Azot - ca element esențial pentru nutriția plantelor

Azotul este o parte componentă a proteinelor vegetale, a clorofilei, a ADN-ului (codul genetic), a enzimelor și a multor altor componente necesare creșterii plantelor. Plantele consumă azot sub formă de nitrați (NO3 -) și ioni de amoniu (NH4 +). Forma dominantă este nitratul. Amoniacul este mai preferabil în stadiul de creștere timpurie a plantelor, totuși, pe tot parcursul perioadei vegetative, crește și nevoia de azot; plantele absorb cea mai mare parte a azotului sub formă de nitrat.







Cantitatea de îngrășământ azot necesar unei instalații depinde de capacitatea de alimentare a solului. Regiunea dinamică a surselor de azot disponibile include:

1) surse organice de azot, cum ar fi gunoi de grajd, ape uzate și compost,

2) azot, fixat de bacteriile Rizobium din resturile de plante,

3) azot, fixat de microbi,

4) îngrășăminte azotate,

5) azot legat de sol.

Toate aceste surse de azot se mineralizează eventual în azotat.

Deoarece azotul nitrat este forma predominantă utilizată de plante, metoda de determinare a azotatului rezidual în zona rădăcinii înainte de plantare cultură propusă (cu excepția leguminoaselor) este metoda de evaluare necesară cantitatea necesară de îngrășăminte cu azot. Testul pentru nitratul rezidual este principala metodă pentru determinarea nitratului disponibil în soluri, în special în cazul în care scurgerea nitraților este minimă. Excepția este solul în care se produce leșierea și denitrificarea. Nitratul se dizolvă în apă, devenind astfel mobil. În cazul în care cantitatea de precipitații este suficient de mare, azotul este spălat mai adânc decât zona rădăcinii, devenind inaccesibil pentru plante. Prin urmare, azotul rezidual la testul nu este fiabil în soluri slab drenate care rețin umezeala pentru o lungă perioadă de timp și care pot fi pierdute din cauza denitrificare (cm. Mai jos).

Cantitatea de îngrășăminte azotate depinde de mulți factori. În primul rând, trebuie să cunoașteți caracteristicile culturii planificate, cum ar fi: cantitatea de azot produsă de cultură și, de asemenea, potențialul de producție. Mineralizarea azotului organic din sol este un factor important. Un nivel ridicat de mineralizare va reduce rata de aplicare a îngrășămintelor azotate. Producția de legume va crește gradul de mineralizare. La calcularea dozei de îngrășăminte azotate, se ia în considerare azotatul rezidual al solului, care este disponibil pentru cultura planificată, ceea ce reduce cantitatea de îngrășăminte azotate.

Fermierii sunt foarte interesați de o sursă stabilă de îngrășăminte azotate, care vor fi folosite de culturile lor. În primul rând, acestea se ocupă cu: volatilizarea, imobilizarea și disponibilitatea îngrășămintelor azotate. Toate sursele de azot funcționează eficient atunci când sunt aplicate corespunzător.

Există multe surse de îngrășăminte azotate folosite de mulți ani. Azotul este utilizat în cele mai multe cazuri ca un amestec de azotat de amoniu și uree (28-0-0 și 32-0-0) uree (46-0-0), azotat de amoniu (34-0-0), amoniac anhidru (82- 0-0) și sulfat de amoniu (21-0-0-24).

Alegerea sursei de îngrășăminte cu azot este soluția principală pentru utilizatorul terenului. Există avantaje și dezavantaje în fiecare dintre ele. Există situații în care o sursă este mai preferabilă decât o altă sursă.

Principala sursă de îngrășăminte pe bază de azot este amoniacul anhidru (NH3). Amoniacul este obținut prin interacțiunea azotului de aer (78% din atmosferă este azot, N2) cu gaz natural la temperaturi și presiuni ridicate. Cu o creștere a prețului energiei, prețul îngrășămintelor azotate crește, de asemenea, în mod corespunzător. Amoniacul trece într-o stare lichidă la o temperatură mai mică de -33 ° C. Astfel, amoniacul este depozitat sub presiune pentru a fi sub formă lichidă. Amoniacul, trecut peste catalizatorul de platină, trece în acid azotic (HNO3). Acidul azotic, într-un amestec cu amoniac, dă nitrat de amoniu de NH4N03 (34-0-0). Ureea (NH2) 2CO (46-0-0) este obținută prin interacțiunea excesului de amoniac cu dioxid de carbon (CO2). Interacțiunea dintre amoniac și acid sulfuric dă sulfat de amoniu. Interacțiunea dintre amoniac și acid fosforic dă fosfat de amoniu.

Timp de mulți ani, amoniacul anhidru (NH3) a fost principala sursă de îngrășăminte azotate în cultivarea clasică a solului. Amoniacul anhidru trebuie injectat în sol suficient de adânc pentru a evita pierderile de amoniac gazos. Cererea se poate face în timpul însămânțării sau în orice alt moment. O astfel de metodă de aplicare este suficient de rigidă în raport cu microflora și microfauna solului. Astăzi fermierii care nu utilizează alte surse de îngrășăminte cu azot, acțiuni mai ușoare. Această introducere a NH3 este destul de agresivă pentru sol, care, la rândul său, îngrijorează fermierii.

Ureea (NH2) 2CO (46-0-0) este un îngrășământ uscat pe bază de azot utilizat în mod obișnuit de agricultori. Ureea, introdusă în reziduurile solului sau plantelor, reacționează cu apa și, cu ajutorul enzimei, urează se transformă rapid în amoniu. Aceasta este așa-numita hidroliză a ureei. Cationul de amoniu (NH4 +) este transformat în amoniac (NH3). Din moment ce amoniacul este un gaz, el scapă în atmosferă. Dacă amoniacul este capturat de particule de sol, atunci acesta este reținut în el și nu se evaporă. Cantitatea de precipitații sau irigare într-o cantitate de 850 mm este suficientă pentru a muta ureea în sol. Deoarece conversia ureei în amoniu este o reacție enzimatică, rata de conversie crește proporțional cu creșterea temperaturii. Cel mai bine este să utilizați uree în perioadele de răcire, cu mult precipitații. Excesul de uree rămâne pe suprafața pământului, permite volatilizarea amoniacului, în special în condiții umede, calde. Este mai bine să se folosească ureea pe reziduuri uscate decât pe reziduurile umede, deoarece activitatea ureazelor este mai mică, cu lipsa de apă.

Ureea uscată poate fi introdusă prin metoda centurii. Banda trebuie să aibă o lățime de 38 cm pentru boabele mici sau pentru lățimea rândului. Ureea poate fi aplicată și ca îngrășământ inițial la 5-8 cm de la sămânță. Norma de azot ar putea fi de 70-100 kg / ha.







Agricultorii folosesc una dintre multele metode de introducere a azotului. De exemplu, prin amestecarea soluțiilor de uree și a azotatului de amoniu, se obține un îngrășământ lichid care conține aproximativ jumătate din uree și jumătate din azotatul de amoniu. Astfel de soluții sunt surse bune de azot pentru culturi. Pentru a evita zborul cu NH3. astfel de îngrășăminte pot fi injectate în sol. Adâncimea aplicării nu este critică, însă trebuie să fie destul de adâncă; Cu această sarcină, un cultivator rotativ face o treabă bună.

Soluția trebuie injectată pentru a reduce activitatea ureazei. Jetul trebuie să treacă la 30-38 cm. Aplicarea multiplă a acestui amestec funcționează eficient. Cu toate acestea, este necesar să se respecte regulile aplicației, pentru a evita pierderea de azot prin volatilizare.

Alte îngrășăminte azotate nu au probleme cu pierderi de NH3. NH3 volatilizarea are loc deoarece ureaza descompune ureea NH3 si CO2. NH3 se dizolvă în apă, formând amoniu (NH4 +). CO2 scade pH-ul soluției. Amoniu, care face parte din nitrați, sulfat de amoniu și fosfat, nu se evaporă. PH-ul soluțiilor acestor săruri de amoniu este scăzut, deoarece acidul azotic, acidul sulfuric și acidul fosforic sunt acizi tari și NH4OH este o bază slabă. Aciditatea puternică a sărurilor previne pierderea NH3. CO2 este un acid mai slab decât NH3 este o bază slabă; Astfel, aciditatea crește odată cu creșterea CO2.

Timpul optim pentru aplicarea îngrășămintelor azotate depinde de:

1) culturile cultivate,

2) caracteristicile consumului de azot,

3) textura solului,

4) zona rădăcinii,

6) cantitatea de azot necesară.

Gospodărirea azotului este cea mai importantă pentru culturile cu un sistem de rădăcini de mică adâncime, cultivate pe soluri nisipoase, mai degrabă decât culturile cu un sistem de rădăcini adânci pe soluri argiloase. Consumul maxim de azot are loc în timpul unei perioade de creștere rapidă. Grâul, de exemplu, are cea mai rapidă creștere și, prin urmare, consumul maxim de azot în faza de ieșire în tub. Cele mai multe sau toate îngrășămintele cu azot trebuie introduse suficient de devreme încât microorganismele au timp să mineralizeze îngrășămintele azotate în azot, astfel încât azotul să devină disponibil pentru plante. Temperaturile inferioare ale solului încetinesc procesele de mineralizare, astfel încât îngrășămintele cu azot trebuie aplicate cu cel puțin 3 săptămâni înainte de însămânțare.

Cel mai rapid consum de azot din porumb are loc în faza de la 8-frunze la ejecția paniculei. Cea mai mare parte a azotului trebuie făcută până la 2 săptămâni de faza maximă a cererii, cu condiția ca azotul este disponibil pentru plante sub forma - sub forma unui nitrat sau timp de 2 săptămâni înainte de însămânțare în sine necesită azot. În cazul irigării, în cazul în care azotul este introdus prin apă, este necesar să se efectueze aplicarea cu 2 săptămâni înainte de perioada de consum activ de azot.

Pierderi de azot în timpul eluției și denitrificării

Pierderile de azot din sol pot apărea atunci când:

1) leșiere (leșiere);

3) volatilizarea NH3.

Problema pierderii NH3 este discutată mai sus. Leșarea este procesul de spălare a azotatului solubil cu apă. Solurile cu o capacitate ridicată de retenție a apei pot acumula o cantitate semnificativă de apă împreună cu azotatul.

Pentru solurile cu o textură ușoară care au o capacitate mare de reținere a apei, un îngrășământ cu azot poate fi aplicat imediat înainte de însămânțare sau ca hrană în timpul celei mai active creșteri. Introducerea azotului trebuie efectuată la timp, pentru a evita spălarea în mai mult de zona de rădăcină a adâncimii. În zonele în care cantitatea de ploaie este mică în perioada de vegetație, respectiv, problema de mai sus nu este relevantă. Dar în zonele cu mult precipitații, timpul de hrănire este esențial.

Pentru solurile cu textura ușoară, cu aerare slabă datorită conținutului crescut de umiditate, este foarte important să se profite la maximum de îngrășământul azotat după uscarea solului. Dacă azotul este introdus înainte de însămânțare - potențialul principal de azot este pierdut din cauza denitrificării.

Pentru solurile nisipoase, o parte din azot poate fi introdusă cu un erbicid sau cu un material de îngrășământ inițial. Restul trebuie introdus înainte de faza de consum maxim de azot (așa cum sa discutat mai sus).

Cantitatea de azot care se diluează depinde de proprietățile solului și de capacitatea de a reține apa. Îmbunătățirea structurii terenului reduce, fără îndoială, cantitatea de nitrați care pot fi poluabili. Când se dezvoltă macro-pori, apa poate pătrunde în sol prin gravitație, se mișcă prin porii vertical în jos și se răspândește orizontal. Leșierea are loc pe capilare. Miscarea capilară a apei poartă azotat solubil.

Estimarea standard a nitratului care poate fi poluat poate fi calculată prin următoarea formulă:

d = 100a / Pv, unde d - adâncimea de leșiere, Pv - Capacitate (capacitatea vodovbirayuschaya) și - cantitatea de apă de spălare. . De exemplu, în cazul în care capacitatea vodovbirayuschaya humă de 46% și 2,5 cm de apă se mișcă de-a lungul zonei de rădăcină, mutarea nitrat până la o adâncime de 5,5 cm pe solurile nisipoase, cu capacitatea de jumătate vodovbirayuschey, nitrat se spală la o adâncime de 2 ori - 11 cm.

Denitrificare - un proces microbian prin care bacteriile anaerobe din sol (bacterii capabile de a trai fara oxigen aer) dispuse la sol (prelucrate) nitrat de oxigen (NO3), pentru a menține procesele lor de viață. Procesul de denitrificare este transformarea unui stoc gata de nitrat în diferite forme de azot care pot fi pierdute în atmosferă. Procesul de denitrificare poate fi reprezentat de următoarea schemă: 2NO3 → 2NO2 → 2NO → N2O → N2

Diferitele enzime de sol din sol însoțesc fiecare etapă specificată. Solurile bacteriene produc enzime. Denitrificarea are loc cu lipsa de oxigen și cu o cantitate suficientă de CO2 și NO3 -. Formele gazoase ale azotului sunt NO, N2O și N2.

Pentru a reduce pierderea potențială a azotului datorată denitrificării, este necesar să se sincronizeze timpul de introducere a azotului cu faza de consum maxim de azot. Dacă îngrășămintele azotate trebuie introduse înainte de faza consumului maxim de azot, puteți utiliza un retarder de nitrificare pentru a restabili azotul din îngrășământ la azotat.

Consumul și eliminarea azotului prin culturi

În procesul de vegetație, substanțele nutritive sunt cheltuite pentru formarea de frunze, boabe, tulpini și altele asemenea. Cantitatea de îngrășământ azotat de care are nevoie o plantă depinde de randamentul și cantitatea de azot scoasă din cultură.

Tabelul 1: îndepărtarea azotului cu randament.

Îndepărtarea azotului este utilizată pentru a arăta cât este extrasă din sol prin cultură. Cerința privind azotul este cantitatea de azot consumată de instalație pentru creșterea frunzelor, tulpinilor, rădăcinilor și cerealelor. Resturile de miriște conțin azot rezidual. Acest "azot organic" va fi "eliberat" după ceva timp. Cu toate acestea, pentru No-Till este necesar să se adauge o anumită cantitate de îngrășăminte azotate pentru prelucrarea mai rapidă a azotului într-o formă accesibilă. Doar după 3-4 ani, azotul din reziduurile de miriște după decădere devine disponibil. În consecință, acest fapt va fi luat în considerare atunci când doza de îngrășământ azot este redusă. Culturile de fasole folosesc în cea mai mare parte și azotul "lor", care poate fi disponibil pentru următoarele culturi nelegate.

Tabelul 2. Împrumuturi pentru azot

Ultima cultura de leguminoase

Creditele pe azot kg / ha

Aceasta înseamnă că valoarea împrumutului poate fi dedusă din cantitatea totală de îngrășăminte azotate necesare.

În această lucrare, este considerată funcția azotului ca îngrășământ și nutrient pentru plante. Azotul este esențial pentru cultivarea unei culturi sănătoase și de înaltă calitate. Cantitatea de azot care trebuie făcută depinde de mulți factori, cum ar fi: azotatul rezidual din sol, trecut / culturile actuale de leguminoase, cultură a consumului de azot, randamentul potențial, imobilizarea îngrășămintelor cu azot a reziduurilor culturilor, nitrat de mineralizare, materia organică din sol, prețul de cereale , nivelul proteic, nivelul de proteine ​​și alți indicatori ai calității culturilor.

Eficacitatea aplicării îngrășămintelor azotate poate fi mai mare dacă sursa de azot este selectată corespunzător. Există multe modalități eficiente de introducere a îngrășămintelor azotate. Bazat pe timp, echipamente și alte componente, cea mai bună metodă de a face este ceea ce putem face la toate. De obicei, azotul injectat în sol este cea mai eficientă metodă decât alte metode de aplicare. Cu toate acestea, toate celelalte metode de adiție funcționează bine. Articolul prezintă câțiva indicatori pentru pierderile de azot în timpul leșării, denitrificării și intemperiilor.

Utilizarea de azot crește îngrășăminte, în timp ce utilizați nr-Tillnablyudaetsya următoarele: dacă lăsați reziduu de recoltă pe suprafață, nivelul de materie organică poate scădea inițial, deși mai târziu, asigurați-vă că pentru a crește. Acest lucru se datorează eliberării azotului. Lăsând reziduurile de miriște pe suprafața pământului, păstrăm astfel umiditatea pentru recolta viitoare. A profita de acest potențial suplimentar sau nu depinde de dvs.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: