Азот и его источники для растений
Азот – один из самых необходимых для растений химический элемент. Присутствует повсеместно в свободном или связанном состоянии. Только 1 % азота почвы находится в легко усваиваемых растениями минеральных формах, поэтому применение азотных удобрений – важное условие для сохранения и повышения плодородности сельскохозяйственных земель.
На долю органических соединений – белков, аминов, амидов, аминокислот и прочих – приходится 93–95 % почвенного азота. Однако органический азот практически недоступен растениям и становится усваиваемым ими только после минерализации.
Разложение азотистых органических соединений в различных типах почв проходит по единой схеме:
белки → гуминовые вещества → аминокислоты → амиды → аммиак → нитриты → нитраты
Скорость минерализации основного запасного фонда азота – органических веществ почвы – зависит от многих факторов: влажности почвы, температурного режима, кислотности, характера органического вещества. Поэтому количество образующихся минеральных форм азота постоянно пребывает в динамичном состоянии. Максимальное количество накапливается в весенний период, наиболее благоприятный по режиму температуры и влажности для нитрификации. Однако нитраты – подвижные соединения, и они могут вымываться из почвы или подвергаться биологической денитрификации (образованию газообразных форм). В результате почва теряет часть азота.
Содержание общего азота тем больше, чем больше содержание гумуса. Кроме того, содержание доступного элемента значительно возрастает при окультуривании почвы.
Соли азотной кислоты и аммония – основной источник азота для растений. Кроме того, растения способны усваивать и некоторые из растворимых в воде органических соединений азота: аминокислоты, мочевину, аспарагин.
В тканях растения азотистые соединения подвергаются сложным превращениям, результатом которых становиться образование аминокислот, а затем белков.
Аммиак – единственное соединение азота, поглощаемое из почвы, которое непосредственно используется для синтеза аминокислот. Аммиак в свободном виде может содержаться в тканях растений, но в незначительном количестве.
Нитраты и нитриты – вовлекаются в синтез аминокислот только после восстановления в тканях растения. Редукция нитратов до аммиака проходит уже в корнях. Этот процесс осуществляется с помощью флавиновых металлоферментов, с сопровождением изменения валентности атомов азота. При поступлении нитратного азота в растения в избытке часть его в неизменном состоянии доходит до листьев, где происходит восстановление нитратов.
Нитратный азот растения могут накапливать в значительных количествах, без особого вреда для собственной жизнедеятельности.
Установлено, что уже через несколько минут после подкормки растений аммиачными удобрениями в их тканях обнаруживаются аминокислоты, синтезированные с использованием внесенного в подкормку аммиака. Первой аминокислотой, образующейся в растении, является аланин, затем синтезируются аспарагиновая и глутаминовая кислоты.
Весь сложнейший цикл трансформации и превращения азотистых соединений в растении начинается с аммиака и завершается аммиаком.
Недостаток (дефицит) азота в растениях
Азот плохо усваивается растениями при холодной погоде, на кислых неизвесткованных почвах, на почвах, содержащих большое количество небобовых культур и опилок.
Первый признак азотного голодания – изменение окраски листовой пластинки с зеленой на бледно-зеленую, а затем желтоватую и бурую из-за недостаточного образования хлорофилла.
При дальнейшем усилении дефицита азота размер листьев уменьшается. Они становятся узкими, мелкими, располагаются под острым углом к стеблю или ветви. Ветвление у растений ослабляется, уменьшается число плодов, зерен или семян.
Однако изменение окраски у листвы может означать недостаточный полив или их естественное увядание и отмирание. Характерной чертой дефицита азота является то, что изменение окраски начинается с жилок листьев, они утрачивают зеленый цвет, опадают раньше времени. У деревьев почки формируются не полностью.
Избыток азота
Избыток азота в молодом возрасте подавляет рост растений. В более взрослом наблюдается бурное развитие вегетативной массы в ущерб запасающим и репродуктивным органам. Снижается урожай, вкусовые качества и лежкость овощей и плодов.
Избыток азота во второй половине лета затягивает рост и созревание, вызывает полегание знаков, ухудшает качество зерна, корнеплодов, фруктов. Понижается устойчивость растений к грибковым заболеваниям. Повышается концентрация в растениях биологически несвязанного азота в виде нитратов и нитритов.
Избыток азота приводит к некрозу тканей растений: хлороз развивается сначала на краях листьев, потом распространяется между жилками, появляется некроз с коричневым окрасом, концы листовых пластинок свертываются, листья опадают
При избытке азота в почве у растений, наоборот, начинается бурный рост, причем растут все части растения. Листья становятся темно-зелеными, слишком большими и бугристыми. Верхушки начинают «кучерявиться». Такие растения долго не цветут и не вступают в плодоношение.
У плодовых культур образовавшиеся плоды долго не созревают, имеют бледную окраску, слишком рано осыпаются, оставшиеся на ветках плоды не подлежат хранению. Избыток азота также провоцирует развитие серой гнили у ягод садовой земляники, тюльпанов. Тюльпаны вообще чисто азотными удобрениями постарайтесь не удобрять: только комплексными или фосфорно-калийными. От азотных удобрений у тюльпанов загнивают сначала бутоны, потом надземная часть растения, вплоть до поражения луковиц.
Подкормки азотными удобрениями, хоть органическими, хоть минеральными, нужно делать только весной и в начале лета, когда все растения находятся в фазе бурного роста.
Симптомы недостатка азота
Изменение окраски листа с зеленой до бурой, уменьшение размера листьев, ослаблено ветвление и плодоношение
Рост стеблей и листьев ослабляется, боковые побеги не образуются или мелкие,
Стебли тонкие, прямостоячие,
Листья нижнего яруса бледно-зеленые, постепенно желтеют и засыхают,
Молодые листья мелкие, светло-зеленые с засохшими и завернутыми краями,
Клубни интенсивно поглощают хлор и становятся токсичными
Капуста белокочанная и цветная
Цвет листьев нижнего яруса: сначала желтовато – зеленые, затем розовые, оранжевые или пурпурные,
Раннее усыхание листьев,
Листья мелкие, зелено-желтые,
Жилки и стебли голубовато-красные,
Плоды мелкие деревянистые, бледно-зеленые, при созревании ярко окрашены
Рост задерживается, листья короткие, диаметр небольшой, цвет – бледно-зеленый,
Начиная от вершин, краснеют
Новые листья замедляют рост,
Цвет нижних листьев — от бледно-зеленой до зеленовато-желтой и ярко-желтой окраски,
Стебли тонкие, волокнистые, твердые,
Плоды мелкие, плохого качества
Листья удлиненные, мелкие, вертикально расположенные, бледно-зеленые и желтовато-зеленые,
Образование новых листьев
Рост листьев останавливается,
Цвет – от светло-зеленого до желтого,
На старых листьях краснеющие зубчики,
По мере старения зубчики желтеют,
Часть пластины листа отмирает.
Короткие и тонкие побеги,
Цветение и образование ягод слабое.
Листья мельчают, становятся бледно-зелеными, более старые – оранжевыми, красными или пурпурными, опадают рано,
Рост побегов ослабевает,
Побеги твердые, тонкие, листья мелкие,
Верхушечные почки формируются рано,
Плодовых почек и цветков мало,
Плоды сильно окрашены,
Плоды твердые, грубые, нетипичного вкуса и окраски,
Отличаются хорошей лежкостью
Листья мельчают, становятся бледно-зелеными, более старые – оранжевыми, красными или пурпурными, опадают рано,
Рост побегов ослабевает,
Побеги твердые, тонкие, листья мелкие,
Верхушечные почки формируются рано,
Плодовых почек и цветков мало,
Плоды сильно окрашены
Листья мельчают, становятся бледно-зелеными, более старые – оранжевыми, красными или пурпурными, опадают рано,
Рост побегов ослабевает,
Побеги твердые, тонкие, листья мелкие,
Верхушечные почки формируются рано,
Плодовых почек и цветков мало,
Плоды сильно окрашены
Листья мельчают, становятся бледно-зелеными, более старые – оранжевыми, красными или пурпурными, опадают рано.
Рост побегов ослабевает,
Побеги твердые, тонкие, листья мелкие,
Верхушечные почки формируются рано,
Плодовых почек и цветков мало,
Плоды сильно окрашены
Содержание азота в различных соединениях
Производство азотных удобрений основывается на получении аммиака из молекулярного азота воздуха и водорода. Источником последнего могут служить природный газ, коксовые или нефтяные газы.
Азотные удобрения подразделяют на шесть групп:
- нитратные (натриевая селитра и кальциевая селитра);
- аммонийные (сульфат аммония, хлористый аммоний);
- аммонийно-нитратные (аммиачная селитра);
- амидные (карбамид);
- аммиачные (безводный аммиак, аммиачная вода);
- карбамид-аммонийно-нитратные (карбамид-аммиачная селитра – КАС).
Источником азота для растений служат органические удобрения:
Навоз на соломенной подстилке
может содержать общего азота 0,45 – 0,83 %, белкового азота 0,28 – 0,35 %, аммиачного азота 0,14 – 0,20 %. В полуперепревшем подстилочном навозе содержится общего азота 0,50 – 0,86 %, аммиачного азота – 0,07 – 0,15%.
ТОРФ также богат азотом. Его содержание колеблется от 0,8 – 1,2% в верховом до 1,0 – 2,3 % в переходном и 2,3 – 3,3 % в низинном торфе. Однако органические соединения азота, присутствующие во всех видах торфа, плохо усваиваются растениями. В связи с эти его применение в чистом виде неэффективно, и расходы применение чистого торфа редко окупаются прибавкой урожая.
Навозная жижа
– наиболее ценное азотно-калийное удобрение. Относится к быстродействующим. В среднем содержит от 0,26 до 0,39 % азота.
ПТИЧИЙ ПОМЕТ — содержит большое количество азота. В зависимости от вида птиц и скармливаемых им кормов, процентный состав азота в птичьем помете колеблется от 0,5 до 1,6 %. Еще богаче азотом подстилочный птичий помет. В зависимости от вида подстилки, он включает в себя от 1,6 до 2,22 % азота.
ВИДЫ И Способы применения азотных удобрений
Нитратные удобрения
НАТРИЕВАЯ СЕЛИТРА (нитрат натрия, азотнокислый натрий, чилийская селитра) – нитратное удобрение, содержащее 15–16 % азота и 26 % натрия,
Используется повсеместно на разных почвах и под все сельскохозяйственные культуры для основного и предпосевного внесения – как поверхностного, так и на подкормку.
На дерново-подзолистых почвах натриевая селитра, как и все нитратные удобрения, более эффективна, чем кислые аммиачные удобрения. Однако на черноземах это преимущество теряется.
Натриевая селитра быстро растворяется в почвенном растворе. Именно поэтому натриевую селитру не рекомендуется вносит в качестве основного удобрения с осени под зябь, особенно на легких почвах.
Максимальный эффект натриевая селитра оказывает при внесении под сахарную свеклу и другие корнеплоды. Натрий влияет на отток углеводов из листьев в корни, вследствие чего урожайность корней и содержание сахаров в них повышаются.
КАЛЬЦИЕВАЯ СЕЛИТРА (нитрат кальция, азотнокислый кальций) – нитратное удобрение (азот содержится в нитратной форме), содержащее 13–15 % азота.
Кальциевая селитра – физиологически щелочное удобрение. Растения в большем количестве потребляют анионы NO 3 — , чем катионы Ca + . Последние, оставаясь в почве, сдвигают реакцию в сторону подщелачивания. NO 3 — связывается в почве только путем биологического поглощения, что происходит исключительно в теплый период. Осенью и зимой биологическое поглощение отсутствует, и анион NO 3 – легко вымывается из почвы.
Кальциевую селитру рекомендуется применять повсеместно на различных типах почв.
В результате применения кальциевой селитры кислотность нейтрализуется, реакция почвы сдвигается к нейтральной. Это особенно эффективно на кислых дерново-подзолистых почвах.
Кальциевая селитра для большинства растений равноценна натриевой селитре. Исключение – сахарная свекла и корнеплоды. В данном случае удобрение менее эффективно.
Считается, что в большинстве почв, содержание кальция в пределах нормы. Но кальций в почве находится в труднодоступной для растений форме. Поэтому подкормка кальцием в нитратной форме позволяет растениям полностью усвоить кальций и получить высококачественные плоды и увеличить срок их хранения, так как именно этот элемент обеспечивает прочность клеточных мембран и стенок. При недостатке кальция, рост растений и особенно корневой системы, резко ослабевает. Кальций необходим для правильного и здорового развития молодых тканей растений, повышения твердости и качества плодов. Кальциевая селитра предотвращает развитие вершинной гнили у томатов, ожог листьев у салата и другие болезни, связанные с недостатком кальция.
Аммонийные азотные
удобрения (сульфат аммония, хлористый аммоний) – эффективность использования зависит от степени кислотности и буферности почв и биологических особенностей удобряемых культур. Применяется для основного и предпосевного внесения – как поверхностного, так и на подкормку.
Аммонийно-нитратные удобрения (аммиачная селитра)
– универсальное удобрение. Можно применять под любые культуры, на всех почвах перед посевом, как припосевное удобрение и на подкормку. Наиболее целесообразно использовать для подкормок озимых зерновых культур, пастбищ и сенокосов.
Аммиачная селитра очень взрывоопасна и требует специальных условий хранения и транспортировки.
При недостатке кальция на кислых подзолистых почвах внесение аммиачной селитры вызывает некоторое подкисление почвенного раствора. На почвах, богатых основаниями (сероземах и черноземах), даже систематическое внесение высоких доз аммиачной селитры подкисления почвенного раствора не вызывает.
Местное подкисление – явление временное, но может оказать отрицательное влияние на растения в самом начале роста.
НА КИСЛЫХ ПОЧВАХ устранить эффект временного подкисления и повысить эффективность аммиачной селитры можно путем известкования или нейтрализации кислотности самого удобрения известью либо доломитом в соотношении 1:1.
На кислых дерново-подзолистых почвах высокий эффект достигается при условии систематического применения нейтрализованной или известково-аммиачной селитры.
Черноземы и сероземы насыщенные основаниями, не подкисляются. В почвенном растворе таких почв образуется кальциевая или магниевая селитра, что не допускает подкисления и при систематическом внесении значительных доз удобрения. Для таких почв аммиачная селитра – одна из лучших форм азотных удобрений.
АМИДНЫЕ УДОБРЕНИЯ (МОЧЕВИНА)
КАРБАМИД (МОЧЕВИНА) – УДОБРЕНИЕ С АМИДНОЙ ФОРМОЙ АЗОТА. ЭТО САМОЕ КОНЦЕНТРИРОВАННОЕ ИЗ ВСЕХ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ.
ПО ДЕЙСТВИЮ НА УРОЖАЙ СТОИТ В ОДНОМ РЯДУ С АММИАЧНОЙ СЕЛИТРОЙ.
Предпочтительно вносить одновременно с немедленной заделкой в почву под предпосевную обработку. Не рекомендуется вносить в холодную погоду, ранней весной.
При внесении мочевины без заделки в почву в отсутствие осадков часть азота в виде аммиака теряется. Такие потери значительнее в почвах с нейтральной и щелочной реакцией.
Карбамид не работает на мерзлой, холодной почве, поэтому для ранневесенней подкормки не эффективен.
Карбамид считается лучшей формой азотных удобрений для некорневых подкормок растений, поскольку не обжигает листья и способен поглощаться ими в виде целой молекулы, без разложения.
Уже через 48 часов после опрыскивания карбамидом азот обнаруживается в составе белка растений.
Карбамид является биологически кислым удобрением. Но после усвоения растениями азота из данного удобрения в почве не остается ни кислотных, ни щелочных остатков.
Применение мочевины на свекле (все виды) и рапсе до посева может привести к гибели проростков.
Мочевина против вредителей
Применение мочевины на огороде возможно не только в качестве удобрения, но и в борьбе с возбудителями болезней.
Плодово-ягодные насаждения обрабатывают два раза за сезон:
Ранней весной, на этапе формирования почек.Раствор: 0,5-0,7 кг карбамида растворяют в 10 л воды; 2-3 л на 10 м² земли. Результат обработки: уничтожение тли, медяницы, яблоневого цветовода.
Для уничтожения вредителей 60-70 г мочевины растворяют в 1 литре воды. Это очень концентрированный раствор. Им можно опрыскивать плодовые деревья только по голым веткам.
Крайне важно успеть сделать это весной, когда дневная температура составляет примерно +5..+7 °C, а почки ещё не проснулись!
Осенью опрыскивают для предупреждения и лечения парши, грибка, гнилостных заболеваний. Процедуру совершают после опадения листвы.
Карбамид сам по себе не убивает патогенные грибы на растениях. Но при избытке азота в любом растении происходит процесс угнетения спор гриба.
При обработке растений мочевиной от грибных заболеваний садоводам следует быть осторожным, особенно если они хотят использовать ударные дозы.
Ударной считается доза 300 и более граммов на 10 литров воды. При большей концентрации раствора можно добиться только гибели всего растения.
По некоторым источникам ранневесенняя (до проклевывания почек) обработка 5%-ным раствором мочевины оказывает не только профилактическое действие, но и задерживает начало цветения на 7-10 дней.
Карбамид применяют для борьбы с картофельной нематодой – червями, которые питаются корнями растений. Для профилактики после сбора урожая один квадратный метр грунта засыпают 100 г карбамида. Если были пораженные корни – 200 г вещества на один квадратный метр почвы. Раствор мочевины и воды 1:1 уничтожает колорадского жука, его личинок.
Сочетание карбамида с другими видами удобрений
Мочевина хорошо сочетается со следующими веществами:
Сульфатом магния, который является составной частью хлорофилла, участвующего в фотосинтезе.
Серой — она обеспечивает скорость биохимических процессов на клеточном уровне. Монофосфатом калия, который ускоряет синтез аминокислот. Взаимодействие с этими веществами укрепляет насаждения, делая их здоровыми и урожайными.
Возможно использование фунгицидов, гербицидов совместно с мочевиной, при этом не наблюдается снижения эффективности основных компонентов.
Очень эффективны подкормки азотом после кратковременных весенних заморозков или понижений температуры. Такие подкормки помогают растениям, особенно раннецветущим, таким как вейгела, быстрее справиться со стрессом, восстановиться и начать рост.
Подкормки азотом в середине и в конце лета существенно снижают зимостойкость многолетних растений, а также способствуют накоплению нитратов в овощах. Особенно вредны поздние азотные подкормки молодому саду.
Например, у яблонь при избытке азота наблюдается рост молодых побегов в конце лета, которые при снижении ночных температур поражаются мучнистой росой, зиму такие яблони могут и не пережить.
Права на изображения принадлежат: birdsandbloomsblog.com,
В садоводческой литературе подчеркивается важность такого элемента питания роз как азот.
Отмечается, что при недостатке азота листья роз теряют зелёную окраску, приобретают бледно-зеленый цвет, на них появляются красные точки; листовые пластинки становятся узкими и преждевременно опадают. Особенно чувствительны розы к недостатку азота весной, когда он необходим для усиленного роста новых побегов, листьев, бутонов.
Дефицит азота у розы проявляется сначала на старых листьях. 
В случае дефицита азота рекомендуется подкормка, желательно внекорневая, куста розы азотными удобрениями — мочевиной или аммиачной селитрой, или любым полным минеральным удобрением, содержащим азот (1 ст. ложка на 10 л воды) вместе с микроэлементами (доза – 1 чайная ложка на ведро воды). Опрыскивать розы желательно вечером или в пасмурную погоду, используя только свежеприготовленный раствор удобрений.
При избытке азота листва роз становится тёмно-зелёной, побеги роз буйно растут, образуя мало цветков; такие растения легко подвергаются грибным заболеваниям.
К этой статье уместно привести СХЕМУ ПОДКОРМОК ОЛИ ИМПАЛЫ (сад был на юге Московской области), садом которой и мощью ее роз можно полюбоваться на сайте. В свое время на форуме «Вестника садовода» Ольга делилась своим опытом пподкормок роз. Приведем начало подкормок, до цветения, где ею активно используются азотные удобрения и она обосновывает почему.
Impala писал(а):
В начале увлечения розами свою схему подкормок я разработала, взяв за основу опыт из книги Теориной Александры Ивановны. Со временем немного усовершенствовала… Схема может показаться довольно трудоёмкой, но за семь лет розоводства она проверена на моих розах… почвы в моём саду песчаные, поэтому регулярные и комплексные подкормки органикой и минеральным удобрением моим розам необходимы для мощного развития и цветения. Залогом этого является ежегодное и обязательное использование органики (коровьего навоза и перегноя), также с помощью органики стараюсь улучшить лёгкую почву, сделать её более питательной, рыхлой, плодородной.
— Мульчирование перегноем. Ранней весной, после раскрытия и обрезки, мульчирую все розы, начиная со второго года посадки, слоем коровьего перегноя (2-3-летнего), также это может быть прошлогодний навоз. Под взрослый куст уходит 1,5-2 ведра, рассыпаю вокруг куста, отступив от основания 15-20 см. С поливами и дождями питание в течение сезона постепенно уходит в землю, к июлю от толстого слоя практически ничего не остаётся.
— Одновременно с внесением органики начинаю подкормки минералкой. Подкормки провожу регулярно, раз в две недели, всегда в жидком виде, поливая раствором под корень. Развожу сразу в 200-литровой бочке и поливаю из лейки вручную. 10-литровая лейка уходит на два-три куста, в зависимости от размера.
Раз в две недели с ранней весны (с середины-конца апреля):
— Аммиачная селитра (1 ст. ложка на 10 л воды). Если весна затяжная и ранняя, может получиться и две подкормки амм. селитрой.
— Кальциевая селитра (1 ст. ложка на 10 л).
— Калимаг (розовый растворимый порошок) (1 ст. ложка на 10 л.)
Предупреждая недоумение: вот что пишет А.И. Теорина об этой подкормке: » До первого цветения нужно вносить калийное удобрение с интервалом в 10-15 дней. Калий необходим розам для формирования цветков высокого качества, повышения морозостойкости растения, и устойчивости к грибным заболеваниям.» Противоречий в применении калимага в первой половине лета я не вижу, розы стабильно хорошо зимуют, вызревают, обильно цветут, в основной своей массе практически не болеют.
— Перед первым цветением — подкормка комплексным удобрением. По цене-качеству и удобству внесения выбрала для себя органо-минеральное удобрение «Гуми-Оми Розы». Расход 2,5 пакета по 500 г на 200 л бочку воды, настаиваю в течение суток; полив настоем под корень, 10 л лейка на 2-3 куста в зависимости от размера.
По всеобщему правилу во время цветения розы ничем не подкармливаю.
Источник