Азотные удобрения, их значение и применение

Всем растениям, в том числе сельскохозяйственным культурам, для успешного развития и созревания необходимо большое количество питательных веществ, которые потребляются из почвы в виде различных химических соединений. И здесь возникает серьезная проблема – даже весьма плодородная земля не рассчитана на условия современного интенсивного садо- и овощеводства и быстро истощается. Особенно остро это касается азота – одного из важнейших веществ, необходимых для развития растений. И если дачник не будет использовать какие-либо подкормки, то количество и качество урожая непременно снизится. Предотвратить это вам помогут азотные удобрения, их значение и применение вы найдете в этой статье.

Почему растениям необходим азот

Азот в чистой форме практически не содержится в сельскохозяйственных культурах. Но при этом он является обязательным веществом для создания аминокислот, витаминов, белков, ферментов и других органических соединений, в том числе хлорофилла. Потому без азота жизнедеятельность растений принципиально невозможна. У многих садоводов возникает вполне обоснованный вопрос – почему растения не усваивают этот химический элемент из воздуха, в котором его содержится колоссальное количество? Проблема в том, что все культуры, в том числе овощные и фруктовые, неспособны усваивать его в чистом виде, потребляя азот только в форме соединений с другими веществами. Эти нитраты, нитриты и прочие накапливаются в верхнем слое почвы в основном за счет жизнедеятельности бактерий.

Важно! Исключением из всего многообразия сельскохозяйственных культур являются бобовые – они в ходе своей эволюции вступили в симбиоз с клубеньковыми бактериями. Эти микроорганизмы живут на корнях гороха, фасоли и других растений, захватывают азот в виде газа и отдают растению уже в форме соединений. А последние, в свою очередь, используются бобовыми для роста и развития.

Наибольшее количество соединений азота необходимо сельскохозяйственным культурам в начальный период роста, когда образуется множество молодых листьев и побегов. Там в этот момент подобные вещества содержатся в наивысшей концентрации. После цветения ситуация меняется – соединения азота начинают накапливаться не в вегетационных, а в репродуктивных органах растений, то есть в семенах и плодах – конечной цели любого владельца дачного или приусадебного участка. Если сельскохозяйственные культуры получали питательные вещества в том количестве, в котором они были им необходимы, то в овощах, фруктах и ягодах (в том числе и с помощью азота) накапливается множество белков и витаминов, столь нужных не только растениям, но и человеку.

Соответственно, при недостатке этого элемента страдает не только количество, но и качество урожая. Распознается дефицит азота по внешнему виду растений – побледнению вегетативных органов, приобретению листьями оттенка желтого или красного, а в некоторых случаях – частичным омертвением живых тканей. Кроме того, недостаток этого химического элемента выражается в замедлении темпов роста и созревания.

На фотографии — пример симптомов дефицита азота

Но стоит понимать, что избыток азота также вреден. При наличии подобной проблемы, листья с/х культур окрашиваются в темно-зеленый цвет и существенно вырастают в размерах. В результате овощная культура тратит силы и питательные вещества на вегетационные органы в ущерб репродуктивным. Цветение происходит позже, плоды уменьшаются, их качество ухудшается. Кроме того, плоды начинают накапливать в себе нитраты, которые в высоких концентрациях вредны для человека. Потому использовать азотные удобрения необходимо с умом, тщательно подбирая дозировку.

Азотные удобрения – классификация

Основной признак, по которому производится классификация азотных удобрений – тип используемого соединения с данным химическим элементом. Ознакомиться с ними можете с помощью приведенной далее таблицы.

Таблица. Основные группы азотных удобрений.

Наименование группы Описание
Аммонийные Содержат азот в форме аммония NH4+.
Нитратные Удобрения, в которых азот представлен в форме нитрата NO3-. Вне других соединений проявляют свойства щелочей.
Аммонийно-нитратные Комплексные удобрения, в которых азот представлен в виде двух соединений – аммония и нитрата.
Амидные Содержат азот в амидной форме NH2-.
Аммиачные Аммиак NH3 в жидкой форме.

Важно! Отдельно следует выделить группу органических азотных удобрений – навоз, птичий помет, перегной и сапропель.

Аммонийные удобрения

Рассмотрим два самых популярных удобрения аммонийной группы. Первым будет сульфат аммония , также известный как сернокислый аммоний. Химическая формула — (NH 4) 2 SO 4 . Внешне выглядит как белый порошок или гранулы величиной от 0,5 до 6 мм. Если удобрение было изготовлено в результате коксохимической реакции, то может обладать серым или синим оттенком. В составе сульфата аммония азот достигает 20-21% от общей массы. Удобрение хорошо растворяется – 76,4 г (NH 4) 2 SO 4 в 100 г воды при температуре +25°С.

Попадая в землю, сульфат аммония быстро растворяется, в результате чего образуется множество катионов NH 4 + — положительно заряженных ионов. Они, в свою очередь, вступают в реакцию с ППК – почвенно-поглощающим комплексом, который представляет собой совокупность всех минеральных и органических химических соединений, растворенных в верхнем плодородном слое. Главное преимущество сульфата аммония заключается в том, что образующийся в процессе растворения в почве катион малоподвижен, а потому не вымывается водой.

Важно! При постоянном и систематическом внесении, (NH 4) 2 SO 4 немного, но все же подкисляет землю. Потому при использовании на одну часть сульфата аммония иногда добавляют 1,1-1,2 части мела или извести. Однако смешивать подобное удобрения с золой или гашеной известью нежелательно – существенно упадет количество выделенных катионов аммония в почву.

Зачастую сульфат аммония применяется для основного внесения – процесса, происходящего весной до высадки растений, или осенью, после уборки сельскохозяйственных культур. При этом в почву добавляется 60-75% от всего необходимого количества питательных веществ. Особенно хорошо себя сульфат аммония показывает при использовании на картошке, капусте и редьке.

Хлорид аммония (также нередко называемый хлористым аммонием) – мелкий порошок белого или желтого цвета. Химическая формула – NH 4 Cl. От общей массы в удобрении содержится 25% азота и 67% хлора. Последний элемент значительно ограничивает область применения хлорида аммония – вносить его весной до высадки растений или в вегетационный период в качестве подкормки опасно, причем как для самих сельскохозяйственных культур, так и для тех, кто их плоды будет есть. Кроме того, нежелательно использовать NH 4 Cl на , капусте и луке, т. к. эти овощные растения обладают высокой чувствительностью к хлору. Вносится удобрение в землю исключительно осенью, чтобы до начала дачного сезона потенциально опасный элемент был вымыт из почвы атмосферными осадками.

Нитратные удобрения

Одним из самых первых азотных удобрений, кроме органических навоза и ила, была натриевая селитра – порошкообразное вещество сероватого или белого цвета, напоминающее соль. Химическая формула – NaNO 3 . Содержит примерно 16% азота от общей массы удобрения. Натриевая селитра отлично растворяется в воде – 87,6 г на 100 г воды при температуре +20°С.

Само по себе удобрение имеет щелочность, потому его применение оправдано на кислых почвах – со временем они нейтрализуются и придут в баланс. Натриевая селитра хорошо усваивается сельскохозяйственными культурами и является весьма эффективной в деле снабжения их азотом. Но при этом удобрение требуется хранить в местах с низкой влажностью, иначе с течением времени оно слеживается. Используется натриевая селитра для основного внесения весной и подкормок в течение лета. Осенью использовать NaNO 3 крайне нежелательно – под воздействием атмосферных осадков азот в больших количествах будет вымываться из почвы и попадать в грунтовые воды, а также в близлежащие реки и озера.

Интересно! До разработки методов синтезирования на химических производствах натриевую селитру добывали из природных залежей, самые крупные из которых располагались на территории Чили (в Южной Америке). В результате данное удобрение нередко называется чилийской селитрой.

Еще одним примером нитратных удобрений является кальциевая селитра Ca(NO 3) 2 – вещество, выпускаемое в виде безводной соли либо гранул с гидрофобными добавками. Последний вариант обладает лучшими характеристиками для длительного хранения. Кальциевая селитра относительно других удобрений содержит не так много азота — от 12 до 16%. Хорошо подходит для любых растений – овощных культур, плодовых деревьев и цветов. Как и натриевая селитра, Ca(NO 3) 2 обладает щелочным воздействием, а потому имеет смысл использовать его на почвах с повышенной кислотностью. Вносится в землю непосредственно перед посевами и при подкормках, в сухом или растворенном в воде виде.

Одним из наиболее распространенных аммонийно-нитратных удобрений является аммиачная селитра с химической формулой NH 4 NO 3 . Как и другие вещества со схожими свойствами, внешне представляет собой белый порошок. Аммиачная селитра отличается высокой гигроскопичностью и склонностью слеживаться с течением времени, потому для удобства транспортировки, хранения и использования выпускается в виде гранул, в состав которых включены фосфоритная мука, гипс и тому подобные компоненты.

Главным преимуществом аммиачной селитры является высокое содержание азота, которое может достигать 34%. Кроме того, NH 4 NO 3 выгодно отличается универсальностью – удобрение годится для любых почв и сельскохозяйственных культур, его можно применять как для основного внесения весной или осенью, так и для регулярных подкормок во время вегетационного периода растений. Аммиачная селитра прекрасно растворяется – 212 г вещества на 100 г воды при комнатной температуре.

Важно! Постарайтесь не допустить пожара в помещении, где будет храниться данное удобрение. Аммиачная селитра в таких ситуациях может стать взрывоопасной. Из-за этого в последнее время ее продают не в чистом виде, а готовыми смесями. Заодно применение последних решает вопрос с кислотностью аммиачной селитры – в качестве второго компонента смеси чаще всего использует известь или доломит.

Представителем группы амидных азотных удобрений является карбамид, также известный как мочевина. Его химическая формула — (NH 2) 2 СО. Если не принимать во внимание аммиачные жидкие удобрения, то карбамид является рекордсменом по содержанию азота – 46% от общей массы. Выпускается мочевина в виде белых или слегка желтоватых гранул.

Первая реакция, которая происходит при попадании карбамида в землю – превращение под действием ферментов, выделяемых почвенными бактериями, в углекислый аммоний (NH 4) 2 CO 3 . Дальнейшее поведение данного химического соединения зависит от того, было ли удобрение при внесении заделано в почву или нет. В первом случае углекислый аммоний подвергается гидролизу и распадается на NH 4 HCO 3 (бикарбонат) и NH 4 OH (гидроксид). Они же, в свою очередь, поглощаются растениями из почвы. Во втором случае мочевина и продукт ее превращения контактируют с атмосферным воздухом и разлагаются на все тот же бикарбонат аммония NH 4 HCO 3 и аммиак NH 3 . Последний в виде газа улетучивается, почва теряет часть потенциально полезного азота, эффективность работы удобрения снижается.

Карбамид успешно применяется для большинства сельскохозяйственных культур и на любых типах грунта. Первый эффект уже обнаруживается спустя два-три дня после внесения мочевины в почву. При гидролизе углекислого аммония наблюдается легкое подщелачивание, затем же за счет частичной нитрификации реакция смещается в обратную сторону — к подкислению. Но это не представляет большой проблемы, так как аммоний поглощается растениями и серьезного смещения химического баланса почвы не происходит.

Мочевина хорошо подходит для всех основных способов внесения вещества в землю. В первом случае при использовании карбамида обязательно нужно заделывать его в почву боронованием, иначе значительная часть азота улетучится в виде аммиака. А во время подкормок вносить мочевину следует путем фертигации или, если говорить проще, в жидком виде вместе с водой для полива.

Аммиачные жидкие удобрения

Как можно было заметить, большинство азотных удобрений внешне представляют собой белый, с оттенками серого или белого порошок или гранулы, которые вносятся в почву как в сухом виде, так и форме водных растворов. Но существуют вещества, которые являются жидкими изначально. Это два удобрения аммиачной группы – жидкий и безводный аммиак. Их преимуществами является высокое содержание азота и его низкая стоимость за единицу массы по сравнению с сухими удобрениями. Кроме того, жидкости очень удобно вносить в почву равномерно. Но при этом они требуют особых условий хранения и специального оборудования для применения. Вследствие этого жидкие аммиачные удобрения используются не столько на дачах, сколько в больших агрокомплексах.

Органические азотные удобрения

Отдельно от минеральных удобрений, являющихся в подавляющем большинстве продукцией химической промышленности, отстоят органические вещества. К ним относят перегнивший навоз, птичий помет, сапропель, ил и компост. Главное преимущество азотных удобрений – возможность самостоятельного изготовления либо приобретения при минимальных затратах денежных средств.

При этом необходимо заранее сделать все необходимое – оборудовать ямы или коробы для компоста и навоза, собрать органику и т. д. Все это требует немало времени и сил, а удобрение будет готово не сразу. Кроме того, навоз и компост хороши как дополнения к минеральным подкормкам, но самостоятельно они не обладают такой же эффективностью.

Видео — Азот и азотные удобрения

Нормы и сроки внесения удобрения

Помимо состава азотного удобрения, садовод должен обращать внимание на нормы внесения вещества в почву. Для каждой отдельной культуры они различаются – какие-то растения потребляют больше данного химического элемента, какие-то меньше. А некоторые практически не требуют использования удобрений с азотом. Распределим растения по уровню потребления и представим нормы внесения в виде списка.

  1. Культуры с высоким потреблением азота – из овощей это картофель (кроме скороспелых сортов), кабачки, капуста, тыква, . Из ягод к данной категории относится малина, ежевика, вишня и слива. Кроме того, высоким потреблением азота отличаются многие цветы и прочие декоративные культуры. Норма – до 20-25 грамм азота на квадратный метр грядки или клумбы.
  2. Культуры с повышенным и средним потреблением азота . Овощи: , морковь, огурцы, свекла, чеснок и петрушка. Из плодовых деревьев и кустов к этой категории относят смородину, яблоню и крыжовник. Средним потреблением азота отличаются цветы-одногодки. Норма – до 15-20 г химического элемента на 1 м 2 .
  3. Растения с пониженной потребностью в азоте . К этой группе относится скороспелый картофель, редис, шпинат, салат-латук и груши. Норма потребления – до 10-15 г азота из удобрений на 1 м 2 .
  4. Культуры, которым внесение азотных удобрений практически не требуется . К ним относят бобовые (которые сами насыщают почву этим элементом за счет симбиоза с клубеньковыми бактериями), а также мак, азалия и вереск.

Важно! Следует понимать, что приведенные выше нормы указаны для азота в чистом виде. Так как в удобрениях его содержание меньше 100%, произведите корректировку в зависимости от типа и состава используемого вещества.

Аммиачная селитра, карбамид, сульфат аммония и прочие удобрения следует вносить почву не сразу в 100% от нормы, необходимой растению на весь период роста и созревания. Подпитку сельскохозяйственных культур принято разделять на отдельные мероприятия. Первым и самым главным является основное внесение, когда в почву добавляется наибольшая доля от необходимого азота. В зависимости от влажности почвы, дозировка колеблется от 50% до 75%. Основное внесение производится осенью или весной при отсутствии растений на грядках и сопровождается перекопкой и боронованием.

Оставшиеся 25-50% азота вносятся во время подкормок – регулярных добавлений удобрения на грядки с уже растущими овощными, декоративными и прочими культурами. В ходе данного мероприятия вещества применяются как в сухом, так и в разбавленном водой виде. Частота и количество подкормок зависят от того, для какой сельскохозяйственной культуры они применяются.

Со временем даже самая плодородная земля истощается, в результате чего урожайность культур постепенно падает. Это особенно актуально при выращивании картофеля. Исправить ситуацию можно и, кстати, довольно легко. Достаточно лишь регулярно вносить .

Внесение азотных удобрений – пошаговые инструкции

Рассмотрим два основных способа применения азотных удобрений для грядок на дачном или приусадебном участке – основное внесение и подкормка. Первое мероприятие производится весной или осенью, когда сельскохозяйственных культур на огороде еще или уже нет. При этом в почву, в зависимости от ее типа и влажности, вносится от 50% до 75% требуемого количества азота. Далее приведем простую пошаговую инструкцию.