در بین عناصر فراوان روی زمین، یازدهمین شماره مربوط به فسفر است. این عنصر به دلیل واکنش پذیری بالا در طبیعت به صورت آزاد وجود نداشته و در مواد معدنی به صورت فسفات موجود است. علاوه بر نیتروژن و پتاسیم، فسفر نیز یک ماده ی مغذی برای رشد گیاهان به حساب می آید. گیاهان این عناصر مغذی را از طریق ریشه ی خود جذب می کنند. خاک بنا بر دلایل مختلفی مانند شسته شدن توسط باران، می تواند فسفر خود را از دست دهد؛ و این کمبود فسفر در خاک، رشد گیاهان را با محدودیت هایی روبه رو می کند. از این رو در کشاورزی مدرن مواد غذایی مورد نیاز گیاهان را از طریق کود فسفر به آنها می رسانند.
کود فسفر چیست؟
فسفر از سنگ فسفات استخراج می شود و در گذشته کشاورزان این سنگ را به طور مستقیم به عنوان منبع فسفر برای خاک های اسیدی مزارع خود استفاده می کردند، اما به دلیل دسترسی پایین به این سنگ و هزینه های حمل و نقل بالا این روش برای بهره بردن از فسفر، زیاد مناسب نبود. در کشاورزی مدرن این عنصر را به شکل کود از طریق افزودن سولفوریک اسید به سنگ فسفر آسیب شده، اسید فسفریک می سازند.
در واقع از واکنش سولفوریک اسید با مونو کلسیم مونوهیدرات که به عنوان سوپر فسفات نیز شناخته می شود، کود فسفر را می سازند. به دلیل خاصیت خورندگی فسفریک اسید آن را مستقیما به کود تبدیل نمی کنند و از این اسید برای تولید سایر کودها بهره می برند.
روش تهیه کود فسفر:
تهیه کود فسفر به شکل صنعتی، معمولا با تولید اسید فسفریک شروع می شود. اسید فسفریک را می توان هم توسط فرایند خشک و هم فرایند مرطوب تولید کرد. در فرایند خشک، سنگ فسفات توسط یک کوره الکتریکی تصفیه می شود که اسید فسفریک بدست آمده از این روش اسید سفید یا اسید کوره نامیده می شوند. کودهایی که از اسید فسفریک سفید ساخته می شوند عمدتا به دلیل انجام فرایند تصفیه پرهزینه، بسیار گران تر خواهند بود. در هر دو فرایند تصفیه سنگ فسفات، اسید اورتوفسفریک تولید می شود، که همان شکل فسفاتی است که گیاهان قادر به جذب آن هستند. در ادامه اسید فسفریک بدست آمده را گرم و آب آن را خارج کرده و سوپر اسید فسفریک می سازند. غلظت فسفات در سوپر اسید فسفریک از 72 الی 76 درصد متغیر است. سپس آمونیاک را به سوپر فسفریک اسید اضافه کرده تا کود مایع یا خشک که حاوی نیتروژن و فسفر است، تشکیل شود.
انواع کود فسفر:
رایج ترین کودهای فسفر را به ترتیب می توان به این صورت نام برد:
- سوپرفسفات یگانه (SSP)
- سوپرفسفات سه گانه (TSP)
- مونو آمونیوم فسفات (MAP)
- دی آمونیوم فسفات (DAP)
- پلی فسفات آمونیوم مایع
تولید هر کدام از کودهای بالا تقریبا ساده بوده و اندکی با یکدیگر تفاوت دارند برای مثال از واکنش فسفریک اسید با سنگ ریز آسیاب شده فسفات، سوپر فسفات سه گانه TSP را می سازند. از واکنش فسفریک اسید با آمونیاک، مونو آمونیاک فسفات و دی آمونیاک فسفات تولید می شود. حال اگر اسید فسفریک را حرارت داده و آب آن را خارج کنیم، سوپر اسید فسفریک تولید می شود که در واکنش با آمونیاک، پلی فسفات آمونیوم مایع می سازد. در ادامه به اختصار هر کود را معرفی خواهیم کرد.
دی آمونیوم فسفات:
در بین کود های فسفر، دی آمونیوم فسفات (DAP) به دلیل دارا بودن مواد مغذی بالا و خواص فیزیکی عالی رایج ترین و بهترین کود فسفر در جهان به حساب می آید. این کود منبع خیلی خوبی از فسفر و نیتروژن (حاوی 18% نیتروژن) بوده که برای تغذیه گیاهان بسیار مناسب است.
این کود نسبت درست فسفر و نیتروژن را برای محصولاتی مانند جو، گندم، سبزیجات و میوه ها فراهم می کند. جالب است بدانید میزان تقاضا برای این کود حدودا 30 میلیون تن در سال است.
مونو آمونیوم فسفات:
این کود که به اختصار به آن MAP نیز می گویند، فرایند تولید ساده ای دارد. به عنوان منبعی پر مصرف از فسفر و نیتروژن به حساب می آید و در بین کودهای جامد بیشترین مقدار فسفر را داراست.
سوپر فسفات یگانه:
بعد از دی آمونیوم فسفات، سوپر فسفات یگانه (SSP) محبوب ترین کود فسفر است که حاوی عناصر گوگرد، فسفر و کلسیم است. این کود بیشتر برای تولید دانه های روغنی مورد استفاده قرار می گیرد.
سوپرفسفات سه گانه:
این کود که به اختصار TSP نیز نامیده می شود یکی از اولین کودهای فسفر است که به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. در بین کودهای فسفر که نیتروژن ندارند، بیشترین مقدار فسفر را دارد. بیشتر از 90% کل فسفر موجود در این کود در آب محلول است، به همین دلیل به سرعت توسط گیاهان جذب می شود. همچنین دارای 15% کلسیم است که یک ماده ی مغذی برای گیاهان به حساب می آید.
پلی فسفات آمونیوم مایع:
این کود، یک کود فسفر مایع است که برای افزایش تولیدات کشاورزی بسیار کاربرد دارد. مانند سایر کودهای فسفر، توسط اسید فسفریک تولید می شود. این کود به دلیل خواص شیمیایی و حالت اسیدی که دارد، به طور مستقیم مورد استفاده قرار نمی گیرد.
چه عواملی بر تاثیر گذاری کود فسفر موثرند؟
عموما فسفر به راحتی در خاک تجزیه می شود، اما عواملی چون دما، رطوبت و pH خاک نیز ممکن است بر آن تاثیر بگذارند. برای مثال pH مناسب برای جذب فسفر توسط گیاهان بین 6 الی 7 است، اگر PH خاک بالاتر از 8 یا کمتر از 5.5 باشد، دسترسی گیاهان به فسفر موجود در کود فسفر کاهش می یابد. همچنین بارندگی ها باعث کاهش اثربخشی این کود می شوند.
بهترین زمان مصرف کود فسفر:
زمان مناسب برای استفاده از کود فسفر نزدیک به زمان جذب گیاه است، برای مثال برای محصولات بهاره، فصل بهار مناسب ترین زمان است؛ همچنین در پاییز و زمستان هم اگر pH خاک بین 6 الی 7 باشد، می توان از این کود استفاده کرد.
روش مصرف کود فسفر:
این کود را می توان هم قبل و هم در هنگام کاشت اعمال کرد. قبل از کاشت هنگام شخم زدن، در هنگام کاشت در یک نوار دور از ردیف بذر یا به مقدار خیلی کم مستقیما به بذر می توان آن را استفاده کرد.
با توجه به نوع کود که می تواند به صورت مایع یا دانه ای باشد، نحوه استفاده از آن فرق می کند. اگر کود دانه ای باشد، روی بستر گل ها یا در ردیفی از گیاهان پاشیده و مخلوط می شود. اگر کود مایع باشد، آن را در آب رقیق کرده و روی خاک در اطراف گیاه می پاشند.
نکات ایمنی:
کودهای فسفر غالبا خطرناک نیستند و بهتر است آنها را در جای خنک و به دور از مواد غذایی نگهداری کرد. تماس این ترکیبات با پوست و چشم ها ممکن است تحریک کننده باشد، بهتر است پس از تماس با آب و صابون پوست را بشویید. در صورت تماس با چشم ها، به مدت 15 دقیقه چشم آسیب دیده را با آب شستشو دهید. در صورت بلع، دهان را با آب شسته و سعی نکنید با استفراغ آن را خارج کنید. در صورت رعایت نکات ایمنی هنگام کار با این ترکیبات، خطری شما را تهدید نخواهد کرد.
جمع بندی:
فسفر یکی از عناصر مهم برای رشد گیاهان است و کشاورزان برای بهره بردن از این عنصر سودمند، آن را به صورت کود در اختیار گیاهان قرار می دهند. منبع این کود، سنگ فسفر است که امروزه در صنعت از اضافه کردن اسید سولفوریک به سنگ فسفر آسیاب شده آن را می سازند. این کود را هم قبل و هم هنگام کاشت گیاه می توان مورد استفاده قرار دارد. ترکیبی خطرناک به حساب نمی آید اما بهتر است هنگام کار با آن نکات ایمنی را رعایت کنید.
