ΒΑΣΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΑ ΛΙΠΑΣΜΑΤΑ

ΑΣΚΗΣΗ 4 Η ΒΑΣΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΑ ΛΙΠΑΣΜΑΤΑ Κύριος σκοπός: Εξοικείωση των σπουδαστών με έννοιες και υπολογισμούς σχετικά με τα λιπάσματα που εφαρμόζονται τόσο στη συμβατική όσο και στη βιολογική γεωργία. Ως λιπάσματα αναφέρονται οι ουσίες που προστίθενται στο έδαφος για να προσφέρουν στο φυτό τα απαραίτητα θρεπτικά στοιχεία (μακροστοιχεία κυρίως αλλά και μικροστοιχεία). Σε αντιπαράθεση ουσίες οι οποίες προστίθενται για να διορθώσουν ή και να βελτιώσουν τις χημικές αλλά και τις φυσικές ιδιότητες των εδαφών χαρακτηρίζονται με το γενικό όρο βελτιωτικά εδάφους ή εδαφοβελτιωτικά. Υπάρχει περίπτωση τα εδαφοβελτιωτικά να είναι και λιπάσματα ή και το αντίστροφο (π.χ. κοπριά, υποπροϊόντα γεωργικών βιομηχανιών κ.ά.). Τα λιπάσματα όσον αφορά την προέλευσή τους διακρίνονται σε: Α) ανόργανα (συνίστανται από ανόργανα μόνο στοιχεία) Β) οργανικά (περιέχουν τα θρεπτικά στοιχεία με τη μορφή οργανικών ενώσεων ή συμπλόκων) Και όσον αφορά τη σύστασή τους σε: Α) απλά Β) σύνθετα ή μικτά Ως απλά χαρακτηρίζονται τα λιπάσματα που περιέχουν ένα μόνο από τα κύρια θρεπτικά στοιχεία (Ν ή P ή Κ), ενώ ως σύνθετα ή μικτά χαρακτηρίζονται εκείνα που περιέχουν περισσότερα του ενός κύρια θρεπτικά στοιχεία (Ν και P, Ν και Κ, P και Κ ή Ν και P και Κ). Στην περίπτωση που ένα σύνθετο ή μικτό λίπασμα περιέχει και τα τρία κύρια θρεπτικά στοιχεία (Ν και P και Κ) χαρακτηρίζεται ως πλήρες λίπασμα. Στα απλά λιπάσματα ο P και το Κ βρίσκονται σε στερεή κατάσταση. Το Ν μπορεί να είναι σε στερεή, υγρή ή και αέρια (υγροποιημένη) κατάσταση. Τα μικτά λιπάσματα παρασκευάζονται με μηχανική ανάμιξη απλών λιπασμάτων ενώ τα σύνθετα με χημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν κατά την παρασκευή τους (ανάμιξη διαφόρων χημικών ενώσεων όπως αμμωνίας και διάφορων οξέων).

Η σύσταση των λιπασμάτων αποδίδεται με την εκατοστιαία (%) περιεκτικότητά τους σε λιπαντικές μονάδες και αναφέρεται συνήθως ως βαθμός ή τίτλος του λιπάσματος ή ως λιπαντικός τύπος. Ως λιπαντική μονάδα (λ.μ.) ορίζεται το 1kg N ή 1 kg P 2 O 5 ή 1 kg K 2 O. Από παλιά έχει επικρατήσει η εκατοστιαία (%) περιεκτικότητα των λιπασμάτων σε άζωτο, φώσφορο, κάλιο, ασβέστιο και μαγνήσιο να εκφράζονται σαν %Ν, %P 2 O 5, % Κ 2 Ο, % CaO και % MgO αντίστοιχα, αν και τα στοιχεία αυτά δεν υφίστανται με αυτές τους τις μορφές στα λιπάσματα (οι μορφές αυτές αφορούν τις διαλυτές μορφές των στοιχείων αυτών κατά τον προσδιορισμό τους στα λιπάσματα). Σήμερα γίνεται προσπάθεια να επικρατήσει η σωστή έκφραση των στοιχείων που περιέχονται στα λιπάσματα, όπως %Κ, %P, %Ca ή %Mg κλπ. Έτσι όταν λέγεται ότι τα λιπάσματα νιτρική αμμωνία (NH 4 NO 3 ), θειικό κάλιο (K 2 SO 4 ) και απλό υπερφωσφορικό (P 2 O 5 ) έχουν βαθμό ή τίτλο 34%, 48% και 20% αντίστοιχα, εννοούμε ότι περιέχουν 34 λ.μ. άζωτο, 48 λ.μ. κάλιο και 20 λ.μ. φώσφορο αντίστοιχα ή αλλιώς 34 kg N, 48 kg K 2 O και 20 kg P 2 O 5 αντίστοιχα ανά 100 kg λιπάσματος (σημειώνεται ότι τα συσκευασμένα λιπάσματα περιέχουν συνήθως 50 kg λιπάσματος, διαφορετικά η ποσότητα αναγράφεται στη συσκευασία). Στα σύνθετα και στα μικτά λιπάσματα ο βαθμός ή ο τίτλος του λιπάσματος δίνεται από τρείς αριθμούς όπως: 11-15-15 ή 22-11-0 ή 14-0-46 ή 34-0-0 ή 0-20-0. Οι αριθμοί αυτοί αντιστοιχούν πάντα και με αυτή τη σειρά στις λιπαντικές μονάδες Ν-P-Κ. Πολλές φορές υπάρχει και τέταρτος αριθμός όπως στην περίπτωση 12-12-12-2. Ο τελευταίος αριθμός αναφέρεται στο S και υποδηλώνει την εκατοστιαία (%) περιεκτικότητα του λιπάσματος σε S. Αν ο αριθμός αυτός αναφέρεται σε άλλο στοιχείο, τότε συνοδεύεται και από το χημικό σύμβολο του στοιχείου όπως: 16-18-16-0,5 Zn. Συνήθως η εκατοστιαία (%) περιεκτικότητα των ιχνοστοιχείων στα λιπάσματα αναφέρεται στη στοιχειακή τους μορφή, εκτός και αν δηλώνεται διαφορετικά. Τα μικτά λιπάσματα παρασκευάζονται με διάφορες αναλογίες θρεπτικών στοιχείων για να καλύπτουν τις διαφορετικές ανάγκες των φυτών και να μπορούν να εφαρμοστούν σε διαφορετικής γονιμότητας εδάφη. Για παράδειγμα τα λιπάσματα 4-8-12 και 22-11-0 περιέχουν τα κύρια θρεπτικά σε αναλογία 1:2:3 και 2:1:0 αντίστοιχα. Κατά την παρασκευή των μικτών λιπασμάτων προστίθενται και διάφορα αδρανή υλικά, όπως καολινίτης, άμμος, ασβεστόλιθος ή γύψος για να συμπληρωθεί το βάρος των 100 kg και να παραμένει σταθερή η αναλογία των θρεπτικών. Τα μικτά λιπάσματα πρέπει να παρασκευάζονται σε ειδικά εξοπλισμένες μονάδες και όχι από τους ίδιους τους παραγωγούς. Ιδιαίτερα όταν πρόκειται να αναμιχθούν μη

κοκκώδη λιπάσματα, επέρχεται διαχωρισμός των κόκκων, αν αυτοί έχουν διαφορετικό μέγεθος, σχήμα και πυκνότητα και το λίπασμα που προκύπτει δεν έχει ομοιόμορφη σύσταση. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δίνεται κατά τη διαδικασία μεταφοράς, αποθήκευσης και κυρίως κατά την εφαρμογή των λιπασμάτων στον αγρό με το λιπασματοδιανομέα, όπου οι κραδασμοί είναι έντονοι. Στο ελεύθερο εμπόριο κυκλοφορούν πολλά λιπάσματα εμπλουτισμένα με ιχνοστοιχεία (ένα ή περισσότερα). Συχνά, όταν αναφέρεται ότι ένα λίπασμα περιέχει και ιχνοστοιχεία χωρίς να αναφέρεται η εκατοστιαία (%) περιεκτικότητά του σε αυτά, τότε σημαίνει πως η περιεκτικότητά του σε ιχνοστοιχεία είναι αμελητέα και αυτό γίνεται κυρίως για διαφημιστικούς λόγους. Στους Πίνακες 1 και 2 δίνεται ένας αντιπροσωπευτικός αριθμός λιπασμάτων (ανόργανα και οργανικά) και εδαφοβελτιωτικών που κυκλοφορούν στο ελέυθερο εμπόριο. Πίνακας 1. Αντιπροσωπευτικά λιπάσματα που κυκλοφορούν στο εμπόριο και χρησιμοποιούνται κύρια στη συμβατική γεωργία. Ονομασία Χημικός Τύπος Λιπάσματος Παρατηρήσεις τύπος Νιτρική αμμωνία ΝΗ 4 ΝΟ 3 34-0-0 Δύσκολο στην αποθήκευση Θειική αμμωνία (ΝΗ 4 ) 2 SO 4 21-0-0-24 Ισχυρά όξινο Άνυδρη αμμωνία ΝΗ 3 82-0-0 Υγρό υπό πίεση, καταστροφικό για τους μικροοργανισμούς Ουρία CO(NH 2 ) 2 46-0-0 Ευκολο στην εφαρμογή, κίνδυνος απωλειών λόγω εξαέρωσης Ουρία-νιτρικό αμμώνιο. CO(NH 2 ) 2 ΝΗ 4 ΝΟ 3 32-0-0 Η πιο δημοφιλής πηγή υγρού αζώτου Υπερφωσφορικό Ca(H 2 PO 4 ) 2 0-20-0 Φωσφορικό λίπασμα που περιέχει Ca Τριπλό Υπερφωσφορικό Ca(H 2 PO 4 ) 2 0-46-0 Πιο συμπυκνωμένο φωσφορικό λίπασμα Φωσφορικό μονοαμμώνιο ΝΗ 4 Η 2 PO 4 11-52-0 Η περιεκτικότητά του σε NH 4 το κατατάσει στα όξινα λιπάσματα Φωσφορικό διαμμώνιο (ΝΗ 4 ) 2 Η 2 PO 4 18-46-0 Η περιεκτικότητά του σε NH 4 το κατατάσει στα όξινα λιπάσματα Χλωριούχο κάλιο KCl 0-0-60 Φθηνό και δημοφιλές Θειικό καλιο- Κ 2 SO. 4 2MgSO 4 0-0-22-22 Περιέχει και 11% Mg Μαγνήσιο Θειικό Κάλιο Κ 2 SO 4 0-0-50-18 Κατάλληλο για

καλλιέργειες ευαίσθητες στο Cl Νιτρικό Κάλιο KNO 3 13-0-44 Δημοφιλές για διαφυλλική λίπανση, χρησιμοποιείται ευρέως στα θερμοκήπια 11-15-15 Δημοφιλές βασικό λίπασμα 20-10-10 Δημοφιλές βασικό λίπασμα Complesal 15-5-16-4+ιχν Complesal υγρό 12-4-6+Mg+ιχν Υγρό διαφυλλικό Complesal υγρό 6-12-6+Mg+ιχν Υγρό διαφυλλικό Nutri leaf 20-20-20+ ιχν Sol-u-gro 12-48-8+ιχν Mαγνηφερτ 14-7-14-3+ιχν Πολυξίν 15-10-15-1Zn+ιχν Μurtonik red 13-3-26-5+(B,Mo,Cu) Fytormon υγρό 12-6-4+ιχν Πίνακας 2. Ενδεικτικά οργανικά λιπάσματα και εδαφοβελτιωτικά που κυκλοφορούν στο ελεύθερο εμπόριο. Ονομασία Παρατηρήσεις BIOSOL Αργής αποδέσμευσης οργανικό λίπασμα (85% οργανική ουσία, 6-8% Ν - 0,5% P 2 O 5 0,5% K 2 O, C:N = 6:1) Geo-Humus Οργανικό από κόκκινους γαιοσκώληκες BIOLI Οργανικό από γαιοσκώληκες Maxicrop Οργανικό από φύκη Γεωτρον Οργανικό - Βιολογικό Fytormon Οργανικό Συμπλήρωμα ανόργανων λιπασμάτων Special Φλωράμπελα Φυτόχωμα (εμπλουτισμένη τύρφη) Floran Φυτόχωμα (τύρφη-περλίτης-λεοναρδίτης) HI-POT-MIX Φυτόχωμα (τύρφη-περλίτης-λεοναρδίτης) Agri-SC Εδαφοβελτιωτικό φυσικών ιδιοτήτων Agromax-VIV Εδαφοβελτιωτικό δομής Herbex Εδαφοβελτιωτικό (χουμικά οξέα) Ανθορμον Εδαφοβελτιωτικό φυσικών ιδιοτήτων Energo Ενεργοποιητής λιπασμάτων (χουμικά οξέα)

Η λίπανση των καλλιεργειών ανάλογα με τον τρόπο εφαρμογής των λιπάσματων διακρίνεται σε: Επιφανειακή, όταν τα λιπασματα εφαρμόζονται στην επιφάνεια του εδάφους. Η επιφανειακή λίπανση αφορά κυρίως το Ν και μάλιστα τις περισσότερες φορές αυτό εφαρμόζεται με τη νιτρική του μορφή (ΝΟ 3 ). Η διαλυτοποίηση και η διάθεση στα φυτά του νιτρικού Ν είναι άμεση και μπορεί να εφαρμοστεί σε οποιοδήποτε στάδιο ανάπτυξης της καλλιέργειας εφόσον διαπιστωθεί ανάγκη εφαρμογής ή κατά τα στάδια ανάπτυξης που τα φυτά έχουν μεγαλύτερες απαιτήσεις σε Ν. Βασική, όταν τα λιπάσματα ενσωματώνονται στο έδαφος με οποιονδήποτε τρόπο. Εφαρμόζεται στο έδαφος πριν ή κατά την εγκατάσταση της καλλιέργειας (φθινόπωρο ή άνοιξη) και σκοπός της είναι να εφοδιάζει τα φυτά με τα απαραίτητα θρεπτικά στοιχεία (κυρίως Ν, P, και Κ) για σχετικά μεγάλο χρονικό διάστημα (π.χ. καθόλη τη διάρκεια του βιολογικού τους κύκλου). Τα στοιχεία που εφαρμόζονται με τη βασική λίπανση δεν είναι άμεσα αφομοιώσιμα από το φυτό. Διαλυτοποιούνται σταδιακά μετά την εφαρμογή τους και εμπλουτίζουν συνεχώς τη δεξαμενή αυτών των θρεπτικών στο έδαφος, ενώ ταυτόχρονα ελαχιστοποιούνται οι απώλειες λόγω έκπλυσης ή εξαέρωσης για την περίπτωση της ουρίας. Όταν Ν συμπεριλαμβάνεται στην βασική λίπανση αυτό εφαρμόζεται με την αμμωνιακή του ( ΝΗ 4 ) μορφή. Η επιλογή και η εφαρμογή των λιπασμάτων πρέπει να γίνεται ορθολογικά. Αυτό σημαίνει ότι για να γίνει σωστή λίπανση θα πρέπει να είναι γνωστές τόσο οι ανάγκες της καλλιέργειας όσο και οι ιδιότητες του εδάφους, καθώς πολλά λιπάσματα μπορεί να τις επηρεάζουν. Έτσι τα λιπάσματα ανάλογα με την επίδραση που έχουν στο ph του εδάφους διακρίνονται σε: Όξινα, όταν μειώνουν το ph του εδάφους Αλκαλικά, όταν αυξάνουν το ph του εδάφους Ουδέτερα, όταν δεν επηρεάζουν το ph του εδάφους. Επίσης τα λιπασματα μπορεί να διαφέρουν και ως προς το βαθμό αλάτωσης που προκαλούν στο έδαφος μετά από συνεχή εφαρμογή τους. Στον Πίνακα 3 παρουσιάζονται οι τιμές του δείκτη αλάτωσης των πιο κοινών λιπασμάτων. Ο δείκτης αλάτωσης ενός λιπάσματος εκφράζεται από έναν

Πίνακας 3. Δείκτης αλάτωσης των πιο κοινών λιπασμάτων Ονομασία λιπάσματος Δείκτης αλάτωσης Άνυδρη αμμωνία 47 Νιτρική Αμμωνία 105 Θειική αμμωνία 69 Ουρία 75 Νιτρικό Νάτριο 100 Νιτρικό Κάλιο 74 Απλό υπερφωσφορικό 8 Τριπλό υπερφωσφορικό 10 Χλωριούχο κάλιο 109 Θειικό Κάλιο 46 αριθμό, ο οποίος δείχνει το βαθμό αλάτωσης που προκαλεί η εφαρμογή ενός λιπάσματος στο έδαφος συγκρινόμενο με το βαθμό αλάτωσης που προκαλεί η εφαρμογή ισοδύναμης ποσότητας νιτρικού νατρίου (NaNO 3 ) και ο οποίος λαμβάνεται για το νιτρικό νάτριο ίσος με 100. Προσδιορίζεται με μέτρηση της οσμωτικής πίεσης του εδαφικού διαλύματος μετά από την εφαρμογή του λιπάσματος στο έδαφος. ΑΣΚΗΣΕΙΣ 1. Να βρείτε την εκατοστιαία (%) περιεκτικότητα σε Ν, P και Κ των λιπασμάτων: α) ΝΗ 4 ΝΟ 3 β) (ΝΗ 4 ) 2 SO 4 γ) ΝΗ 4 Η 2 PO 4 δ) ΚΝΟ 3 2. Πόσες λιπαντικές μονάδες προσθέτουν στο έδαφος τα 30kg λιπάσματος: α) 26 % β) 22-11-0 γ) 11-15-15 3. Το λίπασμα K 2 SO 4 στο έδαφος αντιδρά ως εξής: Κ 2 SO 4 + H 2 O 2KOH + H 2 SO 4 Πως χαρακτηρίζεται το λίπασμα αυτό; 4. Πως επηρεάζεται το ph των εδαφών μετά την εφαρμογή των λιπασμάτων: α) (ΝΗ 4 ) 2 SO 4 β) ΝΗ 4 ΝΟ 3 γ) ΚCl; 5. Υπολογίστε τι ποσότητες από τα απλά λιπάσματα που δίνονται στην παρένθεση πρέπει να χρησιμοποιήσετε για να παρασκευάσετε τα σύνθετα:

α) 4-8-12 (21%, 20% και 48%) β) 8-16-24 (34%, 46% και 60%) γ) 20-10-20 (34%, 20% και 48%)

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΣΧΕΤΙΚΟΙ ΜΕ ΤΑ ΛΙΠΑΣΜΑΤΑ Το ποιό λίπασμα και πότε θα το χρησιμοποιήσουμε εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, όπως: την αντίδραση του εδάφους (ph), την εποχή, το είδος της καλλιέργειας, το στάδιο ανάπτυξης και το ριζικό σύστημα του φυτού, το είδος του λιπάσματος, την διαλυτότητά του, το κόστος του κ.ά. Όταν είναι γνωστή η αντίδραση μιας καλλιέργειας στη λίπανση από πειράματα λίπανσης τότε οι υπολογισμοί γίνονται όπως στο παράδειγμα που ακολουθεί: Έστω ότι μια καλλιέργεια για την βέλτιστη απόδοσή της αντιδρά στο λιπαντικό τύπο 18-6-6. Αυτό σημαίνει ότι αν δώσουμε στην καλλιέργεια αυτή 18-6-6 λ. μ./στρέμμα θα έχουμε το καλύτερο αποτέλεσμα στη θρέψη και την απόδοση της καλλιέργειας. Η τακτική συνήθως είναι να εφαρμόζουμε κατά τη βασική λίπανση ένα λίπασμα που θα περιέχει όλη την απαιτούμενη ποσότητα P και Κ και μικρό μέρος από το Ν σε αμμωνιακή μορφή. Το μεγαλύτερο μέρος του Ν πρέπει να εφαρμόζεται σε πολλές δόσεις επιφανειακά (ως υδρολίπανση ή διαφυλλικό) για την καλύτερη αξιοποίησή του, την αποφυγή απωλειών από έκπλυση και τον περιορισμό της ρύπανσης του εδαφικού περιβάλλοντος και των υπογείων υδάτων. Από τον Πίνακα 1 επιλέγουμε ένα λίπασμα που να έχει τις ίδιες αναλογίες σε P και Κ με τις απαιτήσεις της καλλιέργειας (εδώ 1:1). Από αυτά προτιμούμε συνήθως τα πιο πυκνά, τα οποία κατά κανόνα είναι πιο φθηνά γιατί έχουν μικρότερο κόστος παραγωγής, μεταφοράς, αποθήκευσης και εφαρμογής στον αγρό για τις ίδιες λιπαντικές μονάδες. Έστω ότι μας συμφέρει να χρησιμοποιήσουμε το λίπασμα 8-16-16 για τη βασική λίπανση της καλλιέργειας. Θα χρησιμοποιήσουμε λοιπόν 37,5 kg από το μικτό 8-16-16 και θα καλύψουμε τις απαιτήσεις σε P και Κ και μερικώς σε Ν (37,5x8/100=3 λιπαντικές μονάδες Ν). Απομένει να καλύψουμε 18-3=15 λιπαντικές μονάδες Ν με επιφανειακή λίπανση. Γι αυτό το σκοπό χρησιμοποιούμε μόνο νιτρικά λιπάσματα (π.χ. νιτρική αμμωνία ή νιτρικό κάλιο αν χρειάζεται και επιπλέον ποσότητα Κ) ανάλογα με το ph και την περιεκτικότητα του εδάφους σε Ca. Έστω ότι θα χρησιμοποιήσουμε το απλό λίπασμα Ν 26%. Τότε θα χρειαστούμε 15x100/26=58kg λιπάσματος 26%. Τα 58 αυτά kg μπορούμε να τα εφαρμόσουμε σε μία, δύο ή και περισσότερες δόσεις. ΑΣΚΗΣΕΙΣ

1. Οι απαιτήσεις μιας καλλιέργειας είναι 16-8-0. Να καλύψετε τις απαιτήσεις αυτές με: α) απλά λιπάσματα β) με ένα από τα σύνθετα: 16-20-0, 30-10-0, 24-12-0. 2. Οι απαιτήσεις μιας ποικιλίας πατάτας είναι 16-5-0. Να καλύψετε τις απαιτήσεις δίνοντας το ¼ του Ν με βασική λίπανση. (Διαθέσιμα λιπάσματα: 24-12-0, 16-20- 0, 30-10-0, 8-16-16, Ν-ούχο 26%). 3. Οι απαιτήσεις μιας καλλιέργειας καλαμποκιού στη Β. Ελλάδα είναι 24-12-18. Να καλύψετε τις ανάγκες της καλλιέργειας επιλέγοντας από τα λιπάσματα: 8-16- 24, 24-12-0, 4-8-12, 8-16-16 και Ν-ούχο 33%, έται ώστε τα ¾ του Ν να εφαρμοστεί ως επιφανειακό. 4. Οι απαιτήσεις της τομάτας σε θρεπτικά είναι 20-10-12. Να καλυφθούν οι ανάγκες της σε θρεπτικά με: α) απλά λιπάσματα β) με τα λιπάσματα 12-12-12, 8-16-24, 8-16-16, 11-15-15 και αζωτούχο 33%. 5. Η καλλιέργεια καλαμποκιού απομακρύνει από το έδαφος 34-16-40 λιπαντικές μονάδες Ν-P-K/στρέμμα. Από την εδαφολογική ανάλυση προέκυψε ότι το έδαφος περιέχει 28ppm N-NO 3, 9 ppm P (Olsen) και 0,22 me K/100 g εδάφους (μέθοδος οξικού αμμωνίου). Να καλύψετε τις ανάγκες του καλαμποκιού στο συγκεκριμένο έδαφος κατά τον καλύτερο δυνατό τρόπο, επιλέγοντας από τα λιπάσματα του Πίνακα 1. Για να υπολογίσετε τις ποσότητες των λιπασμάτων που θα εφαρμόσετε ανά στρέμμα, λάβετε υπόψην σας ότι ο βαθμός αξιοποίησης των λιπασμάτων είναι: Ν-ούχα 50%, P-ικά 20% και Κ-ούχα 60%. Δίνονται: Βάθος ριζοστρώματος καλαμποκιού 30cm Φαινόμενο ειδικό βάρος εδάφους = 1,5 Mg/m 3

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΠΟΣΟΤΗΤΑΣ ΟΡΓΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΕΙΜΜΑΤΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΚΑΛΥΨΗ ΤΩΝ ΑΝΑΓΚΩΝ ΜΙΑΣ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΑΣ ΣΕ ΑΖΩΤΟ (N) Το παράδειγμα αυτό βασίζεται στην αρχή ότι η ποσότητα διαθέσιμου Ν στο έδαφος για μια καλλιεργητική περίοδο πρέπει να είναι επαρκής, αλλά να μην ξεπερνά την ποσότητα που τα φυτά χρειάζονται για να ικανοποιήσουν τις ανάγκες τους σε Ν. Συνεπώς ο ρυθμός απελευθέρωσης του διαθέσιμου Ν προσδιορίζει και την κατάλληλη ποσότητα κοπριάς, κομπόστας, ιλύος βιολογικού καθαρισμού ή άλλης πηγής οργανικών συστατικών που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πηγή Ν στο έδαφος. Το παράδειγμα που ακολουθεί αναφέρεται σε καλλιέργεια καλαμποκιού για δύο συνεχή έτη. 1 ος χρόνος Δεδομένα-Υποθέσεις: Καλλιέργεια καλαμποκιού Αναμενόμενη απόδοση-στόχος: 700 kg καρπού /στρ. Για την επίτευξη αυτού του στόχου απαιτείται η προσθήκη 12 kg διαθέσιμου Ν /στρ. Δηλαδή η απαιτούμενη ποσότητα διαθέσιμου Ν = 12 kg/στρ. Ως πηγή Ν πρόκειται να χρησιμοποιηθεί σταθεροποιημένη με CaCO 3 ιλύς βιολογικού καθαρισμού (sewage sludge). Από την ανάλυση της ιλύος προέκυψε ότι αυτή περιέχει: 0,2% ανόργανο Ν (αμμωνιακό και νιτρικό) και 4,5% ολικό Ν. Υπολογισμός της απαιτούμενης ποσότητας ιλύος που πρέπει να προστεθεί: % οργανικού Ν στην ιλύ = ολικό Ν ανόργανο Ν = 4,5% - 0,2% = 4,3% Οργανικό Ν / Mg ιλύος = 0,043 x 1000 kg = 43 kg N Ανόργανο Ν / Mg ιλύος = 0,002 x 1000 kg = 2 kg N Ρυθμός ανοργανοποίησης της ιλύος = 30% του οργανικού Ν Ν που ανοργανοποιείται και είναι διαθέσιμο τον 1 ο χρόνο = 0,30 x 43 kg N = 12,9 kg N Ολικό διαθέσιμο Ν / Mg ιλύος = ανόργανο Ν + ανοργανοποιημένο Ν = 2,0 + 12,9 = 14,9 kg Ν. Ποσότητα (ξηρής) ιλύος που απαιτείται: =12 kg N / (14,9 kg διαθέσιμου Ν/Mg ξηρής ιλύος) = 12/14,9 Mg ξηρής ιλύος = 0,805 Mg ξηρής ιλύος. Αν η διαθέσιμη ιλύς δεν είναι ξηρή και έχει βρεθεί ότι περιέχει 25% στερεά συστατικά και 75% υγρασία τότε η ποσότητα υγρής ιλύος που πρέπει να προστεθεί θα είναι:

0,805 Mg ξηρής ιλύος/(0,25 Mg ξηρής ιλύος / Mg υγρής ιλύος) = 0,805/0,25 = 3,22 Mg υγρής ιλύος. 2 ος χρόνος Δεδομένα-Υποθέσεις: Καλλιέργεια: καλαμπόκι Αναμενόμενη απόδοση-στόχος: 700 kg καρπού/στρ. Για την επίτευξη αυτού του στόχου απαιτείται η προσθήκη 12 kg διαθέσιμου Ν /στρ. Δηλαδή η απαιτούμενη ποσότητα διαθέσιμου Ν = 12 kg/στρ. Ως πηγή Ν αυτή τη φορά πρόκειται να χρησιμοποιηθεί κοπριά Από την ανάλυση της κοπριάς προέκυψε ότι αυτή περιέχει: 0,2% ανόργανο Ν και 2,4% ολικό Ν. Υπολογισμός της απαιτούμενης ποσότητας κοπριάς που πρέπει να προστεθεί: %οργανικού Ν στην κοπριά = ολικό Ν ανόργανο Ν = 2,4%-0,2% = 2,2% Οργανικό Ν / Mg κοπριάς = 0,022 x 1000 kg = 22 kg N Ανόργανο Ν / Mg κοπριάς = 0,002 x 1000 kg = 2 kg N. Ρυθμός ανοργανοποίησης της κοπριάς = 35% του οργανικού Ν Διαθέσιμο Ν που προέκυψε από ανοργανοποίηση της κοπριάς τον 1 ο χρόνο =0,35 x 22 kg = 7,7 kg N Ολικό διαθέσιμο Ν / Mg κοπριάς = ανόργανο Ν + ανοργανοποιημένο Ν = = 2,0 + 7,7 = 9,7 kg N. Υπολογισμός της ποσότητας Ν που προήλθε από την προσθήκη ιλύος τον 1 ο χρόνο και ανοργανοποιήθηκε τον 2 ο χρόνο : Ρυθμός ανοργανοποίησης Ν το 2 ο χρόνο = 11% του αρχικού οργανικού Ν Ανοργανοποιημένο Ν από την ιλύ το 2 ο χρόνο: = 0,11 x 43 kg N/Mg x 0,805 Mg ξηρής ιλύος = 3,8 kg Ν από την ιλύ το 2 ο χρόνο. Απαιτούμενη ποσότητα Ν το 2 ο χρόνο: ανάγκες σε Ν διαθέσιμο Ν από την ιλύ= = 12 kg 3,8 kg = 8,2 kg Ν απαιτούνται /στρ. Ποσότητα ξηρής κοπριάς που πρέπει να προστεθεί/στρ. για να καλυφθούν οι ανάγκες του καλαμποκιού: 8,2 kg N / (9,7 kg διαθέσιμου Ν/ Mg ξηρής κοπριάς) = 8,2/9,7 = 0,85 Mg ξηρής κοπριάς / στρ.

Αν η διαθέσιμη κοπριά δεν είναι ξηρή και έχει βρεθεί ότι περιέχει 25% στερεά συστατικά και 75% υγρασία τότε η ποσότητα υγρής κοπριάς που πρέπει να προστεθεί θα είναι: 0,85 Mg ξηρής κοπριάς / (0,25 Mg ξηρή κοπριά / Mg υγρής κοπριάς) = = 0,85/0,25 = 3,4 Mg υγρής κοπριάς Σημείωση: Παρατηρήστε ότι οι ποσότητες ξηρής ιλύος και κοπριάς (0,809 και 0,85 Mg αντίστοιχα) που πρόκειται να προστεθούν συνεισφέρουν και επαρκείς ποσότητες P: 16,1 kg P/στρ η ιλύς και 5,8 kg P/στρ η κοπριά (η περιεκτικότητά τους σε P προσδιορίζεται σε 2 και 0,65% αντίστοιχα)

Πίνακας 1. Ρυθμός Ανοργανοποίησης Ν από διάφορες κατηγορίες οργανικών υπολειμμάτων που εφαρμόζονται ως πηγές Ν για τις καλλιέργειες Πηγή οργανικού Ν 1 ος χρόνος 2 ος χρόνος 3 ος χρόνος 4 ος χρόνος Υπολείμματα από στρωμνές 50 15 8 3 πτηνοτροφείου Νωπή κοπριά από βουστάσια 35 18 9 4 Υγρά απόβλητα πτηνοτροφείου 50 15 8 3 Ιλύς βιολογικού καθαρισμού 30 11 5 2 (αερόβιας ζύμωσης, σταθεροποιημένη με CaCO 3 ) Ιλύς βιολογικού καθαρισμού 20 8 4 1 (αναερόβιας ζύμωσης) Κομποστοποιημένη ιλύς 10 5 3 2 βιολογικού καθαρισμού Ενεργή ιλύς βιολογικού καθαρισμού (αχώνευτη) 40 12 4 2