Nawożenie azotem, dlaczego jest tak ważne?

Azot jest pierwiastkiem o podstawowym znaczeniu dla większości procesów biologicznych. Obok węgla, tlenu i wodoru należy do podstawowych pierwiastków wchodzących w skład tkanek wszystkich organizmów. Ponadto azot jest najważniejszym składnikiem plonotwórczym. Niedobory tego składnika prowadzą do zakłócania funkcjonowania i rozwoju roślin oraz wpływa negatywnie na wiele funkcji fizjologicznych. W konsekwencji brak nawożenia azotem prowadzi to do strat ilościowych i jakościowych plonu. Dlaczego warto stosować nawożenie azotem?

Źródła azotu

Azot jest specyficznym składnikiem gleby jego naturalne zapasy w glebach prawie całkowicie są wynikiem działalności świata roślinnego i zwierzęcego.

Źródła azotu:

• z opadów atmosferycznych,
• z działalności życiowej mikroorganizmów wolno żyjących, asymilujących azot oraz żyjących w symbiozie z roślinami motylkowymi,
• z nawozów mineralnych i organicznych,
• z rozkładających się resztek roślinnych i zwierzęcych.

Związki azotu zawarte w atmosferze głównie w formie amoniaku i tlenków azotu (N₂O, NO i NO₂) i w tych formach dostają się do gleby wraz z opadami i w postaci aerozoli. Mogą one w formie gazowej ulegać sorbowaniu przez wierzchnią warstwę gleby  (tzw. suche osiadanie). W ten sposób wiązany jest przede wszystkim amoniak. Azot zawarty w pyłach wyemitowanych z zakładów przemysłowych i aglomeracji miejskich także traktowany jest jako źródło suchego osiadania azotu.

Azot atmosferyczny N₂ jest wiązany przez organizmy glebowe. Liczba bakterii  żyjących w glebie mających zdolność wiązania N₂ to ponad 150 gatunków. Najbardziej aktywne są bakterie brodawkowe, lecz równie ważną grupę stanowią promieniowce, sinice, jak również niektóre mikrobakterie i drożdże. Mikroorganizmy niesymbiotyczne wolnożyjące mogą asymilować 10-15 kg N/ha rocznie natomiast bakterie brodawkowe wiążące azot atmosferyczny w symbiozie z roślinami motylkowymi mogą rocznie wnieść do gleby 80-250 kg N/ha. Biologiczne wiązanie azotu jest najbardziej ekonomicznym sposobem wzbogacania gleb. Ilość azotu powracająca w ten sposób z atmosfery na ziemię wynosi rocznie  ok.  139 mln ton, z czego 65% przypada na bakterie brodawkowe.

Ponadto ważnym źródłem azotu w glebie wpływającym na jego obieg i bilans, są nawozy organiczne i mineralne, których stosowanie przyczynia się do zwiększenia żyzności i produkcyjności gleby. Niewielkie ilości wprowadza się też z materiałem siewnym oraz z resztkami korzeniowymi roślin motylkowych. 

Jakie formy azotu w nawozach występują?

Azot w nawozach występuje w trzech formach: w formie azotanowej (saletrzanej – N-NO^3-), amonowej (N-NH⁴⁺) i amidowej (N-NH₂). Każda z form azotu w nawozach charakteryzuje się innym sposobem działania. Jednak zastosowanie odpowiedniej formy podczas nawożenia azotem uzależnione jest przede wszystkim od aktualnych potrzeb roślin. Wiosną najlepiej jest stosować dwie różne formy azotu w nawozach, na przykład formę amonową i amidową.

Nawóz z azotem  w formie azotanowej

Azot w formie azotanowej jest formą typowo pogłówną. Azotanowa forma azotu charakteryzuje się szybkim działaniem, jest preferowana przez rośliny i jest dostępna dla roślin w krótkim czasie. Forma azotanowa azotu w nawożeniu  jest to forma na uzupełnienie, a nie na aplikację dużej dawki azotu, gdyż działa ona szybko, ale w krótkim czasie. Forma azotanowa działa lepiej w wyższych temperaturach. Zaletą formy azotanowej jest brak konieczności mieszania jej z glebą. Niemniej jednak azot azotanowy łatwo ulega stratom w wyniku wymycia w głąb profilu glebowego. Może również przyczynić się do zmniejszenia mrozoodporności roślin, gdyż wpływa na większe uwodnienie tkanek roślin. Może to doprowadzić do większej wrażliwości roślin na mróz co spowoduje braki w obsadzie roślin. Dlatego też nie powinien być stosowany w okresie jesiennym oraz wczesną wiosną, kiedy występuje duże ryzyko powrotu zimy i spadków temperatur. Azot w formie azotanowej wpływa pozytywnie na pobieranie przez rośliny potasu, magnezu i wapnia. 

Nawożenie azotem w formie amonowej

Drugą forma azotu w nawozach azotowych jest forma amonowa, która jest formą typowo przedsiewną. Azot z tej formy jest wolniej pobierany przez rośliny i może być zatrzymywany w glebie. Po aplikacji wskazane jest wymieszanie formy amonowej z glebą. Azot w tej formie dobrze działa również w niskich temperaturach. Warto pamiętać, że stosując nawożenie azotem w tej formie szczególnie na glebach o odczynie obojętnym rośliny chętniej pobierają ją niż formę azotanową. Ponadto nawożenie  azotem w formie amonowej jest bezpieczniejsze ze względu, że forma ta nie uwadnia komórek przez co rośliny są mniej wrażliwe na spadki temperatur występujące wczesną wiosną. Forma amonowa przyczynia się do rozwoju systemu korzeniowego oraz wpływa korzystnie na pobieranie przez rośliny fosforu, siarki i boru. 

Azot w nawozach w formie amidowej

Trzecią formą azotu występującą w nawozach jest forma amidowa. Forma amidowa z nawozów azotowych ulega długiemu rozkładowi w glebie i musi przekształcić się do formy amonowej, a w dalszej kolejności może przejść do formy azotanowej. Po aplikacji azotu w tej formie konieczne jest jej wymieszanie z glebą. Przejście formy amidowej w formę dostępną dla roślin wymaga wody i odpowiedniej temperatury. Wadą stosowania tej formy są straty azotu zachodzące podczas tych przemian, które można ograniczyć stosując nawozy zawierające formę amidową chronione siateczko wapniowo organiczną. Znacząco ograniczające straty azotu zachodzące podczas przemian azotu. Zaletą tej formy azotu jest udostępnianie roślinom azotu przez długi okres czasu.

Występujące w ziemi minerały pozwalają na wzrost rośliny i jej rozmnażanie. Prawidłowa ilość w gruncie jest ogromnie ważna, dlatego warto po zebranych plonach zrobić badanie gleby, które jest podstawa dobrych plonów. Już na tym etapie powinno się myśleć o tym jak efektywnie nawozić zboże.

Skutki niedoboru azotu w roślinach

Jednym z najbardziej charakterystycznych objawów niedoboru azotu w roślinach spowodowanych brakiem nawożenia azotem jest zahamowanie wzrostu roślin. Liście roślin, u których jest deficyt azotu są drobne barwy jasnozielonej lub jasnożółtej. Innym objawem niedoboru azotu jest wystąpienie chlorozy występujące na całej powierzchni blaszki liściowej. Na początku chloroza występuje na starszych liściach, natomiast w miarę pogłębiania się niedoboru azotu objawy widoczne są na całej roślinie. W przypadku jesiennych niedoborów azotu spowodowanych zbyt małym lub brakiem nawożenia azotem jest nie tylko żółknięcie liści, ale również wystąpienie  liści o barwie czerwono fioletowej przypominające niedobory fosforu. Innym przykładem niedoboru azotu jest słabiej rozwinięty system korzeniowy, który jest drobniejszy i mniej rozgałęziony. Rośliny cierpiące na deficyt tego składnika przyśpieszają swoje fazy rozwojowe przez co szybciej starzeją się i dojrzewają.

Objawy nadmiaru azotu w roślinach

Jednym z objawów nadmiaru azotu spowodowanych nadmiernym nawożeniem azotem jest ciemnozielona barwa roślin oraz zmiany morfologii blaszki liściowej, która ma dużą i cienką powierzchnię. Przy nadmiarze azotu w roślinach dochodzi do silnego wzrostu tkanek miękiszowych przy słabym wzroście tkanek mechanicznych. W liściach wzrasta zawartość wody, stają się one gąbczaste, soczyste i miękkie przybierając kolor ciemnozielony lub intensywnie niebieskozielony. Komórki liści są bardzo duże, z cienkimi ścianami, przez co są łatwo uszkadzane przez wiatr, deszcz, mróz, grzyby i owady. Duża zawartość azotu w liściach stanowi pokarm dla bakterii, które intensywnie się rozmnażają. Rośliny stają się bardziej podatne na wyleganie i niektóre choroby oraz obniża się ich odporność na wymarzanie. Dochodzi również do opóźnionego dojrzewania roślin, zwiększenia krzewienia, przy małej liczbie kłosów i ziaren w kłosie oraz silnego rozwoju masy wegetatywnej nadziemnej, jak również słabego rozwoju masy generatywnej i korzeni.