Содержание
виды, польза и вред, нормы и правила внесения для сада и огорода, применение в домашних условиях
Содержание:
- Для чего растениям нужен азот
- Последствия переизбытка азота для растений
- Виды азотных удобрений
- Какие культуры обрабатывать
- Нормы применения
- Популярные жидкие составы
- Сроки и рекомендованная дозировка
Существование растений, животных и людей зависит от наличия кислорода, углерода, водорода и азота. Растения получают нужное количество питательных веществ, включая азот, из почвы. Если грунт истощен или относится к супесчаным и песчаным видам, необходимо предусмотреть внесение азотных удобрений. Без них урожай получить не удастся. Назвать лучшее азотное удобрение для растений сложно — в каждом случае требуется индивидуальный подход.
Для чего растениям нужен азот
Оценивая значение комплекса NPK в сельском хозяйстве, принято отводить азоту роль стимулятора роста, фосфору — цветения, калию — плодоношения. Помимо своей основной роли, азот помогает нарастить не только зеленую массу, но и цветы и плоды. Азот повышает не только размер выращиваемых фруктов и овощей, но и их качество.
Нередко места спилов на деревьях длительно не заживают, что негативно сказывается на морозостойкости сада. Чтобы деревья зимой не померзли, не подхватили черный рак и другие заболевания, после обрезки саду нужна подкормка азотными удобрениями.
Последствия переизбытка азота для растений
Собираясь использовать на участке жидкие азотные удобрения, их значение и применение следует тщательно продумать. Избыток полезных веществ не менее вреден, чем дефицит. Переизбыток азота в почве приводит к таким последствиям:
- растения жируют, что особенно заметно на томатах, огурцах и других плодовых овощах. Кусты буйно наращивают зелень, не давая плодов. Таким же образом ведет себя картофель;
- ягодные и плодовые многолетники мерзнут даже во время теплой зимы, если после середины лета перекормить их азотом. Так происходит ввиду повышенного содержания воды в побегах;
- луковицы, клубни и плоды быстро гниют, совсем недолго хранятся;
- растения становятся уязвимыми перед вредителями и болезнями;
- в зелени и плодах скапливаются нитраты.
Виды азотных удобрений
Производители выпускают разные виды азотосодержащих удобрений, у каждого есть особенности и сроки применения. В список наиболее популярных входят следующие названия:
- аммиачная селитра (до 35 % азота). Преимущества — хорошо разводится водой, сразу усваивается. Можно вносить ранней весной. Недостатки — применяется только на щелочных и нейтральных грунтах, не используется для внекорневой подкормки. Из-за хранения во влажном месте слеживается в комки. Передозировка вызывает гибель растений. Вносится по весне и осени (до перекопки), летом — в качестве почвенной подкормки;
- карбамид (46 % азота). Преимущества — хорошо растворяется и усваивается. Недостатки — быстро выветривается и вымывается из грунта, поэтому требует заделки на 10 см в глубину. Используется на щелочном и нейтральном грунте, поскольку повышает кислотность почвы. Такие азотные минеральные удобрения вносятся в качестве подкормки по весне и летом;
- сульфат аммония (20 % азота). Плюсы — не слеживается во время хранения, хорошо растворяется и не вымывается из земли. Кроме азота содержит 24 % серы, положительно влияющей на качество урожая и срок хранения. Обедненные серой земли в России расположены в Псковской и Ростовской, Курской и Белгородской, а также в Липецкой, Волгоградской и Тамбовской области. Минус — используется только на щелочной почве, поскольку сильно подкисляет землю. Вносится по осени до перекопки;
- кальциевая селитра (15,5 % азота). Достоинства — хорошо растворяется, препятствует поражению урожая вершинной гнилью. Недостатки — требует защиты от влаги во время хранения, иначе растворится. Используется на нейтральном и кислом грунте в виде весенних, летних подкормок;
- натриевая селитра (16 % азота). Представляет собой натриевую соль азотной кислоты. Преимущества — легко растворяется, а еще содержит любимый корнеплодами натрий. Недостатки — слеживается во время хранения, быстро вымывается из грунта. Используется только на кислых землях. Вещество раздражает незащищенную кожу, опасно для животных. Применять в теплице запрещено;
- навоз нельзя не включить в список азотных подкормок. Это наиболее известная и распространенная органика. Учитывая, что в навозе и помете содержится всего 0,5 % и 2,5 % азота соответственно, понадобятся действительно большие дозы. Плюсы — кроме азота, навоз содержит фосфор, кальций, калий и магний. Это натуральное вещество, способное улучшить структуру почвы. Минусы — содержит семена сорных трав, сложно дозировать. Полуперепревший (не свежий) навоз вносят в землю накануне осенней перекопки. Если удобрение полностью перепрело, его добавляют в лунки под посадку.
В результате правильного применения на огороде удобрение азот поможет снять богатый урожай красивых и вкусных плодов.
В следующей таблице приведены виды азотных удобрений по формам азота:
Нитратные |
|
Аммиачно-нитратные |
|
Аммонийные (аммиачные) |
|
Амидные |
|
Жидкие азотные |
|
Медленнодействующие формы |
|
Какие культуры важно обработать в первую очередь
Больше остальных в азоте нуждаются овощи. Если в планах — собрать хороший урожай капусты или тыквы, баклажанов и кабачков, картофеля и перца, то стоит подкармливать грунт во время посадки, в период роста и цветения.
В большом объеме азот потребляют плодово-ягодные и декоративные культуры (вишня, кусты малины и ежевики, фиалки, розы и пионы). Помочь растениям хорошо развиваться можно внесением аммиачной селитры из расчета 25 г на 1 кв. м.
Меньшие дозы азота требуются свекле, томатам и огурцам, морковке, кукурузе и зелени, яблоням, смородине, крыжовнику и однолетним декоративным цветам. Достаточно взять 20 г азота на 1 кв. м участка.
Примерно 15 г азотных удобрений на 1 кв. м участка вносят под лук, редис, листовые овощи и ранний картофель. Столько же требуется грушам и луковичным растениям на клумбе.
Меньше всего в азотных подкормках нуждаются горох и бобовые, вереск, азалия, пряные культуры, мак. Им хватает 8 г удобрения на 1 кв. м.
По весне деревьям и кустарникам помогут комплексные органические азотные удобрения в виде 1–2 кг помета или 0,5 ведра навоза (перепревшего) на 1 кв. м земли вокруг ствола.
Вместо органики подойдут и минеральные подкормки, такие как аммиачная селитра, аммофоска.
Если не перекармливать почву азотом, урожай будет обильным, качественным и безопасным.
Нормированное применение подкормок
Вне зависимости от формы выпуска (гранулы, порошок или жидкость), внесение азотных удобрений в почву осуществляется строго по инструкции, указанной на упаковке. Производитель дает рекомендации по срокам, нормированию и способу применения.
Стандартно азотные минеральные удобрения используют для основной и предпосевной обработки участка, нередко — для подкормки. Есть ограничения по срокам применения азотных веществ. Однокомпонентные минеральные подкормки не рекомендованы в качестве базового удобрения осенью. Вместо них выбирают комбинированные составы (нитроаммофоску и пр.).
В роли предпосевного удобрения азот подходит для регионов с легкой почвой и повышенным уровнем осадков. Для каждого из видов азотных удобрений (минеральных, органоминеральных и органических) существуют проверенные дозировки и экспертные рекомендации по внесению.
Органика на основе гумуса считается экологически безопасным удобрением. Основной азотсодержащий состав — навоз. В нем содержится примерно по 0,7 % азота и калия, до 0,5 % фосфора. Лучший результат аграрии получают при внесении свежего навоза по осени до перекопки. Для весенней и летней обработки почвы применяют уже перепревший навоз или заменяют его компостом. Деревьям весной достаточно 3 ведер навозной жижи, под каждый куст вносят по 1 ведру.
Планируя использовать навоз во время активной вегетации культур, необходимо правильно подготовить органическое азотное удобрение. Для поддержки роста и плодоношения томатов готовят смесь из 30 л воды и 1 ведра навоза. Полученную жижу настаивают около 5 дней, затем используют для полива из расчета 2–3 литра под каждый куст.
Кроме навоза, есть бактериальная органика. Это удобрения, в составе которых содержатся целые колонии полезных бактерий. Последние ускоряют трансформацию труднодоступных питательных элементов в легкодоступные. Растения лучше усваивают полезные вещества из почвы, соответственно, все жизненно-важные процессы в них протекают как положено и вовремя. Самыми популярными в списке названий азотных удобрений с бактериями стали фосфоробактерин и азотобактерин.
Органоминеральные составы представляют собой сбалансированный комплекс агрохимикатов и органики. Выпускаются жидкие, гранулированные и пастообразные составы. Первые повышают содержание гумуса в грунте, остальные отличаются длительным полезным воздействием на растения.
Самые популярные жидкие составы
Учитывая химические свойства азотных удобрений разных видов, наиболее популярными считают три состава — аммиак жидкий, аммиачную воду и карбамидно-аммиачную селитру.
Жидкий аммиак относят к безводным химическим соединениям. В составе — около 82,3 % азота. Производится вещество в виде газа под давлением до 20 атм. Для транспортировки и хранения используются цистерны объемом до 50 куб. м. Обработка земель жидким аммиаком требует применения специальных машин. Сезон обработки — весна и осень. Обязательные условия: предварительно увлажненный грунт, глубина внесения до 15 см, расход — до 1 цистерны на гектар.
Аммиачная вода среди трех популярных составов считается наиболее доступной по цене. Изготавливается растворением в воде синтетического либо коксохимического аммиака. Делится на 2 сорта. Первый сорт содержит до 21 % азота, второй — до 17 %. Вещество характеризуется резким запахом b требует соблюдения ТБ (защитный костюм, резиновые перчатки, очки и противогаз). Сезон применения — весна и осень. По результативности подкормка азотными удобрениями жидкого типа не уступает обработке сухими составами.
Карбамидно-аммиачной селитрой называют жидкий раствор аммонийной селитры и мочевины. В составе — до 32 % азота. Используется в роли базового удобрения и внекорневой подкормки. Для хранения используются герметичные цистерны.
Преимущества жидких комплексных азотных удобрений:
- доступные цены за счет отсутствия производственных затрат на упаривание и грануляцию;
- быстрое усвоение культурами;
- равномерное распределение в грунте;
- транспортировка и применения механизированы.
Недостатки жидких удобрений:
- расходы на закупку емкостей для транспортировки, работы на поле;
- требуется привлечение подготовленных специалистов;
- обязательно соблюдение ТБ;
- если удобрять культуры в период роста, могут вызвать ожог и другие повреждения.
Глубина внесения удобрений зависит от вида грунта. Для тяжелых почв предусмотрена глубина до 10 см, для средних — до 12 см, а для легких — до 18 см. На поверхности жидкие составы не распыляют ввиду быстрого испарения и возможного вреда экологии.
Сроки и рекомендованная дозировка
Когда планируется использовать азотную кислоту как удобрение (или любые другие азотсодержащие составы), следует руководствоваться многолетними наблюдениями опытных аграриев.
Удобрения с азотом начинают вносить по весне, как только наступят теплые дни. В зависимости от региона, начало обработки грунта приходится на середину апреля. Слишком рано применять агрохимикаты нерационально: азот легко вымоется из почвы. По осени азот культурам не нужен в больших количествах, иначе на зимовку им придется уходить с невызревшими молодыми побегами.
Очередность основных подкормок кустарников и деревьев:
- В апреле вносят в каждый приствольный круг азотное удобрение так, чтобы вышло до 150 г азота на 1 ствол. Это означает, что понадобится 200 г мочевины либо 300 г аммиачной селитры.
- В середине мая удобряют плодовые кустарники и деревья из расчета до 100 г азота на приствольный круг.
- Во второй декаде июня удобряют культуры так же, как во время второй подкормки. Цель — сохранение завязей.
После июля азот растениям уже не вносят, чтобы они успели подготовиться к зимовке.
Нельзя недооценивать значение применения на огороде азотных удобрений. Главные условия получения хорошего урожая — правильный выбор состава, способа и сроков внесения удобрений с учетом рекомендованной производителем дозировки.
Азотные удобрения — все растет как на дрожжах
Азот жизненно необходим всем культурам. При его нехватке растения не смогут наращивать необходимый для правильного развития объем листовой массы. Если применять азот правильно, то урожай будет богатым, а плоды — красивыми и вкусными.
Азот — важнейший макроэлемент для любых декоративных или сельскохозяйственных культур. Он входит в состав белков, клеточных ядер, хлорофилла, витаминов. Дефицит азота у растений приводит к остановке жизненно важных функций. Благодаря удобрениям растения получают азот в необходимом количестве.
Азотные подкормки для растений выпускают в твердом и жидком виде. Жидкие удобрения экономичнее и эффективнее, но обычные огородники используют их редко, потому что для этого нужно специальное оборудование. В любительском садоводстве обычно применяются твердые азотные удобрения: порошки, кристаллы или гранулы.
В нашем интернет-магазине есть множество азотных удобрений, необходимых растениям на старте сезона.
Леда Селитра Аммиачная с микроэлементами
Селитра аммиачная или азотнокислый аммоний содержит азот сразу в двух формах: аммиачной и нитратной, поэтому очень эффективна. Общее содержание азота 34-35%. Гранулы хорошо растворяются в воде. Удобрение подходит для всех видов почв в качестве основной весенней подкормки. Леда Селитра Аммиачная незначительно закисляет почву по сравнению с другими азотными подкормками.
Кальциевая селитра
В составе удобрения есть полезный растениям азот (16 %) и кальций (19 %). Удобрение хорошо растворяется в воде. Азот способствует росту листьев и стеблей. Кальций укрепляет клеточные стенки, делает плоды более лежкими, снижает заболеваемость гнилями. Кальциевую селитру используют для внесения под корень и по листьям. Она подходит для любых почв, максимальный эффект дает на кислых грунтах. Удобрение не теряет свойств при долгом хранении, но очень гигроскопично – его нужно держать в герметично закрытой таре.
Леда Карбамид (мочевина)
Концентрированное и самое распространенное азотное удобрение, которое содержит 46% полезного азота для растений. Леду Карбамид используют при выращивании овощей, ягод, цветов, деревьев, но чаще всего — при выращивании всех видов бахчевых культур, которые очень хорошо отзываются на внесение карбамида. Мочевина лучше, чем другие азотные удобрения, закрепляется в почве. Это идеальный выбор для влажных участков. Средство вносят в почву весной и в период вегетации, применяют для внекорневых подкормок. Важно заделать гранулы на глубину 15-20 см – попав в верхний слой почвы удобрение окажется бесполезным.
Леда Сульфат Аммония
Сернокислый аммоний содержит азот (21%) и серу (24%). Такой состав снижает возможность накопления нитратов. Сера улучшает качество урожая. Леда Сульфат Аммония подходит для всех плодовых, овощных, декоративных культур и считается самым распространенным удобрением в черноземной зоне. Гранулы разбрасывают по поверхности почвы весной, летом или осенью и рыхлят на небольшую глубину, а затем поливают. Тогда азот для растений хорошо закрепляется в пахотном слое, почти не вымывается водой, быстро и полно усваивается.
Хлористый аммоний
В хлориде аммония 24-25 % азота для растений в легкодоступной аммонийный форме. В то же время в нем 67% хлора. Этот элемент вреден. Из-за присутствия хлора удобрение нельзя использовать для подкормки картофеля, томатов, перцев, винограда и прочих хлорофобных культур. Удобрение представляет собой желтоватый или белый мелкокристаллический порошок. Он хорошо растворяется, не впитывает воду при хранении, не слеживается. Из-за высокого содержания хлора его обычно применяют под осеннюю перекопку. Тогда весной талые воды вымоют хлор, а азот для растений закрепится в верхнем слое почвы и будет поглощен корнями.
Леда Азофоска
В одном килограмме состава содержится по 16 г азота, фосфора и кальция. Суммарная концентрация полезных веществ 48%, поэтому удобрение относится к концентрированным. Леда Азофоска полностью покрывает потребности в основных питательных элементах. Благодаря ей растения хорошо растут и развиваются, активно цветут и дают большой урожай. Многолетники, удобренные азофоской, хорошо зимуют. Средство универсально, подходит для всех почв и вносится под все культуры.
Комплексные удобрения с азотом
Азотные удобрения способствует росту зеленых частей растений, поэтому их используют в начале вегетации – весной. Но растениям нужны и другие компоненты питания. Фосфор стимулирует цветение и завязывание плодов. Калий делает урожай вкусным, повышает зимостойкость и иммунитет. В комплексных удобрениях содержатся все три необходимых растениям элемента.
Чтобы в урожае не накапливались нитраты, подкормки нужно использовать аккуратно и в строгом соответствии с инструкцией. При расчете норм внесения азотных удобрений нужно учитывать особенности почвы, время внесения, количество действующего вещества. Всегда следуйте правилу: лучше недокормить, чем перекормить.
Расскажите в комментариях, какими азотными удобрениями вы чаще всего пользуетесь, и какой эффект они дают. Найдите несколько минут на короткий мастер-класс от нашего агронома — будете точно значит, как правильно подобрать удобрения для весенней подкормки сада и огорода.
Опубликовано: 01 мар 2022
Просмотров: 10534
(Голосов: 2, Рейтинг: 5.0)
Поделиться с друзьями:
Типы и использование азотных удобрений для растениеводства
AY-204
Внесение удобрений
Университет Пердью
Кооперативная служба расширения
Уэст-Лафайет, 47907
Дэвид Б.
Менгель, агрономический отдел
Из-за ограниченных поставок и резкого роста цен на азот
материалы, фермеры Индианы критически оценивают свои
программы удобрений. Целью такой оценки является обеспечение
разумное использование и наибольшая отдача от применения азота
удобрение.
Все чаще фермеры задаются такими вопросами, как: «Как
азотные удобрения отличаются? Каковы лучшие виды для различных
урожай я выращиваю? Какие из них следует или не следует использовать на типах
почвы у меня есть? Существуют ли «лучшие» времена и способы применения различных
азотные материалы?»
Цель данной публикации – ответить на эти и подобные
вопросы о видах и применении азотных удобрений для сельскохозяйственных культур
производство. Надеемся, что представленная здесь информация поможет
Фермеры-любители более точно оценивают свои текущие удобрения
программы и внести те коррективы, которые максимизируют их
доллар удобрений.
ФОРМЫ АЗОТА В УДОБРЕНИЯХ
Удобрения, используемые в растениеводстве в Индиане, обычно содержат
азот в одной или нескольких из следующих форм: нитрат, аммиак,
аммоний или мочевина. Каждая форма имеет определенные свойства, определяющие
когда, где и как можно использовать различные удобрения.
Вот краткое обсуждение этих четырех форм азота, их
характеристики, и при каких условиях они должны или не должны
применяться.
Нитрат (NO
3 ) Форма
Нитраты «растворяются» в воде и поэтому перемещаются в почве
с движением почвенной воды. Осадки смоют нитраты вниз
через профиль почвы, где они могут попасть в плитку или дренаж
каналы и быть потеряны для сельскохозяйственного производства. Это называется
выщелачиванию и является основной причиной потерь азота из крупнозернистых
песчаные почвы.
С другой стороны, в засушливые периоды, когда вода испаряется
из почвы нитраты могут перемещаться вверх и накапливаться в почве.
поверхность. Однако после выщелачивания ниже корневой зоны движение вверх
большого количества нитратов маловероятно, и поэтому они
считается потерянным для урожая.
Когда почвы заболачиваются, почвенные организмы забирают кислород, который они
необходимо из нитратов, оставляя азот в газообразной форме, которая
убегает в воздух. Это известно как денитрификация и является
распространенный источник потерь азота в тонкозернистых глинистых почвах.
Аммиак (NH
3 ) и аммоний (NH 4 ) Формы
Аммиак представляет собой газ при атмосферном давлении, но может быть сжат
в жидкость, как в случае с безводным азотным удобрением
аммиак. При применении безводного аммиак реагирует с водой в
почве и переходит в аммонийную форму. Аммиак в воде, известный как
водный аммиак свободно выделяется в воздух и, следовательно, при использовании
в качестве азотного удобрения необходимо вносить под поверхность почвы.
Несмотря на растворимость в воде, аммоний легко присоединяется к глине и
частицы органического вещества (примерно так же, как железо притягивается к
и удерживается на магните), что предотвращает его вымывание. Затем
в течение вегетационного периода почвенные микроорганизмы превращают аммиак в
нитраты, которые являются основной формой, усваиваемой растениями. Почва
условия, наиболее благоприятные для этого процесса преобразования (называемого
нитрификации) включают: pH почвы 7, влажность 50% от влажности почвы
водоудерживающая способность и температура почвы 80F. Условия
неблагоприятными будут: pH ниже 5,5, переувлажнение,
и температура под 40F.
Мочевина (COCNH) Форма
Эта форма азотных удобрений обычно проходит трехступенчатую
изменяется до того, как будет поглощен посевами. Во-первых, ферменты в почве или
растительные остатки превращают мочевину N в аммиак N. Затем аммиак
реагирует с почвенной водой с образованием N аммония. И, наконец, через
Под действием почвенных микроорганизмов аммоний превращается в нитрат N.
Как и нитраты, мочевина растворяется в почвенной воде и перемещается с ней.
таким образом, могут быть потеряны при выщелачивании, если не преобразованы в аммиак, а затем
аммоний. Преобразование в аммиак занимает от 2 до 4 дней, если почва
влажность и температура благоприятны для роста растений. Ниже
температуры замедляют процесс, но он будет продолжаться даже до
замораживание. Следовательно, потери при выщелачивании редко возникают при
полевые условия.
При образовании аммиака из мочевины, внесенной на поверхность почвы,
будет улетучиваться (выходить в воздух), количество зависит от
сочетание почвенных условий. Наибольших потерь можно ожидать, когда
pH почвы выше 7. Температура почвы S высокая и влажность почвы
низкий. Аммиак образуется из мочевины, вносимой под поверхность почвы, на
с другой стороны, он быстро превращается в аммоний. который не будет двигаться
водой и не потеряться в воздухе.
АЗОТНЫЕ УДОБРЕНИЯ – ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПРИМЕНЕНИЕ
В таблице 1 перечислены различные азотные удобрения, обычно используемые для
сельскохозяйственные культуры в Индиане. Для каждого удобрения указана
процент и форма содержащегося в нем азота и рекомендуемые
использует. (Иногда возникает потребность в технических фактах об этих
азотные удобрения, такие как вес, количество N на галлон, давление
и температура высаливания. Эти данные приведены в таблице 2.)
Ниже приводится дополнительная информация, сначала об адаптации и
внесение азотных удобрений в целом, а затем по каждому
конкретный материал. Для получения более подробной информации обратитесь к вашему дилеру удобрений,
Агент по распространению знаний округа или соответствующие публикации, перечисленные в конце
этого бюллетеня.
Таблица 1. Характеристики и адаптация азотных удобрений
Обычно используется для растениеводства в Индиане
Адаптация для Форма осенней подкормки Процентное содержание азота в вспашке Весенняя подкормка мелкозерновых культур Удобрение азотное удобрение для предпосевной кукурузы и трав -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ----- Сухие твердые формы Аммиачная селитра 33,5% 1/2 аммония Неадаптированный Хорошо* Отлично Отлично* 1/2 нитрат Сульфат аммония 20,5% Аммоний Отлично Отлично* Отлично Хорошо* Нитрат кальция 15,5% Нитрат Неадаптированный Хорошо* Отлично Отлично* Cal-nitro (нитрат аммония + 26% 1/2 аммония Неадаптированный Хорошо* Отлично Отлично* известняк) 1/2 селитры Диаммонийфосфат 18% Аммоний Отлично Отлично Отлично Отлично Мочевина 45% Аммоний- Отлично Отлично* Отлично Хорошая-зима формирование Жидкие формы Безводный аммиак 1 (жидкий 82% аммиака - Отлично Хорошо* Отлично Не адаптировано под давлением) формирование Аммиачная вода 1 (безводный 2O-24,6% аммоний- Отлично Хорошо* Отлично Не адаптировано аммиак + водообразование Растворы азота низкого давления 1 37-41% 2/3 аммиака 2 Плохо Хорошо* Отлично Не адаптировано (аммиачная селитра-мочевина- 1/4 - 1/3 аммиачно-водная) нитратная Безнапорные растворы азота (мочевина- 28-32% 1/4 нитрата 2 Плохо Отлично Отлично Отл-весна аммиачная селитра-вода или 3/4 аммиачная бедно-летняя УАН) -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ------ * Эта звездочка означает, что если удобрение используется по назначению указаны в верхней части столбца, определенные ограничения или предостережения вовлеченный. Они изложены в разделе, обсуждающем, что удобрение. 1 Необходимо вводить в землю при внесении, чтобы избежать потерь азота в почве. воздух как газ 2 Примерные пропорции.
Таблица 2. Физические свойства жидких азотных удобрений.
фунтов Вес Давление в фунтах на Прибл. Процент высаливания азота на галлон на квадратный дюйм Материал азот при 6OF на галлон при температуре 104F -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ----- Безводный аммиак 82,2% 5,15 фунта 4,23 фунта 211 фунтов Без высаливания Аммиачная вода 20,6% 7,60 фунта 1,56 фунта 2 фунта Без высаливания Нитрат аммония, комбинации мочевины 28,0% 10,70 фунтов 3,00 фунтов -1F 30,0% 10,85 фунта 3,27 фунта 15F 32,0%. 11,05 фунта 3,55 фунта 32F Комбинации аммиака, аммиачной селитры, карбамида 37,0% 90,87 фунта 3,66 фунта 2 фунта 36F 41,0% 9,50 фунтов 3,90 фунтов 10 фунтов 44F -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ---
предложения по применению
1. Три из четырех жидких азотных удобрений — безводные
растворы аммиака, нашатырного спирта и низконапорные 37-41% азотные растворы — обязательно
впрыскивается в землю во избежание потерь аммиачного (газообразного) азота
воздуху Сухие или твердые удобрения плюс жидкие безнапорные
С другой стороны, 28-32% N можно наносить на поверхность. На наклонной
пахотные земли, однако они также должны быть включены в почву, чтобы
предотвращения потерь от поверхностного стока.
2. Сульфат аммония, диаммонийфосфат, безводный аммиак, вода
аммиак и мочевина подходят для осеннего внесения перед кукурузой,
за исключением плохо дренированных или чрезмерно дренированных почв. Приложение
не следует производить до тех пор, пока температура почвы на глубине 4 дюйма не снизится.
понизился до по крайней мере 50F.
3. Аммиак и аммонийобразующие удобрения со временем
сделает почву более кислой (понизит pH). Где эти
регулярно используются удобрения, необходимо брать пробы почвы
периодически, чтобы определить, когда требуется известняк.
Рекомендации по норме внесения
1. Нормы внесения азотных удобрений осенью до потребности кукурузы
быть на 3-10% выше, чем при весенней предпосевной обработке.
получать сопоставимые урожаи.
2. При удобрении кукурузы низкими нормами азота (т. е. до 75
фунтов на акр), боковая подкормка позволяет лучше использовать азот и, следовательно, лучше
отклик на урожайность, чем при предпосевном применении. При полной ставке (1-1 1/4
фунт Н./буш. yield), однако разницы в ответе нет
между двумя периодами применения.
Нитрат аммония, нитрат кальция, Cal-Nitro
Нитрат аммония представляет собой смесь аммония и нитрата в соотношении 50:50.
азот. Хотя современный гранулированный нитрат аммония
гораздо менее гигроскопичен (впитывает влагу из воздуха), чем у
20 лет назад он все еще должен был быть защищен пластиком при хранении.
Нитрат кальция и кальций-нитро — это два разных продукта, но оба
привезены из Европы. Нитрат кальция (или нитрат извести)
получают реакцией азотной кислоты с дробленым известняком и,
следовательно, содержит только нитратную форму азота. Кал-нитро есть
смесью аммиачной селитры и дробленого известняка и, таким образом,
обеспечивает равные количества азота аммония и нитрата азота. Оба продукта,
будучи гранулированными, в сухом виде хорошо хранить и обращаться с ними: но они, как правило,
охотнее впитывают влагу, чем наша отечественная аммиачная селитра.
Все три материала отлично подходят для подкормки пшеницы. Они есть
также в равной степени удовлетворительны в качестве весенней вспашки кукурузы на
тяжелые по механическому составу почвы (пылеватые суглинки, пылеватые суглинки, суглинки и
глины). Однако они все менее удовлетворительны для
рыхлых почв (суглинки, супеси, суглинистые
пески и пески), но может использоваться для подкормки. Ограничение на
подкормка кукурузы этими материалами часто является отсутствием подходящих
оборудование для выполнения работы. Воздушное применение следует рассматривать только
в крайнем случае, так как гранулы, попадающие в мутовки листьев
приведет к ожогу солью.
Для подкормки травяного пастбища, если цель однородная
производство для выпаса скота, предпочтительнее аммиачная селитра или кал-нитро,
потому что половина удобрения N находится в форме аммония с более медленным высвобождением. Если,
с другой стороны, целью является трава на сено или силос. затем кальций
нитрат может быть первым выбором, так как большая часть азота находится в
немедленно доступная нитратная форма, чтобы дать максимальное раннее начало сезона
растет, когда почвенная влага наиболее обильна.
Сульфат аммония
Особым преимуществом этого азотного удобрения в сухой форме является то, что
он не будет улетучиваться в виде газа при поверхностном нанесении почти на все
Почвы Индианы, за исключением известковых (высокоизвестковых) почв с
рН 7,5 или выше. Таким образом, сульфат аммония является отличным
подкормочный материал для пшеницы и пастбищ. Кроме того, это будет
служить удобрением для осенней вспашки кукурузы при внесении после почвы
температура на глубине 4 дюйма составляет 50 или меньше. Он также является источником
сера, важное питательное вещество для растений.
Одним из недостатков сульфата аммония является то, что он наиболее
подкисление азотных удобрений. Таким образом, периодические испытания почвы
необходимо следить за уровнем рН почвы.
Диаммонийфосфат
Сухой диаммонийфосфат (18-46-0) используется в основном в
комплексные удобрения, но можно вносить отдельно в качестве плуга,
боковая или верхняя подкормка всякий раз, когда азот, фосфор или и то, и другое
нужный. Он занимает второе место после безводного аммиака как источник
азот для растениеводства.
Мочевина
Как обсуждалось ранее, мочевина N проходит через аммиак и
аммоний образуется до того, как он используется растениями. Как и аммиак, он находится в
газообразном состоянии и, таким образом, могут улетучиваться в воздух. По этой причине,
мочевиной не рекомендуется для подкормки пастбища летом, но
можно применять поздней зимой или ранней весной в качестве подкормки для
либо пастбище, либо пшеница.
Если мочевинное удобрение вносится поверхностно при температуре выше 50 градусов,
его следует немедленно заделывать в почву долотом, диском
или пахать. Если используется в качестве осенней вспашки перед кукурузой, применяйте только после
температура почвы на глубине 4 дюйма падает до 50 градусов.
Аммиак безводный
Безводный аммиак (жидкость под давлением) является отличным
удобрение для вспахивания кукурузы, если оно применяется после температуры почвы в
4-дюймовая глубина составляет 50 градусов или меньше. Однако рекомендуется соблюдать осторожность, если
безводный должен использоваться в весенней предпосевной программе, так как аммиак
может повредить прорастающие семена кукурузы. Обычно аммиак
превращается в нелетучую аммонийную форму в течение 3-4 дней. Но
этот процесс преобразования будет замедлен, если почва слишком сухая
или нормы внесения слишком высоки.
Не применять безводный на тяжелых по механическому составу почвах (суглинистых суглинках, пылеватых
глины или глины), когда они влажные. Во-первых, это сложно
чтобы получить хорошее «уплотнение» позади ножей нанесения, что позволяет
аммиак сбежать; и, во-вторых, запуск прикладного оборудования
такие поля во влажном состоянии могут разрушить структуру почвы, сделав ее более
компактный.
Аква Аммиак
Иногда к безводному аммиаку добавляют воду, чтобы уменьшить
давление, необходимое для поддержания его в жидком состоянии и, в некоторых отношениях,
облегчить обращение. Полученный материал называется аква
аммиак. Он содержит определенное количество неприсоединенного или свободного аммиака.
и, следовательно, должен применяться на той же основе, что и безводный. Аква
аммиак не подходит для нанесения на поверхность в любое время.
Растворы азота
37-41% N Материалы (низкое давление) . Использование этих «низких давлений»
азотные материалы (состоящие из различных комбинаций аммиака
нитрат-мочевина-аммиак-вода) снижается с
середина 1960-х. Одной из причин являются ограниченные условия, при которых они могут
применяться.
Например, растворы азота низкого давления не рекомендуются для
осенняя вспашка перед кукурузой, потому что часть азота уже
в выщелачиваемой нитратной форме. Они также не должны наноситься на поверхность в
весной, а вводят в почву, чтобы предотвратить потерю
азот, который находится в газообразной аммиачной форме. они удовлетворительны
в качестве подкормки для кукурузы, за исключением очень песчаных почв.
28-32% N Материалы (без давления). Различные карбамидо-аммиачные
нитратно-водные (или КАС) смеси относятся к категории «безнапорных».
азотные материалы и обычно составляют «кормовую» часть
программа прополки и подкормки. Они также подходят для бокового дрессинга
кукурузы и ранневесенние подкормки трав и мелкозерновых, кроме
на известковых почвах с рН 7,5 и выше.
Как и «материалы низкого давления», растворы КАС содержат некоторые
нитрата азота и, следовательно, не рекомендуется для зяблевой вспашки впереди
кукурузы или ранней предпосевной на малоорганических песках. Они также не должны
применять летом на травяных пастбищах из-за избытка азота
улетучивание, когда часть мочевины распадается на аммиак при высоких
температуры.
Прочие азотсодержащие материалы
Другие азотные удобрения включают нитрат калия,
карбамидоформальдегид и органический азот медленного высвобождения. У них есть
специальное использование в теплицах, газонах, дерне или подобных специализированных
программы и считаются слишком дорогими для сельскохозяйственных культур.
Во время нехватки азота некоторые промышленные
побочные продукты, содержащие азот (обычно аммиак), могут появляться на
рынок. Информацию о таких продуктах можно получить либо из
Управление химика штата Индиана и уполномоченного по семенам
(тел. 317-494-1492) или на агрономическом факультете Университета Пердью.
(тел. 317-494-4772).
РР 4/86
Совместная консультационная работа в сельском хозяйстве и домашнем хозяйстве, штат
Индиана, Университет Пердью и Министерство сельского хозяйства США
сотрудничает: Х.А. Уодсворт, директор West Lafayette, IN. Выдается в
в продолжение актов от 8 мая и 30 июня 1914 г. Кооператив
Служба повышения квалификации Университета Пердью – это равные возможности/равные
учреждение доступа.
Азотные удобрения и стабилизаторы для выращивания кукурузы
Азот – важнейшее сырье для кукурузы
Азотное (N) удобрение является критически важным фактором при выращивании кукурузы. Одним из самых сложных аспектов успешного управления азотом является тот факт, что азот из удобрений может быть потерян из почвы до того, как урожай кукурузы сможет его усвоить. При длительных влажных полевых условиях и теплых температурах азот может теряться либо путем выщелачивания – перемещения нитратов вниз под корневую зону, либо денитрификации – потери в атмосферу, вызванной реакциями в почве в анаэробных условиях. Азот, вносимый на поверхность, также может быть потерян из-за улетучивания аммиака, если он не вносится в почву в результате обработки почвы или осадков. Потеря азота — это не только пустая трата ресурсов, но и негативное воздействие на окружающую среду. Стабилизаторы азота — это добавки, используемые с азотными удобрениями, которые могут помочь уменьшить потери азота из почвы.
Азотные удобрения
Наиболее часто используемыми формами азотных удобрений при выращивании кукурузы в Северной Америке являются растворы безводного аммиака, мочевины и карбамидо-аммиачной селитры (КАС).
Таблица 1. Азотные удобрения, наиболее часто используемые для выращивания кукурузы в Северной Америке.
Удобрение | Форма | % N |
---|---|---|
Аммиак безводный | Газ, применяемый в виде жидкости из резервуара под давлением | 82 |
Мочевина | Твердый | 46 |
Решения UAN | Жидкость | 28 — 32 |
Безводный аммиак ( NH 3 ) является основной формой азотного удобрения. Аммиак, газ при атмосферном давлении, должен быть сжат в жидкость для транспортировки, хранения и применения. Следовательно, он применяется из резервуара под давлением и должен вводиться в почву, чтобы предотвратить его попадание в воздух. При внесении аммиак вступает в реакцию с почвенной водой и превращается в аммонийную форму NH 9.0031 4 + .
Большинство других распространенных азотных удобрений представляют собой производные аммиака, преобразованные путем дополнительной обработки, что увеличивает их стоимость. Из-за более низких производственных затрат, высокого содержания азота (82%), что сводит к минимуму транспортные расходы, и относительной стабильности в почвах, безводный аммиак является наиболее широко используемым источником азотных удобрений для выращивания кукурузы в Северной Америке.
Мочевина – это твердое удобрение с высоким содержанием азота (46%), которое можно легко применять для многих видов сельскохозяйственных культур и газонов. простота в обращении, хранении и транспортировке; удобство применения многими видами техники; и способность смешиваться с другими твердыми удобрениями сделала его наиболее широко используемым источником азотных удобрений в мире.
Urea is manufactured by reacting CO 2 with NH 3 in two equilibrium reactions:
2NH 3 + CO 2 → [NH 4 ]NH 2 CO 2 ( Карбамат аммония)
[NH 4 ] NH 2 CO 2 → CO (NH 2 ) 2 + H 2 O (UREA + WAT амидные (NH 2 ) группы, соединенные карбонильной (C=O) функциональной группой.
Растворы карбамидо-аммиачной селитры (КАС) представляют собой жидкие удобрения, полученные путем растворения мочевины и аммиачной селитры (NH 4 NO 3 ) в воде. Состав обычных растворов азота показан в таблице 2 и таблице 3.
Таблица 2. Общее содержание азота и количество мочевины, нитрата аммония и воды в 100 фунтах обычных растворов КАС.
УАН-28 | УАН-30 | УАН-32 | |
---|---|---|---|
Всего N | 28% | 30% | 32% |
— ок. фунтов в 100 фунтах раствора — | |||
Мочевина | 30 | 32 | 35 |
NH 4 НЕТ 3 | 40 | 43 | 45 |
Вода | 30 | 25 | 20 |
Как видно из таблицы 3, ½ общего азота в растворах КАС приходится на амид N (NH 2 — ), полученный из мочевины; ¼ представляет собой аммоний N (NH 4 + ), полученный из нитрата аммония, а ¼ представляет собой нитрат N (NO 3 — ), полученный из нитрата аммония.
Рис. 1. Процесс нитрификации с указанием основных видов бактерий и ферментов. Щелкните здесь или на изображении выше, чтобы увеличить его.
Таблица 3. Процент азота по видам в растворах КАС.
УАН-28 | УАН-30 | УАН-32 | |
---|---|---|---|
Общее содержание азота | 28% | 30% | 32% |
——————— % ——————— | |||
Амид (NH 2 — ) | 14 | 15 | 16 |
Аммоний (NH 4 + ) | 7 | 7,5 | 8 |
Нитрат (NO 3 — ) | 7 | 7,5 | 8 |
Хотя существует несколько других форм азотных удобрений, таких как сульфат аммония, нитрат кальция и диаммонийфосфат, более 80% потребности кукурузы в азоте в Северной Америке удовлетворяются за счет растворов безводного аммиака, мочевины и КАС.
Азотные удобрения и реакции почвы
Безводный аммиак
Безводный аммиак вносится путем впрыскивания на глубину от 6 до 8 дюймов ниже поверхности почвы, чтобы свести к минимуму утечку газообразного NH 3 в воздух. NH 3 является очень гигроскопичным соединением и при попадании в почву быстро вступает в реакцию с водой и превращается в аммонийную форму (NH 4 + ). Как положительно заряженный ион аммоний связывается с отрицательно заряженными компонентами почвы, включая глину и органические вещества. Азот в аммонийной форме удерживается на почвенном обменном комплексе и не подлежит перемещению с водой.
Почвенные реакции – Ионы аммония превращаются в нитраты (NO 3 — ) образуются под действием почвенных бактерий в процессе, известном как нитрификация (рис. 1). Нитрификация представляет собой двухэтапный процесс: 1) окисление аммиака (NH 3 ) в нитрит (NO 2 — ) и 2) окисление нитрита в нитрат (NO 3 — ). ). Оба этапа осуществляются хемоавтотрофными бактериями в почве, которые используют окисление химических соединений в качестве источника энергии для себя. Эти бактерии повсеместно распространены в большинстве сельскохозяйственных, пастбищных, пастбищных и лесных регионов мира (Rajendran 2011). Существует множество видов бактерий, окисляющих аммиак; наиболее задокументированными из которых в сельскохозяйственных системах являются те, которые относятся к родам Nitrosomonas и Nitrosospira. Окисление нитрита в нитрат осуществляется бактериями рода Nitrobacter.
Как и почти все биологические реакции, скорость нитрификации сильно зависит от температуры почвы. В почвах с температурой выше 75°F (24°C) нитрификация не ограничивается температурой. Нитрификация почвы при низких температурах замедляется, при этом процесс практически прекращается при температуре почвы ниже 40°F (4°C).
pH почвы, содержание воды и доступность кислорода также являются основными факторами, влияющими на скорость нитрификации. Оптимальный диапазон рН для нитрификации составляет от 6,5 до 8,8. Скорость нитрификации снижается в более кислых почвах. Почвы с высоким pH ограничивают второй этап процесса (окисление нитритов в нитраты), что может привести к накоплению нитритов в почве. Поскольку для нитрификации необходимы и вода, и кислород, идеальной является достаточная, но не чрезмерная влажность почвы. Нитрификация ограничивается при насыщении порового пространства почвы водой более 60%.
Только после того, как в процессе нитрификации аммоний превратится в отрицательно заряженные нитрат-ионы (которые отталкиваются глиной и органическими веществами в почвенном комплексе), азот может быть потерян из большинства почв в результате выщелачивания или денитрификации. Растения могут поглощать азот как в аммонийной, так и в нитратной формах. Если азот может удерживаться в аммонийной форме до тех пор, пока он не будет поглощен растениями, риск его потери невелик. (Песчаные почвы с очень низкой емкостью катионного обмена (CEC) являются исключением, так как в них недостаточно мест обмена для связывания большого количества аммония. )
Мочевина
Мочевина легко растворяется в воде, включая почвенную воду; следовательно, он может быть включен в почву за счет достаточного количества осадков или орошения (обычно предлагается ½ дюйма). В противном случае его следует заделывать при обработке почвы, чтобы уменьшить потери.
Почвенные реакции – Мочевина гидролизуется на одну молекулу углекислого газа и две молекулы аммиака (рис. 2).
Рис. 2. Мочевина гидролизуется почвенными бактериями с образованием одной молекулы CO 2 и две молекулы NH 3 (аммиак).
Гидролиз мочевины катализируется уреазой, ферментом, который вырабатывается многими видами бактерий и некоторыми растениями и повсеместно присутствует в почве. Биологическое разложение мочевины уреазой, которая высвобождает азот для использования растениями, также приводит к его улетучиванию (как NH 3 ) в зависимости от того, происходит ли реакция в почве или на поверхности почвы. Если это происходит в почве, аммиак быстро реагирует с почвенной водой с образованием NH 4 + , который затем связывают с почвой. Если это происходит на поверхности почвы, газообразный аммиак может легко попасть в воздух. Если на поверхности почвы много растительных остатков, это увеличивает популяцию бактерий, концентрацию уреазы и потери мочевины в результате улетучивания.
Растворы КАС
Растворы карбамидо-аммиачной селитры (КАС) представляют собой смеси мочевины, аммиачной селитры и воды в различных пропорциях. Все распространенные растворы КАС (28 %, 30 % и 32 %) содержат 50 % фактического N в виде амида (из мочевины), 25 % в виде аммония (из нитрата аммония) и 25 % в виде нитрата (из нитрата аммония). ).
Почвенные реакции – Мочевина в растворах КАС реагирует так же, как и сухая мочевина (см. предыдущий раздел о мочевине). При нанесении на поверхность амид-N в растворе может нести потери из-за улетучивания, когда гидролиз уреазы высвобождает NH 3 . Но если КАС вносится путем обработки почвы или достаточного количества воды, NH 3, быстро реагирует с почвенной водой с образованием NH 4 + . Этот аммоний, так же как и азот аммония, полученный из аммиачной селитры в растворе, прилипает к почвенным компонентам в месте внесения и не подвергается потерям в краткосрочной перспективе. Подобно азоту, применяемому в виде безводного аммиака, этот азот в конечном итоге будет поглощаться растениями в форме аммония, а если нет, то в конечном итоге превращаться в нитраты почвенными бактериями.
Остальные 25% азота в растворах КАС находятся в нитратной форме (NO 3 — ). Поскольку он заряжен отрицательно, он не будет прилипать к частицам глины и органического вещества (которые также заряжены отрицательно), а скорее будет существовать в виде аниона в почвенном растворе. Поскольку он перемещается с водой, он легко усваивается корнями растений, но также подвержен потерям при выщелачивании и денитрификации.
Потери азота
Потеря азота представляет собой серьезную проблему для эффективности и устойчивости сельского хозяйства. Во всем мире менее половины азота, вносимого в возделываемые земли, поглощается сельскохозяйственными культурами (Zhang et al., 2015). Это не только экономически расточительно, потеря реактивного азота из сельскохозяйственных почв связана с рядом неблагоприятных экологических последствий, включая загрязнение грунтовых и поверхностных вод, цветение водорослей в озерах и реках, гипоксические мертвые зоны в прибрежных водах и выбросы закиси азота в атмосфера.
Закись азота из почвы является крупнейшим источником выбросов парниковых газов в сельском хозяйстве (US EPA, 2021). Большая часть выбросов закиси азота из почв образуется в процессе денитрификации. Денитрификация — это процесс с участием микробов, при котором нитраты (NO 3 − ) восстанавливаются и превращаются в газ N 2 посредством ряда промежуточных стадий (рис. 3). Когда нитрат не полностью превращается в газ N 2 , образующимся побочным продуктом является закись азота (N 2 О).
Рис. 3. Процесс денитрификации с указанием этапов и основных ферментов. Щелкните здесь или на изображении выше, чтобы увеличить его.
Денитрификация происходит, когда азот в нитратной форме присутствует в почве, а доступность кислорода в почве ограничена из-за насыщения водой. Когда кислород в почве ограничен, различные бактерии будут использовать атомы кислорода из молекул нитратов для дыхания. Денитрификация запускается дождевыми осадками достаточного объема, чтобы насытить не менее 60% порового пространства почвы. Наибольшие потери азота в результате денитрификации обычно происходят весной, когда дожди наиболее часты, а поглощение азота растениями из почвы относительно низкое.
Денитрификация происходит, когда насыщение водой ограничивает доступность кислорода для бактерий в почве.
Стабилизаторы азота
Ингибиторы нитрификации
Ингибиторы нитрификации представляют собой соединения, которые замедляют превращение аммония в нитраты, продлевая период времени, в течение которого азот находится в аммонийной форме, и уменьшая потери азота из почвы. Несколько соединений оказались эффективными для этой цели, включая нитрапирин, дициандиамид (ДЦД) и тиосульфат аммония.
Нитрапирин, или 2-хлор-6-(трихлорметил)пиридин, ингибирует и подавляет активность бактерий Nitrosomonas ; в частности, он ингибирует активность аммиачной монооксигеназы (АМО), фермента, окисляющего NH 4 в NH 2 OH на первом этапе нитрификации (рис. 4). При использовании в сельскохозяйственных почвах в указанных нормах нитрапирин проявляет бактериостатическую активность в отношении популяции Nitrosomonas в зоне внесения (Rodgers and Ashworth 19).82). Ингибирование фермента АМО нитрапирином задерживает активность нитрификации на несколько недель или месяцев после применения.
Рис. 4. Нитрапирин задерживает нитрификацию путем ингибирования аммиачной монооксигеназы в бактериях Nitrosomonas , фермента, который катализирует первую стадию процесса нитрификации.
Поскольку нитрапирин со временем разлагается, АМО больше не ингибируется, и популяции Nitrosomonas возобновляют процесс нитрификации, превращая имеющийся аммиак в нитрат. В теплых почвах нитрапирин может разлагаться примерно за 30–40 дней. Однако он очень устойчив в прохладных почвах, что способствует его эффективности при осеннем и зимнем применении. Измеримая активность против Nitrosomonas часто встречается в течение примерно шести-восьми недель в теплых почвах, способствующих росту сельскохозяйственных культур, и 30 недель или более в прохладных почвах, типичных для поздней осени и зимы на Среднем Западе США (Trenkel, 2010).
Нитрапириновые продукты для задержки нитрификации аммиачных и мочевинных удобрений включают N-Serve ® и Instinct NXTGEN ® . Стабилизатор азота N-Serve представляет собой маслорастворимую композицию нитрапирина для использования с безводным аммиаком. Стабилизатор азота Instinct NXTGEN представляет собой микрокапсулированный состав нитрапирина на водной основе, который можно использовать с мочевиной, растворами КАС, сульфатом аммония, жидким навозом, аммиачной водой, жидкими удобрениями, содержащими N, и аммонийсодержащими сухими удобрениями (MAP или DAP).
DCD (дициандиамид) — После широкого использования в Западной Европе и Японии DCD стал более широко использоваться в США в конце 1990-х годов. Продукты, содержащие только DCD, обычно используются с растворами азота и жидким навозом. Используемая норма DCD зависит от количества внесенного азотного удобрения, а не от площади внесения. Это может ограничивать его эффективность при низких дозах внесения удобрений (например, при раздельном внесении, подкормках или при выращивании культур, требующих низких доз азота).
DCD ингибирует нитрификацию так же, как нитрапирин, путем ингибирования активности монооксигеназы аммония в нитрозомонас бактерий. Тем не менее, DCD является значительно менее мощным ингибитором, требующим более высоких норм использования в полевых условиях, чтобы быть эффективным и ингибировать нитрификацию в течение более короткого периода времени. В зависимости от количества вносимого минерального азота, влажности и температуры почвы, DCD может стабилизировать аммоний-N на срок от 4 до 10 недель.
Стоимость ингибиторов нитрификации
Ингибиторы нитрификации доказали свою эффективность в повышении удержания азота в почве и снижении потерь при выщелачивании и денитрификации. Метаанализ 2004 г. сотен сравнений в различных средах показал, что использование ингибиторов нитрификации увеличивает удержание азота в почве в среднем на 28% и снижает выщелачивание на 16% (Wolt, 2004). Выбросы закиси азота в этом исследовании были сокращены в среднем более чем на 50%, что указывает на то, что ингибиторы нитрификации могут быть ценной тактикой для сокращения выбросов парниковых газов в сельском хозяйстве.
Полевые испытания Corteva Agriscience, проведенные в течение нескольких лет, показали, что использование ингибиторов нитрификации повышает урожайность кукурузы в среднем примерно на 6 бушелей/акр. Наибольшее значение ингибиторов нитрификации должно быть реализовано в сценариях с высоким риском потерь нитратов при выщелачивании или денитрификации, включая следующие условия (Ruark, 2012):
- Дренированные почвы с высоким потенциалом выщелачивания
- Влажные или плохо дренированные почвы
- Поля с внесением азота осенью или весной перед посевом
Ингибиторы уреазы
Ингибиторы уреазы представляют собой соединения, которые снижают потери мочевины при испарении, вносимой на поверхность почвы, за счет замедления гидролиза мочевины. Чтобы азот в мочевине был доступен для растений, он должен подвергнуться гидролизу, химической реакции, которая превращает амидные группы молекулы мочевины в аммиак (NH 3 ). Фермент уреаза, повсеместно присутствующий в почвах, катализирует эту реакцию гидролиза. Если этот процесс происходит на поверхности почвы, аммиак может попадать в воздух. Однако, если эту реакцию отложить до тех пор, пока мочевина, вносимая на поверхность, не впитается в почву в результате обработки почвы, дождя или орошения, риск потери аммиака значительно снижается.
Гранулы мочевины на поверхности почвы рядом с растениями кукурузы на стадии роста V4. Мочевина, которая не включена, может улетучиваться без использования ингибитора уреазы.
Активность уреазы увеличивается при повышении температуры. Гидролиз обычно завершается в течение десяти дней при температуре 40°F (4°C) и в течение двух дней при температуре 85°F (29°C). Гидролиз также сильно коррелирует с органическим веществом, общим азотом и емкостью катионного обмена (CEC) почвы; увеличивается по мере увеличения любого из этих факторов.
Известно, что некоторые соединения ингибируют гидролитическое действие фермента уреазы, замедляя гидролиз мочевины. Наиболее широко используемым ингибитором уреазы в сельском хозяйстве является триамид N-бутилтиофосфорной кислоты (NBPT). NBPT является структурным аналогом мочевины и, как таковой, ингибирует уреазу, блокируя активный центр фермента. NBPT является активным ингредиентом стабилизатора азота PinnitMax ® TG.
PinnitMax TG — добавка для использования с растворами мочевины и мочевино-аммиачной селитры. Исследования показывают, что потери азота из мочевины, наносимой на поверхность, могут быть значительными. Размер потерь зависит от погодных условий; потери больше всего при теплой, ветреной погоде и влажной поверхности почвы. NBPT защищает применение мочевины и КАС от улетучивания на срок до 14 дней, обеспечивая попадание азота в корневую зону растений. В конце концов, NBPT разлагается в почве, что позволяет возобновить гидролиз мочевины. Это необходимо для того, чтобы растения могли поглощать и использовать азот из мочевины. Однако однажды в NH 4 + , этот азот подвергается нитрификации до NO 3 — форма, которая может быть потеряна из почвы.
Производительность стабилизаторов азота
Стабилизаторы/добавки азота
прошли многолетние испытания и доказали свою эффективность в повышении удержания азота в почве. Однако увеличение урожайности кукурузы может варьироваться от 0 до 20%. Это не удивительно; когда условия благоприятствуют потерям азота в течение определенного периода, а стабилизатор применяется и действует в течение этого периода, можно предсказать большую выгоду. С другой стороны, в условиях, не способствующих потерям азота, можно ожидать небольшого преимущества.
Поскольку всегда существует риск потери азота, производители должны принимать соответствующие меры предосторожности, чтобы уменьшить потерю этого важного питательного вещества для сельскохозяйственных культур. Этого можно добиться, выбрав подходящий источник азота и внося его как можно ближе ко времени поглощения растениями или используя стабилизатор азота, когда время внесения более отдалено от периода потребности урожая. Решения по управлению азотом должны учитывать все факторы, влияющие на риск потерь на конкретном поле, включая местные климатические условия, топографию, тип почвы, уровень растительных остатков, форму применяемого азотного удобрения и сроки применения по отношению к росту урожая. Стабилизаторы азота могут обеспечить страховку от риска потери азота на многих восприимчивых полях.
Часы: лучшие источники азота для работы
Каталожные номера
- Раджендран, Дж. 2011. Нитрифицирующая активность в почвах Новой Зеландии и переменная эффективность дициандиамида: диссертация, представленная в частичном выполнении требований для получения степени доктора философии (Ph.D.) в области почвоведения в Университете Мэсси, Палмерстон-Норт, Новая Зеландия.
- Роджерс, Г. и Дж. Эшворт. 1982. Бактериостатическое действие ингибиторов нитрификации. Канадский журнал микробиологии 28:10 1093-1100.
- Ruark, M. 2012. Преимущества и недостатки удобрений с контролируемым высвобождением. Презентация на Висконсинской конференции свежих фруктов и овощей, 17 января 2012 г. Кафедра почвоведения, Университет Висконсина, Мэдисон.
- Тренкель, М. 2010. Удобрения с медленным и контролируемым высвобождением и стабилизированные удобрения: вариант повышения эффективности использования питательных веществ в сельском хозяйстве. Международная ассоциация производителей удобрений, Париж, Франция.
- Агентство по охране окружающей среды США. 2021. Инвентаризация выбросов и стоков парниковых газов в США за 1990-2019 гг., получена 14 июля 2021 г./
- Wolt, J. 2004. Метаоценка агрономической и экологической эффективности нитрапирина с упором на производство кукурузы на Среднем Западе США. Круговорот питательных веществ в агроэкосистемах 69:23-41.
- Чжан, X., Э.А. Дэвидсон, Д.Л. Мозералл, Т. Д. Поискгер, П. Дюма и Ю. Шен. 2015. Управление азотом для устойчивого развития. Природа 528:51-59. дои: 10.1038/природа15743.
.
Макс. Использовать полностью.
Получите максимум от азота
Как только вы вносите азот в почву, он может быть потерян.