Nitrogén a talajban, a növények, műtrágya
Agrokémiai és fiziológiai alapja a nitrogéntartalmú műtrágyák
A szerepe a nitrogén a növényi élet.
Nitrogén - az egyik legfőbb és legfontosabb elemei a növényi táplálkozás. Ez tartalmazza az összetétel a fehérjék (16-18 tömeg% -ban), amelyek részét képezik a növényi sejt protoplazma. A nitrogén az összetétele nukleinsavak (ribonukleinsav - RNS-t és dezoxiribonukleinsav - DNS), amely fontos szerepet játszik az anyagcserében, a test és a örökletes átviteli funkciók. Ez része enzimek katalizátor szerepet játszanak számos redox folyamatokat a növények. Nitrogén egyik összetevője a klorofill. Anélkül, klorofill a nitrogén képződik. Azt is tartalmaz néhány más vegyületek, például foszfatidokat, alkaloidok.
Nitrogén ásványi elemeket legerősebb szabályozó a növekedés, bár ez nem hormonális vesche- széllökések. A szerkesztett szint nitrogén-ellátás lehet magasabb hozamok elérése a gabonafélék, takarmánynövények és zöldségek rovására növekedés a könyv lemez eszköz, gyümölcs - rovására növekszik a méret a gyümölcs, a számuk növekedésével, differenciálódást fokozó gyümölcs rügyek és csökkenti vedlés gyümölcs.
A nitrogén eltávolítása a növények és a dinamikája fogyasztás.
A kezdeti időszakban a növekedés a növény fogyaszt kevés nitrogén, de a hiánya jelentősen befolyásolja a termelékenység a mezőgazdasági termények, nem lehet korrigálni követően műtrágyázás. Ezt az időszakot nevezik kritikus. A gabonafélék az időszakban a telepítési az első 3-4 levelek kezdenek szóló és differenciálódását reproduktív szervek - fül, vagy panicles. Hiánya nitrogén ebben az időben is, ha erő a tovább csökkenti a számát kalászkák per füzérvirágzat vagy a fül és csökkentésére hozam. Ahhoz, hogy a növények a nitrogén ebben az időszakban célszerű alkalmazni nitrogénműtrágya vetéskor 10-30 kg / ha.
A gyümölcsösökhez kritikus időszakban a nitrogén jegyezni tavasszal. A növények elnyelik legintenzívebben és bontják a nitrogén az időszakban a legnagyobb növekedés és a kialakulását a vegetatív szervekben (szárak és a levelek).
Időszakból származó termő gyümölcs növények évente mennek a két időszak intenzív fogyasztás elemek: tavasszal rügyezés, virágzás és levél után összegyűjtötte a gyümölcs esik a felhalmozási tartalék műanyag anyagok felhalmozott gyökerek és a fa, törzs és ágakat és második hullám a gyökér növekedését. Tavaszi majdnem háromszor intenzívebb összes elem, mint az őszi.
Olyan növények, rövid ideig a fogyasztás biztosításához szükségesek nitrogén tápanyag vetés előtt, és hosszú - érdemes használni etetés.
Eltávolítjuk a nitrogénvédő hozama növények.
Összes nitrogén eltávolítása függ biológiai jellemzőit kultúrák. fajták, a terméshozamok, a talaj és éghajlati viszonyok, műtrágya. A korai fajták jellemző a nagy eltávolítási egységnyi kibocsátás. A növényi nagy eltávolítási jellemezve karfiol (9,5 kg per 1 m).
A nitrogén eltávolítása a növények a talajból nő a növekvő terméshozamot. Káposzta, burgonya, cukor svѐkla, gyapot, napraforgó, káposzta, asztal kapásnövények és sílótakarmányok, hogy magas hozamú fogyasztanak több mint a nitrogén gabonafélék és gyümölcs.
A hozam a fő termékek, t / ha
A gyökér- és gumós növények, napraforgó, attól függően, hogy a termesztési feltételek változhatnak a szerkezet a termés. Ez okozza jelentős különbséget a méret a nitrogén-fogyasztás. Például, a erdőssztyepp területeken minden 10 tonna gyökér hozam és a megfelelő mennyiségű cukor haulm svѐkla fogyaszt 50 kg nitrogén Nonchernozem svѐkla területen generál nagyobb levelek, és minden 10 tonna kapásnövények igényel 80-100 kg nitrogént.
A szint nitrogén ellátási határozza meg a méretét és intenzitását fehérjeszintézist és más nitrogéntartalmú szerves-tartalmú vegyületek a növények, növekedési folyamatok. Hiánya nitrogén különösen erős hatással van a növekedésre, a vegetatív szervekben. Gyenge kialakulását a fotoszintetikus apparátus a levél és a szár miatt nitrogén hiány, viszont korlátozza a kialakulását termőtestek, és vezet, hogy csökken a hozam és csökken a fehérje mennyiségét a termelés.
A fő forrása a nitrogén tápanyag a növények. A fő forrása a nitrogén tápanyag a növények. A fő forrásai a nitrogént a növények természetes körülmények között sók salétromsav és ammónium-nitrit és szervetlen nitrogéntartalmú vegyületek, például a karbamid és az aminosavak; felszívódás formájában NO3- anionok és kationok NH4 +.
HNO3 - → NNO2 - → (HNO) NH2ON → 2 → NH3 (a nitrátok redukciójának a nitritek növények kell Mo, akár giponitrita és hidroxilamin - Cu, Fe, Mg, hogy az ammónia - Mg.
Ammónia kapott a növény a talajból vagy a keletkező a növényben eredményeként nitrát redukcióban, aminosavak részt vesz a kialakulását.
Szintézise szerves nitrogénvegyületek, hogy egy fehérje keresztül, és, többek között ammónia, alkotnak ammónia és azok bomlás befejeződött. Ammónia, az ábrás expressziós D. N. Pryanishnikova, van az alfa és az omega az anyagcsere a nitrogéntartalmú anyagok a növényekben.
A nitrátok, a növények maguk ártalmatlanok, és felhalmozódhat a szövetekben jelentős koncentrációban. A nitritek és nitrátok megnövekedett mennyiségben veszélyesek melegvérű methaemoglobinaemiát okozhat betegséget (helyett vérben levő hemoglobin methemoglobin keletkezik, az oxigén ellátás van törve, fejleszti cianózis), és prekurzorai lehetnek rákkeltő vegyületek - nitrozaminok.
DN Prianishnikov bizonyult egyenértékűségét nitrát és ammónia-ellátás. Kedvező körülmények között, ez a legjobb formája NH3, mert nem igényel további energia-nitrát csökkentésére. A preferenciális felhasználásának növények vagy ammónium-nitrát-nitrogén számos tényezőtől függ, a legfontosabb az, amely: a biológiai jellemzői a kultúra biztonsági eѐ szénhidrátok, reakcióközegben, jelenlétében kalcium, kálium és más tápanyagok, beleértve a nyomelemeket.
A hiány a szénhidrátok és, következésképpen, a szerves ketosavak (különösen a magok csírázását, amelynek egy kis tartalék szénhidrátok) túlzott bevitelét ammónia egy növény lehet negatív hatással. Ebben az esetben, az ammónia-nitrogén van nem ideje, hogy a szintézisben alkalmazott aminosavak és felhalmozódik a szövetekben, ami „ammónia mérgezés” a növények. Azok a növények, a vetőmag, amely tartalmaz egy csomó szénhidrátok (pl burgonyakeményítő), gyorsan asszimilálni a bejövő ammónia nitrogén és jól reagálnak alkalmazásának ammónium műtrágyák.
FM munkák Turchin úgy találta, hogy az ammónia üzem mérgezés lehet megakadályozni a bevezetése kálium műtrágyák. Amikor ammónia etetés jelentkezik fokozott felszívódását klóratom, azzal nitrát - kalcium. A fiatal növények érzékenyek az ammónia mérgezés, ezért a legjobb, hogy a nitrát formájában nitrogént ültetés.
Az ömlesztett (99%) a talaj nitrogén formájában szerves vegyületek (fehérje és humin anyagok), megközelíthetetlen növény tápanyagok. Az arány a mineralizáció szerves nitrogénvegyületek által asszimilálható talaj mikroorganizmusok növények ásványi vegyületek (ammónium-nitrát) függ a feltételeket a levegőztetés, nedvesség, hőmérséklet, és a talaj reakció. Ezért, az összeg a ásványi nitrogén a talajban a vegyületek nagymértékben eltérő - a nyomok 3,2% a teljes tartalmat.
Savas talajokban podsolic körülmények között rossz levegőztetés, a felesleges nedvességet és alacsony hőmérsékletű folyamatok fordulnak elő gyenge mineralizáció és ammónium-stop kialakítási lépés. Nitrifikáció miatt kedvezőtlen feltételeket aktivitásának nitrifikáló baktériumok elnyomják, nitrátok termelt kicsit.
A termesztett jól kezelt talaj ammonifikáció és a nitrifikáció folyamatok intenzívebben már képződött ásványi nitrogén vegyületek, elsősorban nitrát. A meszezési savas talajok, szisztematikus alkalmazása szerves és ásványi trágyák, növekvő mikrobiális aktivitást a talajban, drasztikusan növeli az intenzitást a mineralizáció szerves anyagok és az ásványi képződését asszimilálható nitrogénvegyületek. Az utóbbi nem halmozódnak fel a talajban nagy mennyiségben, mint amennyi az elfogyasztott növények és mikroorganizmusok és részlegesen átalakított ismét egy szerves formában.
Továbbá, nitrát-nitrogén elvész a talajból denitrifikáció és kimosódás a gyökér és az öntözés vizek üledék réteg. rovására elvesztése nitrátkioldódás talaj alatti súlyos méreteloszlása növények általában jelentéktelen (az agyagos, 5- és 6 kg / ha). Azonban a tüdőben, különösen a parlagon hagyott, nedves talajon területeken és öntözött mezőgazdasági, az ilyen veszteségek jelentős lehet és eléri 25-30 kg / ha. Negatív hatások nitrátlúgozódás tárgya szennyezett vizekből, beleértve az ivóvizet források.
Biológiailag denitrifikáló a következő csoport denitrifikáló baktériumokat. Különösen intenzív, ez a folyamat anaerob körülmények között a talajban lúgos kémhatású (pH = 7,0-8,2), és a szerves anyag jelenlétében áll a mikroorganizmusok szénhidrátokban gazdag. A biológiai denitrifikáció fordul elő hagyományos levegőztetés, és hidratációs reakcióközegben, mint a talajban még teljes aerob anaerob microzones elkerülhetetlen jelenlétét, tartomány és kedvező reakciót környezet denitrifiers meglehetősen széles.
Az egyensúly a nitrogén a talajban. A kiadási oldalon a mérleg figyelembe veszi a tápanyagok eltávolítását a termés és a fő melléktermék eltávolítása növényi maradványokat, nitrátok kimosódás, denitrifikáció és a talajerózió. Amint azt a vizsgálatot, amelyet a vnesѐnnyh 30-60% nitrogén műtrágya által használt növények, 15-30 - a talajban tárolt, 10-30 elvesztette keresztül denitrifikáció 1- 5% eluáljuk formájában nitrátok.
A természetes nitrogénáramot végezzük biológiai fixálás, a csapadék és a magvakat. A légkör fenti hektáronként a talaj mintegy 80 ezer. Tonna nitrogént, de a molekuláris nitrogén a levegő nem áll rendelkezésre, hogy a legtöbb növény (kivéve a hüvelyesek). Csak kis mennyiségű kötött nitrogén (maximum 3,5 kg / ha) van kialakítva a légkörben önmagában az intézkedés alapján a villám és a csapadék formájában ammónia, a nitrogén és a salétromsav juttatunk a talajba.
Az egyetlen természetes forrása helyreállítása talaj tartalékok ezen elem - a folyamat biológiai rögzítésének molekuláris nitrogén atmoszférában. Sokkal fontosabb, hogy pótolja talaj nitrogén és növényi táplálkozás kötődési (rögzítés) a molekuláris nitrogén a levegő-nitrogén-kötő mikroorganizmusokat, szabadon élő a talajban (Azotobacter, Clostridium és mtsai.), Nodule baktériumok, élő szimbiózisban hüvelyes növények (szimbiotikus nitrogénkötés), valamint a nitrogén-kötő mikroorganizmusok a rizoszférában nem hüvelyes növény (asszociatív nitrogénkötés).
Free-asszociatív nitrogén-fixers a trópusi övezet, déli és mérsékelt szélességi asszimilálni nitrogénatommal 20-30 kg per 1 ha, és északi szélességi a hiány a hőt, alacsony szervesanyag-tartalmú anyag a talajban és a kedvezőtlen savas nitrogén fixers - 5-10 kg / ha.
A szerepe a nitrogén hüvelyes növények lap méretei szimbiotikus nitrogénkötés lényegesen több, attól függően, hogy milyen és hozamát hüvelyesek. Így, Trifolium jó termés rakódhatnak 150-160 kg / ha nitrogén, csillagfürt - 100-170, lucerna - 250-300 kg / ha. Körülbelül ⅓ kapcsolódó hüvelyesek nitrogén tárolt posleukosnyh és a gyökér maradványai után mineralizáció lehet használni kultúrák kiterjedő rotációs követő hüvelyesek. Az átlagosan 1 tonna szénát a hüvelyesek, 25-30 kg nitrogént, és a gyökér és posleukosnyh maradékok a talajban található, és belép 10-15 kg nitrogént. A hozzájárulást a biológiai nitrogén nitrogén-egyensúly határozza meg elfoglalt terület hüvelyes évelő füvek és növények, amely függ a nitrogén mennyisége a levelek és a talaj a gyökér posleukosnyh maradványok. Ha a terület által elfoglalt hüvelyesek 10% -a, a teljes megművelt területet, és a betakarítás széna 4 t / ha, az éves nitrogénáram a talajban, hogy 1 hektár hüvelyes növények lesznek 40-60 kg, és az átlagos 1 hektár bevetett teljes terület - 4-6 kg. A hüvelyesek hátrahagyva a termény-gyökér ugyanaz marad mennyiségű nitrogén használható a kialakulását a növény, a talaj, azaz, azok nem szegényebbé a talajt nitrogénnel, és egy jó prekurzorként más kultúrák.
Az összes nitrogén áramlási rovására említett források nem ellensúlyozza eltávolítása a hozamok a növények és a veszteség a talaj miatt kimosódás, erózió és denitrifikáció. Annak megakadályozása érdekében kimerülése talaj nitrogén és egyre magas, stabil hozamokat a termények, szükséges, hogy folyamatosan pótolni a tartalékokat a talajban azáltal szerves és ásványi trágyák. Ezért, hogy a terméshozam az termények és minőségének javítása érdekében elengedhetetlen a talaj alkalmazása a nitrogén tartalmú szerves és szervetlen műtrágyák előállított mesterséges szintézissel légköri nitrogén vegyi üzemekben. Persze, lehetővé kell tenni, hogy használja a bevonásának lehetőségét a tápanyagok körforgása biológiai kötött nitrogén atmoszférában expanzió hüvelyes növényt, főleg évelő fűfélék, és hozza létre a legkedvezőbb feltételeket a növekedés és működésének szabad nitrogén fixáló.
Diagnózis nitrogén táplálkozás. Hiánytünetek, valamint a felesleges nitrogén növények. Jellemző tünetek a nitrogén éhezés: a növekedés gátlását a vegetatív növényi szervek és előfordulása halványsárga vagy zelѐnoy zelѐnoy levél elszíneződés megsértése miatt klorofill kialakulását. Nitrogént újra (reutiliziruetsya) a növények, és a jelek az ő hiánya az első nyilvánvaló alsó levelek. Sárgás kezdődik levél erek, majd átterjed a széleit a lamina. Az akut elhúzódó nitrogén éhezés halvány színeződés zelѐnaya növényi levelek bevételt (attól függően, hogy a növény számára), különböző árnyalatú sárga, narancssárga és piros színű, az érintett levelek száraz és halnak meg idő előtt. A zöldségnövények alatt nitrogén hiány növekedése lelassult, karcsú szárát, rostos és tvѐrdye. A gyümölcs növények levélnyél és a szár vesz egy vöröses árnyalat. A dőlésszög, a szár, hogy elkerülje élessé válik, élesen csökkenti a virágok és gyümölcsök, hajtások vörösesbarna, rövid, vékony, kis gyümölcs, élénk színű. A normál ellátás nitrogén levelek sötét zelѐnye, növények bokrok is, amely egy erőteljes asszimiláció steblelistovoy berendezés, és teljes nemi szerveket.