Jak utrzymać azot w glebie?
Kornelia Kajda
Tuesday, March 30, 2021
Share on Facebook
0
Zatrzymywanie azotu w w rolnictwie jest istotne zarówno z punktu widzenia uzyskiwania plonów o odpowiedniej wielkości i jakości, jak i zapewnienia odpowiedniego stanu środowiska. Okazuje się bowiem, że ponad 30-55% azotu pochodzącego z nawozów mineralnych jest narażone na straty. Główne przyczyny to spływ powierzchniowy i podpowierzchniowy, wymywanie w głąb profilu glebowego oraz ulatnianie do atmosfery. Jest to oczywiście niekorzystne dla rolników ze względu na ich finanse (mniejsze plony i większe wydatki na nawozy), ale ma to również degradujący wpływ na środowisko – doprowadzając do zanieczyszczenia wód i powietrza – dlatego ważne jest by wiedzieć jak można zatrzymać azot w glebie i nie dopuścić do jego nadmiernego ulatniania.
Jak utrzymać azot w glebie?
Cykl azotu, w którym azot przemieszcza się przez glebę, wodę, powietrze i organizmy, jest jednym z najbardziej złożonych cykli pierwiastków. Na szczęście utrzymanie azotu w glebie polega po prostu na ograniczeniu strat azotu z gleby. Straty to sposoby, w jakie azot opuszcza glebę.
Aby utrzymać azot w glebie, musimy zmniejszyć 4 kluczowe straty:
Wymywanie
Ulatnianie się amoniaku
Denitryfikacja
Zbiory
Jakie straty powoduje wymywanie?
W Polsce największym problemem jest wymywanie formy azotanowej ze względu na przeważające piaszczyste gleby (10 mm opadu powoduje przemieszczenie azotu na ok. 12 cm w głąb gleby).
Wymywanie ma miejsce, gdy woda przepływająca przez glebę rozpuszcza składniki odżywcze z gleby i przenosi je w dół do lustra wód gruntowych. Straty wymywania są największe w wilgotnym klimacie, zwłaszcza w regionach, w których opady są wystarczające, aby wspierać wzrost roślin przez cały rok. W Polsce realne zagrożenie wymywania azotu występuje tylko w zimowym półroczu, ponieważ w letnim półroczu tj. gdy temperatura przekracza 5°C, dominuje parowanie i woda przenika z głębszych warstw na powierzchnię. Dlatego w letnim półroczu wymywanie azotu jest rejestrowane tylko w sytuacji długotrwałych opadów. Kolejna możliwość wymycia następuje gdy zastosuje się zbyt duże dawki nawozów – wówczas wymycie zwiększy się. Dzieje się tak na przykład podczas suszy letniej, ponieważ małe rośliny nie mogą w pełni korzystać z azotu wprowadzonego wraz z nawozami wiosną i wczesnym latem.
Jak mogę ograniczyć wymywanie? Straty z powodu wymywania są największe po opadach deszczu lub nawadnianiu. Zatem ich redukcja jest głównie kwestią wyczucia czasu. Jeśli w prognozie jest deszcz, należy zaczekać i nawóz azotowy zastosować po deszczu (mała mżawka nie będzie miała znaczenia, ale na stały deszcz lub burze już tak). Jeśli deszcz jest zapowiadany za tydzień lub dłużej, można zastosować nawóz z wyprzedzeniem. Znaczenie ma również rodzaj nawozu. Azotany nie „przylegają” dobrze do gleby, więc są bardzo łatwo tracone. Aby zmniejszyć straty wymywania, unikaj nawozów azotowych (NO3–), a zamiast tego wybieraj nawozy amonowe (NH4 +) lub organiczne (w tym mocznik, kompost i obornik).
Chcesz mieć pewność, że najlepiej dbasz o swoje gospodarstwo?
Zobacz jak możesz łatwo zarządzać gospodarstwem rolnym dzięki eAgronom
Czym są straty związane z ulatnianiem się amoniaku?
Do ulatniania się amoniaku dochodzi, gdy jon amonowy (NH4 +) traci wodór (H +) i staje się amoniakiem (NH3). Amoniak jest gazem, dlatego może szybko opuścić glebę i zanieczyścić atmosferę. Ulatnianie się amoniaku jest najbardziej prawdopodobne w glebach zasadowych (pH> 7) i gdy gleba jest nagrzana.
Jak można zmniejszyć ulatnianie się amoniaku? Zależy to w dużej mierze od rodzaju stosowanego nawozu.
Straty amoniaku z saletry amonowej są zazwyczaj niewielkie, często mniejsze niż 1% zawartego w niej azotu. Straty z innych nawozów, takich jak siarczan amonu lub mocznik, mogą być znacznie większe. W przypadku mocznika mogą wynosić od 5 do 30%, z tego powodu szczególną uwagę zwraca się na ograniczenie emisji amoniaku z tego nawozu. Przede wszystkim należy unikać stosowania nawozów amonowych, kompostów i obornika w ciepłe lub upalne dni – zwłaszcza jeśli gleba jest zasadowa.
W przypadku stosowania obornika skutecznym sposobem ograniczania emisji NH3 jest jak najszybsze przyoranie go po wywiezieniu na pole. Poza omówionymi sposobami, straty amoniaku z nawozów naturalnych podczas ich aplikacji można ograniczać przez:
− wybór odpowiedniego terminu aplikacji
– emisja amoniaku jest największa w dni upalne, suche i wietrzne, dlatego stosowanie nawozów w okresie chłodnym, bezwietrznym i wilgotnym sprzyja jej zmniejszeniu;
-rozcieńczanie gnojowicy – rozcieńczona gnojowica łatwiej infiltruje do gleby niż naturalna (z powodu mniejszej lepkości);
− mechaniczne frakcjonowanie gnojowicy – stosowanie odseparowanej frakcji płynnej gnojowicy przyczynia się do zmniejszenia emisji amoniaku podczas aplikacji, ze względu na łatwiejsze jej przenikanie do gleby (podobnie jak w przypadku gnojowicy rozcieńczonej).
W przypadku mocznika to właśnie ze względu na straty związane z ulatnianiem się amoniaku do atmosfery od 1 sierpnia 2021 roku mocznik granulowany będzie można stosować wyłączenie w formie mocznika zawierającego inhibitor ureazy lub powłokę biodegradowalną. Dodatkowo, w celu zmniejszenia emisji NH3 z mocznika zaleca się jak najszybsze wymieszanie tego nawozu z glebą po jego aplikacji, stosowanie bezpośrednio przed obfitymi opadami deszczu (co sprzyja jego wmyciu do gleby) i ewentualne stosowanie inhibitorów procesu amonifikacji. Nie należy rozsiewać mocznika niedługo po przeprowadzeniu zabiegu wapnowania oraz po zastosowaniu gnojowicy i obornika, a także na resztki roślinne pozostałe na polu po uprawach.
Czym są straty denitryfikacyjne?
Denitryfikacja to wieloetapowy proces, w którym drobnoustroje przekształcają azot (w postaci azotanu, NO3–) w różne gazy azotowe. Jednym z tych gazów jest podtlenek azotu N2O, silny gaz cieplarniany. Drugi to azot N2, który jest nieszkodliwy i stanowi 79% atmosfery. Denitryfikacja ma miejsce, gdy gleba staje się bardzo mokra i pozostaje mokra przez kilka godzin do kilku dni. W bardzo wilgotnej glebie drobnoustroje nie mogą uzyskać wystarczającej ilości tlenu (O2). Tak więc mikroby „wdychają” azotany zamiast tlenu i „wydychają” azot (N2O i N2) zamiast dwutlenku węgla (CO2).
Jak można zmniejszyć denitryfikację? Podobnie jak w przypadku zapobiegania stratom wymywania, należy unikać stosowania nawozów azotowych przed opadami deszczu i gdy gleba jest bardzo wilgotna. Zamiast tego należy używać nawozów bezazotowych, zwłaszcza jeśli gleba jest nasycona. Dowolny rodzaj nawozu azotowego można zastosować gdy gleba jest sucha lub nieco wilgotna, a prognoza na kilka następnych dni nie zapowiada deszczu. Daje to czas na pobranie azotu przez rośliny i „przyklejenie” się do gleby, zanim zacznie padać deszcz. W ten sposób denitryfikacyjne drobnoustroje rosnące w wilgotnej glebie nie będą miały tyle azotanów, aby „wdychać”.
Jakie straty powoduje całkowity zbiór?
Straty w zbiorach związane są z azotem, który jest tracony podczas zbioru plonów. Rośliny pobierają azot z gleby, a gdy roślina jest zbierana i usuwana z gleby, azot jest usuwany razem z nią.
Jak zmniejszyć straty podczas zbiorów? Przede wszystkim nie należy usuwać resztek pożniwnych, lecz zamienić je w ściółkę lub kompost. Znaczną część azotu można „związać” w glebie, przyorując słomę i inne resztki pożniwne, uprawiając regularnie poplony i rośliny ozime, czyli dbając o to by pole zawsze było pokryte roślinami. Szczególnie wartościowe w tym wypadku są rośliny bobowate, których resztki pożniwne pozostawiają znaczne ilości azotu dla roślin następczych a poprzez uprawę w mieszankach mogą zaopatrywać w ten składnik roślinę współrzędną (zboża, trawę). Przyjmuje się, że uprawa roślin bobowatych powoduje także zwiększenie zasobności gleby w azot.
Inne sposoby na utrzymanie azotu w glebie
Ogólnie rzecz biorąc, zwiększenie zawartości materii organicznej w glebie to świetny sposób na poprawę długoterminowej retencji azotu. Azot „przykleja się” do materii organicznej, zmniejszając zarówno wymywanie, jak i denitryfikację.
Literatura:
http://iung.pl/dpr/publikacje/133_17 Pietrzak.pdf
http://www.iung.pl/sir/zeszyt56_6.pdf
https://nawozy.eu/wiedza/porady-ekspertow/gleba/jak-zatrzymac-azot-na-polu.html
https://doradca-rolniczy.pl/rola-bakterii-w-odzywianiu-roslin-azotem/
Zdobywaj wysokiej jakości kredyty węglowe i zabezpieczaj swoje gospodarstwo na przyszłość.
Możemy pomóc Ci wygenerować dodatkowe źródła przychodów, poprawić jakość gleby i uzyskać dostęp do lepszego finansowania.
