Racjonalna gospodarka azotem, czyli dbanie, aby nie stał się toksyczny dla środowiska glebowego oraz wodnego, wymaga dokładnego poznania jakim ulega przemianom. Ryzyko skażenia azotem jest wysokie, dlatego tak ważne jest przestrzeganie zalecanych ilości nawozów azotowych jakich wymaga dana uprawa.

Azot to podstawowy składnik budulcowy białek, roślina bez jego dostępu nie może plonować. Niedobór powoduje karłowacenie, zaburzenia wzrostu i procesu syntezy chlorofilu. Skutkiem braku N jest sztywnienie łodyg i liści. Specyficznym objawem niedoboru jest V-kształtna chloroza, która w zaawansowanej postaci przekształca się w nekrozę, czyli obumieranie tkanek. Nadmiar azotu jest bardziej niebezpieczny, szczególnie dla środowiska, ponieważ duże ilości powodują skażenia. W plonowaniu roślin nadmiar N można zauważyć poprzez przybranie intensywnie ciemnozielonej barwy liści, zmianie ulega ich morfologia i są bardziej podatne na atak patogenów. Blaszki liścia mają większą powierzchnie, przy jednoczesnym zmniejszeniu się ich grubości. Azot w nawozach jest pierwiastkiem, którego stosowanie jest ściśle określone w Dyrektywie Azotanowej UE:

http://iung.pl/dpr/publikacje/Dyrektywa_Azotanowa-Tekst.pdf

Azot występuje naturalnie w wolnej postaci w atmosferze oraz w litosferze w solach mineralnych (azotany, azotyny, sole amonowe). Rośliny mogą pobierać azot także ze związków organicznych, ale w mniejszym stopniu. Źródłem azotu jest także mocznik, ale N nie jest bezpośrednio z niego pobierany, najpierw CO(NH2)musi zostać poddany hydrolizie przez enzym ureazę. Największym rezerwuarem azotu jest powietrze, z którego N może być wiązany za pomocą bakterii brodawkowych żyjących w symbiozie z roślinami motylkowatymi. Uwzględnienie tych roślin w zmianowaniu, jest bardzo ważne, ze względu na możliwość dostarczenia dużych ilości przyswajalnego azotu. Rośliny mogą pobierać azot w trzech formach: N2 – cząsteczkowy, NH4– amonowy, NO3– – azotanowy. N w dwóch pierwszych formach stanowi zaledwie 1-5% całkowitego zasobu azotu w glebie, pozostałe 95-99%, stanowią związki organiczne azotu. Organiczne związki, czyli resztki pożniwne, są rozkładane przez reducentów, a produktem rozkładu jest siarkowodór, azotany oraz amoniak, który wchodzi w cykl nitryfikacyjny. Różnorodność form chemicznych powoduje, różną podatność na procesy rozkładu mikrobiologicznego. W zależności od warunków środowiska oraz od aktywności organizmów glebowych, możemy wyróżnić przemiany azotu:

  • Wiązanie azotu atmosferycznego przez organizmy zdolne do redukcji N2
  • Włączanie azotu organicznego do związków węgla – w próchnicę
  • Mineralizacja związków organicznych N do NH3
  • Włączanie azotu nieorganicznego przez mikroorganizmy
  • Nitryfikacja (utlenianie amoniaku i soli amonowych do azotanów i azotynów)
  • Utlenianie amoniaku
  • Denitryfikacja
  • Wymywanie azotanów

ryc. 1. Schemat obiegu azotu w przyrodzie. Źródło: opracowanie własne na podstawie: Grzebisz W. 2009. Nawożenie roślin uprawnych. Nawozy i systemy nawożenia. cz. II, Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne. Poznań. 67-78.

W środowisku wodnym amoniak przekształca się do formy amonowej, a następnie do formy azotanowej. Gleby natlenione o odczynie obojętnym lub zasadowym posiadają w największej ilości formę azotanową. W glebach zalewowych, niedotlenionych lub o odczynie poniżej 5 dominuje forma amonowa, ponieważ przy pH<5 proces nitryfikacji ulega osłabieniu lub zahamowaniu. Pobieranie azotu w formie amonowej przez organizmy żywe, w tym rośliny uprawne jest dla nich toksyczne.Wysokie stężenie NH4+ w komórkach, może powodować zakłócenie funkcjonowania błon cytoplazmatycznych, zahamowanie produkcji ATP i wiązania CO2, zmniejszone pobieranie anionów i kationów, co skutkuje zmniejszeniem się plonu. Utrzymywanie gleb uprawnych w odczynie lekko kwaśnym lub obojętnym spowoduje zmniejszenie zawartości formy amonowej, a co za tym idzie zachowanie równowagi w metabolizmie roślin.

Opracowanie: Agata Żmuda


Na postawie:

  1. Grzebisz W. 2008. Nawożenie roślin uprawnych. Podstawy nawożenia. cz. I, Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne. Poznań. 208-217.
  2. Grzebisz W. 2009. Nawożenie roślin uprawnych. Nawozy i systemy nawożenia. cz. II, Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne. Poznań. 67-78.

Przeczytaj także

Kukurydza na azotniaku

Rozmowa dr. inż. Witoldem Rzepińskim z Wyższej Szkoły Agrobiznesu w Łomży, wywiad prowadzi Bolesław Pilarek Bolesław Pilarek: O sukcesie w uprawie…

Czytaj więcej

Jak wapnuje się w Polsce?

Gleby ze względu na swoją budowę ulegają w mniejszym lub większym stopniu zakwaszaniu. Proces zakwaszenia jest zjawiskiem naturalnym, ale przyczyny…

Czytaj więcej

Skąd te zakwasy?

Kwasowość gleby jest czynnikiem warunkującym produktywność pól uprawnych. Jako podstawowa cecha geochemiczna kształtuje ruchliwość składników mineralnych…

Czytaj więcej

Dodaj komentarz