Jak zvýšit množství dusíku v půdě?
Dusík – jeden z nejdůležitějších a základních makroprvků v rostlinném těle. Nedostatek dusíku se projevuje jako chloróza na starších spodních listech.
Nedostatek dusíku v rostlinách
- Příznaky nedostatku dusíku začínají u spodních listů, na horních se objevují jako poslední, protože dochází k reutilizaci dusíku, tzn. dusík se přesouvá ze spodních listů k horním.
- Chloróza listů (žloutnutí), žloutnutí a blednutí listu začíná žilnatinou a přilehlými oblastmi.
- Malé listy a tenký, křehký stonek.
Přebytek dusíku v rostlinách
- Na rostlinách, jako jsou okurky, rajčata a další zelenina, dochází k velkému nárůstu zelené hmoty, což také snižuje kvantitu výnosu a kvalitu ovoce.
- Ovocné a bobulovité rostliny akumulují velké množství vody, pokud jsou „překrmovány“ dusíkem, v důsledku čehož zamrzají i v teplých zimách.
- Při nesprávném použití se imunita rostlin naopak sníží.
- Při nadbytku dusíkaté výživy se opožďuje vegetace rostlin, poléhání a bude také vysoká náchylnost k chorobám a škůdcům.
Vliv dusíku na výnos
Centrální federální okruh. Ukázalo se, že na dobře a středně obdělávané sodno-podzolové půdě v moskevské oblasti je optimální dávka dusíku pro dosažení vysokého výnosu (5,7 t/ha) a obsahu bílkovin v zrnu v rozmezí 14,7-15,7 %. N120. Zvýšené dávky dusíkatého hnojiva až na 150-180 kg/ha snižují výnos a mírně zvyšují obsah bílkovin v zrnu.
Jižní federální okruh. Při zavlažování uhličitanové černozemě na Krasnodarském území se zvýšením dávky dusíkatého hnojiva na 90 kg/ha zvyšuje výnos zrna pšenice o 0,4 t/ha, zatímco obsah bílkovin v zrnu se mírně zvyšuje – o 0,8 %.
Studie byly provedeny na kukuřici. Bylo zjištěno, že nejvyšší výnos klasů cukrové kukuřice v mléčné zralosti – 14,60 resp. 14,71 t/ha byl získán u variant s přídavkem N30 při setí + N15 nebo N30 v zálivce kořenů. Další zvýšení dávkování dusíku na 60 kg.a.i./ha nevede ke zvýšení výnosu. Nejvyšší rentability bylo dosaženo při variantě s předseťovým dusíkatým hnojivem v dávce 30 kg.a.i./ha v kombinaci s hnojivým dusíkem v dávce 15 kg.a.i./ha (N30+ N15).
VFD. Hnojení dusíkem na vyluhované černozemě oblasti Samara přispělo u většiny testovaných odrůd ozimé pšenice ke zvýšení množství bílkovin v zrnu o 2,6 %.
Sibiřský federální okruh. Dusíkatá hnojiva na vyluhovaných černozemích Krasnojarského území v dávce 20 kg/ha (na pozadí P40K40) zvýšila pouze výnos zrna zvýšením dávky dusíku na 60 kg/ha přispěla ke zvýšení výnosu a zlepšení kvality zrna: obsah bílkovin zvýšen o 1,5 %, obsah lepku – o 3,4 a sklovitost o 7 %.
Tvorba porostu jarní pšenice se výrazně liší v závislosti na hloubce, ve které jsou dusíkatá hnojiva umístěna. Největší nárůst výnosu je pozorován, když je dusičnan amonný aplikován na vrstvu půdy 0-20 cm a činí 70%. Různé formy dusíkatých hnojiv s povrchovým a lokálním způsobem aplikace vykazují diferencovaný vliv na výnos zrna pšenice jarní. Při plošné aplikaci dusíkatých hnojiv byl významný nárůst výnosu 7,9-13,5 a 6,5-8,0 c/ha. Analýza použití různých forem dusíkatých hnojiv ukázala výhodu působení dusičnanu sodného (nárůst DO je 81 %) a dusičnanu amonného (nárůst 60 %) a následně síranu amonného a dusičnanu sodného. Aplikace dusíkatých hnojiv v optimálních dávkách má pozitivní vliv na obsah bílkovin a lepku v zrnu měkké jarní pšenice Omskaya 32.
V produkčním polním pokusu byla stanovena účinnost předseťové aplikace kapalných dusíkatých hnojiv KAS-32 a KA-23S v dávce 150 l/ha, což odpovídalo dávkám dusíku 64,5, resp. 43 kg/ha. Při setí byla aplikována pevná dusíkatá hnojiva: 0,7 c/ha dusičnanu amonného, 0,7 c/ha dusičnanu amonného a 1 c/ha síranu amonného a 1 c/ha síranu amonného. Z pevných hnojiv byl největší účinek dosažen s dusičnanem a dusičnan se síranem amonným. Nárůst výtěžku byl 21,4-35,7 % oproti 15,2-17,8 % pro dusičnan a dusičnan se síranem amonným.
Obsah dusíku v půdě
Na 1 hektar může roční akumulace dusíku (v kg) při pěstování dosáhnout:
- jetel – 150-160;
- lupina – 160-170;
- vojtěška – 250-300;
- sójové boby – 100;
- vikev, hrách, fazole – 70-80.
Množství dusíku (v %) v orné vrstvě (0-25 cm) různých typů půdy:
- soddy-podzolic – 0,05-0,20.
- Lesostep – 0,20-0,35.
- Vyluhovaná černozem – 0,30-0,45.
- Obyčejná černozem – 0,25-0,45.
- Kaštan – 0,15-0,25.
- Serozemy – 0,10-0,20.
- Červené půdy – 0,20-0,30.
Obsah dusíku v rostlinách
Obsah N v rostlinách se výrazně liší v závislosti na typu rostliny, jejím stáří, půdních a klimatických podmínkách pěstované plodiny a zemědělských postupech. Například semena obilí obsahují 2-3% dusíku, luštěniny – 4-5%.
Nejvyšší obsah dusíku se nachází v orgánech vegetativních rostlin. Jak stárnou, prvek se přesouvá do mladých orgánů, což je spojeno s procesem reutilizace dusíku.
Pro odkaz: Pro posílení fixace dusíku v luštěninách se doporučuje podávat malé počáteční dávky dusíku (25-30 kg/ha).
Role dusíku v rostlinách
Dusík je součástí bílkovin, nukleových kyselin, nukleoproteinů, chlorofylu, alkaloidů, fosfatidů atd.
Bílkoviny obsahují v průměru 16-18%. Nukleové kyseliny hrají důležitou roli v metabolismu a jsou také nositeli dědičné informace.
- Zavalin A.A. Dusík a kvalita pšeničného zrna / A.A. Zavalin, O.A. Sokolov
- Zavalin AA, Sokolov OA Toky dusíku v agroekosystému: z myšlenek D.N. Pryanishnikov dodnes. — M.: VNIIA 2016. -595 s.
- Latartsev P.Yu. Účinnost různých typů dusíkatých hnojiv pro olejový len v podmínkách rozdělené stepi na území Altaj / P.Yu. Latartsev, O.I. Antonova
- Mineev V.G. Agrochemie: Učebnice. – 2. vyd., přepracováno. a doplňkové – M.: Nakladatelství Moskevské státní univerzity, Nakladatelství KolosS, 2004. – 720 s. [16] l. nemocný.
- Romanov V.N. Produktivita a kvalita zrna jarní pšenice při použití dusíkatých hnojiv v agrocenózách krasnojarské lesostepi // V.N. Romanov, G.A. Demidenko
- Shafran S.A., Vasiliev A.N., Andreev S.S. Účinnost dusíkatého hnojení různých odrůd ozimé pšenice // Agrochemie. -2008.-№12.-S. 18-25.
Dusík je základní živinou pro většinu obilovin a zeleniny. Na jeho obsahu závisí rychlost vývoje rostlin a kvalita ovoce, tedy konečného produktu farem. Dusík je však jedním z nejmobilnějších hnojiv a při jeho nesprávné aplikaci se většina látky vyplaví z půdy, aniž by se dostala ke kořenovému systému rostlin. Proč k tomu dochází a jak tomuto jevu předcházet?
Proč se dusíkatá hnojiva „ztrácejí“?
Podle vědeckých výzkumů se ztráty dusíku při počáteční aplikaci pohybují od 25 % do 50 %. Číslo závisí na typu samotného hnojiva (např. močovina může „ztratit“ až 75 %), kyselosti a typu půdy a také teplotě a vlhkosti.
Dusík v půdě je obsažen ve formě amonia nebo dusičnanu. Dusík ve formě dusičnanů se rychle vyplavuje z „lehkých“ půd v období dešťů a to i jednoduše při zvýšené vlhkosti a kyselosti půdy. Problém je v tom, že je to dusičnan dusíku, který je nejvýhodnější pro absorpci většinou plodin, a přeměna amonia na dusičnany se přirozeně vyskytuje při teplotách nad 5 stupňů. Je tedy možné zastavit nebo zpomalit ztrátu dusíku v půdě? Existuje několik způsobů, jak problém vyřešit.
Přírodní dusík z rostlin
Je známou skutečností, že luštěniny zvyšují hladinu dusíku v půdě, takže někteří zemědělci sázejí luštěniny po „těžkých“ plodinách, jako je slunečnice, aby obnovili obsah této látky v půdě.
Zvláštností luštěnin je, že obsahují tkz. nodulové bakterie, které přeměňují vzdušný dusík na amoniakální formu a akumulují jej v kořenovém systému. Ve skutečnosti se tento proces provádí pomocí solární energie, a proto je pro farmáře nejméně nákladný, šetrný k životnímu prostředí a šetrný k půdní mikroflóře. Je však třeba zvážit několik bodů:
- Pokud jsou luštěniny vysazovány speciálně pro obnovu dusíku, doporučuje se ošetřit jejich semena speciálními fixátory dusíku (zvyšují počet bakterií uzlů), a to je náklad.
- Luštěniny, ačkoli vyžadují z půdy méně než zeleninové plodiny, mohou kriticky snížit hladinu jiných minerálů v půdě. Zvláště pokud jsou vysazeny po rostlinách, které již půdu silně vyčerpaly. Po luštěninách je proto v některých případech nutné aplikovat komplexní hnojiva s mikroprvky.
Podnikatelský záměr a specializace zemědělského podniku navíc ne vždy umožňuje věnovat luštěninám velké plochy. Z ekonomického hlediska nejde o nejvýnosnější plodinu.
Granulované dusíkaté hnojivo: použít nebo ne?
Mezi hlavní dusíkatá hnojiva vyráběná v granulované formě patří dusičnan amonný a močovina, vysoké procento je také v kombinované nitrofosce (dusíkatá fosforečná hnojiva) a síranu amonném. Dusíkatá hnojiva v granulované formě se obecně používají méně často než v kapalné formě a mají výhody i nevýhody.
- Pohodlná forma pro skladování a aplikaci;
- Zvýšené procento stravitelnosti;
- Obsah dalších látek, které snižují ztráty;
- Relativně vysoké náklady;
- Dlouhá doba transformace a v důsledku toho pomalý dopad;
- Granule by měly být aplikovány bezprostředně pod semeno;
Obecně se pro hnojení plodiny doporučuje použití granulovaného dusíku za předpokladu, že je zohledněno zpoždění působení. Granule nejsou vhodné pro první aplikaci právě pro jejich pomalou přeměnu. A samozřejmě musí mít firma dostatek finančních prostředků na nákupy.
Aplikace dusíkatých hnojiv a zpracování půdy
Hlavní aplikace dusíku pro téměř jakoukoli plodinu se provádí ve fázi jarního předseťového ošetření. Hnojiva s obsahem dusíku mohou být aplikována ve formě granulí, prášku nebo kapalné formy – ve všech případech musí být látka okamžitě uzavřena, aby se minimalizovaly ztráty. Hloubka umístění závisí na formě hnojiva a zpravidla by měla být 15-10 cm (ale ne méně než 5). V opačném případě dusičnan dusíku rychle odejde se zemní vlhkostí a kapalný amoniak a močovina se pod vlivem vnější teploty rozloží.
Při práci na „těžkých“ půdách s omezeným přístupem kyslíku a v podmínkách nedostatečné vlhkosti lze na podzim zapravovat do půdy granulovaná dusíkatá hnojiva, protože rychlost jejich transformace je výrazně snížena.
Pokud jde o krmení, zde musíte zvážit:
- Vlastnosti kultury;
- Klimatické podmínky;
Některé plodiny vyžadují 3x hnojení během celého vegetačního období, jiné vyžadují 1-2 aplikace. V tomto případě by se hnojení mělo provádět za podmínek, které jsou pro přechod na dusičnanovou formu nejpříznivější – teplota 20 až 26 stupňů a dostatečné množství vlhkosti v půdě.
Při vysoké kyselosti půdy a častých srážkách se dusík z půdy rychle vyplavuje, proto se za takových podmínek nedoporučuje aplikovat. Odpařování některých forem hnojiva se urychluje při vysokých teplotách. Za zmínku stojí, že organická dusíkatá hnojiva (komposty, hnůj) profesionální zemědělci prakticky nepoužívají pro nízký obsah dusíku, jeho rychlý rozklad a omezenou surovinovou základnu pro sklizeň.
Jak jsou půdy ošetřovány čpavkem pro zvýšení obsahu dusíku
Po dlouhou dobu byl hlavním typem dusíkatých hnojiv bezvodý čpavek. Obsah dusíku v této látce dosahuje 78 % a při skladování pod vysokým tlakem se amoniak přemění na kapalnou formu vhodnou pro aplikaci do půdy.
Kapalný čpavek se vstřikuje do půdy jak při setí, tak pro další hnojení plodiny. Amonný dusík se však i přes svůj vysoký obsah velmi rychle odpařuje v důsledku přechodu kapalného amoniaku do plynného skupenství. Pro minimalizaci ztrát se doporučuje provádět injektáž do hlubokých vrstev půdy.
Další nuancí je, že amoniak velmi poškozuje půdní mikroflóru a jeho odpařování ve velkém množství může klíčky dokonce poškodit, proto je nutné jej přidávat s mírou a nejlépe při nízkých vnějších teplotách.
Inhibitory nitrifikace jako způsob, jak šetřit dusík
Pro zachování dusíkatého hnojiva můžete celkovou hnojivovou základnu rozdělit na 2-3 krmení a aplikovat je postupně. Rychlým nárůstem teplot a ztrátou půdní vláhy se však na jaře vytvářejí nepříznivé podmínky pro aplikaci dusíku – velmi rychle přechází do dusičnanové formy a je odplavován.
Inhibitory mohou výrazně zpomalit proces transformace a tím zvýšit absorpci. Jako inhibitory nitrifikace se používají nitropyrin, dikyandiamid, 3,4-dimethylpyrazolfosfát a 3-methylpyrazol.
Nitropyrin například tlumí činnost bakterie Nitrosamonas, která přeměňuje dusík z amonné na dusitanovou formu (ze které se mění na dusičnany). Při vnější teplotě 10 až 20 stupňů zpožďuje nitropyrin proces přeměny až o 45 dní. Tato látka se aplikuje se suchými hnojivy, ale lépe funguje v kapalné formě (se stejnou čpavkovou vodou) a nejúčinněji působí na plodiny s dlouhou vegetační dobou.
Dikyandiamid se doporučuje používat na lehkých půdách s vysokou vlhkostí a 3,4-dimethylpyrazolfosfát je odolný vůči vysokým teplotám. Obecně platí, že inhibitory nitrifikace stabilizují nejen dusík, ale i mikroprvky v půdě, což zlepšuje kvalitu úrody.
Inhibitory ureázy a jejich role při udržování zásob dusíku
Inhibitory ureázy se přidávají spolu s močovinou. Toto dusíkaté hnojivo se vyznačuje vysokým procentem ztrát dusíku, které je způsobeno působením bakterií ureázy. Při jejich vystavení se močovina přeměňuje na hydrogenuhličitan amonný, který se následně rozkládá a uvolňuje velké množství par čpavku.
Močovina odchází nejrychleji z horních vrstev půdy, kde je zapuštěna, pokud se používá „nulové“ nebo bezplísňové zpracování půdy Přidání inhibitorů ureázy zpomalí proces rozkladu na dobu 7 až 14 dnů a sníží obsah močoviny. ztráty třikrát (od 75 % do 25 %).
V současné době se na tuzemském trhu můžete setkat s „žlutou močovinou“, ke které již byly přidány inhibitory ureázy. Tyto látky lze zakoupit i samostatně.
Sirná mikrohnojiva pro optimalizaci příjmu dusíku plodinami
Síra neovlivňuje přímo hladinu dusíku v půdě, ale její obsah určuje rychlost a kvalitu asimilace užitečných látek rostlinami, včetně dusíku. Optimální poměr síry a dusíku urychlí proces vstřebávání, plně odemkne potenciál vysoce výnosných plodin a sníží procento ztraceného hnojiva.
Optimální poměr dusíku a síry je 80 % ku 20 % nebo 85 % ku 15 %. Proto je při aplikaci hnojiv nutné provést chemickou analýzu půdy, abychom pochopili stávající poměr a upravili jej správným směrem.
Pokud se například do půdy přidá síran amonný, bude zapotřebí další dusík, protože Podíl síry a dusíku v tomto hnojivu je 50 % až 50 %. Obsah síry můžete zvýšit pomocí síranu hořečnatého, ale opět pouze v případě potřeby.
Zpracování půdy, brány a jejich vliv na zachování dusíku
Jak lze z výše uvedeného materiálu pochopit, téměř všechny způsoby udržování hladiny dusíku vyžadují přidávání dalších živin a hnojiv do půdy. Taková aplikace se provádí pomocí zemědělských strojů a efektivita práce bude záviset na kvalitě a přesnosti strojů ve vozovém parku podniku.
Rychlost vyplavování dusíku je navíc ovlivněna strukturou půdy, takže nesprávné ošetření výrazně zpomalí absorpci hnojiva a zvýší skutečné ztráty. Například na příliš „zanesené“ půdě klesá rychlost nitrace dusíku, tedy jeho přeměny na optimální formu pro absorpci plodinami. Účinná opatření k boji proti ztrátám hnojiv budou vyžadovat:
- Brány nebo diskátor;
- Kombinovaný secí stroj nebo aplikátor hnojiv;
- Pluh;
- Kultivátor;
Neměli bychom zapomínat na vliv skladovacích a přepravních podmínek hnojiv na kvalitu hnojení.
