Азот в почвата, растения, торове

Агрокемикъл и физиологична основа за използването на азотни торове

Ролята на азот в растителния живот.
Азот - един от основните и най-важните елементи на подхранване на растенията. Той е включен в състава на протеини (16-18% от теглото си), които са част от протоплазма на растителна клетка. Азотът е състав на нуклеинови киселини (рибонуклеинова киселина - РНК и дезоксирибонуклеинова - ДНК), който играе важна роля в метаболизма на функциите на тялото и наследствен предаване. Той е част от ензими, които действат като катализатори в много редокс процеси на растенията. Азотът е компонент на хлорофил. Без хлорофил азот се образува. Той включва също и някои други съединения, такива като фосфатиди, алкалоиди.

Азотни минерални елементи най-мощен регулатор на растежа, въпреки че не е хормонални vesche- пориви. Чрез регулиране на нивото на доставките азот може да се постигне по-високи добиви в зърнени храни, фуражни култури и зеленчуци за сметка на растеж в устройството за носене лист, на плодове - за сметка на увеличаване на размера на плода, увеличаване на техния брой, диференциация повишаване плодове пъпки и намаляване на проливането на плодове.

Отстраняването на азот от растенията и динамиката на потребление.
В началния период на растеж на растението консумира малко азот, но липсата му рязко се отразява на производителността на земеделските култури, то не може да бъде коригирано след азотно торене. Този период се нарича критичен. В зърнени култури за периода от въвеждането на първите 3-4 листа започват полагане и диференциация на репродуктивните органи - ушите, или съцветия. Липса на азот в това време, дори когато мощността се увеличава допълнително намалява броя на Spikelets на метлица или ухото и намаляване на добива. За да отговори на растенията за азот по време на този период се препоръчва да се прилага азотни торове при сеитба 10-30 кг / ха.

При овощни култури критичен период за азот отбележи пружина. Растенията абсорбират най-интензивно и метаболизират азот в периода на максимален растеж и образуването на вегетативните органи (стъбла и листа).

От период плодните в овощни култури ежегодно се подложи на двата периода на интензивни елементи на потребление: пролетни в почивка пъпка, цъфтящи и листа и след събиране на плодове спад в натрупването на резерви пластмасови вещества, натрупани в корени и дърво, багажник кора и клони, и втората вълна растежа на корените. Пролетта е почти три пъти по-силен от всички елементи от есента.

За култури с кратък период на потребление е необходимо да се осигури храна азот преди сеитба, и дълго - че има смисъл да се използва за хранене.

Отстраняването на азот добиви на култури.
Общо отстраняване на азота зависи от биологичните характеристики на култури. сортове, добиви, почвата и климатичните условия, торове. Ранните сортове се характеризират с високо отстраняване на единица продукция. От растително високо отстраняване характеризиращ карфиол (9,5 кг на 1 m).

Отстраняването на азот от растенията от почвата се увеличава с увеличаване на добивите. Зеле, картофи, захарно svѐkla, памук, слънчоглед, зеле, маса кореноплодни култури и силажни култури за създаване на висок добив консумират повече азот от зърнени култури и плодове.

Добивът на основни продукти, т / ха

В директорията за и грудкови растения, слънчоглед, в зависимост от условията на отглеждане може да варира в структурата на културата. Това води до явни разлики в размерите на потреблението на азот. Например, в областите на лесостепна за всеки 10 тона корен добив и съответното количество захар шума svѐkla консумира 50 кг азот в Nonchernozem svѐkla площ генерира по-големи листа, и за всеки 10 тона на кореноплодни растения изисква 80-100 кг азот.

Нивото на доставките азот определя размера и интензитета на синтеза на протеини и други азотни органични съединения, съдържащи в растения, процеси на растеж. Липса на азот е особено силен ефект върху растежа на вегетативните органи. Слаба образуване на фотосинтетичния апарат на листа и стволови поради недостиг на азот, от своя страна, ограничава образуването на плодни тела и води до намаляване на добива и намаляване на размера на продуциране на протеин.

Основните източници на азот хранене на растенията. Основните източници на азот хранене на растенията. Основните източници на азот за растенията в естествени условия са соли на азотната киселина и амониев нитрит и органични азотни съединения, такива като урея и аминокиселини; абсорбция е под формата на NO3- аниони и катиони NH4 +.

HNO3 - → NNO2 - → (HNO) NH2ON → 2 → NH3 (намаляване на нитрати в нитрити растения се нуждаят Mo, до giponitrita и хидроксиламин - Cu, Fe, Mg, за амоняк - Mg.

Амоняк, получени от растение от почвата или в резултат на растението в резултат на намаляване нитрат, аминокиселини, участващи в образуването.

Синтез на органични азотни съединения с протеин е чрез включително амоняк, за да се образува амоняк и тяхното разлагане е завършена. Амоняк в фигуративен експресията D. N. Pryanishnikova, е алфа и омега в метаболизма на азотни вещества в растенията.

За нитрати, самите растения са безвредни и могат да се натрупват в тъканите на значителни концентрации. Нитрати и нитрити в повишени количества опасни за топлокръвно причина метхемоглобинемия заболяване (вместо на хемоглобин в кръвта метемоглобин се произвежда, доставката на кислород е счупен, развива цианоза), и могат да бъдат прекурсори на канцерогенни съединения - нитрозамини.

DN Prianishnikov оказа еквивалентност на нитрат и амоняк доставка. При благоприятни условия, това е най-добрата форма на NH3, защото тя не се нуждае от допълнителна енергия за намаляване на нитрати. Преференциалното използването на растения или амониев нитрат азот зависи от няколко фактора, най-важните от които са: биологични функции eѐ въглехидрати сигурност култура, реакционна среда, в присъствието на калций, калий и други хранителни вещества, включително микроелементи.

С недостига на въглехидрати и, следователно, органичните кетокиселини (особено по време на поникването на семената с малък резерв въглехидрати) прекомерен прием на амоняк в растение могат да имат отрицателен ефект. В този случай, амоняк азот не време, за да се използва в синтеза на аминокиселини и акумулира в тъканите, което води до "амоняк отравяне" на растенията. Тези растения в семена, който съдържа много въглехидрати (например картофено нишесте), бързо асимилират входящия амоняк азот и реагират добре на прилагането на амониеви торове.

FM работи Turchin установено, че отравянето на амоняк растение може да бъде предотвратено чрез въвеждане на калиеви торове. Когато хранене амоняк настъпва повишена абсорбция на хлор, с нитрат - калций. Младите растения са чувствителни към отравянето на амоняк, така че е най-добре да се направи под формата на нитрати от азот при засаждане.

насипно състояние (99%) почвата азот е под формата на органични съединения (протеин и хумусни вещества), недостъпни за подхранване на растенията. Скоростта на минерализация на органични азотни съединения асимилируеми от почвените микроорганизми по растенията минерални съединения (амониев нитрат) зависи от условията за аерация, влажност, температура и реакционната почвата. Следователно, количеството на минерален азот в почвата на съединенията варира в широки граници - от следи до 3,2% от общото съдържание.

В кисели почви podsolic в условия на лоша аерация, излишната влага и ниско температурни процеси възникнат слаба минерализация и стъпка образуване амониев спиране. Нитрификация поради неблагоприятни условия за дейността на нитрифициращи бактерии се потиска, нитрати, произведени малко.

На култивирани добре третирани почви ammonification и нитрификация процеси са по-интензивно вече образуван минерални азотни съединения, главно нитрат. Вар кисели почви, системното прилагане на органични и минерални торове, увеличаване на микробната активност в почвата, драматично увеличаване на интензивността на минерализация на органични вещества и минерални образуване на асимилируеми азотни съединения. Последният не се натрупват в почвата в големи количества, както се консумира от растения и микроорганизми и частично се превръща отново в органична форма.

Освен това, нитратен азот се губи от почвата чрез денитрификация и извличане от кореноплодни и напояване води утайка слой. за сметка на загуба на излугване нитрат от почви при тежки разпределение на размера на растения обикновено незначителни (в глинести 5- до 6 кг / ха). Въпреки това, в белите дробове, особено лопатар, влажни почви в области и по напояват селското стопанство, тези загуби могат да бъдат значителни и достигат 25-30 кг / ха. Негативните ефекти на замърсяването с нитрати се отнася замърсени водоизточници, включително питейни водоизточници.

Биологично денитрифициращите следващата група на денитрифициращи бактерии. Особено интензивно, този процес е при анаеробни условия в почвата алкална реакция (рН 7,0-8,2) и в присъствието на органична материя разположение на микроорганизмите, богати на въглехидрати. Биологичната денитрификация среща в конвенционален аерация и хидратация реакционна среда, както в почвата, дори при общо аеробни анаеробни microzones неизбежно присъствие, гама и благоприятно реакционната среда за denitrifiers доста широки.

Балансът на азот в почвата. страна на разходите на остатъка взема предвид отстраняването на хранителни вещества с културата и основните страничен продукт, отстраняване от растителни остатъци, нитрати излугване, денитрификация и ерозията на почвата. Както е показано от проучвания, проведени от vnesѐnnyh 30-60% азотни торове се използва от растенията, 15-30 - съхранява в почвата, 10-30 загуби чрез денитрификация 1- 5% елуира под формата на нитрати.

Естественият поток от азот се осъществява чрез биологичен фиксиране, с утаяване и семена. Атмосферата над всеки хектар почва е около 80 хиляди. Тона на азот, но молекулно азот на въздуха не е достъпна за повечето растения (с изключение на бобови растения). Само една малка част от свързания азот (до 3,5 кг / ха) е оформен в самата атмосфера под действието на мълния и утаяване под формата на амоняк, азотна киселина и азотна киселина се подава към почвата.

Единственият естествен източник възстановяване на почвата резерви на този елемент - процесът на биологичната фиксиране на атмосфера молекулярен азот. Много по-важно за попълване на почвата азот и подхранване на растенията е свързване (фиксиране) на молекулярен азот въздух, азот-фиксиращи микроорганизми, свободно живеещи в почвата (Azotobacter, Clostridium и др.), Нодула бактерии, които живеят в симбиоза с бобови растения (симбиоза фиксиране на азот), както и азот фиксиране микроорганизми в ризосферната на не-бобови растения (асоциативен фиксиране на азот).

Свободна асоциативни азотни-фиксатори в тропически зона, южните и умерените ширини асимилират азот до 20-30 кг на един хектар, и в северните ширини на недостиг на топлина, ниско съдържание на органични вещества в почвата и неблагоприятни за кисели азотни фиксатори - 5-10 кг / ха.

Ролята на азот в бобови култури размери лист фиксиране симбиоза азот значително повече, в зависимост от вида и добивът на бобови растения. По този начин, Trifolium с добра реколта може да се натрупват 150-160 кг / ха от азот, лупина - 100-170, люцерна - 250-300 кг / ха. Приблизително ⅓ свързани бобови азот съхранява в posleukosnyh и корен остатъци след минерализация могат да се използват култури, простиращи се в въртенето след бобови растения. Средната стойност на 1 тон сено на бобови растения е 25-30 кг на азот и в корените и posleukosnyh остатъци, съдържащи се в почвата и навлиза 10-15 кг азот. Приносът на биологичното азот в азотен баланс определя от площта, заета бобови многогодишни треви и култури, което зависи от количеството на азот в листата и почвата в остатъци корен posleukosnyh. Ако площта, заета от бобови растения е 10% от общия обработваемите площи, и реколтата от сено е 4 т / ха, годишния поток от азот в почвата на 1 хектар бобови култури ще бъде 40 до 60 кг, и средно от 1 ха общо засятата площ - 4-6 кг. Бобовите растения оставят в култура основата остава същото количество азот, използван за образуването на реколтата от почвата, т.е., те не обедняване на почвата с азот и са добър прекурсор за други култури.

Общият поток азот за сметка на споменатите източници не се компенсира отстраняване това дава на култури и загуба на почва, дължащи се на излугване, ерозия и денитрификация. За да се предотврати изчерпване на почвата азот и получаване на високи и стабилни добиви на култури, е необходимо постоянно да попълни резервите в почвата, като органични и минерални торове. Следователно, за да се увеличат добивите на култури и подобряване на качеството е от решаващо значение почвено приложение азота, съдържащи органични и минерални торове, получени по изкуствен синтез от атмосферен азот в химически заводи. Разбира се, трябва да е възможно да се използва възможността за включване в хранителен колоездене на биологичното атмосфера фиксирана азот чрез разширяване бобови култури, особено многогодишни треви, и да се създаде най-благоприятни условия за техния растеж и функциониране на свободни азотни фиксатори.

Диагностика на хранене азот. Симптомите на дефицит и излишък на азот в растенията. Характерните признаци на азот глад: Инхибиране на растежа на вегетативни растителни органи и поява на бледо жълто или zelѐnoy zelѐnoy лист оцветяване поради нарушаване на образуването на хлорофил. Азотът се използва повторно (reutiliziruetsya) в растенията, както и признаци на липсата му на първите явни долните листа. Пожълтяване започва с листни вени, и след това се разпространява към ръбовете на листовете. При остър продължително азот глад бледо оцветяване zelѐnaya листата на растенията постъпления (в зависимост от растителните видове) в различни нюанси на жълто, оранжеви и червени цветове, засегнатите оставя сух и умират преждевременно. В растителни култури под азот растеж дефицит забави, тънки стъбла, влакнести и tvѐrdye. В овощни култури дръжки и стъблата придобива червеникав оттенък. Ъгълът на наклон на стеблото да избяга става рязко, рязко намалява броя на цветове и плодове, издънки червено-кафяво, къси, тънки, малки плодове, ярко оцветени. В нормалната доставка на азот оставя тъмно zelѐnye, растения, храсти и, образувайки мощен апарат асимилация steblelistovoy и пълни репродуктивните органи.