Пн-Пт с 9:00 до 18:00
по московскому времени
Точные данные для развития
сельского хозяйства
+7 499 371-19-19 +7 995 888-57-21 info@agroplem.ru
Пн-Пт с 9:00 до 18:00
по московскому времени

Нитрификация и денитрификация

Нитрификация и денитрификация
03.01.2023

Продолжаем рассказ о почвенном превращении азота. Сегодня речь о нитрификации и денитрификации. Сложные процессы обусловлены активностью почвенных микроорганизмов, которые контролируют процессы иммобилизации минерального азота и минерализации азота органических соединений. Эти два противоположно направленных процесса образуют малый или внутрипочвенный цикл азота.

Цикл азота в почве
Цикл азота в почве, описываемый моделью MiCNiT. Двойные линии показывают потоки азота, пунктирные – отражают зависимости, описываемые моделью.

Второй стадией минерализации азотсодержащих органических соединений является нитрификация – окисление аммиака до нитритов и нитратов. Этот процесс протекает в два этапа:

— первый, осуществляемый бактериями Nitrosomonas, заключается в окислении NH3 доHNО2 через гидроксиламин NH2OH и гипонитриты (соли азотноватистойкислоты НО—N = N—ОН) как промежуточные продукты:

формула 1

— второй этап инициируется бактериями Nitrobacter; при этом трехвалентныйазот окисляется до пятивалентного:

формула 2

Скорость второго этапа значительно выше, чем первого. Поэтому нитриты в почвах редки, за исключением щелочных почв. Нитрификация протекает в почве при окислительных условиях.  Если аэрация почвы затруднена, а окислительно-восстановительные потенциалы снижаются, то нитрификация сначала тормозится, а при развити ивосстановительных условий прекращается и начинают господствовать процессы денитрификации, которые ведут к газообразным потерям азота.

До 15% вносимых азотных удобрений подвергается денитрификации.

Она осуществляется или биологическим путем, с помощью бактерий денитрификаторов (Pseudomonas, Micrococcus и др.), или химическим путем. Полная цепочка превращений при денитрификации включает кислородные соединения азота всех степеней окисления:

формула 3

Биологическая денитрификация развивается наиболее интенсивно в плохо дренированных почвах, при реакции почвенного раствора близкой к нейтральной, достаточной обеспеченности почвы органическим веществом и температурах порядка 25°С.

Органические остатки подвергаются гумификации и аммонификации. Ион NH4+ участвует в различных по значению и направлению процессах. Он усваивается растениями, вовлекается в гумификацию, частично вымывается или фиксируется, а также подвергается нитрификации. Нитрат-ион частично вымывается, активно поглощается растениями и частично подвергается денитрификации, замыкая тем самым биогеохимический цикл азота.

Принимая во внимание рассмотренные процессы превращения азота в почве целесообразно проводить мониторинг уровня обеспеченности этим элементом в весенний период, для расчета подкормок под конкретную культуру.

Для оценки запасов доступного растениям азота и последующего учета в расчете рекомендуется измерение следующих параметров почвы:

  • нитратный азот;
  • обменный аммоний;
  • определение нитрификационной способности почв (позволяет оценить запас почвенного азота на вегетацию).

Следует также отметить, что чтобы предотвратить избыток или нехватку азота в почве, увеличить урожайность или сэкономить на удобрениях, используют дифференцированное внесение. Это значит, что в разные участки поля вносят разное количество удобрений.  И для решения этой задачи лаборатория Агроплем разрабатывает картограммы под дифвнесение. Если для вас это актуально — мы ждем вас на консультацию!

agroplem.ru

г. Москва, Каширское шоссе, д. 49

Call-центр:

+7 499 371-19-19

Whatsapp:

+7 995 888-57-21

chevron_left