Як зберегти азот?

Азот — основа всього живого на Землі.  Результати шокували вчених: з’ясувалося, що культура засвоює в кращому випадку 50% азоту з добрив. Решта ж випаровується або вимивається. Як же запобігти цьому процесу?

ЗАМОВЛЯЙТЕ У НАС
НасінняГербіцидиДобриво

Запрошуємо до співпраці!

Для отримання консультації та замовлення товару Телефонуйте!

✆0676613009 ✆0662156358

 

Чому азот «тікає»?

На сьогодні, за словами портофоліо-менеджера з гербіцидів Corteva Agrisciences Галини Радзіцької, вчені оцінюють втрати азоту з внесених добрив у 40–70%. Зокрема, при внесенні рідких добрив втрати азоту через випаровування становлять від 5 до 25%, а азоту, отриманого з основним внесенням — навіть 28–50%. Чому така велика розбіжність в оцінках? Тому що, як пояснює Галина Радзіцька, втрати азоту залежать від низки факторів:

  • температури грунту,
  • вологості грунту,
  • рН грунту,
  • механічного складу грунту,
  • виду азотного добрива,
  • технології внесення добрива,
  • норми внесення добрива.

При цьому втрати азоту напряму залежать від темпів нітрифікації, адже втрачається азот, що перебуває в найменш стабільній нітратній формі, а вона утворюється з нітритної, в яку переходить азот, що початково перебуває в амонійній формі. Якщо азот не переходить у нітритну форму, то він порівняно стабільний.

А нітрифікація залежить від температури. Наприклад, при 5°С щоб половина азоту, що знаходиться в амонійній формі, перейшла в нітратну, потрібно 6 тижнів, тоді як за температури грунту 10°С — лише 2 тижні, а за температури 20 °С — тільки тиждень.

Оптимальна для процесу нітрифікації вологість грунту — 40–60%. Якщо вона більша, то частина азоту вимивається, якщо менша — випаровується.

Найбільш нестабільний з точки зору втрат азоту, як з’ясували німецькі вчені ще на початку 90-х, — карбамід. Втрати азоту з цього добрива, згідно дослідів протягом 3 сезонів, перевищують 35%, тоді як втрати з КАС та кальцієвої селітри лише трохи перевищують 5%, з сульфату амонію — 2–3%, а з комплексних добрив вони мінімальні.

І це за нейтральної реакції грунту (рН 5,6). Якщо рН зростає до 7,1, то втрати азоту з карбаміду зростають до більш ніж 40%, з сульфату амонію — до 30%, з КАС — до більш ніж 20%, з кальцієвої селітри — майже до 15%, з комплексних добрив — приблизно до 3%.

З піщаних грунтів азот вимивається швидше, тоді як зі зростанням вмісту глинистих частинок та стабільних органічних речовин обсяги випаровування азоту зменшуються.

Залежать втрати азоту і від глибини внесення добрив. Так, з азоту внесеного врозкид карбаміду, за даними німецьких вчених, рослина засвоює лише 25%. З внесеного на глибину до 3 см — вже 35%, на глибину 4 см — 62%, а на глибину 8 см — 82%. А при внесенні, наприклад, рідких добрив на глибину не менше 10 см за оптимальної вологості випаровування знижується до 5%.

 

Інгібітори нітрифікації

Здавалося б, вирішити проблему втрат азоту нескладно. По-перше, вносити його не одним махом під оранку чи з весни, а частину залишити на потім — на одне, два, а ще краще три підживлення. По-друге, заорювати чи заробляти азотні добрива поглибше.

Однак на практиці ми маємо впровадження технологій мінімального обробітку грунту, коли добрива вносяться в при поверхневий шар, і кліматичні зміни. Останні не тільки спричиняють швидке нагрівання і висушування грунту навесні, а й позбавляють сенсу третє і навіть друге весняні підживлення незалежно від того, здійснюються вони в грунт чи по листу. «У нас навесні трапляється таке швидке наростання температур, що на час другого підживлення умови для нього складаються настільки несприятливо, що його скасовують. Тому у нас часто обмежуються одним підживленням озимини», — відзначає Галина Радзіцька. Ще гірше з кукурудзою, котрій найбільше азоту потрібно в фази викидання волоті, наливання зерна і формування врожаю — тобто, коли вже давно стоїть погода, що сприяє швидким втратам азоту.

До того ж кожне додаткове підживлення — це додатковий прохід по полю, тобто, додаткові затрати. Ось тут і настав час для практичної реалізації ідеї стримування процесу нітрифікації, щоб розтягти його в часі. Було винайдено 2 способи інгібування азоту в складі добрив: за допомогою інгібіторів нітрифікації та інгібіторів уреази. Обидва вони передбачають додання інгібіторів у добрива.

До основних інгібіторів нітрифікації належать нітропірин, діциандіамід (DCD), 3,4-діметилпіразолфосфат (DMPP), 3-метилпіразол (3-МР або на пострадянському просторі КМП), 1-Н-1,2,4-триазол. Нітропірин — чи не найвідоміший і найстаріший з них. Він був відомий ще в СРСР. Однак, як зауважує Галина Радзіцька, довести цю речовину до розуму і домогтися зручної і економічно вигідної капсуляції змогла лише Dow Chemical. На сьогодні наступниця агрохімічного бізнесу Dow Chemical — Corteva Agrisciences — застосовує нітропірин як д. р. мікрокапсульованої суспензії під назвою N-Lock MAX.

Даний препарат виступає інгібітором бактерії Nitrosamonas, яка сприяє переходу азоту з амонійної форми в нітритну. «Дана речовина не вбиває цю бактерію, як дехто спочатку думає, а лише стабілізує, «присипляє» її», — запевняє Г. Радзіцька.

Особливістю нітропірину є дуже висока стійкість за температури грунту до +5°С, завдяки якій препарат особливо вигідно застосовувати під основне внесення добрив. За температури грунту від 10 до 20°С препарат тримається близько 45 днів, а якщо температура грунту перевищує 20°С, то строк «життя» препарату в грунті зменшується до 9–16 днів.

Препарати на основі нітропірину, як розповіла Г. Радзіцька, можна вносити з сухими добривами, в т. ч. з органікою (гноєм), однак найкраще його застосовувати з рідкими добривами — КАС і аміачною водою, в т. ч. через сопла розпилювачів — даний препарат не спричиняє корозії, на відміну від деяких інших інгібіторів нітрифікації. Ці препарати слід заробляти в грунт — якщо не з основним внесенням, то з передпосівною культивацією. Під кукурудзу інгібітори нітрифікації можна вносити разом з гербіцидами.

Для того, щоб вони спрацювали, необхідна волога — хоча б 10–15 мм протягом 10 днів після внесення. Також Г. Радзіцька відзначила, що ефект від застосування подібних препаратів найбільш відчутний на культурах з тривалим терміном вегетації — озимих (пшениці та ріпаку) і кукурудзі а також картоплі. Причому чим інтенсивніша технологія вирощування, тим відчутніший ефект. «В Польщі цей препарат з’явився 5 років тому, а зараз його вносять практично на всій площі під ріпак і кукурудзу», — додає Г. Радзіцька.

Діціандіамід теж стримує розвиток бактерії Nitrosamonas, стабілізуючи амонійний азот у грунті на 4–10 тижнів. Особливо ефективний він на легких грунтах у зонах з достатнім або надлишковим зволоженням.

3,4-діметилпіразолфосфат (DMPP) має такі переваги, як слабка мобільність у грунті і ефективність за високих температур.

3-метилпіразол ще з 60-х років досліджувався в СРСР і застосовувався шляхом заробляння в грунт.

Загалом інгібітори нітрифікації сприяють покращенню засвоєння не тільки азоту, а й фосфору та мікроелементів і зменшенню обсягів вимивання азоту в водойми. Останнім зараз серйозно переймаються американські та західноєвропейські фермери у зв’язку з запровадженням більш жорстких екологічних норм. Однак головною перевагою інгібіторів нітрифікації є, звичайно ж, підвищення ефективності азотних добрив, що дає змогу зменшити обсяги їх використання. Наприклад, на озимих пшениці та ріпаку і на кукурудзі, за словами Г. Радзіцької, інгібітори нітрифікації забезпечують прибавку врожайності в межах 4–8%, на картоплі — 3 т/га. Або ж при збереженні планової врожайності картоплі знизити обсяг застосування азотних добрив на 20%. При цьому відзначалося підвищення крохмалистості кукурудзи та картоплі і збільшення розміру бульб на картоплі. Дослідження компанії EuroChem Agro показали, що інгібітори нітрифікації також підвищують урожайність цибулі на перо (на 5%) і листового салату (на 40%).

Тож недарма у США, передусім при внесенні безводного аміаку, інгібітори нітрифікації використовують уже 40 років. Ці препарати, за словами Г. Радзіцької, на сьогодні застосовуються вже на 40% посівних площ у США і на 25% площ у Європі. А на кукурудзі та озимих пшениці й ріпаку деякі господарства цих країн застосовують інгібітори нітрифікації на всій площі.

Водночас екологи називають негативним ефектом часткову загибель грунтових бактерій Nitrosamonas внаслідок дії інгібіторів нітрифікації.

 

Інгібітори уреази

Інгібітори уреази блокують в зоні контакту добрива з грунтом уреазу, що виділяється уреазобактеріями та корінням рослин і перетворює внесений у грунт карбамід на гідрокарбонат амонію — досить нестабільну речовину, що розпадається з вивільненням у повітря вільного аміаку. Мало того, що витрачені на добрива гроші випаровуються, так цей аміак ще й сходи культури ушкоджує. Особливо якщо великі обсяги карбаміду вносяться під час сівби, що має місце за технологій «ноу-тілл» і «міні-тілл». Така специфіка зумовлює застосування інгібіторів уреази передусім при внесенні карбаміду і КАС.

Тривалість дії інгібіторів уреази — 7–14 днів. За цей час карбамід можна заробити в грунт, а за «ноу-тілл» чи «міні-тілл» — дочекатись опадів, які змиють карбамід у нижче розташовані шари грунту, що ускладнить випаровування азоту.

Дослідження німецьких учених показали, що застосування інгібітора уреази дало змогу зменшити втрати азоту з внесеного врозкид карбаміду з 75 до 25%, з карбаміду, внесеного на глибину 4 см — з 38 до 15%, на глибину 8 см — з 18 до 13%. Таким чином, її ефективно змішувати з добривами, що вносяться на поверхню чи на невелику глибину за «ноу-тілл» і «міні-тілл».

Прибавка врожайності озимої пшениці від застосування інгібіторів уреази в умовах Австрії становила більше 2 ц/га, а кукурудзи в умовах США — більше 15% за традиційної технології, майже 20% за «стріп-тілл» і майже в 1,5 рази за «ноу-тілл».

На сьогодні в Україні випускається т. зв. жовтий карбамід з доданням інгібітора уреази. Крім того, низка препаратів пропонується на ринку сільгоспвиробникам окремо: інгібітори нітрифікації N-Lock MAX (компанії Corteva Agriscience), Entec компанії EuroChem Agro та StabilureN чеської компанії Agra Group та інгібітор уреази UTEC компанії EuroChem Agro

Джерело:

©Пропозиція – Головний журнал з питань агробізнесу
https://propozitsiya.com/ua/yak-zberegty-azot

ПУБЛІКАЦІЇ ЯКІ МОЖУТЬ БУТИ ДЛЯ ВАС ЦІКАВИМИ
data-matched-content-ui-type="image_sidebyside" data-matched-content-rows-num="2" data-matched-content-columns-num="1" data-ad-format="autorelaxed">

Метки: