Transformacija azotnih đubriva u zemljištu

Počela je još jedna kalendarska godina, a za njom će uskoro krenuti i radovi u polju. Ono što nam prvo predstoji često zna da bude i najvažniji faktor visine prinosa na kraju. U pitanju je prolećna prihrana ozimih kultura (pšenice, uljane repice, ječma itd).

Ovim tekstom bih želeo da se dotaknem teme koja je manje poznata – transformacija azotnih đubriva u zemljištu. Naime, kroz rad sa našim kooperantima često nailazimo na pitanje “Šta je bolje? Urea ili AN?” a odgovor nije tako jednostavan i zavisi od više faktora kao što ćemo videti. Takođe, nadam se da će ovaj tekst pripomoći razumevanju procesa koji se dešavaju kada veštačko đubrivo koje razbacite završi na površini zemljišta. Iako mi nakon toga parkiramo traktor i rasturivač u garažu, sam proces usvajanje hraniva još nije ni započeo i procenat njegove uspešnosti u velikoj meri zavisi od vremenskih uslova i potrebe gajene biljke.

Pa krenimo redom. Azotno đubrivo kada se primeni na zemljište mora proći kroz procese transformacije kako bi postao dostupan biljci. Razmatraćemo šta se događa sa azotom posle primene dva najčešća đubriva kod nas: AN-a i uree.

 

kliknite na sliku za uvećanje

Primena AN-a:

Amonijum nitrat (skraćeno AN) je azotno đubrivo (34% N) koje sadrži azot u nitratnom (NO3-) i amonijačnom obliku (NH4+).

Usvajanje nitratnog oblika azota (u daljem tekstu NO3-) od strane biljke je brzo zbog njegove mobilnosti. Sa druge strane usvajanje amonijačnog oblika (u daljem tekstu NH4+) je sporije, jer se on vezuje za čestice gline u zemljištu i koren mora da ga “dohvati” da bi ga iskoristio. Zbog toga većina biljaka preferira nitratni oblik azota ispred amonijačnog.

NO3- je odmah dostupan biljkama, za razliku od uree ili NH4+ i predstavlja svojevrsnu “inekciju azota” biljkama. Gotovo sva količina azota u zemljištu, bez obzira u kakvom je obliku primenjen, završi kao NO3- pre nego što je usvojen od strane biljke.

Ponekad u slučaju jakih padavina dolazi do ispiranja nitrata iz zone korenovog sistema i taj azot je izgubljen za biljku (broj 9 na slici).

NH4+ se slabo usvaja direktno od strane biljke. Pozitivno naelektrisan jon se fiksira za zemljišne minerale i stoga je slabije pokretan od NO3-, samim tim i teže dostupan biljkama. Većina NH4+ se transformiše u NO3- od strane zemljišnih mikroorganizama (broj 4 na slici) i taj proces može da traje od par dana do par nedelja, u zavisnosti od temperature. Takođe, u tom procesu dolazi do gubitka određenog procenta azota usled isparavanja, naročito pri višim temperaturama i na površini zemljišta (8). A u slučaju nedostatka vazduha (usled zasićenosti vodom zemljišta recimo), favorizuju se procesi denitrifikacije u zemljištu, koji dovode do još većih gubitaka isparavanjem (5).

Imobilizacija je proces u kojem se mineralni azot iz đubriva prevodi u organsku materiju. Takav azot nije odmah dostupan biljci, nego mora da prođe kroz proces mineralizacije (6).

Mineralizacija organske materije zamljišta (i stajnjaka recimo) otpušta azot u amonijačnom obliku koji je potom dostupan biljkama. Dakle to je obrnut proces od mineralizacije i deo azota koji često zaboravljamo kada kalkulišemo koliko ćemo baciti veštaka na žito recimo.

Primena Uree:

Kao što se može videti na slici, urea mora biti prvo hidrolizovana u NH4+ pomoću enzima u prisustvu dovoljne količine vlage (7). Brzina tog procesa može trajati od par dana do par nedelja, u zavisnosti od temperature pre svega ali i drugih faktora.

Međutim, hidroliza uree rezultuje lokalnom alkalizacijom oko granule veštačkog đubriva (povećanje pH vrednosti) što dovodi do veće produkcije NH3+ (amonijaka) koji isparava i na taj način dolazi do gubitka azota iz uree (8). Iz tog razloga da bi se sprečili gubici azota potrebno je ureu uneti u zemljište ili određena količina padavina nakon površinske aplikacije koja će to učiniti.

Iz svega prethodno iznetog teško je dati zaključak koji će odgovarati svim proizvođačima. Kao što znamo, mi radimo pod otvorenim nebom i tome moramo da se prilagođavamo. Međutim, neke smernice se mogu izvući iz gore navedenog.

Iako an ima svojih prednosti u tome što su manji gubici isparavanjem i što je odmah dostupan biljkama, ipak najčešće mi nismo u mogućnosti da ga razbacimo u pravo vreme, tj. u samom početku prolećne vegetacije biljaka (kada su i potrebe biljaka velike) zbog vlažnosti zemljišta i samim tim nemogućnosti ulaska traktora.

Sa druge strane, urea, iako su njeni gubici veći i sam poces transformacije duže traje, ipak ima primenu u tom prvom prihranjivanju upravo zbog toga što možemo da iskoristimo januarske i februarske mrazeve da udjemo sa rasipačem i obezbedimo biljkama azot u bitnom momentu izlaska iz zime. Takođe, cena uree je uvek manja u odnosu na an, kada se preračuna na ukupan azot, što je još jedna njena prednost.