Harnstoffdünger, auch Carbamid genannt, ist der wichtigste stickstoffhaltige Dünger. Es ist ein weißer kristalliner organischer chemischer Verbindung mit etwa 46 Prozent Stickstoff. Es ist ein Abfallprodukt, das natürlicherweise durch den Proteinstoffwechsel beim Menschen sowie bei anderen Säugetieren, Amphibien und einigen Fischen gebildet wird. Synthetischer Harnstoff wird kommerziell aus Ammoniak und Kohlendioxid hergestellt. Harnstoff wird im landwirtschaftlichen Sektor sowohl als Dünger als auch als Futterzusatz verwendet, wodurch die Produktion von Harnstoff im Vergleich zu anderen Düngern beträchtlich hoch ist. Allein in den Vereinigten Staaten werden etwa eine Million Pfund Harnstoff jedes Jahr produziert.
Herstellungsprozess
- Harnstoff wurde erstmals von einem französischen Wissenschaftler namens Hillaire Rouelle im Jahr 1773 entdeckt. Aber synthetischer Harnstoff wurde ab 1828 hergestellt, etwa 55 Jahre nach seiner Entdeckung. Derzeit wird Harnstoff industriell durch die Dehydrierung von Ammoniumcarbat in einem Verfahren mit erhöhter Temperatur und Druck hergestellt. Normalerweise wird ein Hochdruckreaktor verwendet, in dem alle diese Reaktionen durchgeführt werden.
Vorteile von Harnstoffdünger
- Harnstoff hat den höchsten Stickstoffgehalt, der 46 Prozent beträgt. Dieser Prozentsatz ist viel höher als andere stickstoffhaltige Dünger, die auf dem Markt erhältlich sind. Die Produktionskosten von Harnstoff sind relativ niedrig, da das für seine Herstellung erforderliche Kohlendioxid aus rohem Naphtha gewonnen wird. Harnstoff unterliegt nicht Brand- oder Explosionsgefahr, und daher besteht kein Risiko bei der Lagerung von Harnstoff. Harnstoff kann für alle Arten von Pflanzen und Böden verwendet werden. Nach seiner Assimilation durch Pflanzen hinterlässt Harnstoff nur Kohlendioxid im Boden durch die Interaktion von nitrifizierenden Bakterien. Dieses Kohlendioxid schadet dem Boden nicht.
Nachteile von Harnstoffdünger
- Harnstoff ist sehr wasserlöslich und hygroskopisch (hygroskopisches Wasser bildet eine dünne Schicht um einzelne Bodenpartikel, wodurch Wasser für Pflanzen nicht verfügbar ist), und erfordert daher eine bessere Verpackungsqualität. Es ist nicht so stabil wie andere feste stickstoffhaltige Dünger. Harnstoff zersetzt sich sogar bei Raumtemperatur, insbesondere in einer feuchten Atmosphäre, wobei Ammoniak und Kohlendioxid freigesetzt werden. Die Bildung von Ammoniak und Kohlendioxid führt zu einem ernsthaften Verlust. Wenn Harnstoff Verunreinigungen von mehr als 2 Prozent enthält, kann er nicht als Dünger verwendet werden, da die Verunreinigungen für bestimmte Pflanzen, insbesondere Zitrusfrüchte, giftig sind.
Bodenausbringung und Platzierung
- Harnstoff sollte zur Saatzeit ausgebracht werden. Er darf nicht mit den Samen in Kontakt kommen. Er kann auch als Nachdüngung ausgebracht werden.
Da Harnstoff hochkonzentriert ist, sollte er vor der Ausbringung in Kombination mit Erde oder Sand verwendet werden.
Er sollte nicht ausgebracht werden, wenn der Boden freies Wasser enthält oder wahrscheinlich drei oder vier Tage nach der Ausbringung nass bleibt.
Mischen von Harnstoff mit anderen Düngern
- Harnstoff lässt sich leicht mit Monoammoniumphosphat oder Diammoniumphosphat mischen. Aber Harnstoff darf nicht mit irgendeinem Superphosphat gemischt werden, es sei denn, er wird unmittelbar nach dem Mischen ausgebracht, weil Harnstoff mit Superphosphat reagiert und Wassermoleküle freisetzt. Dies erzeugt ein feuchtes Material, das schwer zu lagern und auszubringen ist.