranju sirovih fosfata sa HNO3. 2HNO3 + CaCO3 ­­­> Ca(NO3)2 + H2CO3 2HNO3 + Ca(OH) ­­­> Ca(NO3)2 + 2H2O Ca3(PO4)2 , CaF + 8HNO3 ­­­> 4Ca(NO3)2 + 2HNO3 + H2F Kalcijum­nitrat se proizvodi kao anhidrovan ili sa 4 molekula vode (x 4H2O). Sivo­bele je boje, teško kristališe,   veoma   higroskopno,   u   dodiru   sa   vazdušnom   vlagom   postaje   kašasta   masa   nepogodna   za ravnomerno rasturanje mehanizacijom. Zbog izražene higroskopnosti otežano je čuvanje i transport ovog đubriva. Otuda se pakuje u pojačane polietilenske vreće koje ne propuštaju vlagu. Kalcijum­nitrat je dobre   rastvorljivosti   u   vodi,   bez   ukusa   i   mirisa,   na   plamenu   sagoreva   purpurno­crvenom   bojom. Unošenjem u kiselo zemljište deluje na AK) i uklanja kiselost: Ca(NO3)2 + 2H2CO3 ­­­> 2HNO3 + Ca(HCO3)2 AK) 2H + Ca(HCO3)2 ­­­> AK) Ca + 2H2CO3 Otuda se primenjuje na svim zemljištima, posebno onima kisele reakcije. Ca je koagulator i poboljšava zemljišnu strukturu, obrazujući strukturne agregate čime se omogućuje nakupljanje koloida u zemljištu. Dugogodišnja primena na teškim glinovitim zemljištima popravlja njegovu strukturu. Za kalcijum­nitrat se kaže da je interventno đubrivo, brzodelujuće i primenjuje se za brz oporavak useva posle grada, mraza, bolesti. I katjon i anjon su hranljive materije, stoga je đubrivo visoke fertilizacione vrednosti i može se primenjivati za prihranjivanje svih kultura i na svim zemljištima.  Zajedničko za sve šalitre: N je u nitratnom obliku, manje ili više su higroskopne, dobro rastvorljive u vodi, niskokoncentrovane, primenjuju se isključivo za prihranjivanje useva. Amonijačna   đubriva:  U   ovu   grupu   spadaju   čvrsta   (amonijum­sulfat   i   amonijum­hlorid),   gasovita (anhidrovani amonijak) i tečna (amonijakati i amonijačne vode). Amonijum sulfat  ­ (NH4)2SO4  (20.5 ­ 21% N i 23 ­ 24% S): Amonijum­sulfat je dugo bio drugo đubrivo po važnosti i proizvedenim količinama, odmah posle čilske šalitre, tako je 1910. godine predstavljao 1/3 svetske proizvodnje N­đubriva, dok danas zauzima manje od 10%. Ranije se proizvodio uglavnom kao sporedni proizvod koksnih peći i fabrika za proizvodnju plina. Pri koksovanju uglja se oslobađa N iz uglja u obliku NH3 i rastvara se u vodi. Iz amonijačne vode se oslobađa najčešće kalcijum­ hirdoksidom i uvodi u sumpornu kiselinu (taloži se, centrifugira, izlaže strujanju toplog vazduha, osuši se a potom pakuje). Danas se proizvodi iz sintetičkog amonijaka: 2NH3 + H2SO4 ­­­> (NH4)2SO4  Pošto je sumporna kiselina skupa, danas se proizvodi uvođenjem amonijaka u gips, pri čemu se nastali kalciju­karbonat istaloži, amonijum­sulfat odfiltrira, udalji voda, iskristališe, suši i pakuje: 2NH3 + CO2 + H2O ­­­> (NH4)2CO3;   (NH4)2CO3 + CaSO4 ­­­> (NH4)2SO4  + CaCO3

Od nečistoća sadrži sumpornu kiselinu (ne sme je biti više od 0.5%) i sulfocijanamida i rodanida kog ne sme biti više od 0.025%. Kristalne je građe, veoma visoke rastvorljivosti, nezavisno od t, manje higroskopnosti od  šalitra,   ne sme  se mešati  sa đubrivima  koja sadrže  Ca­karbonat,   Ca­hidroksid i Tomasovim brašnom jer se gubi NH3 (volatizacijom). Fiziološki je kiselo đubrivo, jer biljke brže i više usvajaju amonijum jon, te u zemljištu dolazi do nagrađivanja sumporne kiseline.  AK) 2H + (NH4)2SO4  ­­­> AK) 2NH4 + H2SO4 Do zakišeljavanja može doći i nitrifikacijom NH4+ u zemljištu. Zbog toga  što je fiziološki kiselo đubrivo,   treba   ga   unisiti   u   zemljišta   čiji   je   AK)   zasićen   Ca   jonima   jer   reakcija   zemljišta   ostaje nepromenjena, a Ca se rastvara i ispira drenažnim vodama: AK) Ca +  (NH4)2SO4  ­­­>  AK) 2NH4 + CaSO4 Pri povoljnoj r, t, aeraciji i pH sredine dolazi do nitrifikacije: (NH4)2SO4  + 4O2 ­­­> 2HNO3 + H2SO4 +2H2O Nastale kiseline se neutrališu Ca(HCO3)2  i drugom bazama ili izmenljivim Ca i grade soli: 2HNO3 +  Ca(HCO3)2 ­­­> Ca(NO3)2 + 2H2CO3 H2SO4 +  Ca(HCO3)2 ­­­> CaSO4 + 2H2SO4 Može se primenjivati za sve kulture, posebno ga više usvajaju biljke bogate UH (žitarice) i biljke duge vegetacije. Treba ga primenjivati na neutralnim i alkalnim zemljištima. Ne treba ga primenjivati na karbonatnim zemljištima jer: (NH4)2SO4  + CaCO3 ­­­> (NH4)2CO3  + CaSO4 (NH4)2CO3 ­­­> 2NH3 + CO2 + H2O Ovim se amonijak gubi volatizacijom (isparavanjem) što je posebno izraženo pri površinskoj primeni (prihranjivanjem)   i   na   vlažnom   zemljištu   u   proleće   kada   je   visoka   t.   N   u   ovom   đubrivu   je   u amonijačnom   obliku,   što   znači   da   se   može   primenjivati   kasno   u   jesen   pod   osnovnu   obradu, predsetveno i za prihranjivanje. Danas amonijum­sulfat najčešće služi kao komponenta N složenih đubriva koja se unose pred osnovnu obradu u jesen. fertilizaciona vrednist mu iznosi 90% vrednosti kalcijumove šalitre.  Amonijum­hlorid ­ NH4Cl (23 ­ 25% N i 66% Cl): Malo se koristi u poljoprivredi usled njegove visoke cene. Dobija se kao sporedni proizvod pri fabrikaciji sode po Solvay­u: NaCl +  NH3 + CO2 + H2O ­­­> NaHCO3 + NH4Cl Odvaja se ili uparavanjem zaostale tečnosti ili hlađenjem tečnosti zasićene amonijakom.  Danas se proizvodi i na druge načine. Može se proizvoditi neutralizacijom HCl sa sintetičkim NH3: HCl + NH3 ­­­>  NH4Cl Dalje se može dobiti razlaganjem hlorida amonijačnim solima: (NH4)2SO4 + 2NaCl ­­­> 2NH4Cl + Na2SO4;   (NH4)2SO4 + CaCl2 ­­­> 2NH4Cl + CaSO4 Anhidrovani (gasoviti) amonijak ­ NH3 (82.2% N) Proizvodi se sintezom amonijaka po Harber­Boschu: 3H2 + N2 ­­­> 2NH3 Najkoncentrovanije je pojedinačno N­đubrivo sa 82.2% N. Ključa na 33 OC a mrzne na ­77.7OC. Kada se   drži   u   otvorenom   sudu,   brzo   isparava,   smrtonosna   količina   u   vazduhu   je   1.5   ­   2.7   g/m3.   Pod pritiskom se prevodi u tečno stanje i čuva u specijalnim sudovima od nerđajućeg čeliak koji mogu da izdrže visok pritisak. Primenjuje se pomoću cisterni, koje imaju uređaje za aplikaciju amonijaka (lule i raonike  koji  će  zatvaratu  brazdu  u  koju  se  unosi  amonijak),   na  dubinu  od  najmanje  15  ­  20  cm. Izgradnja ovakvog sistema za distribuciju amonijaka, od fabrike do njive, je ekonomična na površini za đubrenje od najmanje 15000 ha. Da bi se ostvario dobar efekat, potrebno ga je uneti u dobro obrađeno zemljište,   povoljne   vlažnosti.   Uneti   NH3  se   vezuje   sa   zemljišnom   vlagom   gradeći   NH4OH   ili   se adsorbuje na koloidnoj frakciji. Time se reakcija zemljišta veoma alkalizuje (čak do 9) i štetno deluje na mikrofloru zemljišta. NH3 disperguje kroz masu zemljišta i pH se posle par dana vraća na stanje pre primene   đubriva.   Brzina   adsorpcije   NH3  u   prvom   redu   zavisi   od   vlažnosti,   mehaničkog   sastava, sadržaja organske materije i dubine aplikacije NH3. Na gubitak amonijaka evaporacijom   posebno

mnogo utiču mehanički sastav i dubina aplikacije NH3. Ekonomske uštede u primeni NH3 u odnosu na ostala N­đubriva su u prvom redu u samom načinu proizvodnje (služi direktno kao đubrivo, dok je za ostala samo komponenta u procesu pročizvodnje). Takođe, uštede se nalaze i u troškovima transporta jer 1000kg N se sadrži u 1215kg NH3, što je značajno manje nego 1000kg N u obliku uree ili KAN­a. Kod nas se ne koristi u praksi. Rad sa NH 3 zahteva posebne mere opreza, vazduh koji sadrži 16 ­ 25% NH 3 predstavlja  eksplozivnu  smešu  te  otuda  nije  prihvaćen  kao  đubrivo  u  praksi.   Drugi  razlog  izostanka primene kod nas je nedostatak odgovarajuće opreme za aplikaciju. Još jedan od ograničavajućih faktora primene NH3  je “idealna” priprema zemljišta i zadovoljavajuća vlažnostda bi se smanjili gubici koji volatizacijom mogu ići i do 40%. Amonijačne   vode   20   ­   25%   N:  Amonijačne   vode   se   dobijaju   rastvaranjem   gasovitog amonijaka u vodi. Proizvodnja amonijačne vode je prilično jednostavna. Najčešće su to rastvori sa 20, 25 i 30% amonijaka odnosno 16.5, 20.5 i 24.5% N. Amonijačna voda je sigurnija za upotrebu jer zahteva samo zatvorene posude odčelika sa sigurnosnim ventilom i pritiskom od 0.34 bar. Vodeni rastvor sa 20% N   nema   nikakav   pritisak   sve   d   37OC.   Amonijačna   voda   imaprednost   u   primeni   nadanhidrovanim amonijakom zbog nižeg pritiska i jednostavnije primene, dok je nedostatak u manjoj koncentraciji N. Amonijak iz amonijačne vode unet u zemljištevezuje se za čvrstu fazu zemljišta na površinu zemljišnih koloida   ili   se   fiksira   u   međusojne   razmake   glinenih   minerala.   Primenjuje   se   u   osnovnoj   obradi, prvenstveno nekoliko dana pre setve jarih kultura i za prihranjivanje okopavina. Dubina unošenja na lakim zemljištima je 12­16 cm a u težim 8­12 cm. Fertilizaciona vrednost je ista kao i kod čvrstih N­ đubriva.   Amonijačna   voda   je   dobra   za   zajedničku   primenu   sa   pesticidima   (u   prvom   redu   sa insekticidima). U poređenju sa čvrstim N­đubrivima amonijačna voda je jeftin i efikasan izvor biljnog hraniva. Visina i kvalitet prinosa kultura zavise od zemljišnih uslova, prirode gajenih biljaka, količine i vremena   primenjenog   đubriva.   Na   prinos,   amonijačne   vode   imaju   pozitivan   uticaj   i   zaslužuju   veću primenu kao oblik N­đubriva. Amonijakati (54% N):  Amonijakati su rastvori amonijum­nitrata i karbamida u amonijaku i vodi. Ređe se koriste amonijum­sulfat i Ca­nitrat.Nastaju tako što se u vodu uvodi amonijak dok se ne dobije rastvor koncentracije 10 ­ 15%. Tada se u rastvor amonijačne vode uvodi vruć rastvor 75 ­ 82% amonijum nitrata ili karbamida, ili oba zajedno pri čemu se izdvaja toplota.  Amonijakati se mogu predstaviti sledećim formulama:  NH4NO3 x nNH3  ­ amonijakat na bazi amonijum­nitrata CO(NH2)2 x nNH3 ­ amonijakat na bazi uree NH4NO3 + CO(NH2)2 x nNH3 x nH2O ­ amonijakat na bazi amonijum nitrata i uree. Po sastavu, amonijakati su razičiti pa se koriste i specijalne nomenklature za njihovo obeležavanje.  % N

%  NH3

% NH4NO3

% CO(NH2)2

do 100%

Sm

Napon para (kPa na 150OC)

54

44

51

0

H2O

0,996

192,5

47.1

30

64

0

H2O

1,080

35,4

37

16,6

66,8

0

H2O

­

­

45.7

37

0

33

H2O

0,929

202

49

33

40

14

H2O

1.109

0

Za amonijakate je značajna temperatura isoljavanja, odnosno t kada počinje da se izdvaja čvrsta faza. Prednost primene u odnosu na anhidrovani amonijak je u tome što imaju niži napon pare i što sadrže N u više oblika. U našoj zemlji tečna N­đubriva su našla primenu folijarno, fertirigacijom, prvenstveno u voćarsko vinogradarskoj i povrtarskoj proizvodnji.

Amonijačno­nitratna đubriva: U ovu grupu đubriva ubrajaju se amoniju­nitrat, Ca­amonijum­nitrat i amonijum­nitrat­sulfat.U našoj zemlji se proizvode samo prva dva navedena. Ova grupa đubriva je vrlo fleksibilna s obzirom da u sastavu imaju N u amonijačnoj i nitratnoj formi. Amonijum­nitrat NH4NO3 (33 ­ 35%N): Proizvodnja amonijačne šalitre započela je dosta davno, u prvom redu za dobijanje eksplozivnih materija, dok se manje koristila kao N­đubrivo. Kao sirovina se koristila čilska šalitra u kojoj je Na zamenjen sa amonijum jonom: 2 NaNO3 + (NH4)2SO4 ­­­> 2 NH4NO3  + Na2SO4 Razvojem industrije N­jedinjenja, sintetičkog NH3 i HNO3 počela je proizvodnja NH4NO3: HNO3 + NH3 ­­­> NH4NO3 + E (14.8 J) Rastvori dobijeni neutralizacijom imaju 60 ­ 80% amonijum­nitrata, te se uparavaju do topljenja da im se koncentracija poveća na 94 ­ 98.5%. Koncentracija rastopljene maseodređuje način kristalizacije koja je od velike važnosti za osobine đubriva. Osobine: Danas se NH4NO3 proizvodi u obliku kristala ili granula. Đubrivo sadrži 33 ­ 35% N i to 50% u amonijačnom a 50% u nitratnom obliku i ima belu do bledožućkastu boju. U poređenju sa drugim đubrivima, veoma je higroskopan. Rastvorljivost mu je veoma velika, najrastvorljiviji je od svih N­đubriva. Ona se povećava sa povećanjem t vode. Za njegovo čuvanje je bitna osobina da se sleže, odnosno menja zapreminu usled kristalisanja u nekoliko kristalnih oblika. Sleganje je rezultat naizmeničnog vlaženja i sušenja. Eksplozivnost i zapaljivost su pojave do kojih može doći usled jakog zagrevanja đubriva. Prisustvo mineralnih kiselina i metala u prahu povećava eksplozivnost. Sklonost prema eksploziji je jača kada je đubrivo u veoma sabijenom stanju. Ponašanje u zemljištu:  Usled visoke rastvorljivosti, u zemljištu prelazi u zemljišni rastvor. Rastvorena so disocira na jone. Amonijum se veže za AK istiskujući pritom baze a nitratni jon ostaje u zemljišnom rastvru: AK) 2Ca + 2NH4NO3 ­­­> AK) Ca, 2NH4 + Ca(NO3)2 Nitratni jon ostaje u zemljišnom rastvoru i deluje fiziološki kiselo dok ga biljke ne usvoje. Privremeno zakišeljavanje nastaje na račun nitrifikacije: 2NH4NO3 + 4O2 ­­­> 4HNO3 + 2H2O Posle   usvajanja   nitratnog   jona   od   strane   biljaka   ne   ostaju   nikakvi   ostaci   koji   bi   mogli   zakiseliti zemljište.   Za   razliku   od   amonijum­hlorida   i   amonijum­sulfata   zakišeljenje   zemljišta   amonijum­ nitratom je znatno slabije. Za neutralizaciju 100kg ovog đubriva potrebno je 59kg kalcijum­karbonata. S obzirom da ima i amonijačni i nitratni N primenjuje se na zemljištima slabokisele do slabo bazne reakcije, za sve kulture, a posebno je pogodno za trave koje traže N u oba ova oblika. Krečni amonijum­nitrat (KAN) ­ NH4NO3 + CaCO3 (27% N i 8% Ca): Vodeće đubrivo u Evropi pa i našoj zemlji. Kod nas se proizvodi u azotarama u Pančevu i Subotici. Proizvodi se iz rastopljene mase 94 ­ 95% amonijum­nitrata i fino mlevenog CaCO 3 ili CaCO3 x MgCO3. Rastopljena masa krečno­amonijačne šalitre se granuliše u granulacionim tornjevima. Veličina granula đubriva je 2 ­5 mm. Čistoća CaCO3 treba da je velika jer je potrebno napraviti mešavinu koja sadrži 40kg CaCO 3 i 60kg NH4NO3. Njihove mešavine u različitim odnosima proizvode se u mnogim zemljama. Osobine: KAN sadrži 27% N u amonijačnom i nitratnom obliku i 8% Ca. Proizvodi se u granulama i lako   se   manipuliše   njime   pri   primeni.   Različite   je   boje   u   zavisnosti   od   boje   krečnjaka   (belosiva, sivožućkasta, zelenkasta). Rastvorljivost NH4NO3 u vodi je velika, ali ostaje slabo rastvorljiv CaCO3. Pri dužem stajanju upija vlagu i zgrudvava se stoga se mora čuvati u polietilenskim vrećama u suvim prostorijama. Đubrivo je neutralno i povoljno je za kisela zemljišta. Na bazi velikog broja poljskih ogleda   na   različitim   tipovima   zemljišta   gde   je   ispitivano   fertilizaciono   dejstvo   N   iz   N­đubriva, amonijum nitrat je pokazao najveći efekat. Koristi se za predsetveno đubrenje i prihranjivanje useva, a isto   tako   služi   kao   azotna   komponenta   u   proizvodnji   složenih   đubriva.   Primenjuje   se   na   svim zemljištima, prvenstveno na kiselim. Amidna đubriva: U ovu grupu đubriva spadaju kalcijum­cijanamid, urea, uras, UAN rastvori i druga.

Njihova  osnovna  karakteristika  je  da  je  sav  N  ili  njegov  najveći  deo  u  amidnom  obliku  i  tek  posle hidrolize, delolvanjem MO i enzima prelazi u amonijum jon koga biljke mogu usvojiti. Kalcijum­cijanamid ­ CaCN2  + C (18 ­ 22% N):  Proizvodi se iz atmosferskon N i karbida metala.   Za   njegovu   sintezu   se   troži   manje   E   nego   za   HNO3,   otuda   je   ranije   bio   traženije   đubrivo. Međutim, proizvodnja mu se nije povećavala jer se Ca­karbid koristio kza sintezu složenih organskih jedinjenja. U sintezi ovog đubriva se razlikuju 4 faze: Prva je faza pečenja kreča na temperaturi 1100 ­ 1300OC: CaCO3 ­­­> CaO + CO2 U drugoj fazi kreč reaguje sa koksom: CaO + 3C ­­­> CaC2 + CO U trećoj fazi se proizvodi N iz vazduha frakcionom destilacijom. U četvrtoj fazi N reaguje sa samlevenim karbidom u pećima pod visokom t i slabim P:  CaC2 + N2 ­­­> CaCN2 + C + 72 Kcal Nastali   Ca­cijanamid   se   posle   hlađenja   melje   i   pakuje.   Povoljan   je   za   primenu   na   bezkarbonatnim zemljištima.  Kalcijum­cijanamid je so praškaste strukture, crne do plavkaste boje, neprijatnog mirisa poput acetilena, veoma lagan (0.6 g/cm3), manje rastvorljivosti u vodi u odnosu na ostala N­đubriva. Nije higroskopno. Od primesa može sadržati 40% CaO, 18 ­ 28% CaCO 3, 9 ­ 13% C i manje od 1% CaC 2. Zbog slobodnog Ca je izrazito alkalne reakcije i ne sme se mešati sa amonijačnim đubrivima i superfosfatom. Njegovo razlaganje u zemljištu protiče kroz 2 faze: Hemijsku: CaCN2 ­­­> H2CN2 (cijanamid ­ toksičan) ­­­> H4C2N4 (dicijanamid ­ tox) ­­­> CO(NH2)2 Mikrobiološku: CO(NH2)2 ­­­­­­­­­­­­­­­­­> (NH4)2CO3 ­­­> NH4 + H2O + CO2 ­­­> NO2, NO3 Vreme potrebno za hemijsku transformaciju iznosi od 2 ­ 7 dana i zavisi od osobina zemljlišta (na težim ide brže). Povoljna pH je 7 ili niža. Ukoliko je pH iznad 7 pored karbamida nastaje i cijanamid. Na zemljištima slabih pufernih sposobnosti, cijanamid i ­dicijanamid mogu delimično uništiti mikrofloru zemljišta. Zbog toksičnih produkata hemijske faze, treba ga unositi oko 2 nedelje pre setve. Osnovni zahtev   za   pun   fertilizacioni   potencijal   jeste   da   bude   što   ujednačenije   rasturen   na   njivi,   jer   lokalno unošenje dovodi do povećanja pH. Može se primenjivati za sve kulture, pri osnovnoj obradi i predsetveno (2 nedelje pre). Povoljno deluje na težim, glinovitim zemljištima, bogatim humusom. Pri upotrebi treba voditi   računa   da   đubrivo   ne   dođe   u   dodir   sa   sluzokožom   bilo   kog   dela   tela,   jer   je   nagriza.   Pored fertilizacionog ima i herbicidno i insekticidno delovanje.   Urea (karbamid) ­ CO(NH2)2 (46% N): Urea je diamid ugljene kiseline. Kod nas se proizvodi od 1969. godine iz sintetičkog NH3 i CO2 na t između 175 i 210OC i pritisku od 98 bar: 2NH3 + CO2 ­­­> NH2COONH4 + E (159 J) NH2COONH4 ­­­> CO(NH2)2 + H2O Vodeni rastvor uree se kristališe radi udaljavanja vode i ostataka gasova, čisti od nečistoća filtriranjem, nastali kristali se centrifugiraju i suše. Može se proizvoditi mokrim i suvim putem: Mokri: 2NH3 + CO2 + H2O ­­­> (NH4)2CO3;       (NH4)2CO3 ­ H2O ­­­> CO(NH2)2 + H2O Suvi: 2NH3 + CO2 ­­­> CO(NH2)2 + H2O Urea je najkoncentrovanije čvrsto N­đubrivo sa malo balasta. Pogodno je za transport, lagerovanje i avio primenu. Kristalne je građe i mlečnobele boje. Rastvorljivost mu raste sa povećanjem t. Pri pravljenju vodenog rastvora, urea snižava njegovu t, te se mora sipati u sita i dodavati voda, da ne bi došlo do separacije   čvrste   i   tečne   faze.   Dobro   se   meša   sa   pesticidima,   te   se   dosta   primenjuje   u   voćarskoj   i povrtarskoj proizvodnji. Od štetnih primesa može sadržati biuret, maksimalno do 1%.  U zemljištu, pod uticajem ureaze, dolazi do hidrolize uree (3­5 dana,  u jako kiselim i jako baznim, siromašnim u organskoj materiji 8­10 dana): CO(NH2)2 ­­­­­­­­­­­­> (NH4)2CO3 (NH4)2CO3 + H2O ­­­> 2NH4+ + HCO3­ + OH­ Amonijum jon se veže za AK, pri čemu pH zemljišta prelazi iz neutralne u privremeno baznu:   AK) Ca + (NH4)2CO3 ­­­> AK) 2NH4+ + CaCO3 Radom nitrifikacionih bakterija (Nitrosomonas i Nitrobacter) amonijak se oksidiše u nitrate, pri čemu se

zemljište privremeno zakišeljava: 2NH3 + 3O2 ­­­> 2HNO2 + 2H2O;       2HNO2 + O2 ­­­> 2HNO3 Posle  usvajanja  nitrata  od  strane  biljaka  ili  njihove  migracije  u  profilu,   pH  se  vraća  u  prvobitnu. Odmah po unošenju u zemljište, ceo molekul uree je pokretan, što se može iskoristiti za unošenje na željenu   dubinu.   Može   se   primenjivati   u   čvrstom   i   tečnom   stanju.   U   čvrstom   stanju   se   koristi   pri osnovnoj obradi, predsetveno, startno i pri prihranjivanju.  Ne treba je primenjivati istovremeno sa setvom   jer   oslobođeni   NH3   može   štetno   delovati   na   klicu.   U   tečnom   stanju   se   primenjuje fertirigacijom, navodnjavanjem u brazde, plavljenjem po celoj površini, veštačkom kišom i folijarno. Primenjuje se za sve kulture. fertilizaciona vrednost je na nivou svih N­đubriva.  Uras   ­   CO(NH2)2  x  (NH4)2SO4  (32%   N):  Urea­amonijum­sulfat  je  složeno  jedinjenje  u kome je 2/3 N u amidnom a 1/3 u amonijačnom obliku. Proizvodi se mešanjem uree i amonijum­ sulfata  u  ekvivalentnim  odnosima.   Đubrivo   je   kristalne   građe,   dobre  rastvorljivosti  u  vodi,   manje higroskopno od šalitra, fiziološki kiselo te se primenjuje na neutralna i slabo alkalna zemljišta za sve kulture, pri osnovnoj obradi, predsetveno, za prihranjivanje i folijarno. Sporodelujuća N­đubriva Osnovni   ciljevi   i   razlozi   proizvodnje   sporodelujućih   N­đubriva   i   njihove   prednosti   nad konvencionalnim su uglavnom sledeći: ­ Njihovom primenom se redukuje osmotski pritisak u zemljišnom rastvoru. Primenom u jednom  mahu  većih  količina  može  dovesti  do  vrednosti  pritiska  koje  izazivaju  oštećenja biljaka. ­ Jednokratno unošenje visokih doza lakorastvorljivih N­đubriva može dovesti do poleganja useva, nedostatka N u kasnijim fazama razvoja, smanjene otpornosti na bolesti. ­ Sprečavaju se gubici ispiranjem, erozijom, denitrifikacijom, volatizacijom. ­ Smanjuje se nagomilavanje mineralnih oblika N u biljnim tkivima. ­ Izbegava se i smanjuje zagađenje voda, atmošfere i uopšte biosfere. ­ Smanjuje se broj aplikacija  đubriva, omogućuje povoljnija nabavka i lagerovanje izvan sezone. Za proizvodnju N­đubriva smanjene rastvorljivosti koriste se mnogobrojni materijali i postupci. Na osnovu toga, đubriva su podeljena u 3 grupe: 1. Materijali nosači N: Amonhumati, “N­lignin”, kondenzati uree 2. Đubriva sa omotačem 3. Inhibitori nitrifikacije: “AN­Serve”, “AM­serve” Njihova karakteristika je da njihova organska materija ne služi samo kao nosač N, već sadrži humusne i druge organske kiseline koje deluju kao biostimulatori, a popravljaju i strukturu zemljišta.  Proizvodi   na   bazi   ligninsulfonskih   kselina:  N­lignin   se   proizvodi   oksidativnom   amonizacijom otpadnih   produkata   lignina   u   industriji   celuloze.   Đubrivo   je   ustvari   ligninski   produkat,   a   lignin   i njegovi proizvodi razlaganja su važni materijali za obrazovanje humusnih supstanci u zemljištu. Time se iskorišćava polovina drveta koja sadrži lignin, a ne spaljuje se. Ukupan sadržaj N je 18­20%, od toga je 30­40% u amonijačnom, 10% u amidnom i 50% vezan u drugim organskim oblicima. Pripisuje mu se i uticaj na poboljšanje osobina zemljišta kao i inhibitorno delovanje na nitrifikaciju. Kondenzati karbamida i aldehida: Urea sa većim brojem aldehida gradi slabo rastvorljiva jedinjenja. Ureaform:   Predstavlja   čvrst   kondenzat   uree   i   formaldehida   (metalala).   Sadrži   najmanje   35%   N   u sporopristupačnom obliku. U vodi nerastvorljivog N treba da bude najmanje 60%. Bez mirisa je, bele boje,   čvrst,   granulisan.   Indeks   aktivnosti   (AI)   je   vrednost   koja   odgovara   količini   N   u   ureaformu nerastvorljivog u vodi koja će se nitrifikovati a zavisi od količine i kvaliteta N nerastvorljivog i hladnoj vodi. Izračunava se po formuli:

AI = (%CWIN ­ %HWIN) x 100 / %CWIN CWIN ­ % N nerastvorljiv u hladnoj vodi (25OC) HWIN ­ % N nerastvorljiv u vrućoj vodi (98­100OC) Indeks aktivnosti pokazuje koji je deo ukupnog N nerastvorljiv u hladnoj vodi i koji je nerastvorljiv u toploj.   Na   osnovu   ovih   vrednosti   se   izračunava   AI   koji   daje   podatke   o   stepenu   nitrifikacije   dela   N nerastvorljivog u vodi.  Krotonildendiurea (CDU)  ­ Proizvodi se uglavnom u Nemačkoj reakcijom krotonaldehida (butanala)   i   uree   u   kiseloj   sredini   pri   čemu   se   formiraju   kondenzanti   polimetilenuree   sa   različitim molekulskim masama. CDU se može koristiti kao đubrivo u sledećim oblicima: Direktno kao prah sa 30% N = CROTODUR Kao granulisano 28% sa 9/10 CDU i 1/10 kao nitratni oblik Kao sporodelujuća N komponenta u granulisanom složenom N­P­K đubruvu formulacije 20­5­10 u kome je 3/4 N u obliku CDU = FLORANID­NITROFOSKA Hemijski   vezan   N   u   CDU   se   oslobađa   i   postaje   pristupačan   biljkama   u   postojanim,   ravnomernim količinama zavisno od njegove mineralizacije u zemljištu. Oslobađanje N iz CDU je zavisno od t. To osigurava da je snabdevanje N­om podešeno zahtevima biljaka jer više t stimulišu rast biljaka. Uglavnom se koristi u hortikulturi, zbog njegovih viših troškova proizvodnje u odnosu na obična N­ đubriva. Primenjuje se u vidu FLORANIDA 250 kg N/ha godišnje ili duplo više svake druge godine.  Izobutilidendiurea (IBDU) ­ Proizvodi se uglavnom u Japanu iz uree i izobutilalgehida. Jedan od razloga za njenu proizvodnju je taj što se izobutilaldehid dobija u velikim količinama, kao i što deluje kao sporodelujuće N­đubrivo. Reakcija se može izvesti i u vodenom rastvoru između čvrste uree i tečnog aldehida. Poželjno je prisustvo kiseline kao katalizatora. Molarni odnos uree prema aldehidu mora biti veći od 2. IBDU se može koristiti za direktnu primenu kao pojedinačno ili kao N­komponenta u složenim đubrivima.   Njegova   mineralizacija   u   zemljištu   pretiče   preko   uree   i   malo   je   zavisna   od   direktne dekompozicije zemljišnim MO, što znači da je više hemijski nego mikrobiološki proces. Fertilizacioni efekat   IBDU   je   isti   kao   i   kod   uree   i   ne   zavisi   od   zemljišnih   uslova.   Može   se   smatrati   u   vodi slaborastvorljivom ureom. Đubriva   sa   omotačem:  Ovu   grupu   đubriva   čine   vodorastvorljivi   materijali,   koji   sadrže   hraniva   u lakopristupačnom obliku za biljke, ali je njihova rastvorljivost i pristupačnost sprečena nekom fizičkom barijerom. U cilju dobijanja đubriva boljih fizičkih karakteristika koriste se: omotavanje ­ oblaganje, kapsuliranje i matriksiranje. Generalno se primenjuju 3 tipa omotača za smanjenje rastvorljivosti materijala: ­ nepropustljiv omotač sa sitnim porama kroz koje rastvoreni materijal difunduje ­ potpuno netastvorljiv omotač koji mora biti uništen hemijskim, mikrobiološkim ili abrazivnim sredstvom da bi se oslobodila hraniva ­ polupropustljiv omotač kroz koji difunduje voda sve dok pritisak ne bude dovoljan da se razori omotač Sastav omotača:  Najvažniji materijali  koji se  koriste kao  omotači: voskovi,  polimeri  i S.  Korišćenje polimera uključuje kondenzate uree sa formaldehidom (tioureu,  fenol,  dicijanamid i melamin),  zatim poliestre i akrilne smole, poliuretan, polietilen, polivinilhlorid ­ vinil acetat, ulja, gume i smole.  S je interesantan kao materijal za omotače zbog niske cene primenjenog materijala i njegove vrednosti kao sekundarnog hraniva. Uglavnom se koristi kao površinski omotač na urei.  Postoje 2 glavna problema pri proizvodnji podesnog omotača:  ­ mora biti tanak, jer će u suprotnom zauzeti veliki deo cele mase đubriva, što je nepoželjno ­ relativno porozna, hrapava i nepravilna površina čestica čini teškoće u stvaranju uniformnih čestica bez navedenih nedostataka Prevlake,   koje   se   sastoje   iz   jednog   ili   više   materijala,   se   obično   koriste   u   intimnom   kontaktu   sa površinom čestica đubriva. Koriste se 2 varijante ove procedure: matriksiranje i kapsuliranje. Patentirani

su mnogobrojni postupci kojima se rastvorljiva đubriva disperguju u voskove, parafine, ulja, gelove, polimere i smole. Inhibitori nitrifikacije: Nepotpuno iskorišćavanje N od strane useva u sistemu zemljište­biljka obično se pripisuje gubicima N u obliku gasova ­ denitrifikaciji i ispiranju izvan zone korenovog sistema. Zapažaju se sve češće i nepovoljna dejstva N na biljke i životnu sredinu: nagomilavanje mineralnog N u biljnom tkivu, povećanje c u hranljivim rastvorima do štetnih vrednosti, oštećenje korena, nitrati u pijaćim vodama. U prisustvu velikih količina nitratnog N može doći do gore navedenih pojava. Na sve ovo utiču uslovi sredine, agrotehničke mere i karakteristike zemljišta. Redukovanje aktivnosti MO radi sprečavanja brze nitrifikacije može da poboljša iskorištavanje N iz đubriva i zemljišta.  Zadržavanje mineralnog N u amonijačnom obliku može imati izvesne pogodnosti jer se malo kreće u zemljištu, i ne stvara gasovite gubitke poput nitratnog i nitritnog oblika ili pak ispiranjem. Inhibiranje nitrifikacije može da se obavi u prvoj ili u drugoj fazi. Kada se inhibira prva faza, tada je kompletna nitrifikacija zaustavljena, dok se kod zaustavljanja samo druge faze nagomilavaju nitriti. Nitrobacter deluje najbolje u neutralnoj ili slabo kiseloj sredini. Nitrosomonas je manje osetljiv na pH, tako da je verovatnije da će se nitriti akumulirati u kiselim ili alkalnim nego u zemljištima čija je reakcija bliska neutralnoj.  Za sada se u komercijalnim razmerama proizvode samo 2 inhibitora nitrifikacije: ­ N­SERVE ­ 2­hloro­6­trihlormetilpiridin i ­ AM ­ 2­amino­hloro­metil­pirimidin Osim poznatijih još se proizvode ili planira proizvodnja: ­ AUF ­ Ureaform sa 10% dicijanamida (inhibitor nitrifikacije i ujedno povećava vodorastvorljivi N) Mnogi istraživači su potvrdili da N­SERVE inhibira nitrifikaciju amonijačnog N i to bilo da potiče iz procesa mineralizacije organske materije ili onog koji se dodaje đubrivima. FOSFORNA ĐUBRIVA Izvori   za   dobijanje   P­đubriva   su   prirodni   fosfati   oprganskog   i   mineralnog   porekla,   kosti,   naslage mineralnih   fosfata,   rude   gvožđa.   Neki   od   ovih   materijala   se   samo   mehanički   sitne   i   koriste   kao đubrivo, dok se drugi industrijski prerađuju. Stoga su podeljena na prirodna i industrijska P­đubriva. U svim P­đubrivima bilo da su prirodna ili industrijska P se nalazi kao Ca­fosfat i javlja se u sledećim oblicima: ­   TCP   Ca3(PO4)2  ­   nerastvorljiv   u   vodi,   rastvorljiv   u   jakim   kiselinama.   Nalazi   se   u mineralnim brašnima i koštanim brašnima. ­ DCP CaHPO4 ­ slabo rastvorljiv u vodi, više u vodi zasićenoj sa CO2, rastvorljiv u alkalnom rastvoru amonijum nitrata. Predstavnik je precipitat. ­   MCP   Ca(H2PO4)   ­   lako   rastvorljiv   u   vodi.   Predstavnik   je   superfosfat   (obični   i koncentrovani). ­   Tetrakalcijumfosfat   Ca4P2O   ­   Nalazi   se   u   Tomasovom   brašnu   i   termofosfatima.   Slabo rastvorljiv u alkalnoj sredini, rastvorljiv u 2% rastvoru limunske kiseline. ­ Soli metafosforne kiseline HPO3 (polifosfati) ­ Slabo rastvorljiv u vodi, lako se rastvara u rastvoru amonijum­nitrata. Nalazi se u obliku Ca i K metafosfata (Ca(PO3)2; K4(PO3)4 x H2O) Prirodna P­đubriva:  U ovu grupu ubrajaju se fosforne materije organskog i mineralnog porekla na kojima je izvršena samo mehanička prerada. Od organskih fosfornih materija ovde se ubrajaju razna brašna od  kostiju i  njihovi otpaci,  a  od mineralnih  fosfornih materija  mineralni fosfati­  fosforitno brašno. Kosti   i   otpaci   njihove   razne   prerade   su   dugo   bili   jedini   izvor   P­đubriva   i   sirovina   za proizvodnju superfosfata. Da bi se kosti mogle koristiti za đubrenje, potrebno im je odstraniti masti i lepak, posle čega se melju u razna brašna (sirovo koštano, koštano bez masti, bez masti i lepka, koštani ugalj i koštani pepeo). Fosforna komponenta ove grupe prirodnih P­đubriva je teško rastvorljiva u

vodi. Za njeno bolje razlaganje je potrebno finije mlevenje, dobra aeracija i kisela sredina. Sadržaj P2O5 u njima se kreće između 25 i 30% i ima oko 1­3% N. Đubriva su manje higroskopnosti, porozna i u obliku finog praha. Najbolje dejstvo ispoljava ako se unosi pliće u zemljište i na kiselim zemljištima, jer slabo reaguju na krečnim zemljištima. Mineralni fosfati: Potiču iz naslaga koje se nalaze na više mesta naše planete. Nastale su ili vulkanskim erupcijama, taloženjem ili biološkim putem. Među mineralnim fosfatima koji se koriste su apatit i fosforit. Apatit   ­   Ca5(PO4)     x   F   (Cl   ili   OH)   je   kristalne   građe,   nerastvorljiv   u   vodi.   Apatit   je   u   osnovi pentakalcijum fosfat sa primesama F, Cl, hidroksila a ponekada i Mn. Obično su zelenkaste boje, sa sadržajem fosforne kiseline od 41 do 42%. Zbog kristalnog sadržaja su otporni na razlaganje pa su vrlo slabog uticaja na ishranu biljaka. Isključivo se koriste za proizvodnju superfosfata. Fosforiti   su   sekundarne   taložne   tvorevine   u   kojima   je   P   u   obliku   TCP.   Sadržaj   fosforne   kiseline   u fosforitima   je   varijabilan   i   kreće   se   između   11.5   i   39%.   Koriste   se   ili   za   direktno   đubrenje   ili   za industrijsku proizvodnju P­đubriva, pre svih, superfosfata. Nema ih u našoj zemlji, te ih stoga uvozimo. za  proizvodnju  superfosfata  se  koriste  oni  koji  imaju  iznad  28%  P2O5.   Za   direktnu   primenu   sirovih fosforita potrebno je fino mlevenje, jer ukoliko je đubrivo sitnije utoliko mu je veće delovanje. Njegovo delovanje  na   krečnim  zemljištima   je  slabo,   treba   ih  koristiti   isključivo  na   kiselim    zemljištima,   gde aktivna i supstituciona kiselost prevodi ove fosfate u rastvorljive oblike: Ca3(PO4)2 + 2H2CO3 ­­­> 2CaHPO4 + Ca(HCO3)2 2CaHPO4 + H2CO3 ­­­> Ca(H2PO4)2 + Ca(HCO3)2 Slično deluju i druge kiseline poput sumporne, azotne, HCl kao i fiziološki kisela đubriva: amonijum­ sulčfat, KCl, K2SO4.Ni sve biljne vrste nemaju istu sposobnost razlaganja sirovih Ca­fosfata, pogotovo u neutralnim zemljištima. Veću moć njihovog razlaganja ispoljavaju leguminoze. Žitarice, sa izuzetkom raži, te krompir i lan slabo razlažu sirove fosfate. Kada se fosforiti koriste direktno kao đubriva, apliciraju se u vidu praha pod nazivom fosforitno brašno.  Fosforitno brašno (19­20% P2O5):  Za proizvodnju fosforitnog brašna koriste se fosforiti sa niskom   sadržajem   fosforne   kiseline   (ispod   28%   P2O5),   koji   se   ne   mogu   koristiti   za   proizvodnju superfosfata. Sadrži 1.5% vlage, a oko 90% čestica ima prečnik između 0.034 i 0.147 mm. To je prah sive,   zelenkaste   boje,   ako   sadrže   Fe   imaju   žućkastocrvenu   boju.   Slabe   je   higroskopnosti,   praktično nerastvorljivo u vodi. P je u obliku TCP kao i kod koštanog brašna. Rastvara se pod uticajem delovanja MO, t, r, pH pri čemu prelazi u druge oblike (CaHPO4, Ca(H2PO4)2) koji su rastvorljivi i biljkama manje ili više pristupačni. To se dešava i supstitucijom H jona iz AK Ca jonima: AK)2H + Ca3(PO4)2 ­­­> AK)Ca + 2CaHPO4 AK)2H + 2CaHPO4 ­­­> AK)Ca + Ca(H2PO4)2 Najbolje ga je unositi pod ozime kulture u osnovnoj obradi, naročito posle višegodišnjih trava. Bolje ga je koristiti za kulture duže vegetacije. Treba ga rasturati po celoj površini u količinama 90­135 kg P2O5/ha, što zavisi od stanja zemljišta, gajene kulture i klime. Industrijska   P­đubriva:   Industrijska   obrada   prirodnih   fosfata   ima   za   cilj   da   se   prirodni   fosfati   učine lakorastvorljivim a fosforna kiselina pristupačnijom za biljke, te da se mogu uspešno primenjivati na svim   zemljištima   i   kod   svih   kultura.   Kao   prvi   proizvod   dobijen   je   superfosfat,   a   nadalje   precipitat, tomasovo brašno, termofosfati i metafosfati. Superfosfat (Ca(H2PO4)2 x 2CaSO4) ­ 16­18% P2O5: Proizvodnja superfosfata zasniva se na tretiranju fino mlevenog sirovog fosfata (32­36% P2O5) sumpornom kiselinom pri čemu TCP prelazi u MCP i kalcijum­sulfat: Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 + 5H2O ­­­> Ca(H2PO4)2 x H2O + 2CaSO4 x 2H2O Superfosfat je dakle, mešavina MCP i gipsa. Naročito se mora voditi računa o odnosu sumporne kiseline i TCP pri proizvodnji, treba biti približno 1:1. U slučaju dodavanja manje ili veće količine H 2SO4 kvalitet superfosfata   se   pogoršava.   Ukoliko   se   doda   previše,   javlja   se   H3PO4  u   višku,   što   đubrivo   čini higroskopnim i lepljivim: Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 ­­­> 2H3PO4 + 3CaSO4

Pri nedovoljnoj količini sumporne kiseline, veliki deo TCP ostaje nepromenjen, pa proizvod sadrži malu kokličinu rastvorljivog oblika fosforne kiseline: Ca3(PO4)2 + H2SO4 ­­­> 2CaHPO4 + CaSO4 Sadržaj fosforne kiseline smanjuje se približno na polovinu sadržaja u tretiranom sirovom fosfatu. Prirodni fosfati koji se tretiraju ne bi trebali da sadrže previsoku količinu seskvioksida, jer oni kasnije u đubrivu vezuju slobodnu fosfornu kiselinu gradeći nerastvorljive fosfate. Sama fabrikacija protiče u sledećim procesima: mlevenje fosfata, mešanje sa sumpornom kiselinom, sušenje dobijenog proizvoda, a po potrebi se izvodi i granulisanje.  Po spoljašnjem izgledu, superfosfat je prah ili granula sivo bele i sivo zelene boje, podseća na cement. Delimično se rastvara u vodi. Oštrog je mirisa, malo higroskopan. čist superfosfat sadrži MCP i gips sa kristalnom vodom, a u praksi sadrži i druga jedinjenja (slobodnu P i S kiselinu, CaHPO 4, TCP). sadržaj fosforne kiseline u njemu se kreće između 14 i 22%, najčešće 16­18%. Gips čini oko 50% masenog udela. Fosforna komponenta je preko 90% rastvorljiva, a ostatak u amonijum­citratu. Tokom   lagerovanja   u   superfosfatu   mogu   nastupiti   promene   koje   dovode   do   umanjenja   fosforne kiseline rastvorljive u vodi (retrogradacija). Ova pojava se javlja usled dejstva rastvorljive fosforne kiseline an okside Fe i AL, kao i na CaCO3 koji su ostali nerazloženi u đubrivu: 6CaHPO4 + Fe2O3 ­­­> 2Ca3(PO4)2 + 2FePO4 + 3H2O 2H3PO4 + Fe2O3 ­­­> 2FePO4 + 3H2O Procesi retrogradacije odvijaju se i u zemljištu. Posle unošenja u zemljište superfosfat retrogradira značajnim   delom   prelazeći   u   TCP,   a   u   kiselim   zemljištima   nastaju   FePO 4  i   AlPO4    koji   su nepristupačni biljkama. Ovim se smanjuje koeficijent iskorištavanja fosforne kiseline u proseku za oko 10­20% u prvoj godini. Brzina retrogradacije zavisi od načina i vremena unošenja u zemljište. Primena superfosfata u redove, posebno granulisanog, smanjuje retrogradaciju. Transformacija   superfosfata   u   zemljištu:   Superfosfat   je   kiselo   đubrivo   zbog   prisustva   slobodnih kiselina  (fosforne  i  sumporne),  kao i disocijacije H 2PO4­  ­­­>  H+  +  HPO42­.  Kako  je  količina  ovih kiselina koje se sa njim unose 3­5%, nema opasnosti da će se reakcija zemljišta menjati, a pored toga one se vežu sa Al i Fe jonima neutrališući ih. U sastav đubriva ulazi i gips, malo rastvorljiv u vodi. U kiselim zemljištima može prevesti izmenjivu kiselost u aktivnu: AK)2H + CaSO4 ­­­> AK)Ca + H2SO4 U  ovom  slučaju  jedan  deo  sulfata  može  da  posluži  za  ishranu  biljaka.   U  superfosfatu  se  nalazi  i Ca(H2PO4)2  x H2O, kisela so koja reaguje sa baznim sastojcima zemljišta, prelazeći u sekundarne i tercijarne Ca­fosfate. Na taj način se gubi kiseli karakter soli i smanjuje aktivnost P.  Kako biljka mnogo   više   usvaja   fosfatni   od   Ca   jona,   u   zemljištu   ostaje   višak   Ca.   Superfosfat   se   usled   svoje rastvorljivosti i brzog dejstva ubraja u aktivna đubriva. Podesan je za sve kulture, ali mu treba dati prednost  za  kulture  koje  brzo  rastu  i  koje  su  kraće  vegetacije,   jer  je  pristupačnost  P  komponente najveća u prvoj godini primene. Najbolje rezultate daje na neutralnim i alkalnim zemljištima, u kojima primarni fosfat prelazi u sekundarni,  a potom tercijerni.  Može se primenjivati u bilo koje doba,  s obzirom da se fosforna kiselina brzo fiksira i nema opasnosti od ispiranja. Najbolje rezultate daje ako se primenjuje pred setvu. Ne koristi se za prihranjivanje useva. Za voćarsko­vinogradarke kulture treba ga   unositi   u   dublje   slojeve   pri   meliorativnom   đubrenju   kod   zasnivanja   zasada.   Lokalna   primena pokazuje veće dejstvo nego rasturanjem po celoj površini (đubrivo ostaje duže u rastvoru nefiksirano, sporija je  retrogradacija).   Radi povećanog  iskorištavanja fosforne  kiseline i  lakše primene  đubriva danas se superfosfat proizvodi u granulisanom stanju. Pri primeni granulisanog superfosfata, još ako je ona izvedena sa organskom materijom, daleko je bolje iskorištavanje fosforne kiseline u prvoj godini, što se tumači smanjenjem retrogradacije. Njegova primena u redove daje 9­12% bolje rezultate nego primenom po celoj površini ili u prahu. Ovo se odnosi samo na kisela zemljišta. Kod neutralnih i slabo alkalnih zemljišta njihovo dejstvo je identično. Ne može se mešati sa đubrivima koja imaju slobodan CaO ili CaCO3, čime se smanjuje sadržaj rastvorljive fosforne kiseline.  Koncentrovani  superfosfati:  Običan  superfosfat  sa  16­18%  fosforne  kiseline  nije  ekonomičan  za

primenu na veće udaljenosti, zbog povećanih troškova transporta. Pored toga, za njegovu proizvornju ne mogu se koristiti fosfati sa nižim sadržajem fosforne kiseline (ispod 28% P2O5). Princip proizvodnje: Za transformaciju TCP u MCP se koristi umesto sumporne, fosforna kiselina (ne stvara se gips, nego povećava sadržaj fosforne kiseline). Fosforna kiselina za dobijanje koncentrovanih superfosfata   proizvodi   se   tretiranjem   niskokoncentrovanih   sirovih   fosfata   sumpornom   kiselinom   u određenom odnosu, pri običnoj temperaturi: Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 ­­­> 2H3PO4 + 3CaSO4 Rastvor   dobijene   fosforne   kiseline   odvaja   se   dekantacijom   i   filtracijom   od   gipsa.   Ovaj   rastvor   je razblažen (8%) pa se daljim zagrevanjem vrši njeno njeno zgrušavanje isparavanjem 70­80% Dvostruki   superfosfat   Ca(H2PO4)2  (35­42%   P2O5):  Proizvodi   se   iz   niskokoncentrovanih sirovih   fosfata   koji   se   ne   mogu   upotrebiti   za   fabrikaciju   superfosfata.   U   prvoj   fazi   se   i niskokoncentrovanih sirovih fosfata istiskuje fosforna kiselina pomoću razblažene sumporne. Potom se fosforna odfiltrira, zatim dovede do određene gustine zagrevanjem i koristi za tretiranje sirovih fosfata u cilju   dobijanja   đubriva   sa   visokim   sadržajem   fosforne   kiseline,   a   sa   što   manjim   sadržajem   ostalih primesa: Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 ­­­> 2H3PO4 + 3CaSO4 Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 ­­­> 3Ca(H2PO4)2 Na ovaj način se dobija prah sive boje, rastvorljiv u vodi, sa dejstvom kao i obični superfosfat. Trostruki   superfosfat   Ca(H2PO4)2  (42­50%   P2O5):  Proizvodi   se   tretiranjem visokokoncentrovanih sirovih fosfata, najčešće apatita fosfornom kiselinom: 3[Ca(PO4)2] x CaF2 + 12H3PO4 ­­­> 9Ca(H2PO4)2 + CaF Dobijeni trostruki superfosfat ­ tripleks sadrži 42­50% P2O5, 17­22% CaO i 2­6% SO3. Naš tripleks sadrži najčešće oko 45% P2O5. Dejstvo koncentrovanih superfosfata pa i trostrukog je slično superfosfatu što je i dokazano mnogobrojnim ogledima. Precipitat ­ CaHPO4  (30­35% P2O5) dikalcijum fosfat ili taložni fosfat:  Proizvodi se od niskokoncentrovanih sirovih fosfata koji nisu pogodni za dobijanje superfosfata i to njihovim razaranjem sumpornom ili HCl: Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 ­­­> 2H3PO4 + 3CaSO4 Na dobijenu fosfornu kiselinu koja se otfiltrira od gipsa i drugih primesa deluje se određenom količinom krečnog mleka, pri čemu dolazi do precipitacije ­ taloženja i stvaranja sekundarnih fosfata: H3PO4 + Ca(OH)2 ­­­> CaHPO4 + 2H2O Dobijeni talog se zatim odvaja od tečnosti pa se suši na 60OC do 6­10% vlage i potom melje. To je fin prah bele boje, nije higroskopan i sadrži 30­35% P 2O5. Neutralne je reakcije. Fosforna kiselina u njemu je nerastvorljiva u vodi, ali je rastvorljiva u amonijum­citratu. Njegove promene u zemljištu su znatno sporije od superfosfata, dok je njegovo delovanje na biljke slično superfosfatu. Pogodan je posebno za kisela zemljišta. Kod nas se ne upotrebljava kao đubrivo zbog skupe proizvodnje. Koristi se kao dodatak stočnoj hrani.  Bazni fosfati ­ Ca4P2O9 (16­18% P2O5): Zajedničko za ovu grupu P­đubriva je dobijanje pri visokoj temperaturi iz raznih sirovina koje sadrže P. Fosforna kiselina u njima je u obliku tetrakalcijum fosfata i rastvorljiva u 2% rastvoru limunske kiseline. U ovu grupu spadaju Tomasovo brašno (šljaka ili zgura) i termofosfati. Tomasovo brašno Ca4P2O9 ­ (8­22% P2O5): Sporedni je proizvod pri preradi sirovog gvožđa u čelik, jer mnoge rude gvožđa sadrže P2O5 koji može dostići i do 2.5%, što je nepovoljno jer daje čeliku krutoću i lomljivost, zbog čega se mora ukloniti.Defosforizacija se obavlja u sudu kruškastog oblika nazvan besemerov konvertor ili kruška, sa zidovima obloženim dolomitnim brašnom. U njega se unosi rastopljeno gvožđe kome se dodaje 20% CaO pa se kroz rupičasto dno uduvava vazduh pri t od 2000 OC. Pri   tome   se   prvo   oksidiše   Si   u   SiO2,   zatim   MnO   pa   P   prelazi   u   fosfor­pentoksid   koji   sa   Ca   daje tetrakalcijum­fosfat. P2O5 + 4CaO ­­­>  Ca4P2O9

To je fini prah crno­sive i crne boje, specifične težine 2.8 i više, male higroskopnosti, najčešće sadrži 8­10% P2O5. Pored toga sadrži 45­47% CaO. Pored P i Ca, sadrži i 2­4% Mg, SiO 2, Fe2O3, Al2O3, K, S, Cu,   Zn,   Co,   Ti,   V.   Fosforna   kiselina   u   tomasovom   brašnu   je   u   obliku   tetrakalcijum   fosfata.   Za rastvaranje   fosforne   kiseline   u   tomasovom   brašnu   neophodna   je   velika   dodirna   površina   između zemljišta i đubriva, što se postiže velikom finoćom mlevenja i njegovim rasturanjem po celoj površini. Po unošenju dolazi do sledećih reakcija: Ca4P2O9 + H2O ­­­> Ca3(PO4)2 x H2O + CaO Ca3(PO4)2 x H2O je dostupan biljkama za razliku od bezvodnog. Ca4P2O9 + 6CO2 + 5H2O ­­­> Ca(H2PO4)2 + 3Ca(HCO3)2 Nastali primarni Ca­fosfat rastvorljiv je u vodi i pristupačan biljkama a Ca­bikarbonat uklanja kiselost kod  kiselih  zemljišta.   Njegovo  delovanje  je  sporije  nego  kod  superfosfata,   ali  poseduje  produženi efekat. Treba ga rasturati po celoj površini, a dejstvo mu zavisi i od finoće mlevenja. Najbolje rezultate daje na kiselim zemljištima. treba ga unositi što ranije (pri osnovnoj obradi). Termofosfati   Ca4P2O9  ­   (18%   P2O5):  Proizvode   se   pečenjem   ili   topljenjem niskokoncentrovanih fosforita ili apatita 20­25 P 2O5 na t 1300­1400OC uz dodavanje Si ili silikata, ako ih oni ne sadrže. Nastala jedinjenja su nedovoljno definisana, ali se smatra da su istakao i u tomasovom brašnu (u obliku tetrakalcijum­fosfata). Termofosfat je sivkast prah, bazne reakcije. Vreme i dejstvo njegove primene slično je tomasovom brašnu. Fosforna kiselina u njemu je rastvorljiva u amonijum­ citratu. Jedinjenja   metafosforne   kiseline   (HPO3)   ­   Polifosfati:  polifosfati   su   soli   polifosfornih kiselina sastavljenih od lanaca ortofosforne kiseline, povezanih među sobom ­O­ uz gubitak vode. Opšta formula ovih lanaca je Men+2(PnO3n + 1). Predviđeno je da metafosfati označavaju posebnu grupu koncentrovanih fosfata ciklične forme čija je opšta formula: Men(PO3)n. Među proizvodima koji imaju određenu važžnost za poljoprivredu su: ­ kalcijum­metafosfat ­  ­ kalijum metafosfat ­  ­ amonijum­metafosfat Kondenzovani   fosfati   se   nalaze   i   u   tečnim   đubrivima,   ukoliko   se   za   njihovu   proizvodnju   koristi superfosforna kiselina umesto ortofosforne koja se dobija mokrim postupkom i koja sadrži oko 52% P2O5. Superfosforna sadrži preko 70% i dobija se oksidacijom elementarnog P u P 2O5  i  njegovim rastvaranjem u vodi. Za proizvodnju metafosfata postoje 2 tipa procesa u zavisnosti od polazne P komponente: ­ elementarni P ­ fosforna kiselina dobivena mokrim putem Prvi   tip   procesa,   gde   je   polazna   komponenta   elementarni   P   se   sastoji   u   spaljivanju elementarnog P dobivenog u električnoj peći a zatim u reakciji P2O5 sa različitim produktima. ­ prirodnim fosfatima za dobijanje Ca­metafosfata ­ nekim solima K ­ amonijakom ili amonijačnim solima Ca­metafosfati   se   dobijaju   reagovanjem   P2O5  sa   fino   mlevenim   sirovim   fosfatima   u   reaktivnim komorama na t oko 1100OC: Ca10(PO4) x F2 + 7P2O5 + H2O ­­­> 10Ca(PO3)2 + 2HF Dobijeni proizvod se brzo hladi, pri čemu se dobija staklasti Ca­metafosfat koji je dosta efikasan kao đubrivo.   Pri   sporom   hlađenju   je   nerastvorljiv   u   vodi   i   neefikasan   kao   đubrivo.   Rastvorljiv   je   u amonijum­citratu, dok je praktično  nerastvoran u vodi i ne može se amonizirati. Ako se tretira toplom vodom delimično se hidrolizuje i može se amonizirati jer je tada sposoban da fiksira kompleksna đubriva u kojima je 20­40% P2O5 rastvorljivo u vodi. K­metafosfat se dobija tako što se u komoru uvodi KCl koji reaguje sa P 2O5 na t 800­900OC. Ne koriste se sirovi fosfati. malo je rastvorljiv u vodi, rastvorljiv je u limunskoj kiselini i do 90% ukoliko je ona u

višku. Kao i drugi polifosfati, rastvorljiv je u neutralnom amonijum­citratu. NH4­metafosfat  se  dobija  reagovanjem  P2O5  sa  amonijakom  na  t  330­350OC  posle  čega  se  proizvod podvrgava hidrolizi sa parom na t od 120 OC. To je amorfni proizvod, pahuljasto bele boje. Sadrži 73% P2O5 i 17% N. rastvorljiv je u neutralnom amonijum­citratu. Drugi   tip   procesa   dobijanja   metafosfata   je   kada   se   kao   polazna   supstanca   koristi   fosforna kiselina dobijena mokrim putem. Cilj ovog procesa je izbegavanje potrošnje visoke količine energije pri prvom procesu. Princip se zasniva na prevlačenju jednog dela fila čorbe od KCl + H3PO4 preko granula koje rotiraju na optimalnoj t od 480­500OC a zasniva se na reakciji: nKCl + nH3PO4 ­­­> (KPO3)n + nH2O Fertilizaciona vrednost polifosfata: dejstvo im je sporije zbog nerastvorljive fosforne kiseline u vodi.   usvajanje  njihovog   P  nije   direktno  već   tek  nakon   hidrolize    u  ortofosfate   koje  se   dešava  pod dejstvom biološke aktivnosti zemljišta. hidroliza i degradacija protiče kroz 3 procesa: ­ izdvajanje hemijskih grupa na kraju lanca ­ slučajno kidanje lanaca po dužini ­ formiranje produkata degradacije, gde spadaju ortofosfati, tripolifosfati i ciklična jedinjenja Brzina hidrolize zavisi od nekoliko faktora: t, pH, enzimatske aktivnosti MO, prisustva kompleksirajućih katjona, te od biološke aktivnosti sredine. Po izvršenoj hidrolizi podležu fiksaciji pri čemu je utvrđeno da neka zemljišta više adsorbuju P u obliku pirofosfata   nego   ortofosfata   i   sa   manjom   energijom.   Usvajanje   P   iz   pirofosfata   je   sporije   nego   iz ortofosfata. fertilizaciona vrednost Ca i NH4­metafosfata je nešto manja nego superfosfata, dok je K­ metafosfat   približnog   dejstva   kao   superfosfat.   Svi   polifosfati   ispoljavaju   bolje   dejstvo   na   kiselim zemljištima pogotovo ako se koriste u prahu.

KALIJUMOVA ĐUBRIVA Sva   K­đubriva   su   dobre   rastvorljivosti   u   vodi.   Često   se,   pored   K,   u   njima   nalaze   i   drugi hranljivi elementi, pre svih Mg. Kalijumove soli najčešće se nalaze na mestima gde su ranije bila mora. Naslage tih soli taložile si se suprotno njihovoj rastvorljivosti. One su velike i nalaze se na više mesta naše planete. Od soli, najpoznatije su: silvin (KCl ­ 63% K 2O), kainit (KCl x MgSO4 x 3H2O ­ 12­15% K2O), karnalit (KCl x MgCl2 x 6H2O ­ 9­12% K2O), kizerit (???), silvinit (KCl x NaCl ­ 17­19% K 2O), tvrda so (KCl x MgSO4 x NaCl ­ 13% K2O). U mineralima šenitu (K2SO4 x MgSO4 x 6H2O), polihalitu (K2SO4 x 2CaSO4 x MgSO4 x 2H2O) i kizeritu K je u obliku sulfata. Za  dobijanje  K­đubriva  koriste  se  i  druge  supstance,  pre svih biljni proizvodi (pepeo,  morske  trave, džibra), stočni proizvodi (ekstrakt vune pri pranju). Naslage  sirovih kalijumovih soli su izmešane drugim solima, međutim, one su dobro rastvorljive i mogu se lako izdvojiti i koristiti za đubriva. Naslage K­soli su nastale taloženjem soli iz isparenih voda mrtvih mora, obrnutim redomod njihove rastvorljivosti, tako da je obrada naslaga za dobijanje K­đubriva u principu svuda ista.  Soli iz prirodnih naslaga upotrebljavaju se ili direktno za đubrenje ili se prerađuju u koncentrovana K­ đubriva.  Sirove (prirodne) kalijumove soli (10­15% K2O) Odlikuju   se   malim   sadržajem   K.   Njihova   primena   u   udaljenim   mestima   od   reona   eksploatacije   je nerantabilna. Veoma su higroskopne materije, što im otežava primenu, a i sadrže NaCl i Cl kao primese, što je nepovoljno za neke biljne kulture kao i na zemljište (dolazi do kvarenja strukture). Ukoliko se direktno koriste, samo se isitne i tako primenjuju. u zavisnosti od proizvodnje i finoće mlevenja sirove soli se u prometu nalaze kao: ­ kainit ­ od primesa sadrži NaCl i MgCl2, zrnasta masa, veličina zrna je ispod 3 mm. ­ kainit u prahu ­ odlikuje se većom finoćom mlevenja, ispod 0.5 mm. ­ silvinit ­ ima veći sadržaj kalijuma, od primesa sadrži najčešće NaCl

Koncentrovane kalijumove soli (30­40% K2O) Koncentrovana   K­đubriva:   svrha   njihove   proizvodnje   je   uklanjanje   nepovoljnih   osobina   prirodnih kalijumovih   soli   (nizak   sadržaj   K,   visok   NaCl   i   Cl,   velika   higroskopnost).   Prema   primenjenim postupcima i korištenom materijalu za dobijanje ovih đubriva razlikuju se 2 vrste đubriva: ­ ona u kojima se K nalazi u obliku KCl ­ ona u kojima se K nalazi u obliku K2SO4 Đubriva   sa   KCl:  proizvodnja   ovih   đubriva   zasniva   se   na   prečišćavanju   i   uklanjanju   primesa   iz prirodnih   kalijumovih   soli   što   se   postiže   rastvaranjem,   kristalizacijom   i   filtracijom   rastvora.   Ne upotrebljavaju se nikakva hemijska sredstva. Kalijum­hlorid KCl (58­62% K2O): njegova proizvodnja se sastoji u rastvaranju sirovine u vrućoj vodi, da bi se dobio zasićen rastvor soli. Sam proces proizvodnje sastoji se u jednostavnom sitnjanju sirovine i njenom unošenju u vreli rastvor. Zatim se rastvor hladi do 20 OC pri čemu dolazi do taloženja KCl, dok NaCl ostaje u rastvoru (nejednaka rastvorljivost).  Sam proces proizvodnje KCl se sastoji iz: drobljenja sirovog materijala, prosejavanja, rastvaranju u vodi na 110OC, hlađenja na 20­25OC gde KCl kristališe, a NaCl ostaje u rastvoru, izdvajanja kristalnog KCl   ceđenjem,   centrifugiranjem   i   sušenjem.   Sadrži   oko   47%   Cl,   od   primesa   1­3%   NaCl.   To   je kristalna so, prljavo bele boje, dobre rastvorljivosti u vodi, malo higroskopna. Najkoncentrovanije je K­đubrivo, fiziološki kiselo zbog Cl jona. Kod nas se koristi kao komponenta pri proizvodnji složenih đubriva. Đubriva sa K2SO4: potrerba za ovim đubrivima proistekla je iz osetljivosti pojedinih kultura perma Cl koji nepovoljno utiče na kvalitet proizvoda. Najpoznatiji su kalijum­sulfat i kalijum­magnezijum­sulfat (patent kali). proizvode se iz prirodnih naslaga K­soli koja u sebi sadrže kalijum­sulfat. S obzirom da su ovakve naslage ograničene, ova đubriva se i industrijski proizvode. Kalijum­sulfat K2SO4 (48­52% K2O): dobija se dejstvom sumporne kiseline na KCl ili pak preradom kainita kome se dodaje koncentrovan rastvor KCl: 2KCl + H2SO4 ­­­> K2SO4 + 2HCl KCl x MgSO4 + KCl ­­­> K2SO4 + MgCl2 Kalijum sulfat je kristalna so sivkasto bele boje, tvrda i gorkog ukusa, nije higroskopna. Kao đubrivo se koristi samo kod skupocenih kultura i onih koje ne podnose hlor (korenasto­krtolaste biljke, duvan, vinova loza), zbog visoke cene dobijanja. Fiziološki je kiselo đubrivo. Kod nas se ne proizvodi, uvozi se i koristi kao sirovina za dobijanje kompleksnih đubriva.  Kalijum­magnezijum­sulfat (patent kali) K2SO4 x MgSO4 (26­30% K2O; 9­12% MgO) Dvojno je đubrivo, jer sadrži i Mg. U Nemačkoj se proizvodi tako što se vrelom rastvoru kizerita dodaje KCl: 2MgSO4 + 2KCl ­­­> K2SO4 + MgCl2 Ovo je kristalna so sivo bele boje i nije higroskopna. Pogodno je za kulture koje ne podnose Cl.  Uticaj   K­đubriva   na   osobine   i   plodnost   zemljišta:  dobre   su   rastvorljivosti   u   vodi,   obogaćujući pritom zemljišni rastvor i AK kalijumom, istiskujući Ca koji nagrađuje CaCl2 (pokretljiv je i ispira se pri  većoj  količini  padavina).   Otuda,   duža  upotreba  K­đubriva  na  kiselom  zemljištu  može  izazvati pojavu Al u rastvoru (Al je teški metal, može štetno delovati na biljke). Stoga, kiselim zemljištima treba povremeno dodavati bazna  đubriva ili vršiti kalcifikaciju. Sva K­đubriva su fiziološki kisela, pošto   biljka   uvek   više   koristi   K   od   anjona.   Fiziološka   kiselost   K2SO4  je   veća   od   KCl.   Mogu   se primenjivati u svako doba godine, jer se K čvrsto veže za AK. Ako je u cilju smanjenje Cl u zemljištu, onda ih treba primenjivati na jesen. Treba voditi računa i o antagonizmu K i drugih elemenata (Mg, Ca, Na   i   B).   Pri   upotrebi   većih   doza   K­đubriva   može   doći   do   ispiranja   Mg,   što   je   slučaj   u   lakšim, peskovitijim zemljištima. Isti slučaj je sa Ca i Na. Veće doze K­đubriva smanjuju sadržaj B u suvoj materiji soje od 42­6 ppm. Ova činjenica je od važnosti za kulture koje zahtevaju oba elementa, što je slučaj sa šećernom repom. Druga   K­đubriva:  Pored   sirovih   soli   K   i   druge   materije   mogu   poslužiti   kao   K­đubriva.   Ovo   je posebno značajno za zemlje koje nemaju prirodne naslage K­soli. Od tih materijala najpoznatiji su: K­

silikati, morske i jezerke slane vode, pepeo, ekstrakt pri pranju vune. K­silikati: Muskovit, leucit i feldspat mogu poslužiti kao K­đubriva. redovni su sastojci stena, te nakon njihove pripreme (sitnjenje), mogu poslužiti kao K­đubriva. Muskovit (H2KAlSi3O12) koga ima i kod nas u okolini Prokuplja, sadrži oko 12% K 2O, nerastvorljivog u vodi, te mora podleći obradi (sitnjenje ili obrada jakim kiselinama dajući pritom KCl, KNO3, K2SO4). Od finoće mlevenja zavisi i pristupačnost K. Pored muskovita, postoje i ležišta leucita na Kosovu, ali te zalihe nisu od značaja jer sadrže mali % K, pa dalja prerada ne bi bila ekonomična. Stoga imaju samo lokalni značaj za poljoprivredu.  Biljni pepeo: obično se ubraja u K­đubriva iako pored njega sadrži i druge elemente, P u obliku TCP, i Ca u obliku CaCO3. Sastav pepela zavisi od biljne vrste i njenog staništa nastajanja (drveta ­ oko 10%; pšenične slame ­ 14%; suncokretove stabljike ­ 36% K 2O). Pepeo je fiziološki bazne reakcije te daje bolje rezultate na kiselim zemljištima. Zbog jako izražene reakcije ne primenjuje se pred setvu jer može oštetiti klicu. Ekstrakt pri pranju vune:   koristi se u reonima sa razvijenim stočarstvom, gde može dobro poslužiti. SLOŽENA ĐUBRIVA To su đubriva koja u svom sastavu imaju 2, 3 ili više hranljivih elemenata (NP, NK, PK, NPK). Pored osnovnih  elemenata  N,   P   i   K   složenim   đubrivima   se   mogu   dodavati   i   drugi   makro   (Ca,   Fe,   Mg)   i mikroelement   (Cu,   Zn,   B,   Mn,   Mo,   Co).   Proizvodnjom   i   primenom   složenih   đubriva   doprinosi   se održavanju skladne ravnoteže između neophodnih elemenata u zemljištu, a samim tim i u ishrani biljaka. U zavisnosti od tehnologije proizvodnje, složena đubriva se dele na mešana i kompleksna. Mešana složena đubriva se proizvode običnim mehaničkim mešanjem pojedinačnih đubriva, pri čemu   u   najvećem   delu   ne   dolazi   do   hemijske   reakcije   i   svaki   uneti   elemenat   zadržava   svoju individualnost. Kompleksna   složena   đubriva   se   proizvode   u   industriji,   mešanjem   pojedinačnih visokokoncentrovanih đubriva pri čemu između reagujućih komponenti dolazi do hemijske reakcije i nastaju nova jedinjenja u kojima su i katjon i anjon hranljivi elementi. đubriva su bez balasta, homogena u sastavu, sa visokom koncentracijom hranljivih materija.  Prednost primene složenih đubriva nad pojedinačnim:  ­ ekonomičniji transporta ­ troškovi ambalaže manji ­ radovi na transportu i magacioniranju su manji ­ uštede na radnoj snazi i transportu ­ izbegava se preterano gaženje zemljišta i useva ­ homogenije je unošenje hranljivih elemenata ­ unosi se 2 ili više elemenata, čime se izbegava eventualni deficit  Nedostaci složenih đubriva prema pojedinačnim: Viša cena jedinice hranljivih elemenata pri kupovini   zbog   većeg   broja   tehnoloških   operacija.   ne   postoji   potreba   da   se   uvek   unose   3   elementa, istovremeno se unose N, P i K iako je njihovo ponašanje u zemljištu različito, kao i vreme primene. Formulacije složenih đubriva i odnosi hranljivih elemenata: Pod formulacijom složenih đubriva podrazumeva se procentualni sadržaj N, P i K u njima. Sadržaj u njima se izražava masenim (složeno đubrivo formulacuje 17:13:10 ima 17kg N, 13kg P2O5  i 10kg K2O u 100kg đubriva). N komponenota uvek označava jedinicu (10:20:30 = 1:2:3). Ovaj pokazatelj sastava složenih đubriva ima veoma visok značaj jer određuje namenu, način i vreme primene. Sa agronomskog aspekta formulacija jednog složenog šubriva mora da zadovolji sledeće uslove: ­ da odgovara obezbeđenosti zemljišta u biogenim elementima ­ osobinama zemljišta u pogledu oblika hranljivih materija ­ potrebi ishrane gajenih biljaka u pogledu oblika i odnosa hranljivih materija

­ nameni đubriva (za osnovno, predsetveno, startno i za prihranjivanje) Kada je u pitanju broj formulacija složenih đubriva treba nastojati da se postigne takav asortiman koji će  zadovoljiti  pomenute  zahteve.  Asortiman  đubriva čine sve formulacije jedne fabrike ili zemlje. Asortiman jedne fabrike treba da se sastoji iz vrlo značajnih formulacija (5­6) i značajnih (do 10). Tako asortiman đubriva u pogledu lakopristupačnog P i K   u zemljištu pri nivoima niske, srednje i dobre obezbeđenosti treba da ima ukupno 9 formulacija. Oblici elemenata u složenim đubrivima: Kod složenih mešanih đubriva uglavnom se zadržavaju oni oblici elemenata koji su postojali i u pojedinačnim đubrivima od kojih je napravljena mešavina. Kod složenih   kompleksnih   međutim   dolazi   do   mnogobrojnih   promena   koje   menjaju   oblik   elemenata   a samim tim i njihovu rastvorljivost. N se najčešće nalazi u amonijačnom, nitratnom ili amidnom, P kaovodorastvorljiv MCP i citratno rastvorljiv DCP, K kao KCl ili u sulfatnom obliku (oba oblika su vodnorastvorljiva). Naziv đubriva treba da označava ili bar inicira sastav đubriva.  Mešana složena đubriva:  nastaju mešanjem 2 ili više pojedinačnih đubriva, pri čemu ne dolazi do hhemijskih reakcija između pojedinih đubriva u mešavini (bar u njenom najvećem delu). Pri mešanju pojedinačnih đubriva može doći do promena njihovih fizičkih i hemijskih osobina. Reakcija   neutralizacije   nastaje   pri   mešanju   superfosfata   sa   amonijakom   ili   CaCO3,   pri   čemu   se nagrađuju soli:  Ca(H2PO4)2 + NH3 ­­­> CaHPO4 + NH4H2PO4 3CaHPO4 + 2NH3 ­­­> Ca3(PO4)2 + (NH4)2HPO4 Ca(H2PO4)2 + CaCO3 ­­­> 2CaHPO4 + H2CO3 Pri ovim reakcijama smanjuje se rastvorljivost primarnog Ca­fosfata zbog njegovog prelaženja u manje rastvorljive sekundarne i tercijerne Ca­fosfate.  U reakcijama hidratacije neka anhidrevana jedinjenja koja se nađu u smeši mogu da vežu vodu: CaSO4 + H2O ­­­> CaSO4 x 2H2O CaHPO4 + 2H2O ­­­> CaHPO4 x 2H2O Do   reakcije   dvostruke   dekompozicije   dolazi   pri   mešanju   đubriva   u   vlažnom   stanju,   koja   nemaju zajedničke jone: Ca(H2PO4)2 + (NH4)2SO4 ­­­> CaSO4 + 2NH4H2PO4 NH4NO3 + KCl ­­­> NH4Cl + KNO3 Nastala jedinjenja imaju lošije osobine, sklonost zgrudvavanju. Reakcija razlaganja nastaje ako se u smeši nađu diamonijum­fosfat i karbamid: (NH4)2HPO4 ­­­> NH4H2PO4 + NH3 CO(NH2)2 + H2O ­­­> 2NH3 + CO2 Neka mešana đubriva (NP, NK, PK i NPK kombinacije) Đubriva   NP­kombinacije:  Amonijačni   superfosfat   ­   proizvodi   se   mešanjem   svežeg superfosfata sa amonijum­sulfatom, pri čemu u manjem delu mešavine dolazi de reakcije: Ca(H2PO4)2 + (NH4)2SO4 ­­­> 2NH4H2PO4 + CaSO4 Do hemijskih reakcija dolazi posebno ako je superfosfat vlažan, ali i zbog prisustva slobodnih kiselina (H2SO4, H3PO4). Odnos N/ P2O5 u ovom đubrivu je 9:9 ili 6:12.  Amonizirani superfosfat: nastaje mešanjem običnog superfosfata sa amonijakom koji reaguje sa MCP, gradeći precipitat, a ako se dodaje u višku dobija se pored DCP i teško rastvorljiv TCP.  Đubriva NK­kombinacije se najčešće proizvode iz NH4Cl i KCl sa 12% N i 24% K2O i čak 50% Cl, a nastaju kao sporedni produkt u industriji sode po Solveju, kada se umesto NaCl upotrebljava silvin. Najčešća đubriva PK­kombinacije su 0:14:12 (superfosfat i K­so) i 0:14:21 (superfosfat i KCl).  Od   NPK   kombinacije   kod   nas   se   proizvodi   veliki   broj   formulacija   nastalih   od   amonijum­sulfata, superfosfata  i  K­soli.   Najčešća   trojna   mešana   đubriva   su   8:8:8,   6:11:11,   4:11:9,   12:6:12,   4:18:12, 6:11:6. Fosforna kiselina u ovim đubrivima rastvara se u vodi ili limunskoj kiselini, a K je u hloridnom

ili  sulfatnom   obliku.   Prema  količini   aktivne  materije,   podeljena   su  na   niskokoncentrtovana  do   25%, srednje 25­30% i preko 30% spadaju u visokokoncentrovana. Inertna (balastna) materija, čiji je cilj da dopuni masu mešanog đubriva do 100kg je pesak, mnogo češće dolomitni krečnjak ili gips, pepeo, treset. Ona je od značaja za fizičke osobine đubriva, trebala bi da spreči stvrdnjavanje, vlaženje. Kompleksna složena đubriva:  pri njihovoj proizvodnji dolazi do reakcije između komponenti koje se kompleksiraju,   dajuće   homogen   proizvod,   ujednačenog   sastava   koji   predstavlja   određena   hemijska jedinjenja. Nastali proizvod je potpuno različit od polaznih sirovina. Kompleksna mogu biti dvojna ili trojna.  Kao izvore N koriste se: amonijak, azotna kiselina, amonijum­nitrat, urea, amonijum­sulfat P: sirovi fosfati, obični i koncentrovani superfosfati, fosforna kiselina i amonijum fosfati (MAP i DAP) K: KCl i K­sulfat. Proizvode se isključivo u granulisanom obliku, proizvodnja se može podeliti u 2 tipa procesa: procesi koji se zasnivaju na razaranju sirovih fosfata sa HNO 3  ili smešom azotne i nekih drugih mineralnih kiselina i reagovanjem dobijene smeše sa N i K jedinjenjima. Drugi postupak se zasniva na korišćenju prethodno dobijenih P­đubriva tipa trostruki superfosfat i njihovom reakcijom sa N i K jedinjenjima.  Proizvodnja  razaranjem  sirovih  fosfata  azotnom  kiselinom:  Sirovi  fosfati  sadrže  3mol  CaO  na  1mol P2O5.   Pri proizvodnji  superfosfata se  nastoji da  se smanji  ovaj odnos  vezivanjem Ca  u neka  druga jedinjenja. Pri tretiranju sirovih fosfata sa HNO3 dobija se H 3PO4, MCP i u najvećoj meri DCP dok se deo Ca prevodi u Ca(NO3)2. On zbog svoje velike higroskopnosti pogoršava fizičke osobine dobijenog proizvoda, te se nastoji da se odstrani iz proizvoda ili prevede u manje higroskopno jedinjenje: Ca3(PO4)2 + 6HNO3 ­­­> 2H3PO4 + 3Ca(NO3)2 Ca3(PO4)2 + 4HNO3 ­­­> Ca(H2PO4) + 2Ca(NO3)2 Ca3(PO4)2 ­­­> 2HNO3 ­­­> 2CaHPO4 + Ca(NO3)2 Ca5(PO4)2 x F + 10HNO3 ­­­> 3H3PO4 +  5Ca(NO3)2 + HF Prevođenje Ca(NO3)2 u druga, manje higroskopna jedinjenja se postiže uvođenjem u pulpu: a) Ca(NO3)2 + 2H3PO4 + 2NH3 ­­­> Ca(H2PO4)2 + NH4NO3 b) Ca(NO3)2 + H2SO4 + 2NH3 ­­­> CaSO4 + 2NH4NO3 c) Ca(NO3)2 + CO2 + 2NH3 ­­­> CaCO3 + 2NH4NO3 d) Ca(NO3)2 + (NH4)2SO4 ­­­> CaSO4 + 2NH4NO3 e) Ca(NO3)2 + K2SO4 ­­­> CaSO4 + 2KNO3 f) Ca(NO3)2 + 2KCl ­­­> CaCl2 + 2KNO3 Na ovaj način dobijaju se dvojna kompleksna NP­đubriva, poznata kao nitrofosfati. Uvođenjem u pulpu ovako nastalog đubriva nekog K­jedinjenja nastaju trojna kompleksna đubriva.  Za prevođenje Ca(NO3)2  u druga jedinjenja obično se koristi više postupaka: nitro ­ proces razaranja sirovih fosfata sa HNO3 pri čemu se  Ca(NO3)2 izdvaja kao poseban proizvod; nitrokarbonatni ­ razaranje sirovih fosfata ugljenom i azotnom kiselinom; nitrosulfatni ­ azotna i sumporna kiselina; nitrofosfatni ­ azotnom i fosfornom kao i azotnom i sulfatima. Dobijanje   kompleksnih   od   prethodno   dobijenih   P­đubriva:  ova   đubriva   se   proizvode   kada   se raspolaže jeftinom sumpornom kiselinom kojom se razaraju sirovi fosfati i na toj osnovi dobija fosforna kiselina ili gotova fosforna đubriva (običan i trostruki superfosfat). Kao azotna komponenta koriste se amonijum   nitrat,   amonijak,   DAP   i   amonijum   sulfat.   Ukoliko   se   za   proizvodnju   đubriva   koriste komponente sa visokim sadržajem aktivne materije dobijaju se kompleksna đubriva visoke koncentracije. Neka složena kompleksna đubriva (NP, NK, PK, NPK) NP­đubriva:  Amonizirani   superfosfat:   Nastaje   tretiranjem   superfosfata   i   drugih   kiselih fosfatnih soli amonijakom. Amonizacija superfosfata je koristan proces jer se neutrališe fosforna kiselina, poboljšavajući   fizičke   osobine   superfosfata.   Neutralisanje   superfosfata   se   može   obaviti   i   krečnim mlekom, krečnjakom, dolomitom i sirovim fosfatima. Mora se pritom voditi računa da količina NH3 za neutralizaciju   ne   bude   prevelika   zbog   moguće   retrogradacije   fosforne   kiseline,   tj   nastajanje   manje

pristupačnih fosfata pa i TCP: Ca(H2PO4)2 + NH3 ­­­> NH4H2PO4 + CaHPO4 Ca(H2PO4)2 x H2O + NH3 ­­­> CaHPO4 + NH4H2PO4 Ukoliko se količina NH3 povećava, dobija se nerastvorljivi TCP. CaHPO4 + NH3 ­­­> Ca3(PO4)2 + NH4H2PO4 Smanjenje pristupačnosti P počinje kada je količina NH3 veća od 0.12 delova na jedan deo P2O5.  Monoamonijum­fosfat (MAP) ­ NH4H2PO4 (11% N; 48% P2O5): Teoretski, sadrži 12% N i 61% P2O5, međutim, tehnički proizvod odstupa od ovog sastava. P­komponenta je rastvorljiva u vodi, a   N   je   u   amonijačnom   obliku.   Visok   sadržaj   čistih   hraniva   u   ovom   đubrivu   odražava   se   na ekonomičnost upotrebe, jer se manipuliše manjom količinom a istovremeno unose 2 biogena elementa u visokoj koncentraciji. Koristi se kao dvojno ili za proizvodnju trojnih kompleksnih đubriva. Rastvara se 40g MAP­a u 100g vode. Diamonijum­fosfat   DAP   (NH4)2PO4  (20%   N;   53%   P2O5):  Proizvodnja   ovog   đubriva protiče   u   2   faze.   Prva   faza   je   dobijanje   fosforne   kiseline   kao   produkta   razaranja   sirovih   fosfata sumpornom kiselinom. U drugoj fazi, fosforna kiselina se odvaja od gipsa i neutrališe amonijakom. Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 ­­­> 2H3PO4 + 3CaSO4 H3PO4 + 2NH3 ­­­> (NH4)2HPO4 + 198.4 kJ DAP je visokokoncentrovano NP­đubrivo sa malo balastne materije. Male količine sporednih i pratećih sastojaka   smanjuju   opasnost   od   oštećenja   biljnoih   korenova,   bilo   usled   njihovog   nepoželjnog delovanja, bilo povećanja osmotskog pritiska zemljišnog rastvora. DAP je hidrolitički alkalna so, pa je moguće   oštećenje   korenova   mladih   biljaka   amonijum   jonom.   Otuda   se   ne   preporučuje   njegovo unošenje   u   trake   blizu   semena   i   biljaka.   Veoma   je   rastvorljiv   u   vodi   (71g/100g   vode   na   20 OC). Pogodno je za primenu u sušnim reonima. Slabo je hibroskopno, upija vlagu tek na r = 83%, MAP na 92%. Pri unošenju u alkalna i neutralna zemljišta nastaje DCP a u kiselim fosforna kiselina: AK)Ca + (NH4)2HPO4 ­­­> AK)2NH4 + CaHPO4 AK)2H + (NH4)2HPO4 ­­­> AH)2NH4 + H3PO4 Nastala fosforna kiselina stupa u reakciju sa oksidima Fe i Al, dajući nerastvorljive fosfate. Đubriva NK­kombinacije se malo koriste kod nas, s obzirom da K ima 10x više od N i P u našim zemljištima. U poljskim ogledima je utvrđeno da i posle 25 godina njegovog iznošenja na černozemu, nivo K se smanjio samo za 7mg/100g ali da je sadržaj i dalje veći od 20mg/100g. Od đubrva iz ove grupe najčešće se sreće KNO3 14:0:44. Đubriva PK­kombinacije su značajna za ishranu leguminoza, na lakšim zemljištima gde se ne unose nitrati zbog ispiranja u jesen, kao i na onima gde se đubri za rezervu. Primenjuju se u cilju povećanja sadržaja lakopristupačnog P na srednji nivo (fosfatizacija) i pri meliorativnom đubrenju. Pri zasnivanju pašnjaka i livada prethodno se unose u zonu korenovod sistema PK­đubriva. Najčešće kombinacije kod nas su 0:25:25, 0:20:30, 0:25:15 Trojna kompleksna đubriva (NPK): Postoji veliki broj formulacija ovih đubriva. Najstarija trojna sa fabričkim nazivom su nemačke nitrofoske i azofoske. Još '30 godina pojavila su se granulisana složena šubriva   pod   nazivom   nitrofoske.   Dobijaju   se   mešanjem   DAP­a   ili   precipitata   i   KCl   ili   K 2SO4  sa rastopljenim NH4NO3. Odnos hranljivih materija u ovom đubrivu varira od tipa do tipa i najčešći je 1:2:1, 1:2:2 i 1:2:1.5. Odličnih je fizičkih osobina i ima dobru rastvorljivost. Amofoske su trojna složena kompleksna đubriva nastala iz amonijum­sulfata, amonijum­fosfata i KCl. U   našoj   zemlji   se   proizvode   u   sledećim   kombinacijama:   15:15:15,   12:30:16,   10:20:30,   7:22:14, 8:24:16,   10:20:30,   10:20:10.   N   u   azofoskama   je   isključivo   u   amonijačnom   obliku,   P   u   obliku vodorastvorljivog primarnog i citratno rastvorljivog sekundarnog fosfata a K u hloridnom ili sulfatnom obliku.  Fertilizaciona   vrednosk   kompleksnih   đubriva:  Pri   upoređivanju   fertilizacionih   vrednosti kompleksnih i  pojedinačnih đubriva  koriste se  ekvivalentne količine  aktivnih materija  đubriva.   Za

dejstvo   kompleksnih   đubriva   odlučujući   značaj   ima   oblik   P   u   nima,   jer   su   svi   oblici   N   i   K vodorastvorljivi. Jedan od najvažnijih faktora značajan za dejstvo kompleksnih đubriva je pH zemljišta. Zavisno od pH kao i od sastava đubriva, nastaju proizvodi koji su nejednake fertilizacione vrednosti. Najrastvorljiviji produkti se formiraju u slabo kiseloj i neutralnoj sredini, te je u njima pristupačnost P najveća.  Ona opada sa porastom, odnosno smanjenjem izvan vrednosti granica. Prisustvo oksida Fe i Al doprinosi retrogradaciji fosforne kiseline đubriva, te ima uticaja na dejstvo đubriva. Zahlađenje tokom vegetacije, posebno u početnim fazama razvića biljke, slabi metaboličku aktivnost i može se usporiti usvajanje P. U takvim slučajevima prednost ima vodorastvorljivi nad citratno rastvorljivim. Prisustvo karbonata   je   veoma   značajan   činilac   za   delovanje   đubraiva,   ograničavaju   izvor   đubriva   samo   na vodnorastvorljiva.   Za   bolje   korišćenje   P   značaj   imaju   i   osobine   gajene   kulture.   Leguminoze   imaju izraženu sposobnost usvajanja P iz   teže rastvorljivih fosfata, kao vodno i citratno rastvorljivih oblika, dok je kod strnih žita ta sposobnost slaba. Sposobnost usvajanja P je vezana za razvijenost korenovog sistema i dužinu vegetacije biljaka.  Biljke   sa   manjim   korenovim   sistemom   imaju   manju   dodirnu   površinu,   stoga   je   snabdevanje   P ograničeno. Isto tako, biljke kratke vegetacije moraju u što kraćem roku usvojiti najveći deo P, te je otuda pogodniji  vodorastvorljivi   oblik  jer   ispoljava  dobro   delovanje  kod   svih  zemljišta   i  kultura,   pri   svim načinima   primene   i   u   različitim   agroekološkim   uslovima.   Citratno   rastvorljivi   pokazuje   približno delovanje   kao   i   vodorastvorljivi   na   kiselim   zemljištima,   naročito   kod   kultura   duge   vegetacije.   U neutralnim   a   naročito   na   karbonatnim,   slabije   deluje   od   vodorastvorljivog,   pogotovo   u   prvoj   godini primene i kod biljaka kratke vegetacije, u slučajevima kada se zahteva brzo delovanje P.  Vodnorastvorljiva  đubriva  ispoljavaju  bolje  dejstvo  ukoliko  su  granulisana,   a  da  veličina  granula  ne prelazi propisane  granice.   Citratno rastvorljiva  bolje deluju  ako su  u prahu.  Ukoliko  su granulisana, granule manjeg prečnika su efikasnije. Svuda tamo gde se zahteva brzo delovanje potrebno je da P bude vodorastvorljiv. Rezultati brojnih ispitivanja pokazali su da fertilizaciona vrednost hranljivih materija iz kompleksnih đubriva   odgovara   fertilizacionoj   vrednosti   ekvivalentnih   količina   hranljivih   mateija   iz   pojedinačnih đubriva. TEČNA SLOŽENA ĐUBRIVA Tečna složena đubriva su rastvori ili suspenzije u kojima se nalaze 2 ili više hranljivih elemenata. Ona mogu biti prava tečna đubriva i suspenzije čvrstih đubriva u vodi. Prava tečna đubriva su bistri rastvori bez taloga, dok suspenzije uvek imaju talog (nerastvorljivi sastojci). Industrijska proizvodnja započela je '60 u SAD. Zahvaljujući ekonomičnosti, njihova upotreba se sve više širi u poljoprivredi. Proizvodnja:  Proizvode se neutralisanjem H3PO4  amonijakom, što znači da je za njihovu proizvodnju potrebna   jeftina   H3PO4  koja   se   danas   dobija   tečnim   ili   termičkim   putem.   Za   ovu   svrhu   koristi   se ortofosforna   kiselina   sa   52­54%   P2O5  ili   superfosforna   kiselina   koncentracije   74­75%   P2O5.   Kao   K komponenta se koristi hloridni ili sulfatni oblik, a od azotnih karbamid, amonijum­nitrat ili oba zajedno jer je tada rastvorljivost najveća i nema bojazni da će doći do isoljavanja jednog od jedinjenja. Problem kristalizacije ograničava koncentraciju hranljivih materija u tečnom složenom đubrivu (9:9:9, 8:16:8). Takođe treba voditi računa o temperaturi kristalizacije (čuvanje i apliciranje treba biti na temperaturama većim od 0OC). Za povećanje rastvorljivosti komponenata pri proizvodnji složenih đubriva treba umesto ortofosforne   koristiti   superfosfornu   (oko   70%   P2O5  od   čega   je   polovina   u   obliku   polifosfata). Amoniziranjem superfosforne dobija se rastvor 11:33:0, a ortofosforne 8:24:0.  Suspenziona   tečna   đubriva   su   zasićeni   rastvori   koji   sadrže   još   i   izvesnu   količinu   hraniva   u mikrokristalima   ili   u   koloidnom   obliku   a   koji   se   održavaju   u   tečnoj   fazi   u   suspendovanom   stanju. Stvaranje   mikrokristala   u   suspenzionim   đubrivima   postiže   se   amonizacijom   fosforne   kiseline   pri optimalnoj pH, pri čemu nastaju sferični diamonijum­fosfatni kristali koji lebde u zasićenom rastvoru ili se  dodaju  koloidi  gline  koji  održavaju  mikrokristale  u  suspenziji  i  služe  kao  centri  kristalizacije.   U oroizvodnji  suspenzionih   đubriva  najčešće   se  koristi   osnovni  rastvor   amonijum­polifosfata  (10:34:0), mono i diamonijum­fosfati, 54% ortofosforna kiselina i K2SO4. Vek trajanja suspenzionih  đubriva je

kratak, jedva 30 dana, te se moraju upotrebiti u tom periodu. Uređaji za njihovu primenu moraju biti od nerđajućeg čelika i poliestera, PVC­a. Tečna đubriva sa mikroelementima i pesticidima: Pri dodavanju mikroelemenata i pesticida tečnim složenim đubrivima javljaju se 2 problema: rastvorljivost i kompatibilnost pesticida i tečnih đubriva. Naročito   veliki   problem   sa   rastvorljivošću   mikroelemenata   se   javlja   u   rastvorima   koji   sadrže amonijum­fosfat. U njima su soli Cu, Mn i Fe nerastvorljive. Upotrebljavanjem superfosforne kiseline umesto ortofosforne povećava se rastvorljivost Zn 40x, Cu 12x, Fe 12x i Mn 5x. Time dolazi i do povećanja  koncentracije  P  u  đubrivu.   Tečnim   složenim   đubrivima   se   mogu   dodavati   i   pesticidi   a njihova kompatibilnost se ogleda u 3 stepena. Apsolutna je kada je moguće mešanje bez prethodne predostrožnosti, pri relativnoj dolazi do lagane precipitacije (razdvaja se tečnost od emulzije), dok je inkompatibilnost nemogućnost njihovih mešanja iz fizičko­bioloških razloga. Najveći deo preparata za zaštitu bilja je kompatibilan sa tečnim đubrivima. Načini primene tečnih đubriva: Mogu se primeniti na više načina: ­ prskanje­rasturanje đubriva po površini zemljišta bez kulture ili za vreme vegetacije ­ unošenje rastvora u zemljište na određenu dubinu ­ fertirigacijom (dodavanjem tečnih đubriva vodi za navodnjavanje) Rasturanje po površini zemljišta bez vegetacije može se vršiti bez posebnih predostrožnosti. Ukoliko je vegetacija prisutna treba obratiti pažnju na maksimalne dozvoljene doze, koje zavise od kulture, faze razvića, vremenskih prilika, sastava đubriva. Unošenje đubriva na određenu dubinu preporučuje se kod vinove loze, voća, što je od značaja za penetraciju P i K ispod sloka koji se obrađuje. Kod primene fertirigacijom i korišćenjem veštačke kiše, dozerima đubriva se ubacuje tečno đubrivo u zatvoreni sistem pod pritiskom. Na taj način se ostvaruje stalna distribucija đubriva i koncentracija po želji za đubrenu kulturu. Ovim se izbegava pojava toksičnosti, a regulisanjem kišenja se đubrivo može uneti na određenu   dubinu.   Fertirigacija   se   može   izvoditi   i   dodavanjem   tečnih   đubriva   u   kanale   za navodnjavanje posebnim uređajima.  Fertilizaciona   vrednost   tečnih   đubriva:  Nema   bitnih   razliak   u   pogledu   fertilizacione   vrednosti između tečnih i vodnorastvorljivih čvrstih đubriva. Tečnim đubrivima, zajedno s mikroelementima, mogu se dodati i stimulatori i regulatori rasta, kao i pesticidi, čime se dobija u ekonomičnosti. Prednosti   i   nedostaci:  Prednosti:   komoditet   u   radu,   sve   je   mehanizovano,   ušteda   radne   snage, homogeno   rasturanje   đubriva,   precizno   doziranje,   izbegavanje   gaženja   useva,   mogućnost kombinovanja radova. Nedostaci: nabavka opreme za aplikaciju. MIKROĐUBRIVA Složena   đubriva   u   svom   sastavu   pored   određenih   mikroelemenata   sadrže   i   neke   neophodne mikroelemente. Otuda se njihovom primenom bar donekle zadovoljavaju potrebe biljaka u njima, što zavisi od samog zemljišta i potreba gajenih biljaka u dotičnom elementu. Uvođenjem sorti i hibrida, koji se odlikuju visokim prinosima,  došlo je do osiromašenja zemljišta u mikroelementima,  jer se iznete količine ne vraćaju zemljištu redovnim đubrenjem. Borna đubriva:  Povoljno dejstvo se postiže đubrenjem 10­30 kg/ha boraksa ili folijarnim tretiranjem   sa   500­1000   l/ha   razblaženog   rastvora   (0.1­0.3%)   ove   soli.   Mogu   se   koristiti   i   druga jedinjenja  B  kao:  Na­tetraborat,   solubor,   borna  kiselina,   kolemanit.   Treba  ih  unositi  u  proleće.   U slučaju latentnog nedostatka B mogu se koristiit i mineralna đubriva obogaćena B, kako sa đubrenje, tako i za folijarno tretiranje. Zapaženo je povoljno dejstvo tretiranja stabla voćaka za vreme svetanja, pođto B podstiče klijanje polena i povoljno utiče na oplodnju. Tretiranje boraksom efikasnije ako se obavi na početku vegetacije i pored toga što lisna površina nije postigla pun razvoj. Do suviška B u zemljištu dolazi usled njegove neprimerene upotrebe, usled navodnjavanja vodom koja sadrži > 0.5 ppm B, a u vinogradima usled sistematskog rasturanja veće količine komine koja se odlikuje većim sadržajem   B.   Preporučuje   se   mešanje   komine   sa   krečom   pre   upotrebe.   Nepovoljno   dejstvo   B   se ublažuje kalcifikacijom i ispiranjem iz zemljišta navodnjavanjem. 

Manganova đubriva: Za đubrenje se mogu koristiti: Mn­sulfat, oksid, karbonat, hlorid, helat (samo folijarno), kao i tečna i čvrsta mineralna đubriva obogaćena Mn. Preporučuje se primena 20­120 kg Mn/ha površinski, u slučaju njegovog unošenja u zemljište količina je znatno manja i iznosi 6­14 kg Mn/ha. Za tu svrhu najčešće se koristi Mn­sulfat (0.5­2 kg Mn/ha) ili Mn­helat (0.1­0.5 kg Mn/ha). Folijarno  tretiranje  treba  ponoviti  2­3x  u  dvonedeljnom  intervalu.   U   slučaju   suviška   Mn   na   kiselim zemljištima   preporučuje   se   kalcifikacija,   a   na   zabarenim,   zbijenim   zemljištima,   popravka   vazdušnog režima.  Bakarna đubriva: Pri unošenju bakarnih đubriva u zemljište, đubrenje u trakama se pokazalo efikasnije nego rasturanje po celoj površini. Pri đubrenju sa Cu­sulfatom i oksidom koristi se 1­4.5 kg Cu/ha ako se unose u zemljište u trakama ili 3­6 kg ako se rastura po celoj površini. U slučaju upotrebe helata Cu, doze su znatno manje (0.2­0.8 kg u trake; 0.8­2.4 po celoj površini). Cu unet u zemljište ispoljava povoljno dejstvo od 2 do 8 godina. Voće i vinova loza se mogu folijarno prihraniti sa Cu. U slučaju CuSO4 x 5H2O koristi se oko 100g Cu/ha, a pri tretiranju Cu­helatima (Cu­EDTA) 30g Cu/ha. Da bi se izbeglo eventualno oštećenje listova, rastvor bakar­sulfata potrebno je neutralisati gašenim krečom. Sa folijarnim tretiranjem treba početi rano u proleće i po potrebi ponoviti svake druge nedelje. U slučaju latentnog nedostatka Cu, biljke se mogu prihranjivati sa Cu iz mineralnih đubriva obogaćenih njime. Cinkova đubriva:  za đubrenje cinkom koriste se : Zn­sulfat, oksid, hlorid, amonijum­fosfat, prirodni i sintetizovani helatni kompleksi Zn, tečna i čvrsta mineralna NPK đubriva obogaćena cinkom. Većina njih se primenjuje folijarno ili unosi u zemljište. Pri unošenju koristi se od 5­20kg Zn/ha, ako se primenjuje u vidu soli, a pri đubrenju helatima od 0.5­1 kg. U slućaju folijarne primene soli cinka koristi se od 0.5­1.5kg Zn/ha. Pri unošenju Zn u zemljište, đubrenje treba obaviti pre kretanja vegetacije, sa folijarnim tretiranjem treba početi rano u proleće, čim se razvije dovoljno velika lisna površina. Stabla se mogu tretirati i pre kretanja vegetacije, na primer sa 3­5% rastvorom Zn­sulfata, a u toku vegetacije sa 1­ 1.5% rastvorom. Rastvor Zn­sulfata treba neutralisati gašenim krečom pre upotrebe do neutralne reakcije. U slučaju akutnog nedostatka Zn treba uneti u zemljište po celoj površini, ili u trake. Pri unošenju u zemljište, naročito većih doza, njegovo dejstvo se produžava i na naredne godine. Nedostatak Zn se može ublažiti i primenom organskih đubriva, zelenišnim đubrenjem i zatravljivanjem međurednog prostora u voćarskoj i vinogradarskoj proizvodnji. Folijarna prihrana Zn­om može se obaviti i rastvorom helatnih kompleksa Zn (Zn­EDTA) kao i folijarnim đubrivima obogaćenim Zn­om. Tretiranje treba ponoviti 2­4 puta tokom vegetacije sa razmakom od 2 nedelje. Tretiranje se može izvesti zajedno sa merama borbe protiv bolesti i štetočina. Folijarno tretiranje preporučuje se u slučaju latentnog nedostatka Zn i u cilju preventive. Molibdenova đubriva: Najčešće se koriste Na i amonijum­molibdat. Obe soli su veoma dobro rastvorljive u vodi. Za detelinu se preporučuje 300, karfiol 2500, žita 1500, lucerku i šećernu repu 2000, kukuruz 300 g/ha. U većini slučajeva nije potrebno šubriti svake godine, nego svake treće. Izuzetak su biljke koje imaju visoke potrebe za Mo. Efekat đubrenja Mo je naročito povoljan na kiselim zemljištima. Na đubrenje Mo dobro reaguju leguminozne biljke. Gvožđeva đubriva: Nivo obezbeđenosti biljaka sa Fe često je nemoguće tačno utvrditi, ni na osnovu njegovog sadržaja u listovima. Uopšteno, do nedostatka dolazi ako je sadržaj u suvoj materiji lista manji od 50 ppm. Pri nedostatku mogu se primenjivati Fe­sulfat, karbonat, amonijum­fosfat. Prskanjem lišća   hlorotičnih   biljaka   sa   0.2­1%   rastvorom   Fe­sulfata   ili   drugih   soli   može   takođe   da   ne   da zadovoljavajuće rezultate, a ponekada izaziva i ožegotine na lišću. Folijarna primena Fe­helata obično daje dobre rezultate. Prskanje sa Fe­EDTA treba obaviti 0.3­0.5% rastvorom u nekoliko navrata tokom vegetacije.   Na   alkalnim,   karbonatnim   zemljištima,   povoljni   su   rezultati   otklanjanja   nedostatka   Fe unošenjem S ili razblažene H2SO4, ili pak kiselih mineralnih đubriva u zemljište. Latentan nedostatak gvožđa se uspešno leči tretiranjem folijarnim đubrivima koja sadrže Fe, posebno u helatnom obliku. Fe se može primeniti i putem fertirigacije (Fe­EDDHA). U našoj zemlji se retko uočavaju nedostaci i suvišci Fe. Ako se suvišak javlja na kiselim zemljištima, preporučuje se kalcifikacija, a na zabarenim zemljištima dreniranje.

Kobaltna   đubriva:  Dodavanje   Co­đubriva   je   proizašlo   iz   toga   jer   njegov   nedostatak   u zemljištu izaziva teška oboljenja kod preživara. Đubrenje je redovnije na kalcificiranim i peskovitim zemljištima gde se i javlja njegov nedostatak. Najčešće se primenjuje Co­sulfat (0.2­2 kg/ha Co), Co­ superfosfat i Co­EDTA. Ova đubriva se mogu primenjivati i folijarno, a i koristiti za tretiranje semena putem 0.001% rastvora CoSO4. ORGANSKA ĐUBRIVA Ova   đubriva   u   svojoj   primeni   utiču   dvojako   na   gajene   kulture.   Prvo,   obezbeđuju   biljke hranljivim materijama i drugo, utiču na poboljšanje zemljišne strukture. Po svom sastavu i osobinama predstavljaju   heterogenu   grupu   materija,   sastavljenu   uglavnom   od   materija   biljnog   i   životinjskog porekla. U zemljište se unose radi povećanja njegove plodnosti, poboljšanja fizičkih osobina zemljišta i povećanja prinosa kultura. Mogu biti: prirodna i industrijska. Prirodna  organska đubriva  se proizvode  i dobijaju  na svakom  gazdinstvu i  domaćinstvu. Materijal za njihovo dobijanje mogu biti razni otpaci i ostaci na gazdinstvu. Odlikuju se po tome što u svom  sastavu   imaju  sve   hranljive  elemente,   ali   su  zastupljeni   u  malim   količinama.   Kako  u   svom najvećem delu sadrže organsku materiju, povoljno utiču na fizičke osobine zemljišta. Industrijska organska đubriva dobijaju se u industrijama koja prerađuju biljne i životinjske proizvode. To su ustvari otpaci tihg prerađevina koji u sebi sadrže i znatnu količinu hranljivih materija zbog kojih se i upotrebljavaju kao đubriva. Od životinjskih proizvoda se najčešće pojavljuju krvno brašno, brašno od mesa, raženo brašno, riblje brašno i vuneni otpaci. Od biljnih su najčešće uljane pogače kao i otpaci industrije piva, skroba i alkohola. U odnosu na prirodna đubriva ova imaju nešto povećan sadržaj hranljivih materija, posebno N, u zemljištu se brže razlažu i iskorištavaju.  Kod nas su više zastupljena i zančajna prirodna organska  đubriva, gde spadaju: stajnjak, veštački stajnjak, zelena đubriva, treset i kompost.  Za organska đubriva se obično kaže da su ona potpuna đubriva, pošto u sebi sadrže kako makroelemente, tako i mikroelemente.  ELEMENAT

SADRŽAJ %

ELEMENAT

SADRŽAJ ppm

N

0.2­0.6

Mn

30­50

P

0.04­0.3

Zn

10­20

K

0.1­0.8

B

3­5

Ca

0.07­1

Cu

1­3

Mg

0.06­0.3

Mo

0.1­0.2

Međutim,   sadržaj   hranljivih   materija   u   njima   je   mali.   Otuda   su   ona   niskokoncentrovana   i   dužeg dejstva, jer se hranljive materije iz njih sporije iskorištavaju. Pored toga, povoljno utiču na fizičke osobine zemljišta, što se odražava na brži rast korena. Posebno su važna jer veći deo proizvedenih organskih materija i hranljivih elemenata ostaje na gazdinstvu. Ona su takođe i energetski materijal za MO. Ne samo da su hrana za MO, već su ona, a pogotovo stajnjak bogata mikroflorom, pa se njihovim unošenjem   ujedno   obogaćuje   zemljište.   Sve   ovo   se   pozitivno   odražava   na   rad   azotofiksatora, amonifikatora,   nitrifikatora,   povećavajući   njihovu   životnu   aktivnost.   Organska   đubriva   povećavaju izdvajanje  CO2  iz  zemljišta,   posebno   iznad   zemljišta,   što  utiče  povoljno  na  rast  i  razviće  gajenih biljaka. Ovo je posebno korisno u povrtarskoj proizvodnji u zatvorenom prostoru. Organska đubriva takođe smanjuju kiselost u zemljištu, povećavaju pufernost, utiču na pristupačnost drugih elemenata, posebno P. Smatra se da imaju i specifično dejstvo, pošto u sebi sadrže i bioaktivne materije.  Ukratko, ona pozitivno utiču na: ishranu biljaka, povećanje adsorptivne sposobnosti zemljišta

,  usporavanje vezivanja P i K a samim tim i na njihovo bolje iskorišćenje i na fizičko­hemijske osobine zemljišta. Stajnjak Jedno je od najstarijih đubriva korišteno u poljoprivredi. Nekada je bio i najvažniji u podizanju plodnosti   zemljišta   i   prinosa,   te   je   nazvan   "univerzalnim"   đubrivom.   Nastaje   od   izmeta   domaćih životinja, mokraće i prostirke. To je, dakle, mešavina čvrstih i tečnih ekskremenata i prostirke. Ima ga na svakom poljoprivrednom gazdinstvu koje poseduje stoku. Poseduje sve hranljive elemente, ali je njihov sadržaj nizak. Pored hranidbenih osobina, značajan je i za popravku strukture zemljišta.  Sastav  stajnjaka  je  dosta  promenljiv  i  zavisi  od  vrste  stoke,   odnosa   čvrstih   i   tečnih   ekskremenata   i prostirke, same prostirke, kvaliteta hrane kojom se stoka hrani, načina čuvanja i negovanja i od same upotrebe.  Mokraća koja ulazi u sastav stajnjaka ima promenljiv sastav, što zavisi od vrste stoke i ishrane, ali po pravilu sadržaj P je u tragovima a N (0.23 ­ 0.98 kod drugih životinja, a 0.5­1­6 kod konja) i K su prisutni u značajnim količinama. Kao izvor humusa za zemljište, mokraća nema nikakav značaj, jer je N u njoj u obliku uree, hipurne i mokraćne kiseline a K u obliku K2CO3. Stočni čvrsti i tečni ekskrementi stajnjaka su nesvareni produkti utrošene hrane. Čvrsti u sebi najčešće sadrže belančevine, celulozu, lignin, masti i velik broj MO. Za svoje potrebe životinje iskorištavaju oko 50% hrane, a pola izlučuju ekskrementima. N­materije koje nisu ušle u proces varenja prelaze u čvrste ekskremente. Jedan njihov deo se izdvaja u mokraću u obliku uree, mokraćne i hipurne kiseline, te se otuda veći deo N­hrane nalazi u mokraći. Fosforna kiselina koju organizam ne asimilira za svoje potrebe isključivo se nalazi u čvrstim ekskrementima. U mokraći je praktično ni nema.  K lako ulazi u životne procese, te ga ima i u čvrstim i u tečnim ekskrementima, ali uvek više u tečnim. Ca i Mg su uvek više zastupljeni u čvrstim.  Razlike u hemijskom sastavu ekskremenata mogu biti značajne između pojedinih životinja, pa i kod istih vrsta, u zavisnosti od ishrane i starosti životinja.  Tečni ekskrementi su uglavnom NK đubrivo. Čvrsti ekskrementi sadrže UH, lipide, proteine te otuda  imaju  u  sebi  dosta  organske  materije  od  koje  se  stvaraju  nove  količine  humusa,   što   utiče   na popravku fizičkih osobina zemljišta. Prostirka kao sastavni deo stajnjaka ima ulogu da pruža udobnost stoci, kao i da upija tečne ekskremente i čuva hranljive materije od gubitka. Za prostirku se koriste različite materije a najčešće slama, treset, mahovina, lišće, kora drveta pa čak i zemlja. Pošto ona ulazi u sastav stajnjaka, na neki način je i odgovorna za njegov kvalitet, jer korišteni materijal je različitog hemijskog sastava: Prostirka

N

P2O5

K2O

CaO

Pri vlažnosti %

Slama pšenice

0.5

0.2

0.9

0.3

14.3

Slama raži

0.45

0.26

1

0.3

14.3

Slama ovsa

0.65

0.35

1.6

0.4

14

Treset

2.25

0.3

0.15

3

30

Lišće drveta

1.1

0.25

0.3

2

14

Kora drveta

0.2

0.3

0.74

1.08

25

Prema nekim podacima količina slame za jedno grlo u toku 24 h je sledeća: krupna rogata stoka 3­5 kg, konj 2­4, ovca 0.5­1, svinja 0.5­3 kg.  Vrste stajnjaka: Po stepenu razloženosti stajnjaka, a koji nastaje pod dejstvom MO, razlikujemo 4 vrste stajnjaka i to: svež, poluzgoreli, zgoreli i pregoreli stajnjak.  Svež stajnjak se odlikuje nerazloženom prostirkom, koja nema velikih promena u odnosu na primenjenu prostirku. Sam rastvor koji se izdvaja iz stajnjaka je mutan i obojen crveno. On se još karakteriše nepovoljnom odnosom C/N (100:1 do 50:1) i čini ga nepovoljnim za upotrebu.  Kod poluzgorelog stajnjaka procesi razlaganja su počeli da se obavljaju, ali se u njemu slama još može razlikovati od ostale mase. I ovde je rastvor gust i obojen crveno. Gubici pri njegovom razlaganju iznose oko 20% od početne mase.  Zgoreli ima izgled crne mase, prostirka se u njemu više ne razlikuje, a rastvor u njemu je bezbojan. Gubitak početne mase je 50%. Pregoreli   stajnjak   ima   po   svom   izgledu   sličnost   zemlji,   rastvor   u   njemu   je   bezbojan,   a gubitak od početne mase je 75%.  Hemijski sastav stajnjaka: Hemijski sastav stajnjaka je veoma promenljiv i zavisi pre svega od: vrste stoke,   načina   ishrane,   vrste   prostirke   i   njene   količine,   čuvanja   i   prikupljanja,   vremena   stadijuma razlaganja i načina razlaganja.  Prosečan sastav poluzgorelog stajnjaka (%) Sastav

U svežem stanju

Posle 2 meseca čuvanja Posle 4 meseca čuvanja

Voda

72

75.5

74

N

0.52

0.6

0.66

P2O5

0.31

0.38

0.43

K2O

0.6

0.64

0.72

Prosečan sastav svežeg stajnjaka različitih životinja (%) prema Šmitu: Životinja

Voda

Org. materija

N

P2O5

K2O

CaO

Konj

71

25

0.58

0.28

0.53

0.30

Goveče

75

20

0.54

0.25

0.55

0.45

Svinja

72

25

0.45

0.19

0.55

0.5

Ovca

68

30

0.85

0.25

0.67

0.3

U proseku za potrebe obračunavanja hranljivih materija stajnjakom u zemljište, uzima se da u stajnjaku ima (Pryashnikov):  Voda 75%

N 0.5%

P2O5 0.2%

K2O 0.6%

Prikupljanje stajnjaka: Da bi razlaganje u stajnjaku išlo željenim putem, a samim tim i smanili gubici u hranivima, on se svakodnevno prikuplja i stavlja na određeno mesto zvano  đubrište. Razlaganje prostirke traje  obično 3­4  meseca leti  i 4­6  meseci zimi.   Đubrište  ima za  cilja da  smanji gubitke hranivima iz stajnjaka, a posebno N. Ono se izrađuje od čvrstog materijala, nikad šire od 5m, a dužina mu zavisi od količine stajnjaka koji se proizvodi na gazdinstvu. Uvek se gradi na severnoj strani staje. Oko njega se sadi drveće, a sve u cilju sprečavanja dodira sa direktnom sunčevom svetlošću. Proračun količine proizvedenog stajnjaka može se izvesti na više načina, a najčešće se koristi

formula Wolffa: K = (A/2 + B) x 4; A/2 ­ pola utrošene hrane, B ­ je utrošena prostirka, 4 je koeficijent Postoje i drugi načini obračunavanja količine proizvedenog stajnjaka, jedan od njih je da se živa mera svih domaćih životinja x 25 i dobija se približna količina stajskog đubriva, koja se proizvede za 1 godinu. Lemerman daje podatke da 1000 kg žive vage životinja proizvede dnevno 72 kg stajnjaka.  Promene u sastavu stajnjaka tokom čuvanja: Stajnjak je bogat MO, te njihovim uticajem dolazi do raznih promena u njemu. U pogledu kvaliteta stajnjaka najbitnija stavka je aktivnost MO, jer oni razlažu   organske   materije   smanjujući   količinu   C   tj   razlažu   složena   N­jedinjenja   stajnjaka.   Njihovim dejstvom dolazi do sagorevanja ­ zgorevanja stajnjaka, koje se karakteriše smanjenjem njegovih opštih količina   pojedinih   sastavnih   delova   i   povećanja   c   hranljivih   elemenata.   Iako   se   apsolutni   sadržaj   u hranljivim elementima smanjuje u toku ležanja/stajanja, njihov procentualni sadržaj se povećava, što se dešava usled znatnog smanjenja opštih količina đubriva.  Procentualno povećanje hraniva u stajnjaku tokom čuvanja: Voda

Org. mat.

N

P2O5

K2O

CaO

MgO

Svež

75

21.2

0.39

0.18

0.45

0.49

0.12

Poluzgoreli

75

19.2

0.5

0.26

0.53

0.7

0.18

Zgoreli

79

14.5

0.58

0.26

0.5

0.88

0.18

Hemijske promene pri čuvanju stajnjaka: Hemijske promene se najčešće dešavaju posredstvom MO kako kod čvrstih tako i kod tečnih ekskremenata. N se u čvrstim nalazi u obliku belančevina i amida, a u tečnim kao urea, hipurna i mokraćna kiselina. Ove promene su daleko brže u tečnim ekskrementima.  Mokraća brzo podleže procesima fermentacije pod uticajem Urobacter­a i ureaze: CO(NH2)2 + 2H20 ­­­> (NH4)2CO3 Amonijum­karbonat je nestabilno jedinjenje koje se brzo razlaže: NH4(CO3)2 ­­­> 2NH3 + H2O + CO2 Slične faze razlaganja dešavaju se i kod hipurne kiseline koja prelazi u alantoin ili glioksipureid i CO2: C5H4N4O3 + 1/2 O2 + H2O ­­­> C4H6N4O3 + CO2 Alantoin se zatim razlaže do glioksalne kiseline. Stvoreni NH3 i CO2 izdvajaju se odvojeno iz rastvora i to prvo CO2 pa NH3, što je pogodno pri preduzimanju mera za sprečavanje gubitka amonijaka.  I čvrsti ekskrementi trpe određene promene pod uticajem MO. One se mogu svrstati u 2 dela: 1. Promene N organskih materija 2. Promene bezazornih organskih materija Na bezazotnim organskim materijama procesi se odvijaju u aerobnim i anaerobnim uslovima. Tako se celuloza u aerobnim uslovima razlaže do CO2 i H2O: C6H10O5 + H2O + O2 ­­­> 6CO2 + 6H2O U anaerobnim uslovima uz dejstvo MO, bezazotne organske materije se razlažu do CH4 i CO2: C6H10O5 + H2O ­­­> 3CH4 + 3CO2 Pored  metana  mogu  nastati  i  drugi  gasovi  poput  H2  i  H2S  koji  se  na  gazdinstvu  mogu  iskoristiti  za dobijanje toplotne energije (biogas). Aerobno razlaganje (t = 65­75 OC) se odvija na površini stajnjaka i daleko   je   brže   od   anaerobnog   (t   =   30­35 OC)koje   se   dešava   u   dubljim   slojevima.   Zona   aerobnog   i anaerobnog razlaganja menja se sušenjem, vlaženjem i zbijanjem gomile stajnjaka.  Krajnji produkt razlaganja N­materija u stajnjaku su aminokiseline i amonijak, koji takođe može da se gubi, ali znatno manje nego iz mokraće. Svi ovi procesi koji se u stajnjaku odvijaju za vreme njegovog ležanja imaju za cilj da smanje nepovoljan odnos C:N koji je u svežem stajnjaku širok. Na sve pomenute procese razlaganja od najvećeg uticaja su temperatura i prisustvo vazduha. Čuvanje   i   negovanje   stajnjaka:  Pri   čuvanju   stajnjaka   mora   se   voditi   računa   da   procesi njegovog razlaganja idu tokom koji će dovesti do što manjeg gubitka hranljivih materija. Postoji više

načina čuvanja stajnjaka koji se odlikuju različitim procesima razlaganja i uslovima koji vladaju za vreme čuvanja i negovanja: 1. Đubrivo dubokih staja: Svi procesi kod ovog načina čuvanja se odvijaju u staji. Pod je nepropusan, a na njega se svakodnevno stavlja prostirka. Ovo đubrivo ima najbolju negu, a gubici N su minimalni. Procesi se odvijaju u anaerobnim uslovima usled stalnog mokrenja i gaženja od strane stoke. Način čuvanja je jeftin, a kvalitet dobijenog stajnjaka je i najbolji. Nedostatak ovog načina je što se odvija u nehigijenskim uslovima, pogotovo kod mlečne stoke, zbog upijanja gasova i sadržaja MO u mleku.  2.  Hladni (Deheranov) način:  Đubrivo se svakodnevno iznosi iz štala, slaže u gomile širine 3­4 m, debljine 1m a zatim se masa sabija da bi se istisnuo vazduh. Na ovaj način je sprečeno razlaganje amonijum­karbonata, pa su gubici N svedeni na minimum. Nastoji se da se postigne debljina đubriva 1.5­2.5  m,  koja se prekriva slojem slame oko 10 cm,  sa  ciljem  sprečavanja  gubitka  N.  I u ovom slučaju, razlaganje se odvija u anaerobnim uslovima, te temperatura ne prelazi   30­35 OC. Čuvan na ovaj način, stajnjak prelazi u poluzgoreli u roku 3­4 meseca. 3. Topli (Kranjcov) način: U početku (2­5 dana) se omogućava maksimalan rad aerobnih bakterija što se postiže svakodnevnim iznošenjem đubriva i ostavljanjem u rastresite gomile gde se dostiže t = 60­ 70OC. Ovim se omogućava rad termofilnih bakterija dok ostale uginjavaju. Nakon toga,  đubrivo se sabija (anaerobni uslovi) čime se aktivnost MO svodi na najmanju moguću meru. Stajnjak čuvan na ovaj način može da se koristi nakon 4­5 meseci. U toku čuvanja se ne oseća miris amonijaka te se još zove i "plemenito đubrivo". Gubici N ovim načinom su često veći nego u prethodnim. Pritom iziskuje i više radne snage, što mu je i najveći nedostatak. 4. Primitivno čuvanje: Najčešći je u našim uslovima, posebno na individualnim gazdinstvima. Đubrivo se svakodnevno iznosi iz staje i stavlja na određenu gomilu bez nekog reda. Na ovaj način stajnjak se brzo isušuje i dolazi do visokih gubitaka, pogotovo N.  Od načina čuvanja zavisi i sam kvalitet stajnjaka. Kod hladnog načina čuvanja su najmanji gubici. Gubitak N je daleko manji od toplog načina čuvanja. Organska materija

N

Topli način

24.6

21.6

Hladni način

12.3

10.7

Upotreba stajskog đubriva:  Stajnjak se unosu u zemljište pre njegove obrade. Najbolja je njegova primena u jesen pre duboke obrade. Njegovo rasturanje po parceli treba obaviti po hladnom vremenu i bez vetrova, kao i što pre zaorati. Kod nas je praksa da se odvozi na parcelu i ostavlja u manjim gomilama, što doprinosi njegovom bržem sušenju i gubitku N. Dubina unošenja je uslovljena pre svega mehaničkim sastavom zemljišta i kulturom koja će se gajiti. U lakšim i zemljištima aridnih krajeva, unosi se na veću dubinu. Okopavine zahtevaju njegovo dublje unošenje i one posebno dobro reaguju na njega, pogotovo šećerna repa, krompir i povrće. Primenjene količine variraju od kulture do kulture, a obično iznose od 15­60 t/ha. Manje količine se koriste za žita, a veće kod okopavina i voćarskih kultura, posebno u periodu zasnivanja zasada. Kod obračuna doza stajnjaka se uvek polazi od elementa kog ima najviše ­ K. Prema ovom se uvek unese manja količina N i P2O5 koji se posle nadoknađuju mineralnim đubrivima.  Iskorišćavanje hranljivih materija iz stajnjaka (fertilizaciona vrednost):  Zavisi od niza faktora, pre svih tipa zemljišta, klime, doze đubriva, agrotehnike i gajenih kultura. Međutim, prvenstveno zavisi od sadržaja N, P i K u njemu kao i njihove pristupačnosti za biljke.  N se u stajnjaku nalazi pretežno u obliku belančevina, a manji deo u amonijačnim solima i amidima, gde je N najpristupačniji. To je i razlog manjeg iskorišćenja N u prvoj godini, tj koriste se samo amonijačne soli. Kako one ne prelaze 20­30% to se N u prvoj godini koristi u istom %, što je znatno niže nego iz mineralnih đubriva.

Korišćenje P i K iz stajnjaka je približno osto sa njihovim korišćenjem iz mineralnih đubriva. Prema nekim podacima P se usvaja i do 40% u prvoj godini a K 60­70%. To se tumači time jer je P u stajnjaku u obliku   organskih   P   jedinjenja   koja   se   brzo   mineralizuju,   a   K   je   ili   adsorbovan   ili   u   mineralnim jedinjenjima (K2CO3) koja su lakopristupačna. Elemenat

% iskorišćenja stajnjak

mineralna đubriva

N

30

70

P2O5

24

22

K 2O

79

79

Iskorišćenje  elemenata  zavisi  i  od  vrste  i  stepena  razloženosti  stajnjaka.  Prema Ruskim podacima iz ovčijeg se iskoristi oko 30% , konjskog oko 20% a svinjskog oko 10% N. Iz svežeg živinskog se iskoristi oko 7.8% N, poluzgorelog 23.4%, zgorelog 17.5% i pregorelog 4.8% od ukupnog sadržaja u đubrivu. Potrebne doze stajnjaka za podmirivanje potrebe biljaka za hranljivim elementima se računaju prema elementu koga ima najviše, a to je K. Ukoliko bi se računalo prema N ili P, unelo bi se daleko više K od potrebnih količina. Osoka Osoka   je   tečno   đubrivo   koje   nastaje   od   tečnog   dela   životinjaskih   ekskremenata,   mokraće, tečnosti   iz   stajnjaka,   te   vode   dospele   iz   atmosfere   i   one   koja   se   utroši   za   pranje   staja.   Količine proizvedene osoke su varijabilne i zavise od više faktora: nepropustivosti poda staje, upotrebljene vode za pranje staje, kvaliteta prostirke, načina nege stajnjaka, dužine držanja stajnjaka na đubrištu, dužine držanja stoke u štali, kao i količine vodenih taloga. Prema nekim podacima iz Rusije sadržaj N se kreće od 0.26­0.39%, P2O5  0.06­0.12% i K2O 0.36­0.58%. Kao prosečne vrednosti uzimaju se redom 0.2%, 0.01% i 0.5%. Kako se P u osoki nalazi u tragovima, za nju se kaže da je NK đubrivo. Stoga je posebno dobra za prihranjivanje. N u osoki je obično u obliku amonijum­karbonata i uree(70­90%), koji su lako rastvorljivi u vodi. K se nalazi pretežno u obliku K 2CO3 koji je rastvorljiv i pristupačan biljkama. Osoka se prikuplja i do primene čuva u takozvanoj osočari ­ jama specijalno izgrađena za njeno prikupljanje. Ona se nalazi u blizini đubrišta sa kojim je povezana kanalom i uvek je niža u odnosu na đubrište. I osočara i kanal su pokriveni, kako bi se smanjili gubici N. Promene u osoci na organskim N­jedinjenjima započinju u štali, a nastavljaju se u osočari i idu do amonijum­karbonata. Njegova brzina nastajanja zavisi   od   t   i   količine   čvrstih   i   tečnih   ekskremenata   izmešanih   sa   mokraćom.   Dalje   se   razlaže   do amonijaka, vode i ugljen­dioksida. Kako je izdvajanje NH 3 vezano za CO2, stoga se nastoji da se održi veća koncentracija CO2 u osočari. Da bi se sprečili gubici N, mogu se koristiti i neka hemijska sredstva kojima se NH3 veže u određena jedinjenja ili pak da se u osočaru sipa istrošeno ulje. Gubici N iz osoke mogu biti veliki. Osoka

Gubici N u % 1 meseca

2 meseca

3 meseca

Nekonzervisana

69.5

89.1

97.1

Prekrivena uljem

16.4

28.2

44.8

Ako se primenjuje za prihranjivanje, ovavezno je razblaživanje da bi se izbegle ožegotine. Ukoliko se

primenjuje pod osnovnu obradu, razblaženje je nepotrebno, njeno rasturanje treba izvoditi po hladnom i oblačnom vremenu i što pre zaorati kako bi se sprečio gubitak N. Posebno dobri rezultati se došbijaju istovremenom primenom stajnjaka i osoke. Količine koje se koriste po ha iznose 4­7 t. Đubrivo od peradi:  Nastaje od čvrstih i tečnih delova živinskog izmeta. Veoma je dobro organsko đubrivo, koncentrovano i brzodelujuće. Kao i stajnjak, sadrži osnovne hranljive elemente, ali u znatno većim količinama.  H2O

N

P2O5

K2O

CaO

MgO

SO3

Kokoš

56

1.5

1.8

0.9

2.4

0.7

0.4

Patka

57

0.8

0.5

0.5

1.7

0.3

0.3

Guska

82

0.6

0.5

1

0.6

0.3

1.1

Količine hraniva mogu biti i daleko veće ukoliko se ushrana obavlja koncentrovanom hranom i ako je perad starija. U proseku se može uzeti da živinsko đubrivo ima oko 2.3% N, 1.4% P 2O5  i 2% K2O. Hranljive materije u ovom đubrivu su u lakorastvorljivom i pristupačnom obliku. N je uglavnom u obliku mokraćne kiseline koja se razlaže do NH 3. Zbog brze aktivnosti MO i izdvajanja NH 3 se mora voditi   računa   da   oslobođeni   NH3  ne   izazove   oštećenja   na   biljkama.   Za   dobijanje   đubriva   dobrog kvaliteta isto se mora svakodnevno prikupljati i slagati na specijalno uređeno đubrište, u gomile do 1m dubine. Da bi se gubici N smanjili, može se dodati superfosfat. Koristi se pred osnovnu obradu ili predsetveno u količini od 1­2 t čistog, ili 4­5 t/ha ukoliko se meša sa prostirkom i tresetom. Veštački   stajnjak:  Potreba   za   njim   se   pojavila   zbog   napuštanja   gajenja   stoke,   što   je   dovelo   do nedostatka prirodnog stajnjaka. Proizvodnja se svodi na povećanje vlažnosti slame sa 14% na 70­80% kako bi se aktivirala aktivnost MO. Zbog malog sadržaja N u slami (0.5%) isti se dodaje radi ubrzanja razlaganja. Humifikacija materijala je dosta brza i nakon 5­6 meseci se dobija poluzgoreli stajnjak, gde je odnos C:N sveden na 30:1. Sadrži oko 1.46% N, 0.6% P 2O5 i oko 1% K2O. Sve zavisi od materijala koji se koristi za njegovu proizvodnju. Kako njegova proizvodnja zahteva dosta rada, umesto njegove proizvodnje vrši se zaoravanje slame i drugih ostataka, a postignuti rezultati nisu ništa manji. Slama kao đubrivo: Slama žita sadrži 0.45­0.65% N, 0.2­0.35% P 2O5 i 0.9­1.6% K2O. Sadržaj ovih elemenata je sličan onom u stajnjaku, dok je sadržaj K nešto veći. Postupak njene primene je da se što sitnije isecka. Procesi humifikacije slame se odvijaju na isti način kao i oni na đubrištu. Pored toga i njihov uticaj na humus i strukturu zemljišta je isti. Međutim, pri zaoravanju slame, MO koriste delom N iz zemljišta, te smanjuju njegovu količinu za narednu kulturu (“azotna depresija”). Da do ovog ne bi došlo, potrebno je pri zaoravanju slame uneti dopunsku količinu N, zbog C:N odnosa koji se u slami kreće 60­100:1 a treba da iznosi 20­25:1. Azotna depresija se se ne dešava ukoliko se zaorava materijal sa preko 1.5% N, dok svi ostali zaorani materijali mogu da izazovu N depresiju. Količina N koja se dodaje pri zaoravanju slame procenjuje se na 0.6­1.5 kg N/100kg slame, ali najčešće 0.6­1 kg N. Dodavanjem 0.6 kg N/100kg slame dobija se slično dejstvo kao i kod stajnjaka. Veliki broj ogleda ukazuje da praksa primene zaoravanja slame i dodatka N­đubriva održava stanje humusa na istom nivou kao i pri primeni stajnjaka. Koliko će se dodavati N pri zaoravanju žetvenih ostataka zavisi od vrste useva i vremena zaoravanja. Najbolje je zaoravati odmah, po skidanju useva, u julu mesecu. Zeleno đubrenje:  Pod zelenim đubrenjem se podrazumeva svaka sveža biljna masa koja se unosi u zemljište, a sa njom i organska materija sa svim hranljivim elementima, naročito N. Od biljaka koje se koriste za zeleno  đubrenje, u obzir dolazi veliki broj vrsta, pa  čak i korovi. No, da bi se postiglo povoljno dejstvo, potrebno je da biljke koje se koriste u ovu svrhu imaju: ­ razvijen korenov sistem sa mogućnošću usvajanja hraniva iz teže rastvorljivih jedinjenja i iz dubljih slojeva zemljišta ­ brz i velik porast

­ kratak vegetacioni period ­ sposobnost fiksiranja atmosferskog N Iz ovog se da zaključiti da su za zeleno đubrenje najpodesnije leguminozne biljke.  Dužina korena (cm)

Prinos biljne mase

kg N/ha

Lupina

60­232

19.5­34.5 t/ha

160­300

Grahorica

30­90

16­25

80­130

Grašak

80­125

13­15

75­130

Navedene fiksirane količine N odgovaraju onima iz 2­4 vagona stajnjaka.  Ovakvo đubrenje obogaćuje zemljište naročito azotom, pa se pri njemu P i K moraju dodavati zavisno od potreba gajenih kultura. Imaju dvojako dejstvo. Direktno je u tome što je hranljivo dejstvo slično stajnjaku, lakši je rad, N je pristupačan nakon mineralizacije i nema njegovih gubitaka. Indirektno dejstvo se ogleda u iznošenju hraniva iz dubljih slojeva, vezivanju nitrata i sprečavanju njihovog ispiranja, rastvaranje teže rastvorljivih P jedinjenja, vezivanju N iz atmosfere i na kraju obogačivanju zemljišta humusom. Prisustvo vlage ima uticaja na zelenišno đubrenje. U reonima ispod 500 mm padavina se ne megu proizvoditi biljke za zeleno đubrenje. Ukoliko je u nedostatku, manji je vegetativni porast i usporena je dekompozicija.  U zavisnosti od prirodnih uslova, ali i od proizvodnih, zelena šubriva se mogu proizvoditi na više načina: 1. Kao glavni usev, što se preporučuje i praktikuje na siromašnim zemljištima 2. Kao postrni usev, posle skidanja glavnog useva (moguće samo u humidnim reonima ili gde je moguće zalivanje) 3. Kao međuusev ili podusev, gde se leguminoza usejava u proleće u glavni usev (ječam) Zaoravanje se obavlja u vreme maksimalne biljne mase, pri cvetanju. U ovoj fazi je povoljan odnos C:N, jer N još uvek nije migrirao u reproduktivne organe. Zelena đubriva utiču isključivo na obogaćivanje u organskoj materiji i N. Prema podacima iz SSSR po 1 ha se dobije 35­45 t organske mase sa 150­200 kg N fiksiranog iz vazduha. Primena ovog đubriva je jeftinija nego primena stajnjaka (pri tome se ne gubi N). Iskorišćavanje N iz ovih đubriva je 1­2 godine. U prvoj se iskoristi 40­48% N. Treset  kao   đubrivo:  Treset   predstavlja  odumrlu,   nerazloženu   ili  polurazloženu   biljnu  masu   koja  se sastoji iz mahovina i trava, akumuliranu u anaerobnim uslovima na mestima poznatijim kao tresetišta. Tresetišta   su   vezana   za   uticaj   podzemnih   ili   površinskih   voda,   te   je   njihovo   nastajanje   uslovljeno ovakvim hidrološkim uslovima. Treseti se javljaju skoro u svim zonama, osim u sušnim i ledničkim. Vodno­vazdušne   osobine   treseta   doprinele   su   tome   da   bude   nezamenjiv   supstrat   za   rasadničku proizvodnju bilo povrtarsku ili u hortikulturi. Treset se u zavisnosti od načina geneze deli na: ­ oligonitrofni ­ sa malim sadržajem N i pepela ­ monotrofni ­  ­ sutrofni ­ bogat azotom i pepelom Prema   morfologiji   se   izdvajaju:   visoki,   niski   i   prelazni   treset.   Ove   tipove   treseta   karakteriše   njihov različit agrohemijski sastav. pH

Sadržaj u %

Stepen razloženosti

Kapacitet za vodu

KCl

H2O

N

P2O5

K2O

CaO

Visoki

5­60

700­1300

2.8

3.6

0.8­2

0.03­0.2

0.03­0.8

0.1­0.7

Prelazni

10­60

700­1000

3.6

4.8

1.2­2.8

0.04­2.8

0.03­0.2

0.5­1.5

Niski

10­60

500­1000

4.8

5.8

1.6­3.8

0.05­0.4

0.03­0.2

1.5­5

Osobine niskog treseta omogućavaju njegovu primenu kao đubriva, uz dodavanje P i K radi postizanja njihovog optimalnog odnosa. Pored navedenih jedinjenja, u tresetu se nalaze još i Fe, S i nešto manje Mg.   Za   njih   je   karakteristično   siromaštvo   u   mikroelementima,   posebno   u   Cu,   pa   se   na   tresetnim zemljištima unošenje Cu smatra redovnom merom. U praksi je utvrđeno da je dejstvo treseta na biljke kao   đubriva   neznatno,   međutim   značajan   je   za   popravku   vodno­vazdušnih   svojstava   zemljišta. Količine treseta koje se unose u zemljište variraju od 20­60 t/ha. Najbolje rezultate daje ukoliko se podvrgne   procesu   kompostiranja,   jer   se   doprinosi   bržem   razlaganju   huminskih   kiselina   kojih   u kompostu ima i do 50%.  Imajući u vidu da je treset niskokoncentrovan, njegova primena je opravdana samo   u   reonima   nalaženja.   Isto   važi   i   za   tresetno­mineralna   đubriva.   Otuda   se   treset   i   tresetno mineralna đubriva preporučuju pri gajenju cveća ili u rasadničkoj proizvodnji.  Kompost: Spada u organska prirodna đubriva, a predstavlja mešavinu raznih otpadaka u domaćinstvu i neupotrebljenih materija na gazdinstvu. Mesto za kompostiranje treba da je zasenjeno od sunca i vetra radi lakšeg održavanja vlažnosti u materijalu za kompostiranje. Podloga mora biti nepropusna za vodu, a na nepropusni sloj se stavlja zemlja koja ima ulogu da upije proceđenu vodu iz materijala koji se zaliva. Mateijal se mora izdvojiti na onaj koji se brže razlaže i na onaj koji sporije podleže procesima razlaganja. Slaže se u slojeve po 15­25 cm preko kojih ide sloj zemlje, po potrebi se dodaje i kreč, N i P kako bi mu se poboljšao kvalitet. Gomila ide u visinu do 1m, a širina zavisi od količine materijala. Na vrh gomile dolazi sloj zemlje, na koji se seju najčešće širokolisne biljke (bundeva), sprečavajući time isušivanje gomile. Materijal je spreman za upotrebu nakon 4­6 meseci, prethodno treba voditi računa o vlažnosti i ne treba ga sabijati. Nakon tog vremena sastav mu je sledeći: voda ­ 75%, N ­ 0.2­ 0.5%, P2O5  ­ 0.1­0.2%, K2O ­ 0.2­0.4 i CaO ­ 0.5­3%. Kompost je univerzalno đubrivo, najčešće se koristi u baštama i vrtovima, posebno u hortikulturi. Dejstvo mu je brzo i traje jednu godinu. Industrijska  organska  đubriva:  Ova  đubriva  uglavnom  čine  otpaci  ili  sporedni  proizvodi  raznih industrija koje prerađuju stočne i biljne proizvode, tako da mogu biti biljnog i životinjskog porekla. Otpaci životinjskog porekla sadrže i do 12% N, manje P i K pa se tako ubrajaju u N­đubriva. U ova đubriva spadaju: ­ krvno brašno ­ do 13% N, 0.5% P2O5 i 0.7% K2O ­ brašno od mesa ­ do 11% N, 8.5% P2O5 i K2O u tragovima ­ rožno brašno ­ do 15% N, 1.5% P2O5 i 0.8% K2O ­ vuneni ostaci ­ do 8% N, 1.3%  P2O5 ­ kožno brašno ­ do 11% N ­ riblje brašno ­ do 12% N, 14% P2O5 i 2% K2O. Sva navedena đubriva se brzo razlažu u zemljištu, izuzev rožnog brašna i vunenih otpadaka. S obzirom da nemamo iskustva sa njima, njihov efekat bi trebalo prethodno proveriti nizom poljskih ogleda. U đubriva biljnog porekla spadaju uljane pogače, otpaci industrije piva, alkohola i skroba.   Uljane pogače čine balast raznih industrija koje prerađuju uljane kulture. One se uglavnom koriste u ishrani stoke, mada se mogu koristiti i kao N­đubriva. Sadržaj N u njima se kreće od 2­8%, P2O5 do 3%, K2O do 2%. Otpaci industrije piva, alkohola i skroba se takođe koriste za ishranu stoke, međutim mogu se upotrebiti i kao đubrivo sa 1­4% N, 0.5% P2O5 i do 0.3% K2O. U industriji alkohola, komina je bogata K (0.5­3.5%). I ova grupa industrijskih đubriva se malo koristi u našoj zemlji. SLOŽENA ORGANO­MINERALNA ĐUBRIVA U novije vreme se na tržištu pojavljuje i nova vrsta  đubriva koja u svom sastavu pored mineralnih sadrže i organske materije različitog porekla (ugalj, krvno brašno, melasa, treset, šumski humus). Njihova primena povoljno utiče na sprečavanje ispiranja i efikasnije iskorištavanje hraniva. Takođe obezbeđuju ishranu biljaka za duži period, što je od posebnog značaja, pogotovo kada je reč o N. Njihovom primenom je čak moguće i izostaviti prihranjivanje, pritom se poboljšavaju i aktivnosti MO u zemljištu što u krajnjoj meri dovodi do povećanja plodnosti zemljišta. Ona zbog gore navedenih razloga dobijaju na značaju te su postala predmet istraživanja u mnogim zemljama. U Francuskoj (prva

fabrika za ovaj tip đubriva) se dobijaju dejstvom sumporne i azotne kiseline na razne organske otpatke, uz kasnije obogaćivanje sa N, P i K. Kao izvor N se najčešće koristi urea, P sirovi fosfati, a K KCl. Sve ovo se radi zbog neutralizacije dobijene mase. Na ovaj način dobijaju se organommineralna đubriva sa sadržajem hranljivih materija od 15­25% i organske materije od najmanje 45%. U Rusiji se ova đubriva proizvode na bazi treseta, kome se dodaje P kao superfosfat ili fosforitno brašno, a K u obliku hlorida ili sulfata.   Da  bi  se  poboljšala  aktivnost  MO,   dodaje  se  i  stajnjak.   Na  našem  tržištu  se  pojavljuju  pod nazivima: humofos, humat i u pakovanjima 1­5 kg. U poređenju sa mineralnim đubrivima iste hranljive vrednosti   pokazala   su   povećanje   prinosa   za   2­10%.   Njihova   primena   posebno   daje   rezultate   u hortikulturi. U svakom slučaju, ne treba mnogo pažnje obraćati na naziv, već samo na sastav. SLOŽENA ĐUBRIVA SA PESTICIDIMA Prvi put, 1904. godine u Francuskoj su napravljena ova đubriva. Veća primena ovih smeša je novijeg datuma. Cilj ovih đubriva je racionalizacija i ekonomičnija biljna proizvodnja. Od pesticida koji su se najčešće   mešali   sa   đubrivima   korišteni   su   insekticidi   (aldrin,   hlordan,   lindan,   DDT).   Ova   đubriva korištena su za dezinfekciju zemljišta od raznih insekata (najčešće žičara i njihovih larvi) naročito kod okopavina. Pri njihovoj proizvodnji je veoma bitno dobiti homogenu smešu đubriva i pesticida, jer se radi o dodavanju male količine pesticida velikoj količini đubriva. Ovo je daleko lakše postići pri dodavanju pesticida tečnim đubrivima.  Od načina primene đubriva zavisi i doza insekticida, jer c insekticida u đubrivu mora biti takva da se rasturi sa potrebnom količinom đubriva. Ukoliko se primenjuje lokalno, c pesticida je manja,  da ne bi došlo do toksičnog dejstva na biljke.  "Zorka"  u Subotici proizvodi ova đubriva u kojima su koncentracije insekticida sledeće: ­ lindan 0.2% ­ aldrin 0.5% ­ hlordan 1% ­ fenitrotion 0.75 kg a.s. Jedno od prvih đubriva kod nas u koje je dodavan aldrin je bio superfosfat, te se pojavljivao na tržištu kao aldrinizirani superfosfat. Gledano sa tehnolođke strane, javljaju se mnogi problemi, pogotovo pri mešanju đubriva i pesticida i postizanja odgovarajuće doze pesticida. Ova đubriva su specijalna, koriste se po potrebi, te po potrebi i proizvode. Vreće sa ovim đubrivima moraju biti posebno naznačene i uz njih obavezno mora da ide uputstvo o načinu primene kao i merama koje se preduzimaju u primeni i posle primene. Jedno   od   ovih   đubriva   proizvodi   i   "Zorka"   pod   nazivom   Insektofert   koji   se   koristi   uglavnom   u povrtarstvu za suzbijanje rovaca, gundelja, sovica i  žičara u količini 40­60 g/m2. Aplikacija se izvodi mašinski   na   otvorenom   prostoru   ili   ručno   uz   korišćenje   gumenih   rukavica.   Primenjuje   se   pre setve/sadnje. Otrovan je, te se moraju preduzeti sledeće bezbedonosne mere: ­ ne rasturati ga bez gumenih rukavica ­ zaštititi se od prašine ­ nakon završetka rada i pre jela temeljno se oprati vodom i sapunom ­ čuvati ga u originalnom pakovanju odvojeno od životnih namirnica ­ pakuje se u plastičnu ambalažu od 2­5 kg koju treba uništiti nakon primene Pored insekticida, često se đubrivima dodaju i herbicidi. Jedno od takvih đubriva je i Herbifert koji pored đubrenja suzbija i korove.  Na   osnovu   dugogodišnjih   ispitivanja   đubriva   sa   pesticidima   utvrđen   je   njihov   pozitivan   efekat   na povećanje  prrinosa   kukuruza,   šećerne  repe,   suncokreta   i  pšenice.   Međutim,   nije   utvrđeno  rezidualno dejstvo pesticida na zemljište i kulture. Njihova veća primena dovodi do njihovog većeg nagomilavanja u zemljištu  i  štetnog  uticaja  na  mikrofloru  zemljišta.  Dejstvom bakterija i gljiva pesticidi se razlažu u zemljištu pa će i njihovo dejstvo zavisiti od uslova koji utiču na aktivnost MO, pre svega t, r i pH. Isto tako se ne raspolaže ni o podacima o uticaju pesticida na dinamiku elemenata u zemljištu. Prema stranim podacima   pesticidi   na   bazi   hlora   smanjuju   sadržaj   nitrata   u   zemljištu,   što   se   objašnjava   toksičnim

delovanjem Cl na nitrifikatore. Na   kraju   treba   dodati   da   mnogi   pesticidi,   naročito   oni   na   bazi   hlora,   se   usled   rezistentnosti akumuliraju u zemljištu, što može biti opasnost po zdravlje ljudi koji koriste proizvode sa parcela tretiranih pesticidima.  PRINCIPI PRIMENE ĐUBRIVA U pogledu cilja koji se želi postići đubrenje može biti meliorativno i redovno. Pod meliorativnim đubrenjem podrazumeva se đubrenje kojim se iz osnova menja nivo plodnosti, što se posebno odražava na značajno povećanje pristupačnih hranljivih materija u zemljištu. Ovo đubrenje je važno izvesti kod voćarsko vinogradarskih kultura i to sa elementima male pokretljivosti, pre svega P i K. Stoga ove elemente treba unositi dublje, u zonu korenovog sistema. N se ne unosi ovin načinom đubrenja   zbog   velike   pokretljivosti   nitratnog   jona   i   mogućnosti   njegovog   ispiranja.   Meliorativno đubrenje može se obaviti i unošenjem stajnajka, čija primena pospešuje aktivnost MO i poboljšava vodno­vazdušni režim zemljišta. Sve ovo kasnije doprinosi boljem i lakšem usvajanju hraniva u toku redovnog plodonošenja. Kod meliorativnog đubrenja, osnovu za primenu P i K predstavlja njihova količina u zemljištu. U zemljištima sa visokim c P i K ne treba izvoditi meliorativno đubrenje da ne bi došlo do antagonizma između nekih elemenata. Mineralna  đubriva koja se koriste za meliorativno đubrenje treba da imaju višu koncentraciju P i K, na primer 5:10:30, 3:10:20 i slična. Redovno đubrenje ima za cilj da održava optimalan nivo hraniva u zemljištu. Doze đubriva u ovom slučaju zavise prvenstveno od zahteva gajene kulture. Zadatak đubrenja je postizanje visokih i stabilnih prinosa dobrog kvaliteta uz očuvanje optimalnog nivoa plodnosti zemljišta, ili podizanjem plodnosti. Pod optimalnim nivoom plodnosti se podrazumeva onaj   nivo   hraniva   u   zemljištu   koji   omogućava,   uz   ispunjenje   ostalih   uslova,   postizanje   visokih   i stabilnih prinosa. Zavisi od više faktora, a pre svega od: 1. tipa zemljišta i njegovih fizičkih, hemijskih i bioloških osobina 2. klimatskih uslova 3. prirode gajene kulture 4. sistema đubrenja Tip   zemljišta  ima   veliki   uticaj   na   đubrenje.   Tako   pH,   sadržaj   CaCO 3,   organske   materije,   sadržaj lakopristupačnih   hraniva   utiču   ne   samo   na   doze   đubriva,   već   i   na   izvor   i   oblik   hraniva   unetog đubrivima. Stoga, da bi đubrenje bilo racionalno, moraju se u vidu imati i osobine zemljišta. Klima reona  ima uticaja na formiranje zemljipta, pa samim tim i na njegove osobine koje direktno utiču   na   đubrenje.   U   humidnijim   reonima   postoji   mogućnost   ispiranja   hranljivih   elemenata   pa   su samim   tim   potrebne   i   više   doze   đubriva,   nego   recimo   u   aridnim   predelima,   gde   može   doći   do nagomilavanja istih. Izmenom vodnog režima na nekom imanju, utiče se i na zemljišne rezerve u elementima, a samim tim i na doze đubriva, oblike i odnose materija u njima.  Priroda gajenih biljaka  takođe utiče na đubrenje. Iznošenje hranljivih elemenata pojedinim biljnim vrstama je nejednako, pa samim tim i povraćaj hraniva đubrivima. Neke biljne vrste usvajaju više N od P i K, okopavine imaju veće potrebe za K, a manje za P. Trave i žita imaju izrazite zahteve za N, te su im   leguminoze   dobar   predusev.   Povrće   i   okopavine   dobro   reaguju   na   stajsko   đubrenje,   posebno šećerna repa. Sistem đubrenja  koji obuhvata doze, vrste, oblike elemenata u đubrivima, vreme i dubinu unošenja, kao   i   plodored   takođe   određuje   đubrenje   pojedinih   kultura.   Ukoliko   je   unošenje   đubriva   bilo meliorativno, doze mogu biti smanjene, a često đubrenje može i da se izostavi.  Pravilna primena đubriva nije ni malo jednostavna, te se traži njihova racionalna primena, kako bi se dobio visok prinos uz manje korišćenje đubriva. Pravilno određivanje doza đubriva je odgovoran i komplikovan postupak. Hemijskim metodama se utvrđuje sadržaj pojedinih elemenata u zemljištu, do su   od   bioloških   metoda   najvažniji   kalibracioni   i   test   ogledi.   Kod   kalibracionih   ogleda   ispituju   se granice niskog, srednjeg i visokog sadržaja u ispitivanom elementu. Kao kriterijum se uzima prinos

koji se ostvaruje dodavanjem tog hranjlivog elementa. Da bi se sve pomenuto sprovelo u praksu, kod nas je uveden Sistem za kontrolu plodnosti zemljišta i upotrebu đubriva.  Pod interpretacijom rezultata analize zemljišta u kontroli plodnosti zemljišta podrazumeva se korišćenje podatakaanalize za utvrđivanje potrebnih količina i vrste đubriva, a ona obuhvata: ­ grupisanje zemljišta u klase obezbeđenosti prema sadržaju hraniva ­ utvrđivanje potrebnih količina pojedinih hraniva za đubrenje ­ davanje preporuka za đubrenje Pre utvrđivanja doza P i K đubriva potrebno je razmotriti ciljeve koji se žele ostvariti. Kod zemljišta sa niskim sadržajem P i K, đubrenje treba da dovede do povećanja prinosa u godini primene a istovremeno i do povećanja sadžaja P i K u zemljištu. Kod zemljišta sa srednjom obezbeđenočću, đubrenje treba da obezbedi stabilan prinos, a sadržaj P i K da dovede do granica kada njihovo dalje dodavanje ne deluje na povećanje   prinosa.   Pri   visokom   sadržaju   P   i   K   đubrenje   ima   za   cilj   da   održi   postojeći   nivo   i   da istovremeno omoguži ostvarenje visoke proizvodnje. Kao osnova za utvrđivanje okvirnih doza hraniva za pojedine kulture služi iznošenje hraniva prinosima gajenih biljaka. Veličina iznošenja izražava se na osnovu  planiranog prinosa kulture i količina hraniva koja se iznesu iz zemljišta sa 100 kg prinosa. Pri đubrenju P­đubrivima na zemljištima sa niskim sadržajem ovog elementa treba primenjivati doze koje su za 100% veće od prinosom iznetih količina. Za zemljišta sa srednjim sadržajem primenjivati za 60% veče doze, a za zemljišta sa visokim sadržajem doze treba da su jednake iznošenju P prinosom. Izuzetak čine zemljišta koja nepovratno fiksiraju P, te im na pomenute količine treba dodati 15­20% više.  Pri  đubrenju   K­đubrivima  na   zemljištima  sa   niskim  sadržajem   treba  primeniti   doze  koje   su  jednake njegovom iznošenju. Za ona sa srednjim sadržajem doze su 60­80% a sa visokim 50­60% od iznetog. U konkretizaciji okvirnih doza P i K, moraju se prethodno utvrditi sledeće veličine: ­ sadržaj lakopristupačnog P i K ­ nivo biljne proizvodnje, uslovljene klimom u prvom redu ­ iznošenje P i K prinosima ­ unošenje P i K mineralnim, organskim đubrivima, zaoravanjem slame, kukuruzovine ­ osobine ispitivanog zemljišta, pH, mehanički sastav, sadržaj CaCO3 i humusa Vreme i način primene đubriva u našoj zemlji:  Azotna đubriva sadrže N u nutratnom, amonijačnom i amidnom obliku. Nitratni se ne vezuje u zemljištu, a amonijačni i amidni u povoljnim uslovima t i r brzo prelaze u nitrate, pa se u našim uslovima može govoriti o ishrani biljaka isključivo nitratnim oblikom N. Za razliku od njega, oblici P i K se adsorbuju u zemljištu i nisu podložni ispiranju. Sve ovo doprinosi da se đubrenje N­đubrivima obavlja na osnovu stanja biljaka, koje zavisi od t i r, a đubrenje P i K na osnovu njihovog sadržaja u zemljištu.  Dubina

Količine

Oblici

P i K

N

N

P

K

NH4 i amidni

citratno i vodorastvorljiv

hlorid, sulfat hlorid, sulfat

Zaoravanje

20­35 cm

2/3 ­ 1/2

1/4

Predsetveno i startno

5­15 cm

1/3 ­ 1/2

1/4

NH4, NO3 i citratno i amidni vodorastvorljiv

Prihranjivanje

­

­

274

NH4, NO3 i amidni

­

­

Primena   P   i   K   u   prihranjivanju   se   najčešće   izvodi   na   kiselim   zemljištima,   gde   njihova   primena   u osnovnoj  obradi  najčešće  dovodi  do  "gladovanja"   biljaka   zbog   njihovog   prelaska   u   teže   rastvorljive

oblike.   Složena   NPK   đubriva   za   osnovnu   obradu   treba   da   su   sa   malim   sadržajem   N,   dok   se   za predsetveno   i   startno   đubrenje   koriste   formulacije   sa   približnim   odnosom   N:P:K.   Pri   primeni   P predsetveno i startno, prednost treba dati vodorastvorljivim oblicima.