Все об азотных удобрениях: зачем они, какие бывают и как их правильно использовать
Азот наряду с фосфором и калием относится к числу макроэлементов, самых важных для роста и развития растений. Азотные удобрения в различных количествах применяются на любых почвах и практически весь сезон до осени.
Прежде всего растения получают азот из почвы: почвенные микроорганизмы переводят органический азот в доступные для растений формы (т. н. процесс минерализации). В зависимости от типа почвы содержание азота может сильно отличаться. Хорошо обеспечены азотом черноземы, крайне бедны — легкие песчаные и супесчаные почвы.
Меньшая часть азота поступает из атмосферы с осадками, а также из воздуха, с помощью азотофиксирующих бактерий, водорослей и грибков.
Роль азотных удобрений в жизни растений
Азот входит в состав белков, нуклеиновых кислот, ферментов и других органических соединений, которые играют важнейшую роль в построении клеток. Азот содержится и в хлорофилле, с помощью которого растения усваивают солнечную энергию.
Таким образом достаточное количество азота помогает растениям адаптироваться весной к новому жизненному циклу, сформировать вегетативную массу, повышает устойчивость к вредителям и болезням, урожайность и качество плодов.
К чему приводит недостаток азота у растений
При недостатке азота рост и развитие растений тормозятся, они слабо цветут, плохо завязывают плоды.
Признаки недостатка азота: листья мельчают, желтеют и подсыхают по краям. Старые листья желтеют раньше и сильнее молодых.
Чувствительны к недостатку азота: все растения в период выращивания рассадой, газонные злаки, тыквенные культуры (кабачки, огруцы, дыни, арбузы), малина. Сильнее всего растения нуждаются в азоте весной, после пробуждения.
Сроки и нормы внесения азотных удобрений
Азотные удобрения вносят, начиная с весны, при наступлении первых теплых дней (в середине апреля). Большинство азотных удобрений легко вымывается из почвы, поэтому применение их ранней весной нерационально. Осенью азот из подкормок исключают, иначе растения останутся зимовать с молодыми невызревшими побегами.
Вторая подкормка (середина мая): вносится под плодовые деревья и кустарники, декоративные можно не подкармливать; 50-100 г (по действующему веществу) азота на приствольный круг.
Третья подкормка (2-ая декада июня): аналогично второй, вносится для сохранения завязей.
Начиная с июля подкармливать азотом растения не рекомендуют: в противном случае они не успеют подготовиться к зиме.
Нормы указаны для деревьев, для кустарников норму уменьшают в 2-3 раза, для вересковых и хвойных — вносят 1/8 от приведенных норм. Для внекорневых подкормок концентрацию уменьшают в 2-3 раза; лучше использовать мочевину, т.к. она не обжигает листья — 5–10 г на 1 л воды.
Виды азотных удобрений
По форме содержания азота удобрения принято делить на 3 группы: аммиачные, нитратные и амидные. Азот в аммонийной форме лучше усваивается растениями и не накапливается в плодах, в отличие от азота в нитратной форме. Также существуют удобрения, содержащие азот одновременно в аммиачной и нитратной форме (аммиачная селитра).
В аммиачных удобрениях (сульфат аммония, хлористый аммоний) азот содержится в форме аммиака с добавлением минеральной кислоты.
Сульфат аммония (сернокислый аммоний) содержит около 20,5% азота и серу, особенно подходит для песчаных почв. Сульфат аммония в отличие от других азотных удобрений (например, аммиачной селитры и мочевины) лучше закрепляется в почве, устойчив к вымыванию, не улетучивается, хорошо хранится, не слеживается. Сульфат аммония подкисляет почву, поэтому его хорошо вносить под растения, предпочитающие кислую среду — верески, рододендроны, клюква, голубика, либо добавлять нейтрализаторы — мел, известь, доломит.
Нитратные удобрения (натриевая селитра, калийная селитра, кальциевая селитра) содержат соли азотной кислоты (нитратная форма). В отличие от аммиачных нитратные удобрения содержат относительно небольшой процент азота — около 15-16 %. Нитратные удобрения не подкисляют почву, поэтому их можно использовать на любых почвах (в том числе кислых). Из недостатков следует отметить следующие: требовательность к условиям хранения — нитратные удобрения необходимо хранить в сухом месте в плотно закрытых влагонепроницаемых контейнерах или мешках и подвижность — нитратные удобрения легко вымываются из почвы, поэтому вносить их нужно, когда опасность снеготаяния миновала.
Калийная селитра применяется особенно широко, т. к. благодаря содержанию калия это азотное удобрения улучшает качество плодов. За счет малого количества азота (13%) и содержания калия (44%), калийную селитру рекомендуется применять во время образования завязей.
Амидные удобрения содержат азот в аммидной форме. Среди них больше всего распространена мочевина (карбамид). Это самое концентрированное из азотных удобрений: в чистой мочевине содержится порядка 46,2% азота, поэтому в случае нехватки азота и в качестве азотной подкормки мочевину применяют чаще всего. Мочевина хорошо растворяется в воде, устойчива к вымыванию, при внекорневых подкормках в отличие от амиачной селитры не обжигает листья. Недостаток мочевины в том, что она подкисляет почву. С другими удобрениями мочевину смешивают только в том случае, если они сухие, и лишь перед рассевом, так как он увеличивает гигроскопичность смеси. Нельзя смешивать карбамид с простым суперфосфатом, известью, доломитом и мелом. На открытом воздухе аммиак испаряется. Чтобы избежать его потерь, удобрение следует заделывать в почву на глубину не менее 3–4 см. Хранят мочевину в сухом месте, так как она хорошо впитывает влагу.
Аммиачная селитра — аммиачно-нитратное удобрение, содержит азот в обоих формах, около 34-35%. Наряду с мочевиной — одно из самых распространенных азотных удобрений. Аммиачная селитра подкисляет почву, поэтому при кислых почвах следует добавлять нейтрализаторы. На переувлажненных почвах и при обильном поливе может вымываться. Кроме того аммиачная селитра слеживается, уязвима к сырости, поэтому её хранят только в сухой герметичной таре. Как и мочевина, аммиачная селитра применяется для профилактики болезней и защиты от вредителей.
Комплексные азотосодержащие удобрения
Так как растения нуждаются не только в азоте, но и в других питательных веществах (фосфор, калий, микроэлементы), уместно применять комплексные удобрения. Другой вариант — вносить азот, фосфор и калий отдельными удобрениями.
Аммофос. Сложное водорастворимое фосфорно-азотное удобрение (фосфор — 50%, азот — 12%), где оба элемента содержатся в легко усваиваемой форме. Нитроаммофос: азотно-фосфорное удобрение (фосфора — 11-24 % и азот — 16—23 %), подходит для применения на почвах с нормальным или повышенным содержанием калия. Наиболее отзывчивы на внесение аммофоса картофель, виноград и свекла.
Диаммофос (гидрофосфат аммония, диаммонийфосфат). Фосфорно-азотное удобрение (фосфор — 46-50%, азот — 18%). Диаммофос снижает кислотность почвы, используют в качестве припосевного удобрения под большинство овощных культур.
Азофоска (нитроаммофоска). Сложное азотно-фосфорно-калийное удобрение (содержание азота, фосфора и калия примерно равное) — одно из самых эффективных минеральных удобрений, где фосфор находится в водорастворимой форме. Нитроаммофоску можно использовать как универсальное удобрение на любом типе почв. Применяется для допосевного и посадочного внесения, а также для подкормок.
Органические азотные удобрения
Азот содержится в навозе (0,5-1%), птичьем помете (1-2,5%), компосте (до 1,5%). Для обогащения почвы азотом сеют сидераты — например, бобовые растения (люпин, клевер, фасоль, люцерна, донник, вика и другие). На клубеньках корней этих растений размножаются азотофиксирующие бактерии, которые усваивают азот из воздуха и переводят его в доступные для растений формы. Когда растения набирают достаточное количество зеленой массы, их скашивают и заделывают в землю на глубину 5-7 см, либо подрезают на глубине 2-3 см так, чтобы корни остались в почве, а «ботву» оставляют на поверхности в качестве мульчи.
Источник
Азотные удобрения
Азотные удобрения – азотосодержащие вещества, которые используются для повышения содержания азота в почве. В зависимости от формы азотного соединения, однокомпонентные азотные удобрения подразделяются на шесть групп. Используются в основной прием как припосевные удобрения и в качестве подкормок. Производство основано на получении синтетического аммиака из молекулярного водорода и азота. [1]
Содержание:
Группы азотных удобрений
В зависимости от содержащегося азотного соединения, однокомпонентные азотные удобрения подразделяются на шесть групп:
Нитратные удобрения
Нитратные удобрения содержат азот в нитратной форме (NO3 — ). К этой группе относятся натриевая селитра NaNO3 и кальциевая селитра Ca(NO3)2.
Нитратные удобрения являются физиологически щелочными и сдвигают реакцию почвы от кислой к нейтральной. В связи с этим свойством их использование очень эффективно на кислых дерново-подзолистых почвах. Не рекомендуется использование натриевой селитры на засоленных почвах. [1]
Азотные удобрения (по формам азота)
Натриевую селитру долгое время добывали в природе. Самые большие залежи расположены в Чили (чилийская селитра). В настоящее время разработаны способы получения натриевой селитры путем взаимодействия различных азото- и натрийсодержащих соединений.
Кальциевую селитру получают при производстве азотной кислоты или при разложении фосфатного сырья. [1]
Аммонийные удобрения
Аммонийные удобрения – вещества, содержащие азот в форме катиона аммония NH4 + .
К ним относятся сульфат аммония (NH4)2SO4, сульфат аммония-натрия (NH4)2SO+Na2SO4 или Na(NH4)SO4*2H2O), хлористый аммоний NН4Сl. [1]
Производство аммонийных удобрений проще и дешевле, чем нитратных, поскольку окисление аммиака в азотную кислоту не требуется.
Сульфат аммония
Сульфат аммония-натрия
Виды азотных удобрений
Хлористый аммоний (хлорид аммония)
Хлорид аммония – мелкокристаллический порошок желтоватого или белого цвета. При 20°C в 100 м 3 воды растворяется 37,2 г вещества. Обладает хорошими физическими свойствами, при хранении не слеживается, малогигроскопичен.
Хлорид аммония получают как побочный продукт при производстве соды. [4]
Аммонийно-нитратные удобрения (Аммиачно-нитратные)
Аммонийно-нитратные удобрения содержат азот в аммонийной (NH4 + ) и нитратной форме (NO3 — ). К этой группе причисляют аммиачную селитру (NH4NO3), сульфо-нитрат аммония ((NH4)2SO4*2NH4NO3+(NH4)SO4), известково-аммонийную селитру (NH4NO3*CaCO3). [4]
Аммиачная селитра
Сульфо-нитрат аммония
Физико-химические свойства удобрения позволяют успешно использовать его в различных почвенно-климатических условиях. Обладает потенциальной кислотностью. [4]
Известково-аммонийная селитра
Амидные удобрения
Амидные удобрения содержат азот в амидной форме (NH2 — ). К этой группе относится мочевина CO(NH2)2. Азот в мочевине присутствует в органической форме в виде амида карбаминовой кислоты. Это наиболее распространенное твердое азотное удобрение. Применяется во все приемы внесения, но наиболее эффективно для некорневых подкормок. [4]
Жидкие аммиачные удобрения
Жидкие аммиачные удобрения – жидкие формы азотных удобрений. К этой группе относятся жидкий (безводный аммиак) NH3, аммиачная вода (водный аммиак), аммиакаты. Производство жидких аммиачных удобрений значительно дешевле, чем твердых солей.
Безводный аммиак
При транспортировке емкости заполняют не полностью. Вещество нейтрально к чугуну, железу и стали, но сильно коррозирует цинк, медь и их сплавы. [2]
Аммиачная вода (водный аммиак)
Аммиакаты
Аммиакаты отличаются по концентрации общего азота, по соотношению его форм и разнообразны по физико-химическим свойствам.
Аммиакаты вызывают коррозию медных сплавов. Аммиакаты с аммиачной селитрой окисляют, кроме того, и черные металлы. Хранение и транспортировка аммиакатов возможны в емкостях из алюминия, его сплавов, нержавеющей стали или в обычных стальных цистернах с антикоррозийным покрытием эпоксидными смолами. Возможно применение емкостей из полимерных материалов. [2]
Карбамид-аммонийно-нитратные удобрения (КАС)
Побдробнее об азоте читайте в статье Азот.
Поведение в почве
Все однокомпонентные азотные удобрения хорошо растворимы в воде.
Нитратные формы
В теплое время года в почвах преобладают восходящие потоки влаги. А растения и микроорганизмы активно поглощают нитратный азот.
Аммиачные и аммонийные
Дальнейшие процессы нитрификации способствуют трансформации азота в нитратные формы и биологическому поглощению его растениями и микроорганизмами почвы.
Солома и стерня злаков
Солома и стерня злаков сохраняет азот в почве.
С мочевиной
Таким образом, азотные удобрения изначально или в процессе нитрификации скапливаются в почве в нитратной форме, которая впоследствии подвергается денитрификации. Эти процессы протекают практически во всех типах почв, и именно с ними связаны основные потери азота.
С агрономической точки зрения, денитрификация является негативным процессом. Но с экологической стороны она играет позитивную роль, поскольку освобождает почву от не использованных растениями нитратов и уменьшает их поступление в сточные воды и водоемы.
Часть азота удобрений в процессе жизнедеятельности микроорганизмов превращается в органические формы, не усвояемые растениями, то есть, идет процесс иммобилизации. Установлено, что в результате этого процесса около 10–12 % азота нитратных и 30–40 % аммонийных, амидных и аммиачных удобрений оказываются закрепленными в почве в органической форме. Интенсивность иммобилизации возрастает при внесении органических веществ, бедных азотом, но богатых клетчаткой. К ним относятся солома и стерня злаков, соломистый навоз. (фото)
Азот внесенных в почву удобрений расходуется за один вегетационный период. Расход распределяется между поглощением растениями, процессами иммобилизации и потерями при денитрификации, вымывании и эрозии почв.
Последействие у азотных удобрений практически не наблюдается. [4]
Применение на различных типах почв
Эффективность внесения азотных удобрений зависит от почвенно-климатических условий региона. Наибольшая эффективность азотных удобрений наблюдается в районах достаточного увлажнения.
Бедные гумусом дерново-подзолистые почвы, серые лесные почвы, оподзоленные, выщелоченные черноземы
Супесчаные, песчаные почвы
Осушенные торфяно-болотные почвы
Оподзоленные и выщелоченные черноземы
Выщелоченные черноземы европейской части России
В степной зоне
Типичные черноземы
Обыкновенные и карбонатные черноземы
Обыкновенные черноземы
Обыкновенные и карбонатные черноземы Кубани, предгорий Северного Кавказа, североприазовские черноземы
Карбонатные черноземы Ростовской области, обыкновенные черноземы Поволжья
Каштановые почвы
Способы внесения
Азотные удобрения вносятся в основное внесение, припосевное внесение и в качестве подкормок. Способ зависит от формы содержания азота и почвенно-климатических условий местности. [2]
Полегание пшеницы
Полегание пшеницы – возможный симптом избытка азотных удобрений.
Влияние на сельскохозяйственные культуры
Азотным удобрениям принадлежит ведущая роль в повышении урожайности различных сельскохозяйственных культур. Это связано с ролью азота как важного биологического элемента, играющего исключительную роль в жизни растений.
Достаточное снабжение азотом усиливает синтез органических азотистых веществ. У растений образуются мощные листья и стебли, интенсивность зеленой окраски усиливается. Растения хорошо растут и кустятся, улучшается формирование и развитие органов плодоношения. Эти процессы способствуют повышению урожайности и содержанию белка.
Однако необходимо учитывать, что односторонний избыток азота может задерживать созревание растений, способствуя развитию вегетативной массы при уменьшении развития зерна, корнеплодов или клубней. У льна, зерновых и некоторых других культур избыток азота вызывает полегание (фото) и ухудшение качества растениеводческой продукции.
Так, в клубнях картофеля может снизиться содержание крахмала. В корнеплодах сахарной свеклы снижается сахаристость и возрастает содержание небелкового азота.
При избытке азотных удобрений в кормах и овощах накапливаются потенциально опасные для здоровья человека и животных нитраты. [1]
Получение азотных удобрений
Производство азотных удобрений основывается на получении синтетического аммиака из молекулярного азота и водорода.
Азот образуется при прохождении воздуха через генератор с горящим коксом.
Источники водорода – природный газ, нефтяные или коксовые газы.
Из смеси азота и водорода (соотношение 1: 3) при высокой температуре и давлении и в присутствии катализатора образуется аммиак:
Синтетический аммиак идет на производство аммонийных азотных удобрений и азотной кислоты, которая используется для получения аммонийно-нитратных и нитратных удобрений. [1]
Источник