Tästä Havlin, Beaton, Tisdale ja Nelson (1999)
Vedetön NH3
Vedetön NH3 sisältää 82% N, korkein määrä kaikki N lannoite. NH3 käyttäytyy joiltain osin veden tavoin, sillä molemmissa on kiinteitä, nestemäisiä ja kaasumaisia tiloja. Vedettömän NH3: n suuri affiniteetti veteen ilmenee sen liukoisuudesta. Tämän seurauksena NH3 imeytyy nopeasti veteen ihmiskudoksessa. Koska NH3 Ärsyttää voimakkaasti silmiä, keuhkoja ja ihoa, on varotoimenpiteitä aina noudatettava vedettömässä NH3: ssa., Turvalasit, kumikäsineet ja NH3-kaasunaamari ovat välttämättömiä turvavarusteita. NH3-säiliöön kiinnitettyä suurta vesisäiliötä tarvitaan myös NH3: lle altistuneen ihon ja silmien pesuun. Normaaleissa ilmakehän olosuhteissa avoimessa astiassa oleva vedetön NH3 kiehuu ja karkaa ilmakehään. Paon estämiseksi se varastoidaan paineen ja/tai jäähdytyksen alla (-28F), kuten usein tehdään suurissa, moderneissa irtotavaravarastoissa. Kun neste NH3 vapautuu paineistettu alus, se laajenee nopeasti, höyrystää, ja tuottaa valkoisen pilven vesihöyryä., Tämä pilvi muodostuu nesteen NH3: a ympäröivässä ilmassa olevan veden kondensoitumisesta sen höyrystyessä.
koska vedetön NH3 on kaasuna ilmanpaineessa, osa voi kadota maanpäälliseen ilmakehään levityksen aikana ja sen jälkeen. Jos maaperä on kovaa tai täynnä kokkareita aikana sovellus, viilto takana asetin terä ei sulkeudu tai täyttää, ja jotkut NH3 paeta ilmakehään. Vedettömiä NH3-muuntimia käytetään usein vähentämään syväruiskutuksen ja annostelua edeltävän maanmuokkauksen tarvetta., Myös jalostajat toimivat paineen poiston chambers pakattu vedetön NH3 tallennettu asetin tai sairaanhoitaja säiliö. An – vesipitoinen NH3 jäätyy, koska se laajenee muuntimet, erottamalla neste NH3 päässä höyryn ja suuresti vähentää painetta. Nesteen NH3 lämpötila on noin-32C (- 26F). Noin 85% vedettömästä NH3: sta muuttuu nesteeksi; loppu pysyy höyryn muodossa. Neste virtaa painovoimaisesti säännöllisten levityslaitteiden kautta maaperään. Muuntimen yläosaan kerätty höyry ruiskutetaan maaperään tavalliseen tapaan.
RETENTIOALUEET., Heti injektion jälkeen NH3 maaperään, paikallinen vyöhyke korkea sekä NH3-ja NH4 On luotu. Vaakasuora, karkeasti pyöreästä soikean muotoinen vyöhyke on noin I-X – 5 in. halkaisija, menetelmästä ja levitysnopeudesta riippuen, väli, maaperän rakenne ja maaperän kosteuspitoisuus. Pystyliike on normaalisti noin 2 in., jolloin suurin osa siitä suuntautui kohti maan pintaa. Monet tilapäiset vielä dramaattisia muutoksia tapahtuu NU3 säilyttäminen alueilla, jotka selvästi vaikuttavat maaperän kemiallisten, biologisten ja fyysisten edellytysten säilyttäminen alueella., Osa kehittyvistä olosuhteista on
1 .Kohonneet NH3-ja NH4+ – pitoisuudet (1 000-3 000 ppm).
2. pH nousee 9: ään tai sen yläpuolelle.
3. N02-kasvaa 100 ppm tai enemmän.
4. Osmoottinen imu maaliuosta, joka ylittää 10 bar.
5. Pienemmät populaatiot maaperän mikro-organismeja.
6. OM: n liukoistaminen.
Vapaa NH3 on erittäin myrkyllistä mikro-organismeille, korkeammille kasveille ja eläimille. Se läpäisee helposti solukalvot, jotka ovat suhteellisen läpäisemättömiä N ” 4+: lle. Vapaan tai ionisoimattoman NH3: n ja NH4+: n pH: n ja pitoisuuden välillä on hyvin läheinen suhde., PH: n 6,0-9,0 välillä NH3 – pitoisuudessa on 500-kertainen prässi(Kuva. 4.35). Kuva 4.42 yhteenveto kaavamaisesti vaikutukset pH, osmoottinen imu-ja/tai NH4+ – pitoisuus muodostumista N02 – ja N03– alaisena korkea osmoottinen imu-tai NH4+ maaperässä ratkaisu on ensisijaisesti Nitrosomonas-bakteerit. Aktiivisuus hidastuu yli 8,0: n pH-arvoilla, etenkin jos NH3: ta on runsaasti. N02-kerääntyy pH-arvoihin välillä 7-8, kun taas alle pH 7, N03-tulee runsaasti., NH3 häviää ilmakehään, jos se reagoi nopeasti veden ja erilaisten orgaanisten ja epäorgaanisten maa-ainesten kanssa. Mahdolliset NH3-retentiomekanismit ovat seuraavat:
1. Kemialliset
. NH3 + H+ —NH4+
b. NH3 + H20 — NH4+ + OH-
c. Reaktio NH3-OH – ryhmien ja tiukasti sidottu vesi savi mineraaleja.
d. Reaktio veden kanssa nesteytys ympäri vaihdettavissa kationeja exchange monimutkainen.
e.reaktio OM: n kanssa.
2. Physical
a.NH4+ fixation by expanding clay minerals.
b. Savimineraalien ja orgaanisten komponenttien adsorptio h-sidoksen kautta.,
näiden mekanismien suhteellinen merkitys vaihtelee maaperästä toiseen ja siihen vaikuttavat myös ympäristöolosuhteet. Kapasiteetti maaperä säilyttää NH3 kasvaa maaperän kosteuden, suurin NH3 säilyttäminen tapahtuu tai lähellä kentän kapasiteetti. Kun maa-aineksista tulee kuivempia tai kosteampia kuin kenttäkapasiteetti, ne menettävät kykynsä pitää NH3: a. Alkuperäisen NH3-retentioalueen koko pienenee maaperän kosteuden kasvaessa. Diffuusio NH3 pistoksen vyöhyke vaikeuttaa korkea maaperän kosteutta, koska vahva affiniteetti NH3 vettä., Maaperän NH3-pitokyky kasvaa savipitoisuudella. NH3-Liike on suurempi hiekkaisilla mailla kuin savimailla, koska NH3 voi hajanainen vapaammin suuremmat huokoset karkea-kuvioitu maaperän. Maaperän teksturaaliset erot NH3: n retentiossa hämärtyvät usein muiden ominaisuuksien, kuten OM: n ja kosteuspitoisuuden, vuoksi. Kuten voidaan olettaa, NH3-retentio lisääntyy injektiosyvyyden kasvaessa ja vaihtelee huomattavasti maaperän ominaisuuksista ja olosuhteista riippuen., Tutkimukset ovat osoittaneet, että injektion syvyys 5 cm oli tehokas silttiä liejunsekaista maaperä, mutta sijoitus 10 cm oli välttämätöntä hieno, hiekka liejunsekaista maaperä. Kuivalla maalla NH3-hävikki heikkenee sijoitussyvyyden kasvaessa(Kuva. 4.43). Klo tietyn korko, NH3 soveltaa tilavuusyksikköä kohti maaperän pienenee injektion väli. Suurempi säilyttäminen saavutettu kapeat välit, siellä on vähemmän mahdollisuuksia NH3 menetys, erityisesti hiekkamaassa kanssa rajallinen kapasiteetti tilalla NH3 – OM osa maaperä vaikuttaa merkittävästi NH3 säilyttäminen., Vähintään 50 prosenttia maaperän NH3-pitokapasiteetista katsotaan OM: ksi. NH3-sovelluksissa tapahtuvien maaperän ominaisuuksien muutosten luonteella ja laajuudella voi olla merkittävä vaikutus N-lannoitteiden viljelyvasteisiin. Korkea NH3-ja NH4+ – pitoisuus, joka tuottaa suuren maaperän pH: n ja suuren osmoottisen potentiaalin, johtaa maaperän osittaiseen ja väliaikaiseen sterilointiin retentioalueella (taulukko 4.24). Bakteeritoimintaan vaikuttaa todennäköisesti eniten vapaa NH3, kun taas sieniä painaa korkea pH., Osittain steriloidut olosuhteet retentiovyöhykkeen keskellä tiedetään säilyvän jopa useita viikkoja. Bakteerien ja actinomycetesin toiminnassa tapahtuu yleensä nopea palautuminen. Seurauksena vähentää mikrobien toimintaa, nitrifikaatio ja NH4+: n N02 – ja N03 – vähenee, kunnes edellytykset palata normaaliin. Korkeat NH3 -, NH4+ – ja N02-pitoisuudet voivat vahingoittaa vakavasti itäviä taimia(Kuva. 4.44). Pitoisuudet yli 1000 ppm NH3 lähellä siemen liittyi merkittäviä vähennyksiä maissi kasveja., Syvemmälle injektio siirtymät haitallisia vaikutuksia korkea NH3 yli pidentää aikaa NH3 vaikutuksia purkaa. Lähempänä väli NH3-injektio vähentäisi myös vahingollinen vaikutus suuria määriä NH3 – OH – tuottama reaktio vedetön NH3 maaperässä liukenee tai liuottamaan maaperän OM. Useimmat näistä vaikutuksista OM: iin ovat vain väliaikaisia. OM: n liukoisuus voi tilapäisesti lisätä OM: n yhteydessä olevien ravintoaineiden saatavuutta. Vastakkaisia hyödyllisiä ja haitallisia vaikutuksia maaperän rakenteeseen on raportoitu vedettömän NH3: n käytön jälkeen., Useat pitkäaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että N: N lähteissä ei ole eroja maaperän fysikaalisissa ominaisuuksissa. Vajaatoiminta maaperän rakenne ei ole tarkoitus olla vakavaa tai pysyvää, paitsi tilanteissa, joissa matala-OM maaperä, mikä tahansa muutos tai menetys OM olisi todennäköisesti haitallisia.