Нитрат калия – одно из самых распространенных минеральных удобрений для внесения азота и калия в почву. Это вещество широко применяется в сельском хозяйстве для повышения урожайности различных культур. Давайте разберемся в свойствах нитрата калия и особенностях его использования.
История открытия и применения нитрата калия
Впервые нитрат калия был получен в конце XIV века в Европе. Его находили в так называемых селитряницах – кучах из смеси навоза, известняка и других компонентов. При гниении этой смеси образовывалась азотная кислота, которая взаимодействовала с известняком и давала нитрат кальция. Добавка золы приводила к получению нитрата калия. Выход готового продукта из такого сырья был очень мал – всего около 0,3%.
Позже для производства нитрата калия стали использовать поташ из древесной золы, а также селитру, получаемую из навоза. Эти методы применялись вплоть до XIX века. В 1854 году немецкий химик К. Нельнер предложил реакцию хлорида калия с нитратом натрия, что позволило наладить промышленное производство.
Основное применение нитрат калия нашел для изготовления пороха. Именно поэтому его производство было налажено в Европе в период активного использования огнестрельного оружия.
Физико-химические свойства нитрата калия
Нитрат калия представляет собой бесцветные или белые кристаллы, не имеющие запаха. Иногда кристаллы могут иметь желтоватый оттенок. Вещество хорошо растворимо в воде, плохо – в спиртах и практически нерастворимо в эфире.
Растворимость нитрата калия в воде при 20°C составляет 316 г/100 мл.
При нагревании выше 400°C нитрат калия начинает разлагаться с выделением кислорода. Это свойство используется при изготовлении пороха и пиротехнических смесей.
Химическая формула нитрата калия – KNO3. В его состав входят:
- Калий (K) – 39,1%
- Азот (N) – 13,9%
- Кислород (O) – 47,0%
В зависимости от условий кристаллизации нитрат калия может иметь ромбическую или гексагональную кристаллическую решетку.
Для очистки нитрата калия чаще всего используют метод перекристаллизации, так как вещество очень хорошо очищается этим способом. Возможные примеси – нитриты и хлориды.
Влияние на рост и развитие растений
Положительное действие нитрата калия на растения обусловлено тем, что он содержит два важнейших для них элемента – азот и калий. Азот необходим для синтеза белков, нуклеиновых кислот, ферментов и других органических соединений. Калий участвует в регулировании водного баланса, углеводного и белкового обмена.
Благодаря наличию легкодоступного азота нитрат калия усиливает рост надземной части растений, увеличивает интенсивность фотосинтеза. Калий улучшает поступление других элементов из почвы, повышает засухо- и морозоустойчивость.
В результате применения нитрата калия повышается иммунитет растений к болезням, улучшается качество урожая, возрастает содержание сахаров, витаминов, крахмала.
Применение нитрата калия в сельском хозяйстве
Нитрат калия широко используется как калийное удобрение для следующих культур:
- Зерновые (пшеница, рожь, ячмень)
- Технические (сахарная свекла, подсолнечник, рапс)
- Овощные (картофель, морковь, свекла)
- Плодовые (яблоня, груша, виноград)
Для открытого грунта рекомендуемая доза нитрата калия составляет 30-60 кг/га. Подкормки проводят 2-3 раза за сезон с интервалом в 2-3 недели. Для овощных культур в защищенном грунте доза увеличивается до 150-200 кг/га.
Безопасность при работе с нитратом калия
При соблюдении правил хранения и применения нитрат калия относится к умеренно опасным веществам (3 класс опасности). Основные меры предосторожности:
- Использовать средства защиты (перчатки, респиратор)
- Избегать попадания на кожу и в глаза
- При проглатывании немедленно обратиться к врачу
- Хранить в сухом, прохладном, закрытом помещении
При попадании удобрения в почву и водоемы происходит закисление среды и накопление нитратов. Поэтому необходимо соблюдать регламенты применения и не допускать передозировки.
Альтернативные калийные удобрения
В качестве заменителей нитрата калия могут использоваться:
- Хлорид калия (муриат калия)
- Сульфат калия (калийное удобрение)
- Калийная соль (сильвинит)
- Органические удобрения (навоз, компосты)
- NPK-удобрения с азотом и калием
Выбор конкретного удобрения зависит от почвенных условий, вида культуры, наличия других элементов. Нитрат калия остается одним из самых эффективных источников калия для растений.
Комплексные удобрения на основе нитрата калия
Для обеспечения растений всеми необходимыми элементами нитрат калия часто используют в составе комплексных NPK-удобрений. Популярные марки:
- Азофоска (N:P:K - 1:1:1)
- Нитроаммофоска (N:P:K - 1:1:2)
- Кас (N:P:K - 1:1:3)
Такие удобрения содержат сбалансированный набор азота, фосфора и калия. Это позволяет обеспечить растения всеми элементами в нужной пропорции за одну подкормку.
