Podstawowe nawozy wapniowe produkuje się z węglanowych skał wapiennych, które występują w naszym kraju dość powszechnie. Nawozy węglanowe uzyskuje się na skutek rozdrobnienia materiału skalnego, a tlenkowe poprzez prażenie wapnia w wysokiej temperaturze, co powoduje powstanie tlenku i wodorotlenku wapnia. Drugą grupę stanowią różne odpady i produkty uboczne.
Wiele nawozów wapniowych pozyskuje się także jako produkty uboczne w różnych procesach przemysłowych i przetwórczych, w których niezbędnym elementem jest regulacja odczynu. Są na przykład wykorzystywane w przemyśle cukrowniczym, spożywczym, celulozowym i siarkowym. Produkty te mogą być wprowadzane na rynek pod warunkiem spełnienia kryteriów podanych w Rozporządzeniu Ministra Gospodarki i Pracy z dnia 8 września 2010 roku. Wykorzystanie materiałów odpadowych jest bardzo rozsądne, ponieważ są one zazwyczaj bardzo tanie i wykorzystując je zmniejszamy ilość odpadów trafiających na wysypiska. Należy pamiętać, że muszą spełniać kryteria z rozporządzenia dopuszczającego do obrotu, a sprzedawca powinien okazać odpowiednie certyfikaty.
Wybór odpowiedniego nawozu
Wyróżniamy kilka typów wapna pochodzącego z produkcji ubocznej: wapno defekacyjne (powstaje w procesie produkcji cukru), wapno pokarbidowe (powstaje w procesie produkcji acetylenu), wapno pocelulozowe (powstaje przy produkcji papieru), wapno posodowe (otrzymuje się w procesie produkcji sody spożywczej) oraz wapno posiarkowe (produkt uboczny po flotacji siarki). Produkty te po cyklu technologicznym nie są już przydatne do dalszej produkcji, ale z powodzeniem mogą być zastosowane do odkwaszania gleby i różnego typu podłoża – są to wapna z produkcji ubocznej.
Kryterium wyboru jest rodzaj związku chemicznego występujący w nawozie
Związki odkwaszające występują w formie tlenku, wodorotlenku lub węglanu. Nawozy tlenkowe i wodorotlenkowe stosujemy tylko na gleby średnie i ciężkie. Są to nawozy szybko działające i agresywne w działaniu. Na glebach lekkich mogą spowodować szybką zmianę ph i utlenić próchnicę oraz materię organiczną. Z kolei na glebach lekkich można stosować wyłącznie nawozy węglanowe, które są wolno działające. Nawozy węglanowe i węglanowo-tlenkowe mogą być również stosowane na glebach średnich i ciężkich nawet krótko przed siewem czy sadzeniem roślin, a w wyjątkowych sytuacjach pogłównie podczas zimowego spoczynku roślin uprawnych.
Powinno się wybierać nawozy o jak największej koncentracji procentowej tlenku wapnia
Możemy stwierdzić, że nawozy węglanowe nadają się do odkwaszania wszystkich gleb, a tlenkowe tylko do ciężkich i średnich. Poza omówionymi kryteriami należy wziąć pod uwagę również inne cech jakościowe wpływające na skuteczność nawozów wapniowych. Powinno się wybierać nawozy o jak największej koncentracji procentowej tlenku wapnia. Wiele nawozów węglanowych będących kopalinami może zawierać dodatki nieistotne z punktu widzenia potrzeb nawozowych. Bywa to często piasek, glina ,ił, które tworzą masę nawozu, ale nie działają odkwaszająco.
Poza procentową zawartością tlenku wapnia w danym nawozie, należy zwrócić jeszcze uwagę na jedną cechę nawozów, czyli reaktywność. Jest to informacja o tym, w jakim stopniu związek odkwaszający zawarty w nawozie wejdzie w reakcję z wodorem, który chcemy zneutralizować. W przypadku nawozów tlenkowych i wodorotlenkowych jest ona mniej istotna, ponieważ są one reaktywne praktycznie w 100%. W przypadku nawozów węglanowych reaktywność bywa bardzo zróżnicowana i może zawierać się w szerokich granicach od 15% do 100% najlepszych jakościowo nawozów. Reaktywność nawozu wynika z jego aktywności chemicznej, która jest miarą szybkości reakcji nawozu wapniowego w glebie, a tym samym miarą jego zdolności do odkwaszania. Wyrażamy ją zazwyczaj procentowo w stosunku do świeżo strąconego węglanu wapnia, którą przyjęto za wzorcowe 100%.
Reaktywność jest ściśle związana ze stopniem rozdrobnienia surowca odkwaszającego i z tego powodu wyznacza się ją laboratoryjnie dla ściśle określonej średnicy cząstek. Im drobniej zmielona skała, tym większa reaktywność, ale i koszty oraz cena nawozu. Aktywność chemiczna jest również dość mocno związana z wiekiem geologicznym skał wapniowych. Waha się w przedziale od kilkunastu procent dla najstarszych wapieni i dolomitów z okresu prekambryjskiego do prawie 100% dla miękkich skał z okresu kredowego. Zatem złoże determinuje jakość nawozu odkwaszającego. Wysoka aktywność chemiczna nawozu jest jedną z jego najważniejszych właściwości oczekiwanych przez rolnika. Przykładowo nawozy dolomitowe (węglany wapnia) charakteryzują się wysoka siłą zobojętniającą, ale równocześnie mają bardzo niską aktywność chemiczną, a tym samym reaktywność, co przesądza o ich wolnym działaniu odkwaszającym. Kluczowe znaczenie dla poprawienia reaktywności ma jak największe rozdrobnienie materiału skalnego, a to jest znaczącym kosztem przy ich produkcji. Z tego powodu działanie zobojętniające tego typu nawozów ujawnia się powoli i w stosunkowo długim okresie. Zmiany odczynu zachodzą po wielu miesiącach, a czasem nawet w kolejnym roku po zastosowaniu.
Odmienna sytuacja występuje po użyciu wapieni typu kredowego, ich siła zobojętniająca jest co prawda mniejsza niż wapna na bazie dolomitu, ale efekt odkwaszający jest znacznie szybszy z powodu wysokiej aktywności chemicznej, często 80-100%. Dzięki temu efekt odkwaszania występuje już w pierwszym roku po zastosowaniu. Stosowanie wapieni kredowych cechuje więc szybkie odkwaszanie gleby i działanie nieprzekraczające 2-4 lat, w zależności od dawki. Po tym czasie wapnowanie należy powtórzyć. Z kolei użycie wapieni dolomitowych, zwłaszcza tych pochodzących ze starszych okresów geologicznych, na początku po ich zastosowaniu w czasie 1-2 lat jest często mniej widoczne. Jednak w dalszych latach działanie odkwaszające poprawia się i trwa dłużej niż wapieni miękkich. Orientacyjna klasyfikacja nawozów węglanowych według reaktywności to: kreda nawozowa- reaktywność 80-100%, skały wapienne, wapienie –reaktywność 30-50%, dolomity, twarde i bardzo zwięzłe –reaktywność do 25%.
Kolejną cechą nawozów do odkwaszania jest ich forma fizyczna (pyliste lub granulowane). Przez wiele lat nawozy wapniowe były dostępne w formie pylistej, co wymagało stosowania specjalistycznego sprzętu do wysiewu. Z powodu braku sprzętu tego typu oraz kosztów nawożenia, utrwaliło się stosowanie wapnowania co 3-4 lata. W ostatnich latach pojawiły się nawozy wapniowe granulowane. Można je wysiewać zwykłymi rozsiewaczami do nawozów mineralnych. Dzięki temu usprawnieniu wapnowanie można wykonywać co roku, w odpowiednio ograniczonych dawkach. Z punktu widzenia żyzności gleby jest to optymalne rozwiązanie. Nawozy granulowane wykonuje się z najlepszych jakościowo surowców, dlatego proces granulowania generuje też określone koszty i z tego powodu są one zazwyczaj droższe od pylistych odpowiedników.
