Проблемы экспортных рестрикций выращенного зерна, доступности финансовых инструментов, высоких цен на МТЗ и невозможности безопасного долгосрочного планирования из-за войны стимулируют украинского фермера обращать внимание на каждую отдельную «деталь» в себестоимости выращенной продукции, считать удобрения не центнерами, а килограммами. . Менеджмент азотных удобрений, традиционно составляющих львиную долю в структуре затрат, включает в себя и минимизацию так называемых непродуктивных потерь действующего вещества N. Что же это такое и как этого избежать?

1. Денитрификация

Биологический процесс превращения (восстановления) нитратного азота в нитритный и затем в теряемую в атмосферу молекулярную газообразную форму NO, N2O, N2. Принципиально противоположный процесс до нитрификации (окисление аммония (NH4+) до нитрата).

Денитрификации в почве дает 70-80% потерь азота в атмосферу. Течение процесса происходит постадийно: NO3->NO2->NO->N2O->N2. Денитрификаторы почвы – 150 видов из 50 родов почвенной микробиоты, среди них Corynebacterium sp., Micrococcus denitrificans, Pseudomonas sp. Все они факультативные анаэробы, то есть кислород для своей жизнедеятельности они берут не из атмосферы (как аэробные бактерии, типа Nitrosomonas, Nitrobacter), а выделяют из NO3- и NO2-.

Способы снижения интенсивности процесса денитрификации:

зарабатывать азотсодержащие минеральные и органические удобрения не глубже 12-20 см (в зависимости от типа почвы) в аэробном слое, где работают аэробные бактерии;

аэрация почвы - глубокое рыхление, высев сидератов и т.п.;

избегать переуплотнения и заплывания грунта;

переход на бесполковую обработку грунта.

2. Потери летучего аммиака в атмосферу

В частности, это касается, прежде всего, карбамида и удобрений, содержащих амидный азот (КАСы, амидно-серные удобрения). Прямые солнечные лучи в безоблачную погоду при наружной температуре 10+ °С способны создавать так называемый эффект линзы на гранулы карбамида, когда в точке «контакта» температура может увеличиваться до 100 °С и провоцировать саморастворение гранулы и высвобождение свободного аммиака в атмосферу. Неэффективные потери д.г. азота таким образом может достигать 30-50% за несколько часов. Поэтому, особенно при поздневесеннем внесении амидных удобрений, важно сразу зарабатывать их в почву. То же касается и аммонийных удобрений (аммиачная селитра, сульфат аммония, аммиачная вода), хотя и потенциальные потери здесь значительно ниже.

3. Промывка в низшие слои грунтового профиля

Растение способно потреблять минеральный азот исключительно в 3 формах: нитрат, аммоний и амид. Аммоний — катион с положительным зарядом, связывается с отрицательно заряженными коллоидами ГИК и достаточно малоподвижным в почве. Нитрат — анион, с отрицательным зарядом, который легко вымывается с влагой за пределы корнесодержащего слоя почвы, особенно на легких почвах. На типичном легкосуглиночном грунте 3 мм осадков провоцируют промывание нитратов на 1 см вглубь. Амид (карбамид) способен к промыванию с водой по профилю почвы еще интенсивнее, чем нитрат, ведь отсутствует заряд и имеет наименьший размер молекулы из трех форм. Поэтому очень важно планировать азотные подкормки под потребность и фазы культур и не вносить «в депозит». В этом контексте следует отметить и иммобилизацию азота микробиотой почвы, использующей для своей жизнедеятельности и синтеза белковых веществ доступный азот из почвы, блокируя его в своих телах. Вновь доступным этот азот станет только после отмирания и минерализации останков микроорганизмов в почве. 

4. Потери летучих соединений азота в процессе биологической трансформации азота в почве

Аммонификация (превращение органических соединений азота в аммиак и аммоний) и нитрификация (аммония в нитрат), происходящие при участии специфических бактерий, также сопровождаются потерями азотных соединений в атмосферу. Процент этих потерь можно нивелировать, используя специальные вещества ингибиторы, ингибирующие активность бактерий Nitrosomonas (ингибиторы нитрификации нитрапирин, пронитридин, DCD, DMPP-3,4) или блокируют гидролиз мочевины в карбонат аммония, подавляя активность в бактерий. Ингибиторы превращения азота можно добавлять и к органическим удобрениям навозу, компостам и т.п. Эти вещества позволяют обеспечить доступным азотом корневую систему полевых культур в периоды ее активного роста и высокой потребности.

5. Потери азота из-за эрозии, поверхностного стекания.

Эродированные, склоновые земли провоцируют смывание внесенного азота в долины и низины, что приводит к загрязнению рек, прудов и других водоемов. Эффективной мерой в борьбе с эрозией почв является использование органических удобрений, мелиорантов, высев культур с мощной мочковатой КС и минимизация обработки.