สมบัติทางฟิสิกส์ของปุ๋ยเคมี

คุณสมบัติของปุ๋ยเคมี

  

สมบัติทางฟิสิกส์มีทั้งหมด 5 ประการ ได้แก่ ความชื้นสัมพัทธ์วิกฤต สภาพละลายน้ำได้ ความหนาแน่นรวม การกระจายของขนาดเม็ดปุ๋ยและความแข็งของเม็ดปุ๋ย

 

สมบัติทางฟิสิกส์ของปุ๋ยเคมี3

ความชื้นสัมพัทธ์วิกฤต (critical relative humidity)

 

หมายถึง ความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศรอบๆอนุภาคหรือเม็ดปุ๋ยนั้น ซึ่งหากเพิ่มให้สูงกว่าค่านี้แล้วปุ๋ยจะเริ่มดูดความชื้น ดังนั้น ถ้าปุ๋ยอยู่ในสภาพอากาศที่มีความชื้นสูงกว่าความชื้นสัมพัทธ์วิกฤตปุ๋ยเพียงเล็กน้อยปุ๋ยนั้นก็จะชื้น ความชื้นในอากาศนั้นจะแทรกซึมเข้าไปในเนื้อปุ๋ยประกอบกับแรงกดของปุ๋ยจากด้านบนและด้านข้าง ทำให้ปุ๋ยที่มีความชื้นเนื้อเชื่อมกัน เมื่ออากาศแห้งจึงทำให้ปุ๋ยจับตัวเป็นก้อน เป็นปึก (cake) ทำให้มีสภาพไม่ร่วนเหมือนเดิม หากนำมาใช้ในการเกษตร จะทำให้ปุ๋ยกระจายในพื้นที่ไม่สม่ำเสมอ นอกจากนี้ยังมีปัจจัยอื่นๆอีกที่ทำให้ปุ๋ยจับตัวเป็นก้อน เช่น การอบปุ๋ยไม่แห้ง ความชื้นเดิมจึงสูง การเกิดปฏิกิริยาระหว่างแม่ปุ๋ยที่ผสมกัน และมีแรงกดทับบนกระสอบปุ๋ยมาก การป้องกันไม่ให้ปุ๋ยจับตัวเป็นก้อน มี 2 วิธี คือ ผสมสารปรับสภาพปุ๋ย (conditioner) หรือที่เรียกอีกชื่อหนึ่งว่าสารต้านการจับเป็นก้อน (anticaking agent) ที่เหมาะสมในกระบวนการผลิต และบรรจุในภาชนะหรือหีบห่อที่กันความชื้น เช่น การบรรจุกระสอบ ก็ให้ใช้ถุงชั้นในที่กันความชื้น กันกระแทกของปุ๋ยภายในหีบห่อบรรจุ

 

- สภาพละลายน้ำได้ (solubility)

 

หมายถึงน้ำหนักของปุ๋ยที่ละลายน้ำใน 100 กรัม ได้สารละลายที่อิ่มตัว ปุ๋ยเคมีแต่ละชนิดมีสภาพการละลายน้ำที่แตกต่างกันออกไป ดังนี้

ยูเรีย สภาพละลายน้ำใน 100 กรัมได้ 78.0 (50C)

แอมโมเนียมซัลเฟต สภาพละลายน้ำใน 100 กรัมได้ 70.6 (00C)

แอมโมเนียมไนเทรต สภาพละลายน้ำใน 100 กรัมได้ 118.3 (00C)

ไดแอมโมเนียมฟอสเฟต สภาพละลายน้ำใน 100 กรัมได้ 57.5 (100C)

โมโนแอมโมเนียมฟอสเฟต สภาพละลายน้ำใน 100 กรัมได้ 22.7 (00C)

โพแทสเซียมไนเทรต สภาพละลายน้ำใน 100 กรัมได้ 31.6 (200C)

โพแทสเซียมคลอไรด์  สภาพละลายน้ำใน 100 กรัมได้ 34.7 (200C)

โพแทสเซียมซัลเฟต  สภาพละลายน้ำใน 100 กรัมได้ 11.1 (200C)

 

สมบัติทางฟิสิกส์ของปุ๋ยเคมี2

- ความหนาแน่นรวม

หมายถึงน้ำหนักต่อหน่วยปริมาตร ซึ่งมี 2 ค่า คือ ความหนาแน่นปกติ (loose-pour density) จากการทดสอบเทปุ๋ยลงในอุปกรณืทดสอบโดยไม่กระแทก เม็ดปุ๋ยจึงเรียงตัวโปร่งตามธรรมชาติ และความหนาแน่นแบบแออัด (packed density หรือ tapped density) ทำให้เราสามารถออกแบบขนาดโรงเก็บและภาชนะบรรจุปุ๋ย

 

- การกระจายของขนาดเม็ดปุ๋ย (particle size distribution)

 

ใช้วิธีการทดลองโดยนำปุ๋ยใส่ตะแกรงขนาดเบอร์ต่างๆและมีถาดรอรับด้านล่าง ทดสอบโดยการปิดฝาแล้วเขย่า ให้เม็ดปุ๋ยแต่ละขนาดหล่นมาจากรูตะแกรง แล้วจึงหาค่าเฉลี่ยการกระจายของขนาดเม็ดปุ๋ย

 

-  ความแข็งของเม็ดปุ๋ย (granule hardness)

 

เม็ดปุ๋ยควรมีความแข็งเพียงพอที่จะรับแรงกระแทกในขณะขนย้าย ถ่ายเท หรือกดทับโดยเม็ดปุ๋ยไม่สึกกร่อนหรือแตกเป็นผง จำแนกความแข็งออกเป็น 2 แบบ คือความต้านแรงกดของเม็ดปุ๋ย (granule crushing strength) และความต้านทานการขัดถู (resistance to abrasion) เนื่องจากมีการถ่ายเทโยกย้าย เม็ดปุ๋ยย่อมขัดสีกัน ทำให้ผิวสึกกร่อนกลายเป็นผง ปุ๋ยที่ดี ต้องมีความทนทานการขัดสีมากพอสมควร เมื่อเวลาโยกย้ายถ่ายเทจะทำให้เกิดฝุ่นผงน้อยลง

 

ดัชนีเกลือ สภาพกรดสมมูลแบบสภาพเบสสมมูลของปุ๋ยเคมี

ดัชนีเกลือ (salt index)

การใส่ปุ๋ยที่ละลายง่ายในอัตราสูงเกินไป ทำให้เมล็ดพืชไม่งอกหรือพืชที่ปลุกล้มตาย เนื่องจากพืชขาดน้ำและพืชดูดธาตุอาหารจากปุ๋ยมากจนเป็นพิษ ความรุนแรงเหล่านี้บ่งบอกได้ด้วยดัชนีเกลือ

 

สมบัติทางฟิสิกส์ของปุ๋ยเคมี1

สภาพกรดสมมูลแบะสภาพเบสสมมูลของปุ๋ยเคมี

จำแนกตามอิทธิพลที่เกิดขึ้นต่อปฏิกิริยาดินได้เป็น 3  ประเภท คือ มีผลตกค้างเป็นกรด เนื่องจากทำให้ค่า pH ลดลง เรียกว่า ปุ๋ยก่อกรด (acid forming fertilizers) ได้แก่ปุ๋ยแอมโมเนียต่างๆและยูเรีย ทำให้มีผลตกค้างเป็นด่าง เนื่องจากทำให้ pH ของดินสูงขึ้น ปุ๋ยประเภทนี้ เรียกว่า ปุ๋ยก่อเบส (basic forming fertilizers) ได้แก่ แคลเซียมไนเตรต และไม่ทำให้pHของดินเปลี่ยนแปลงไปจากเดิม

สภาพกรดสมมูล (equivalent acidity) ของปุ๋ย หมายถึงน้ำหนักของแคลเซียมคาร์บอเนตบริสุทธิ์ที่ต้องใช้ เพื่อทำให้กรดซึ่งเกิดในดินจากการใช้ปุ๋ย 100 หน่วย น้ำหนักเป็นกลาง ตัวอย่างเช่น ปุ๋ยแอมโมเนียซัลเฟตมีสภาพกรดสมมูล 110 หมายความว่าต้องใช้แคลเซียมคาร์บอเนต 110 กิโลกรัมเพื่อทำให้กรดในดินซึ่งเกิดจากจากการใส่แอมโมเนียซัลเฟต 100 กิโลกรัมเป็นกลาง

สภาพเบสสมมูล (equivalent basicity) ของปุ๋ย หมายถึงน้ำหนักของแคลเซียมคาร์บอเนตซึ่งมีน้ำหนักสมมูลเท่ากับด่างที่เกิดขึ้นในดินเมื่อใช้ปุ๋ย 100 หน่วยน้ำหนัก ตัวอย่างเช่น แคลเซียมไนเทรตมีสภาพเบสสมมูล 21 หมายความว่า การใส่แคลเซียมไนเทรตในดิน 100 กิโลกรัม จะเกิดสภาพด่างซึ่งมีน้ำหนักสมมูลเท่ากับแคลเซียมคาร์บอเนต 21 กิโลกรัม

 

สมบัติทางฟิสิกส์ของปุ๋ยเคมี4

ผลของการใส่ปุ๋ยก่อกรดในดินต่อการลดpHของดิน ขึ้นอยู่กับปัจจัย 3 ประการ คือ ปุ๋ย ดินและพืช ดังนี้

 

-  ปุ๋ย ได้แก่ชนิดของปุ๋ย อัตราปุ๋ยที่ใช้แต่ละครั้ง ความบ่อยครั้งของอัตราการใส่ปุ๋ยและจังหวะเวลา วิธีการใส่ปุ๋ย วึ่งมีผลต่อประสิทธิภาพการใช้ปุ๋ยของพืช เนื่องจากปุ๋ยแอมโมเนียและยูเรียที่พืชดูดไปใช้แล้วจะไม่มีผลตกค้างเป็นกรด มีเพียงปุ๋ยที่เหลือในดินและผ่านกระบวนการไนตริฟิเคชันเท่านั้น

- ดิน ได้แก่ เนื้อดิน ชนิดและปริมาณแร่ดินเหนียว ตลอดจนปริมารอินทรีย์วัตถุในดิน ซึ่งมีผลโดยตรงต่อความจุในการแลกเปลี่ยนแคตไอออนของดิน และความจุบัฟเฟอร์ของดิน เนื่องจากดิน ที่มีค่าทั้งสองนี้สูง pHจะเปลี่ยนแปลงช้า

-  พืช ชนิดของพืชที่ปลุกก็มีผลอย่างมาก คือ พืชที่มีระบบรากที่มีประสิทธิภาพสูงในการดูดแอมโมเนียมไอออนและยูเรีย ทำให้pHของดินลดช้า ถ้าพืชที่ดูดใช้แคตไอออนเบส เช่น แคลเซียม โพแทสเซียมและแมกนีเซียมไปจากดินมาก pHของดินจะลดเร็วขึ้น

 

สมบัติทางฟิสิกส์ของปุ๋ยเคมี5

อย่างไรก็ตาม ในดินแต่ละจุดในแปลงเดียวกัน มีpHที่แตกต่างกันออกไปตามธรรมชาติอยู่แล้ว อีกทั้งปุ๋ยก่อกรดที่มีผลต่อค่าpHในดินนั้นๆ กว่าจะทำให้ค่าpHในดินลดลง 1 หน่วย ก็ต้องใช้ปุ๋ยประเภทนี้ต่อเนื่องอีกหลายปี และยังขึ้นอยู่กับปัจจัย 2 ประการที่กล่าวมาข้างต้นอีกด้วย ดังนั้น เราควรวัดค่าpHของดินทุกๆ 2 ปีต่อครั้ง เพื่อประเมินว่าควรใส่ปูนหรือไม่ หากค่าpHต่ำกว่า 5.5 ก็ต้องหาค่าความต้องการปูนของดิน แล้วดำเนินการใส่ปุ๋ยตามอัตราที่แนะนำ

 

สมบัติทางฟิสิกส์ของปุ๋ยเคมี

สมบัติทางฟิสิกส์ของปุ๋ยเคมี

สมบัติทางฟิสิกส์ของปุ๋ยเคมี