Комплексной программой химизации СССР в перспективе предусмотрен выпуск удобрений пролонгированного действия. Пролонгированные удобрения «работают» продолжительное время, почти полностью усваивается корневой системой растений. Для азотных удобрений, например мочевины, это достигается полимеризацией формальдегидной смолы, которая способна разрушаться микробами. Другие азотные удобрения вносятся в почву вместе с ингибиторами, задерживающими процесс, обратный нитрификации1. Проводятся испытания сложных удобрений, капсулированных пленкой. Пленка способна медленно пропускать через свои поры внутрь воду, а наружу раствор минерального удобрения.
В последние годы созданы эффективные бес хлорные (большинство культур не любят избытка ионов хлора в почве) удобрения, содержащие азот, фосфор и магний, а также налажено производство суперфосфата, в состав которого входят важные микроэлементы - марганец и ванадий. Ученые работают также над тем, как повысить коэффициент использования минеральных удобрений. Ведь из традиционных удобрении от 50 до 90% питательных элементов вымывается из почвы, загрязняя при этом реки и другие водоемы.
В то время как геологи разведывают новые месторождения полезных ископаемых, служащие сырьем для производства удобрений, химики-технологи разрабатывают такие технологические схемы переработки сырья, которые позволяют использовать его комплексно, т. е. полностью, а также создают новые, прогрессивные композиции и виды удобрений, нуждающиеся для своего производства в минимальной затрате энергии, с уменьшенным отрицательным влиянием на окружающую природу. Для этого требуется глубоко изучить процессы взаимодействия между внесенным удобрением и составляющими почвы, разработать оптимальные методики применения удобрений для каждого региона и для конкретных природных условий.
Для производства удобрений используются полезные ископаемые, т. е. природные не возобновляющиеся агрохимические ресурсы, запасы которых ограничены, а потери при добыче и переработке пока еще значительны. Поэтому важно научиться получать удобрения по безотходным технологиям, а также из отходов других производств. Например, сейчас широко внедряются бескислотные и безотходные способы производства фосфорных удобрений. Весомый вклад в этом случае может внести металлургия. Ведь многие железные руды имеют высокое содержание фосфора, который при переработке чугуна в сталь конверторным способом попадает в конверторные шлаки. Так называемые фосфат-шлаки могут служить как сложное фосфорное удобрение. Их достоинство заключается еще и в том, что они одновременно содержат известь и микроэлементы, что обеспечивает их высокое агрохимическое действие, примерно на уровне суперфосфата. Внесение фосфат-шлаков в массе, соответствующей примерно 50 кг Р2О5 на гектар, дает прибавку урожая зерновых до 5 ц/га. Такие удобрения сейчас производит завод «Азовсталь». Они широко используются на юге Украины. Поэтому сегодня речь идет о создании горно-метал-лурго-химических комплексов, которые обеспечат мощную сырьевую базу производства фосфорных удобрений для нужд нашего сельского хозяйства. Например, планируется использовать в качестве удобрений фосфат-шлаки Карагандинского металлургического комбината, которые до сих пор шли в отвал. Содержание в них оксида фосфора (V) составляет 17%, оксидов кальция и магния —40%, а присутствие ванадия^и марганца значительно повышает их ценность как удобрений.
Большая работа по производству новых фосфорных удобрений ведется химиками Казахстана в содружестве с химиками других союзных республик. Так, на Джамбульском суперфосфатном заводе создана и внедрена технология производства обесфторенных кормовых фосфатов из фосфоритов Каратау. Использование их в кормовом рационе крупного рогатого скота увеличивает его мясную продуктивность.