Azot jest podstawowym składnikiem pokarmowym roślin. Ze względu na brak dostatecznej jego ilości w glebach uzasadnione jest stosowanie syntetycznych połączeń azotu, stanowiących nawozy azotowe. Dawniej klasyfikowano je pod kątem zawartej w nich formy azotu. Obecnie wiele nawozów oferowanych na rynku to mieszaniny różnych źródeł tego pierwiastka. Ich asortyment jest bardzo szeroki.
Znajdujący się w strefie korzeniowej azot mineralny jest pobierany przez rośliny szybko, czasem w nadmiernych ilościach. Jony amonowe (NH4+) i saletrzane (NO3–) roślina pobiera z roztworu glebowego na zasadzie dyfuzji, czyli biernie. Są one transportowane aktywnie do wnętrza komórki. Jony amonowe w roślinie są bezpośrednio wykorzystywane do biosyntezy organicznych związków azotu, tj. aminokwasów i białek. Natomiast jony saletrzane (azotany) zanim zostaną wykorzystane do tworzenia związków organicznych muszą być zredukowane do formy amonowej.
Jak stosować azot?
Na zawartość azotanów w roślinie wpływ ma termin i rodzaj stosowanych nawozów azotowych. Forma amonowa – zawarta w siarczanach i fosforanach oraz forma amidowa – w moczniku powodują zwykle mniejszą koncentrację azotanów w roślinie niż azot w formie saletrzanej (saletra lub saletrzak). Należy jednak wiedzieć, że ze względów plonotwórczych korzystne jest stosowanie obu form azotu. Dobrym sposobem jest uzupełnianie ich w formie dokarmiania dolistnego, z tym, że w celu uniknięcia kumulacji związków azotu w roślinie zaleca się zakończenie tego dokarmiania przynajmniej na 4 tygodnie przed planowanym zbiorem.
Warto także wiedzieć, że nadmiar jonów amonowych w glebie może utrudniać kiełkowanie nasion i hamować wzrost młodych roślin. Wyniki badań wskazują, że mniejsza kumulacja azotanów w roślinach następuje na glebach o odczynie obojętnym i zasadowym, a większa na glebach kwaśnych.
Proces redukcji azotanów w roślinie przebiega przy współudziale wielu innych pierwiastków, m.in.: molibdenu, żelaza i manganu, a także fosforu oraz potasu. Dlatego tak ważne jest stosownie nawozów na podstawie wyników analizy chemicznej podłoża.
Podstawowe nawozy azotowe
Z chemicznego punktu widzenia nawozy azotowe dzieli się na grupy według zawartego w nich azotu na: amonowe (NH4+), saletrzane (NO3–), saletrzano-amonowe (NH4+, NO3–) oraz amidowe (NH2).
*Do nawozów amonowych zaliczany jest siarczan amonu. Jest on dobrze rozpuszczalny w wodzie, do stosowania przedsiewnego. Kation amonowy jest sorbowany przez kompleks sorpcyjny gleby, co zapobiega jego wypłukiwaniu. Jest nawozem fizjologicznie kwaśnym. Po rozsianiu nawóz ten wymaga wymieszania z glebą. Pozostawienie go na powierzchni prowadzi do utleniania się i strat azotu.
*Wśród nawozów saletrzanych najpopularniejszym nawozem jest saletra wapniowa. Jest to nawóz fizjologicznie zasadowy, do stosowania pogłównie. Saletra wapniowa, ze względu na zawarty wapń ceniona jest w uprawie warzyw. Jest to nawóz szybko działający, dlatego warto go stosować jako drugą lub trzecią dawkę azotu. Nawóz ten jest skuteczny, gdy rośliny rosną wolno np. w okresie chłodów, ponieważ azotan jest łatwo pobierany. Saletra wapniowa to również cenne źródło wapnia w dokarmianiu dolistnym.
*Nawozy saletrzano-amonowe – to np. saletra amonowa. Jest ona łatwo rozpuszczalna w wodzie, zawiera dwie formy azotu – azotanową i amonową. Forma azotanowa jest szybciej pobierana przez rośliny. Może być stosowana przed siewem lub pogłównie, a także dolistnie. Do tej grupy nawozów zaliczany jest też saletrzak – jest to saletra amonowa z węglanem wapnia lub azotan amonu z węglanem wapnia. Nawóz ten powinien być stosowany przedsiewnie.
*Przykładem nawozu amidowego jest mocznik. Warto pamiętać, że zastosowany do gleby ulega hydrolizie przy udziale enzymu ureazy i przechodzi w węglan amonowy. Azot zawarty w moczniku przy optymalnej wilgotności powietrza 50–60%, odczynie gleby w zakresie pH 6,5–7,5 oraz temperaturze 20–30°C jest dostępny dla roślin już po upływie 2–4 dni od zastosowania. Natomiast w warunkach niekorzystnych może być dostępny dopiero po 20 dniach. Wynika to z tego, że tempo przekształcania azotu z mocznika zależy od aktywności mikrobiologicznej gleby, a ta aktywność zależy od temperatury. Wymieszanie mocznika z glebą przyspiesza proces nitryfikaji. Mocznik stosuje się przedsiewnie i pogłównie. Może być używany do nawożenia dolistnego.
Wśród nawozów azotowych dostępne są mieszaniny zawierające azot w różnych formach. Roztwór saletrzano-mocznikowy – zawiera azot w formie amonowej, azotanowej i amidowej. Jest to płynna mieszanina saletry amonowej i mocznika. Nawóz ten może być stosowany w formie grubokroplistego oprysku lub rozlewania specjalnymi wężami. Trzeba zachować ostrożność podczas aplikowania tego nawozu, ponieważ może uszkadzać rośliny. Przede wszystkim powinien być dozowany na suche zdrowe rośliny. Zabiegów nie wolno wykonywać po deszczu oraz w czasie upałów. Innym rozwiązaniem jest mieszanina saletr z siarczanem amonu, np. Saletrosan zawiera głównie azot w formie amonowej, ale też azotanowej oraz siarkę czy YaraBela Sulfan, który zawiera w równych częściach formę amonową i azotanową, siarkę oraz wapń. Można je stosować przedwegetacyjnie lub pogłównie.
Nawozy o wydłużonym działaniu
Innowacyjnym rozwiązaniem są nawozy azotowe o spowolnionym działaniu. Ich zaletą jest możliwość jednorazowego stosowania, a także zmniejszenie strat azotu wskutek wymywania oraz zapewnienie równomierności zaopatrzenia roślin w azot w okresie wegetacji.
Na rynku są dostępne nawozy zawierające inhibitory spowalniające przemianę amonu do azotanu, np. seria oparta na formie amonowej – NovaTec. Bazą do produkcji tych nawozów są produkty Blaukorn z dodatkiem substancji chemicznej inhibitora nitryfikacji DMPP. Substancja ta jest natryskiwana na powierzchnię nawozów bezchlorkowych. Czas działania tej substancji zależy od temperatury. Główne produkty z serii NovaTec to: Classic (12-8-16+3), Premium (15-0-10+2), Suprem (21-5-10+3) oraz N-Max (24-5-5+2). Dostępne są także nawozy o spowolnionym uwalnianiu składników – Slow Release Fertilisers (SRF). Głównym pierwiastkiem, który jest spowolniony w tych nawozach jest azot, a jego działanie może być wydłużone do 4 miesięcy. Marki nawozów COMPO EXPERT zawierające spowolnione formy azotu to: Floranid Twin (Isodur, Crotodur); Floranid Eco (Isodur, Crotodur, aldehyd mocznika); Triabon (Crotodur) oraz Enforce i Enforce Eco.
Kolejnym typem są nawozy otoczkowane. W tym przypadku wydłuża się czas działania nie tylko azotu, ale wszystkich pozostałych składników ukrytych pod otoczką. Tego typu produkty są wykorzystywane w nawozach DuraTec, stosowanych do nawożenia upraw rolniczych (np. kukurydzy), warzyw czy sadów.
Nawóz o kontrolowanym uwalnianiu składników
Innym przykładem są nawozy o kontrolowanym uwalnianiu składników pokarmowych (Controlled Release Fertilizer – CRF). Technologia ta pozwala na dopasowanie nawożenia do potrzeb pokarmowych roślin, co korzystnie wpływa na wielkość i jakość plonu. Technologia E-Max stworzona przez firmę ICL pozwala na zamknięcie azotu w formie mocznika w polimerowej otoczce i kontrolowane uwalnianie. Jedynie temperatura warunkuje tempo uwalniania i dostępność składników pokarmowych. Warto podkreślić, że w tej technologii takie czynniki, jak: zasolenie lub kwasowość (pH) gleby, zawartość w niej substancji organicznej, ilość wody dostarczanej przez opady lub nawadnianie czy typ gleby nie mają większego wpływu na uwalnianie azotu otoczkowanego. Nawozy CRF od lat są wykorzystywane w produkcji szkółkarskiej, ale istnieje możliwość wykorzystania tej technologii w polowej produkcji warzyw. Przykładem nawozu o kontrolowanym uwalnianiu jest Agromaster przeznaczony do nawożenia upraw warzywniczych i sadowniczych. W ofercie ICL Polska dostępnych jest kilkanaście typów nawozów Agromaster o różnym składzie N:P:K, bezchlorkowych lub zawierających ten składnik, o różnym czasie uwalniania otoczkowanego azotu. Nowością jest bezchlorkowy Agromaster 11-11-17, zawierający ponad 60% otoczkowanego azotu, który uwalniany jest równomiernie przez okres 2–3 miesięcy od momentu zastosowania.
Azotany i azotyny – dlaczego takie niebezpieczne?
Azotany mogą gromadzić się w roślinach w dużych ilościach bez szkodliwych następstw dla roślin. Inaczej jest z formą amonową, która przy nadmiernym pobraniu i stężeniu w roślinie jest dla nich szkodliwa. Niestety nadmiar azotanów w roślinach jest szkodliwy, a nawet toksyczny dla ludzi i zwierząt. Trzeba wiedzieć, że powstające w roślinie lub przewodzie pokarmowym azotyny, powodują przejście hemoglobiny krwi w methemoglobinę, niezdolną do rozprowadzania tlenu w organizmie. Ponadto azotany i azotyny mogą tworzyć z aminami rakotwórcze nitrozoaminy. Azotany i azotyny wpływają też na nadmierne uwodnienie tkanek roślinnych, co może skutkować większą wrażliwością na przymrozki oraz podatnością na choroby. Do kumulacji tych związków w roślinie dochodzi, gdy proces redukcji w młodych roślinach nie nadąża za ich pobieraniem, zwłaszcza jeśli jest ich nadmiar w glebie.
Spośród warzyw szczególnie niebezpieczne jest przenawożenie azotem w uprawach: sałaty, szpinaku, ale też pora, cebuli, korzeni marchwi, pietruszki, selera, czy rzodkiewki.
Dla prawidłowych przemian azotu pobranego przez roślinę niezbędna jest niezakłócona wegetacja części nadziemnej. Warunkuje ona asymilację i gromadzenie węglowodanów. Warto wiedzieć, że porażenie roślin przez choroby i szkodniki, a także stresowe warunki uprawy (np. przymrozki lub susza) zakłóca proces asymilacji, co może prowadzić do braków węgla, niezbędnego do przerobu pobranego azotu w białko, a ostatecznie w wysoki i dobry jakościowo plon.
Należy także pamiętać, że azot w formie saletrzanej (NO3–) łatwo ulega wymywaniu do wód gruntowych, stwarzając ryzyko zanieczyszczenia środowiska naturalnego.
Opracowała
Aleksandra Andrzejewska
Artykuł pochodzi z Warzywa 2/2020
