ису азоту (O).
Раніше втрати азоту в газоподібному вигляді відносили насамперед за рахунок процесу денітрифікації. Однак азот в газоподібному вигляді може втрачатися різними шляхами, а отже, і причини таких втрат можуть бути різними. Частина азоту грунту і внесених добрив може втрачатися з поверхні у формі аміаку (). При внесенні амонійних солей в карбонатні грунти або сечовини поверхово, без закладення, спостерігаються втрати аміачного азоту. Однією з причин втрат є його лужна реакція. Крім того, чим вище карбонатность грунту, тим більше втрати аміачного азоту. Це пояснюється взаємодією аміачних солей з карбонатами грунту і утворенням вельми нестійкого сполуки - карбонату амонію. Втрати ці помітно зростають на легких ґрунтах і при високій температурі.
У практиці особливо значні втрати аміачного азоту спостерігаються при внесенні водного і безводного аміаку. Одним з найважливіших заходів зниження втрат цієї форми азоту є глибока закладення внесених аміачних і аміачно-нітратних добрив.
Втрати аміачного азоту на карбонатних і лужних грунтах коливаються в межах 10-40%. Частіше вони бувають більшими при використанні рідких азотних добрив. Значне випаровування аміаку спостерігається також і при поверхневому внесенні сечовини, особливо на карбонатних грунтах. Втрати аміачної форми азоту при внесенні сечовини пояснюються тим, що сечовина при аммонификации переходить у вуглекислий амоній, з'єднання вельми нестійке, особливо на карбонатних грунтах. Крім того, що утворився з сечовини амоній викликає місцеве подщелачивание грунту, так як на карбонатних і лужних грунтах відсутні аніони кислот, здатні нейтралізувати утворюється амоній. Обробка грунту, навіть броньовані, значно знижує втрати аміачного азоту при поверхневому внесенні сечовини.
Значна частина газоподібного азоту втрачається з грунту внаслідок процесу денітріфікацні. Цей процес відновлення нітратного азоту грунту до вільного газоподібного азоту () відбувається в результаті життєдіяльності грунтових мікроорганізмів деінтріфікаторов (Вact. Denitrificans, Bact. Stutzery, Bad. Fluorescens та ін.). Процес денітрифікації йде через ряд проміжних етапів:
()
нітрат нітрит гіонітріт закис молекулярно
азоту азот
Молекулярний азот і закис азоту є основними газоподібними продуктами біологічної денітрифікації, за рахунок випаровування яких відбуваються втрати азоту з грунтів. Цей процес виникає і розвивається без доступу повітря і при лужної реакції грунту.
Втрати азоту при денітрифікації пояснюються тим, що денітріфікатори є анаеробної мікрофлорою, тобто розвиваються активно за відсутності кисню повітря. Тому для дихання вони використовують кисень нітратів, відновлюючи азот до вільної молекулярної форми (). Відновлення нітратів відбувається під?? ЧИННИМ ферментів нітратредуктази і нітритредуктази і виражається рівнянням
H12О6 + 4=6СО2 + 6Н20 + 2N2.
Найбільш сприятливими умовами для денітрифікації, а отже, і втрат молекулярного азоту, є: 1) анаеробна середу; 2) лужна реакція ґрунту; 3) надмірна кількість в грунті органічної речовини, багатого клітковиною, глюкозою та іншим енергетичним матеріалом; 4) високе зволоження грунту. Оптимальна температура для денітрифікації 40-75 ° С, оскільки активні раси денітрифікатори - термофільні бактерії. Тому в холодні періоди, незважаючи на високу вологість і анаеробні умови, процеси денітрифікації протікають слабо або зовсім не йдуть, що різко знижує втрати азоту. Оптимальний рН для денітрифікації 7-7,5. У результаті денітрифікації при вмісті в 1 г грунту 1 млнВасt. stutzery з 1 кг її може виділитися на добу 0,5 мг азоту.
Процес денітрифікації вельми поширений і протікає майже у всіх грунтах, так як грунтів з полнимаеробіозісом практично немає. Навіть за найоптимальніших умов азраціі і вологості на добре оструктуренних грунтах може спостерігатися денітрифікація. Це пояснюється тим, що всередині щільних грунтових агрегатів і на структурних грунтах можуть бути анаеробні умови. Крім того, активний процес нітрифікації в аеробних умовах призводить до поглинання кисню повітря і виділенню, внаслідок чого створюються місцеві анаеробні умови, що призводять до розвитку денітрифікації.
Застосування комплексу прийомів агротехніки, спрямованих на утримання грунту в хорошому структурному стані, підтримання в ній оптимального водного і повітряного режимів, а також правильне чергування культур у сівозміні сприяють значному зниженню втрат азоту через денітрифікації.
Крім денітрифікації існують й інші шляхи втрат газоподібного азоту, хоча вони вивчені ще в меншій мірі. Головним чином ці втрати пов'язують з розпадом азотистої кисло...
