Экология СПРАВОЧНИК

Азот в почвы поступает из атмосферы при участии нитрифицирующих бактерий и за счет деятельности гетеротрофных бактерий, разлагающих отмершее органическое вещество. Присутствует азот в почвах в четырех формах.[ ...]

Органический азот. Эта форма является главным резервом азота в почве и включает как вновь образованное вещество, так и органические остатки различной стадии разложения. Фактически органический азот будет полностью трансформирован гетеротрофными бактериями в неорганический аммонийный азот, который может затем усваиваться растениями. Он выделяется в небольшом количестве (только 1 % общего содержания органического вещества в почве), и поэтому его содержание является недостаточным для интенсивно культивируемых систем.[ ...]

Аммонийный азот (NH+ — N). Он образуется при разложении органического азота и обычно быстро превращается в нитраты нитрифицирующими бактериями, особенно при температуре выше 283 К (10°С), хотя этот процесс тормозится в подкисленных или заболоченных почвах. Аммонийный азот адсорбируется в глинистых частицах и органическом материале почвы и поэтому не вымывается, хотя его природная летучесть может привести к потерям при диффузии в атмосферу. Аммонийный азот может непосредственно усваиваться растениями, хотя большинство из них потребляет более окисленную нитратную форму.[ ...]

Нитратный азот (NO T—N). Это переходная форма азота, образующаяся при окислении аммонийного азота до нитратов.[ ...]

Нитратный азот (NOi —N). Это наиболее окисленная форма азота в почве, которая легко ассимилируется растениями из-за ее высокой реакционной способности, которая делает эту форму азота легко растворимой в воде. Однако этим свойством также объясняется ее высокая способность к вымыванию из почвы.[ ...]

В процессах разложения биогенные вещества выделяются очень медленно, поэтому потенциальный рост растений ограничен и для увеличения доступности биогенных веществ используются удобрения. Обычно органические отходы, такие, как навоз и ком-посты, добавляются в качестве удобрений в поверхностный слой почв. Это увеличивает содержание органических веществ, выше становится скорость выделения биогенных элементов, что увеличивает продуктивность полей. Удобрения также позволили проводить продолжительную культивацию, в то время как раньше поля периодически оставляли под паром из-за необходимости возобновления в почвах запаса доступных биогенных веществ.[ ...]

С интенсификацией сельского хозяйства недостаток запасов м. проблемы, связанные с такими органическими отходами, привели к развитию производства неорганических удобрений. Так как биогенные вещества в таких удобрениях содержатся в минеральной форме, они доступны для немедленного синтеза растениями и поэтому могли бы поддерживать очень высокую урожайность культур. Однако сейчас используют главным образом неорганические удобрения; органические удобрения, производимые в основном из отходов животноводства и из сточных вод, также еще применяются в больших количествах.[ ...]

Главная проблема, связанная с применением неорганических удобрений, состоит в том, что при добавлении их в почву биогенные компоненты могут вымываться из почвы дождевыми и паво-дочными водами. В попытке снизить эти потери недавно были разработаны удобрения с медленным выделением биогенных веществ, что сводит к минимуму их количество, растворенное в единицу времени. Это достигается заключением частиц удобрения в медленно растворяющуюся оболочку или пересмотром компонентов удобрений для изменения присущих ему химических свойств. В этот последний класс медленно растворяемых удобрений входят многие из тех, которые основаны на конденсатах мочевины с альдегидами.[ ...]

Конечной целью использования удобрений является создание такой среды в почве, в которой нет дефицита биогенных веществ и достигаются оптимальные скорости роста культур. Так как некоторые биогенные вещества обычно содержатся в почве в больших количествах, чем другие, используют удобрения для внесения таких компонентов, которые в условиях интенсификации становятся р9стлимитирующими. Из биогенных веществ почти всегда необходимы, по-видимому, азот, фосфор и калий, поэтому эти три элемента составляют основу всех удобрений; другие вещества добавляются при необходимости. Эти эл-ементы могут быть использованы индивидуально как прямые удобрения или комбинированно в форме комплексных удобрений. Выбор удобрения обычно определяется требованиями к почве и культурам.[ ...]

Избыточное внесение удобрений. Фермеры обычно стараются вносить удобрения по принципу «лучше больше, чем меньше» по ряду причин. Механический способ внесения удобрений является наиболее дешевым и применяется довольно часто. Большие количества удобрений и как результат избыток биогенных веществ в почве позволяет поддерживать ее высокую продуктивность независимо от метеорологических условий. Количество удобрений, которое необходимо внести, обычно рассчитывается на основе средних годовых данных, без учета изменений погодных условий. Такое избыточное внесение удобрений может изменить pH почв или подавить активность микроорганизмов, что приведет к снижению урожайности культур. Избыточное внесение удобрения также обусловит пропорционально более высокие потери биогенных веществ удобрений за счет вымывания и эрозии, степень которой определяется характером землепользования.[ ...]

Рисунки к данной главе:

Влияние на скорость роста растений содержания в них биогенных веществ. Воспроизводится по [70] с разрешения Ambio, Royal Swedish Academy

Скорость потребления азота сеянцами березы при традиционном внесении удобрений. Воспроизводится по [70] с разрешения Ambio, Royal Swedish

Скорость потребления азота сеянцами березы при экспоненциальном

Ослабляющий эффект внесения удоб- §-рений. Воспроизводится по {35] с разрешения Ambio, Royal Swedish Academy of Sciences.

Вернуться к оглавлению