Азот почвы его значение в жизни растений источники формы соединений

Азот

Азот относится к важнейшим для растений элементам.

До 95% содержащихся в почве азота — органические белковые соединения, которые практически не усваивается растениями. Азот становится доступным лишь после минерализации.

Неорганический, т. е. минеральный азот, главным образом в виде аммиака и нитратов, появляется в почве как результат химических реакций нитрификации и аммонификации с участием особой группы микроорганизмов.

Основные запасы почвенного азота (органической части) минерализуются с разной скоростью. На неё влияют:

В зависимости от соотношения этих факторов количественный состав минеральных форм азотистых веществ меняется постоянно. Весной отмечается максимальное их количество. Потому что это особенно благоприятный для нитрификации сезон (оптимальные влажность с температурой). Нитраты при этом — весьма подвижные соединения, легко вымываются.

На уровень содержания азота в почве влияют следующие факторы:

степень окультуренности почвы,

режим влажности,

запасы органики в почве,

размер и состав почвенных агрегатов.

Чем большее количество гумуса содержится в почве, тем больше в ней общего азота, который практически не усваивается. Однако при возделывании почвы, все большая часть азота в гумусе минерализуется и становится доступным растениям.

Основной источник доступного азота — это соли аммония, либо азотной кислоты. Растительные организмы также способны поглощать органические соединения, способные растворяться в воде. Это мочевина, некоторые аминокислоты, аспарагин.

Поглощённые растениями молекулы азота в их тканях преобразуются в аминокислоты и белки.

Практически единственным азотистым соединением, поглощаемым из почвы неизменным, и которое сразу идёт на построение аминокислот, является аммиак. Он может обнаруживаться в растительных тканях в свободной форме, но в очень малых количествах.

Большие скопления аммиака могут стать причиной отравления растений. Но у растительных организмов есть способность связывать лишний аммиак. Таким образом, растения могут защищаться от отравления аммиаком и даже создавать его резерв, расходуя его впоследствии в случае необходимости.

Азотный обмен на разных стадиях вегетации

Когда семена прорастают, сохраненные в них белки распадаются. Полученные элементы включаются в синтез молекул аминокислот и протеинов в проростках до того момента, когда они выйдут наверх почвы.

При образовании вегетативной массы и корней синтез протеинов проходит с использованием поступающего из почвы минерального азота.

В растущих растительных тканях преобладающим процессом является синтез белков. В стареющих тканях распад белков постепенно начинает превалировать над синтезом. И продукты белкового распада постепенно перемещаются из стареющих участков в молодые, которые интенсивно растут.

Азотное голодание в первую очередь проявляется такими признаками: листовые пластинки меняют окраску. Сначала они становятся бледно-зелеными, потом желтеют, и в конце буреют из-за дефицита хлорофилла.

Если потребление азота не компенсируется, то листья уменьшаются в размерах, становятся более узкими, урожайность падает.

В избыточном количестве азот способен подавлять рост растений. У растений отмечается бурный рост вегетативной массы, а репродуктивные органы угнетаются, так же, как и запасающие.

Ближе к осени избыток азота замедляет созревание злаковых культур и вызывает их полегание. Качество зерна ухудшается. Растения становятся восприимчивыми к поражению грибками.

Избыточные количества азота вызывают некрозы растительных тканей. Сначала на краях листьев, затем между прожилками развивается хлороз. Некротические участки становятся коричневыми, кончики листков сворачиваются, в конце листья осыпаются.

Выделяют 6 групп удобрений, содержащих доступный азот:

Амидные — это мочевина (карбамид).

Аммиачные — представлены аммиачной водой, а также аммиаком в безводной форме.

Аммонийные — представлены сульфатом и хлоридом аммония.

Карбамидно-аммонийно-нитратные — представлены КАС.

Нитратно-аммонийные — представлены аммиачной селитрой.

Нитратные — представлены селитрами (натриевой и калиевой).

Естественным источником азота являются органические удобрения (вносимые в почву торф, компост, навоз или навозная жижа).

Т. к.в почве лишь 1% азота — это усваиваемая форма, то внесение азота в виде удобрений становится важной условием для повышения урожайности с/х культур.

Азот в растениях и почве

Азот – один из важнейших и основных макроэлементов в организме растений. Дефицит азота проявляется в виде хлороза на старых нижних листьях.

Дефицит азота в растениях

Признаки недостатка азота начинаются с нижних листьев, на верхних они проявляются в самую последнюю очередь, т. к. происходит реутилизация азота, т. е. азот передвигается с нижних листьев на верхние. Хлороз листьев (пожелтение), пожелтение и побледнение листа начинается с жилок и прилегающих к ним областей. Мелкие листья и тонкий, хрупкий стебель.

Избыток азота в растениях

На таких растениях, как огурец, томат и других овощных, происходит большой прирост зеленой массы, что также снижает количество урожая и качество плодов. В плодовых и ягодных накапливается большое количество воды, если происходит «перекормка» азотом, вследствие этого они мерзнут даже в теплые зимы. При неправильном использовании иммунитет растений наоборот снизится. При избытке азотного питания происходит затягивание вегетации растений, полегание, а также будет наблюдаться высокая восприимчивость к болезням и вредителям.

Влияние азота на урожайность

ЦФО. Показано, что на хорошо — и среднеокульту-ренной дерново-подзолистой почве в Московской области оптимальной дозой азота для получения высокого урожая (5,7 т/га) и содержания белка в зерне в пределах 14,7-15,7% является N120. Повышенные дозы азотного удобрения до 150-180 кг/га снижают урожай и незначительно увеличивают содержание белка в зерне.

ЮФО. При орошении карбонатного чернозема в Краснодарском крае повышение доз азотного удобрения до 90 кг/га увеличивает урожай зерна пшеницы на 0,4 т/га, при этом содержание белка в зерне повышается незначительно — на 0,8%.

Были проведены исследования на кукурузе. Установлено, что наивысший урожай початков кукурузы сахарной в молочной спелости — 14,60 и 14,71 т/га был, соответственно, получен на вариантах с внесением N30 при посеве + N15 или N30 в корневую подкормку. Дальнейшее повышение дозировки азота до 60 кг. д.в./га не приводит к росту урожая. Наибольший уровень рентабельности получен на варианте с припосевным азотным удобрением в дозе 30 кг. д.в./га в сочетании с азотом в подкормку в дозе 15 кг. д.в./га (N30+ N15)

ПФО. Подкормка азотом на выщелоченном черноземе Самарской области способствовала увеличению количества белка в зерне на 2,6% у большинства испытуемых сортов озимой пшеницы.

СФО. Азотные удобрения на выщелоченных черноземах Красноярского края в дозе 20 кг/га (на фоне Р40К40) повышали только урожай зерна, увеличение дозы азота до 60 кг/га способствовало росту урожая и улучшению качества зерна: повышалось содержание белка на 1,5%, клейковины — на 3,4 и стекловидности — на 7%.

Формирование урожая яровой пшеницы значительно изменяется в зависимости от того, на какой глубине находятся азотные удобрения. Наибольшая прибавка урожая наблюдается при внесении аммиачной селитры в слой почвы 0-20 см и составляет 70 %. Разные формы азотных удобрений при поверхностном и локальном способах их внесения проявляют дифференцированное влияние на урожайность зерна яровой пшеницы. При поверхностном внесении азотных удобрений достоверная прибавка урожая составила 7,9-13,5 и 6,5-8,0 ц/га. Анализ применения различных форм азотных удобрений показал преимущество натриевой селитры (прибавка к РК составляет 81 %) и аммиачной селитры (прибавка составила 60 %) в действии, а сульфата аммония и натриевой селитры в последействии. Внесение азотных удобрений в оптимальных дозах оказывает положительное воздействие на содержание белка и клейковины в зерне мягкой яровой пшеницы Омская 32.

В производственном полевом опыте установлена эффективность допосевного внесения жидких азотных удобрений КАС-32 и КА-23S в дозе 150 л/га, что соответствовало дозам азота 64,5 и 43 кг/га соответственно. Твердые азотные удобрения внесены при посеве: 0,7 ц/га аммиачной селитры, 0,7 ц/га аммиачной селитры и 1 ц/га сульфат аммония и 1 ц сульфат аммония. Из твердых удобрений наибольший эффект получен по селитре и селитре с сульфат аммонием. Прирост урожайности составил 21,4-35,7% против 15,2-17,8% по селитре и селитре с сульфат аммонием.

Содержание азота в почве

На 1 га ежегодное накопление азота (в кг) может достигать при возделывании:

клевера – 150-160; люпина – 160-170; люцерны – 250-300; сои – 100; вики, гороха, фасоли – 70-80.

Количество азота (в %) в пахотном слое (0-25 см) разных типов почв:

дерново-подзолистая – 0,05-0,20. Лесостепная – 0,20-0,35. Выщелоченный чернозем – 0,30-0,45. Обыкновенный чернозем – 0,25-0,45. Каштановая – 0,15-0,25. Сероземы – 0,10-0,20. Красноземы – 0,20-0,30.

Содержание азота в растениях

Содержание N в растениях существенно изменяется в зависимости от вида растения, их возраста, почвенно-климатических условий выращиваемой культуры, приемов агротехники. Например, в семенах зерновых культур содержится 2-3% азота, бобовых – 4-5%.

Наибольшее содержание азота отмечается в органах вегетативных растений. По мере их старения элемент передвигается в молодые органы, что связано с процессом реутилизации азота.

Справочно: для усиления азотфиксации у бобовых рекомендуется давать небольшие стартовые дозы азота (25-30 кг/га).

Роль азота в растениях

Азот входит в состав белков, нуклеиновых кислот, нуклеопротеидов, хлорофилла, алкалоидов, фосфатидов и т. д.

В белках в среднем содержится 16-18%. Нуклеиновых кислоты играют важную роль в обмене веществ, а также являются носителями наследственной информации.

Завалин А. А. Азот и качество зерна пшеницы/ А. А. Завалин, О. А. Соколов Завалин A. A., Соколов O. A. Потоки азота в агроэкосистеме: от идей Д. Н. Прянишникова до наших дней. — М.: ВНИИА 2016. -595 с. Латарцев П. Ю. Эффективность разных видов азотных удобрений под лен масличный в условиях колочной степи Алтайского края/ П. Ю. Латарцев, О. И. Антонова Минеев В. Г. Агрохимия: Учебник. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во МГУ, Изд-во «КолосС», 2004. — 720 с. [16] л. ил. Романов В. Н. Урожайность и качество зерна яровой пшеницы при использовании азотных удобрений в агроценозах красноярской лесостепи// В. Н. Романов, Г. А. Демиденко Шафран С. А, Васильев АН, Андреев С. С. Эффективность азотной подкормки различных сортов озимой пшеницы // Агрохимия. -2008.-№12.-С. 18-25.

Все материалы на данном сайте взяты из открытых источников — имеют обратную ссылку на материал в интернете или присланы посетителями сайта и предоставляются исключительно в ознакомительных целях. Права на материалы принадлежат их владельцам. Администрация сайта ответственности за содержание материала не несет. Если Вы обнаружили на нашем сайте материалы, которые нарушают авторские права, принадлежащие Вам, Вашей компании или организации, пожалуйста, сообщите нам.

Источник — https://direct. farm/post/azot-946

Источник — https://direct. farm/post/azot-v-rasteniyakh-i-pochve-18641