речовини, білки gt; амінокислоти, аміди gt; аміак gt; нітрити gt; нітрати gt; молекулярний азот.
Розпад органічних азотовмісних речовин грунту до аміаку називається Амоніфікація. Цей процес здійснюється численними аеробними і анаеробними грунтовими мікроорганізмами і відбувається у всіх грунтах при різній реакції середовища, але сповільнюється в анаеробних умовах і при сильнокислой і лужної реакціях.
Амонійний азот у грунті піддається нітрифікації - окислювання до нітритів, а потім нітратів. Цей процес здійснюється групою специфічних аеробних бактерій, для яких окислення аміаку є джерелом енергії. Оптимальні умови для нітрифікації - хороша аерація, вологість грунту 60-70% капілярної вологоємності, температура 25-32 ° С і близька до нейтральної реакція. Інтенсивна нітрифікація - одна з ознак культурного стану грунту. На кислих підзолистих грунтах в умовах поганої аерації, надмірної вологості і низької температури процеси мінералізації протікають слабо і зупиняються на стадії утворення амонію. Нітрифікація через несприятливі умов для діяльності нитрифицирующих бактерій буває пригнічена і відбувається повільно.
На окультурених, добре оброблених грунтах процеси аммонификации і нітрифікації йдуть інтенсивніше, більше утворюється мінеральних сполук азоту, особливо нітратів. Вапнування кислих грунтів, систематичне внесення органічних і мінеральних добрив, посилюючи мікробіологічну діяльність у грунті, різко підвищують інтенсивність мінералізації органічної речовини і утворений?? я засвоюваних сполук азоту.
Кругообіг азоту в ґрунті
Мінеральні сполуки азоту не накопичуються в грунті у великих кількостях, так як споживаються рослинами, а також використовуються мікроорганізмами і частково знову перетворюються на органічну форму.
Азотні добрива підсилюють мінералізацію грунтового органічної речовини і значно збільшують засвоєння рослинами азоту з грунту. До недавнього часу вважалося, що рослини використовують 70-80% азоту добрив. Коефіцієнт використання рослинами азоту добрив визначався різницевим методом - з різниці в виносі азоту з урожаєм при внесенні азоту і без внесення, виражений у% внесеного кількості N добрива. При цьому допускалося, що рослини в тому і іншому випадку засвоюють однакову кількість азоту з грунту. Застосування в агрохімічних дослідженнях методу мічених атомів (в дослідах використовували сполуки азоту, мічені стабільним ізотопом азоту 1SN) дозволило встановити, що в польових умовах рослини засвоюють безпосередньо з добрив лише 30-50% азоту. Однак при внесенні азотних добрив посилюється мінералізація ґрунтового азоту і засвоєння його рослинами. Коефіцієнти використання азоту різних форм азотних добрив істотно не розрізняються, за винятком екстремальних умов їх застосування. Показано також, що 10-20% азоту нітратних і 30-40% аміачних, амонійних добрив і сечовини закріплюється в грунті в органічній формі. Перетворення азоту в органічну форму різко зростає при запашке в грунт органічної речовини з низьким вмістом азоту (пожнивні рослинні залишки, солома злакових і соломістий гній). Закріпився азот повільно минерализуется і слабо засвоюється рослинами, тому післядія азотних добрив незначно.
Отже, одночасно з мінералізацією органічної речовини в грунті відбувається закріплення мінеральних сполук азоту знову в органічну форму. Але при цьому азот не втрачається, а лише тимчасово переходить в недоступні рослинам з'єднання. Співвідношення процесів мінералізації та новоутворення органічних азотовмісних речовин має важливе значення в азотному режимі грунтів.
Для закріплення нітратного азоту в ґрунті особливе значення, як уже зазначалося, має біологічне поглинання.
Нітрати легко пересуваються в грунті і можуть вимиватися з кореневого шару опадами і дренажними водами. Вимивання нітратів з важких грунтів під рослинами зазвичай незначно (в середньому 3-5 кг з 1 га). Однак на легких, особливо парующіх, грунтах в зволожених районах, а також в умовах зрошуваного землеробства такі втрати можуть досягати значних розмірів (до 30-50 кг на 1 га і більше).
Втрати азоту грунту і добрив в основному відбуваються внаслідок денітрифікації - процесу відновлення нітратного азоту до вільного молекулярного азоту (N2) або до газоподібних окису і закису азоту (NO і N2 O). Біологічна денітрифікація здійснюється групою денитрифицирующих бактерій і особливо інтенсивно йде в анаеробних умовах і лужної реакції грунту при наявності багатого клітковиною органічної речовини. Біологічна денітрифікація протікає і в звичайних умовах реакції середовища, аерації та зволоження, оскільки в грунтах неминучі анаеробні мікрозони, а діапазон сприятливої ??реакції для розвитку денітрифікатори досить широкий. Непряма, або хемоденітріфікація пов'язана з утворен...
