MŰTRÁGYÁT

KERESEK

TÁPANYAG

-TARTALOMMAL

NÖVÉNYKULTÚRA

SZÁMÁRA
Keresés
  • Nitrogén (N)
    714.0067
    N
  • Ionszerkezet
  • Anion/Kation
    NO3-
  • Levél
  • Forrás: Levegő
  • 40 mm a gyökér körül

Nitrogén

(N)

A nitrogén, a szén mellett a legalapvetőbb összetevője a szerves anyagoknak. Annak ellenére, hogy a belélegzett levegő 78%-a nitrogén, szervezetünk nitrogénszükségletét kizárólag növényi és állati eredetű fehérjékkel tudjuk fedezni. A hüvelyesek kivételével a növények is csak szerves anyagok mineralizációja útján juthatnak nitrogénhez. Az ammónia előállítás technológiájának felfedezése – mely a levegőben lévő nitrogén hidrogenizációján alapszik – forradalmasította a mezőgazdaságot több mint egy évszázada (Haber-Bosch eljárás, amely Nobel díjat érdemelt 1918-ban és 1931-ben). Enélkül az ásványi nitrogénforrás nélkül a világ mezőgazdasági termelése a jelenleginek a felét tenné csak ki.
N
Növény
Növény
Talaj
Talaj
Kultúrák
Kultúrák
Forrás
Forrás
Fő szempontok
Fő szempontok
JELENTŐSÉGE A NÖVÉNY ÉLETÉBEN
Hasonlóan a szénhez, az oxigénhez, a hidrogénhez és más elemekhez, a nitrogén is az aminosavak egyik alkotója, amelyekből a fehérjék épülnek fel. Emellett jelenléte létfontosságú a sejtosztódás és a fotoszintézis működéséhez egyaránt, mivel a klorofill fontos összetevője. A nitrogén a növényi növekedés legfontosabb tényezője. Nagyban befolyásolja a termény minőségét is, különös tekintettel a fehérjetartalomra.
FELVÉTELI MECHANIZMUS
A növények általában nitrát (NO3-) formájában veszik fel a nitrogént, amely a talajban oldott formában van jelen. Szerves vegyületként, ammónia vagy karbamid formájában is előfordul a nitrogén a talajban, ám a különböző fizikai-kémiai és mikrobiológiai folyamatok hatására ezek is fokozatosan nitráttá alakulnak. A párologtatásból fakadó vízhiányt a növények a talajból való vízfelvétellel pótolják, és ezzel a passzív felvétellel jutnak hozzá a nitráthoz is. A nitrátionok feljutnak egészen a levelekig, ahol redukálódnak és átszerveződnek szerves vegyületekké, majd ezek szétterjednek az egész növényben.
INTERAKCIÓK, SPECIFICITÁS
Alapvetően a nitrogén a növekedést befolyásoló legfontosabb tényező a növények életében. A növények közül kivételes csoportot alkotnak a hüvelyesek, melyek képesek a nitrogént megkötni a levegőből a velük szimbiózisban élő baktériumok segítségével, melyek az úgynevezett noduluszokban, vagyis gyökérgumókban élnek.
A műtrágyák három formában tartalmazhatnak nitrogént (N): ammónium, nitrát és karbamid formájában. Amíg a nitrát (NO3-) és az ammónium (NH4+) azonnal felvehető a növények számára a kijuttatás után (1), addig a karbamidnak először hidrolízissel (7) NH4+ ionná kell alakulnia.
A növények leginkább a nitrát formát részesítik előnyben, mivel vízben oldható, így azonnal elérhető a számukra (2). Ezenkívül segíti a kationok, például a K+, a Ca2+ , a Mg2+ felvételét is. Az ammónium egy része szintén közvetlenül felvehető a növények számára (3) de az NH4+ többsége a talajkörülményektől függően átalakul nitráttá (NO3-) (nitrifikáció, 4).
A denitrifikáció olyan folyamat, melyben a NO3- nitritté (NO2-), nitrogén-monoxiddá (NO), dinitrogén-oxiddá (N2O) és végül nitrogén gázzá (N2) redukálódik. Ez a reakció anaerob baktériumok hatására, oxigénszegény környezetben megy végbe, így jól szellőző mezőgazdasági talajokon ritkán fordul elő. A NO3-, mint oldott anion mobil a talajban, így a túlzott mértékű csapadék könnyen a györkérzóna alatti rétegekbe moshatja. (kimosódás, 9). Éppen ezért nagyon fontos, hogy a nagyobb mennyiségű nitrogénműtrágyát több kisebb adagban juttassuk ki, és mindig abban az időpontban alkalmazzuk, amikor a növények épp igénylik.
A talaj mikroorganizmusai az ásványi nitrogénformákat szerves kötésbe viszik. Főleg NH4+ iont használnak, de a NO3- ion is hasznosítható számukra (immobilizáció, 6). Nagy mennyiségű, szénben gazdag, de nitrogénben szegény szervesanyag tartalom jelenléte esetén (pl. szalma) a talajban előtérbe kerül az immobilizáció. A nitrogén ily módon felhasznált része azonban nem vész el végleg. Később, amikor a biomassza - beleértve a mikrobiális biomasszát is - lebomlik a talajban, ismét elérhetővé válik a növények számára (mineralizáció, 6).
Kijuttatás után a karbamid ((NH2)2CO) lebomlik és két ammónia molekula (NH3) és egy széndioxid molekula (CO2) keletkezik belőle. A gáz halmazállapotú ammónia (NH3) egy része a légkörbe kerülhet (volatilizáció, gáz alakú ammónia veszteség, 8). Az NH3 vízzel (H20) való reakciója során NH4+ keletkezik, miközben hidroxid ion (OH-) szabadul fel, vagyis ez a folyamat növeli a talaj pH-ját. Az ammónia gáz formában való távozása elsősorban lúgos talajokon (pH > 7) jelentős. Következésképpen ez az átmeneti talaj pH növekedés a folyamat során még jobban növeli a gáz alakú ammónia veszteség mértékét még a savanyú talajok esetében is.

Érzékenységi táblázat

Érzékenység mértéke:
  • Nagyon

  • Közepesen

  • Mérsékelten

N
Őszi búza
Őszi árpa
Tavaszi árpa
Szemes kukorica
Silókukorica
Burgonya
Takarmánykeverékek
Napraforgó
Rostlen
Őszi káposztarepce
Káposzta
Sárgarépa
Saláta
Borsó
Bab
Paradicsom
Cukorrépa
Alma
Körte

Érzékenységi táblázat & Hiánytünetek

Érzékenységi táblázat

A növények növekedéséhez elengedhetetlen a nitrogén, mivel a fehérjék mellett enzimek, vitaminok és a klorofill felépítésében is fontos szerepet játszik. Ennélfogva a legfontosabb növekedési tényező a növények életében, mely egyúttal a meghatározza a minőséget is. 

Ha a nitrogén-ellátottságban zavar keletkezik, a növények alulfejlettek lesznek és a terméshozam alacsonyabb lesz. 

Gabonafélék esetében a fehérjetartalom alapvetően fajtatulajdonság, ám a magas fehérjearány elérése döntően a nitrogéntől függ. Minden búzafajtát hátrányosan érint a nitrogénhiány. Ennek negatív következményei a hiány mértéke és a kedvezőtlen állapot időtartama (nitrogénhiányos időszakok és az érintett ciklusok időszakainak összessége) alapján eltérőek lehetnek. A korai, szárbaindulási időszakban fellépő nitrogénhiány a legkárosabb a termés szempontjából, mivel ilyenkor a legnagyobb a növények nitrogénigénye. 


Tünetek

Csökkent intenzitású fehérjeszintézis lép fel alacsony nitrogénellátottság esetén, mely visszaveti a növény növekedését és további fejlődését.

A nitrogénhiány jellemzően sárgulással, majd az idősebb levelek elszáradásával jár, mivel nincs megfelelő klorofilltermelés. 

Túladagolás & Szükséglet

Túladagolás

A túlzott nitrogéntrágyázás sem növénytermesztési szempontból (a gabonaféléknél szármegdőlést okozhat), sem költséghatékonysági szempontból, sem a környezetvédelem érdekében (kimosódás) sem elfogadható gyakorlat. 

Ennek elkerülésére rengeteg eszköz áll rendelkezésre, melyek segítségével pontosan meghatározható a szükséges adag, mely garantálja az optimális hozamot. A Borealis L.A.T az N-Pilot® használatát javasolja.

Szükségletek 

A különböző növények nitrogénigénye függ az adott fajtól, fajtától és az elvárt hozamtól. A szükséglet szorosan összefügg az elérni kívánt biomassza tömegével, mely tükrözi a növény gazdasági hasznosságát.

A nitrogéntrágya szükséges mennyisége kiszámítható az adott növény nitrogénigényének és a talajban rendelkezésre álló nitrogén mennyiségének ismeretében.


A TALAJ ÁSVÁNYI NITROGÉN TARTALMA

A tél végén érdemes megvizsgálni a talaj ásványi nitrogéntartalmát, hogy tisztában legyünk a rendelkezésre álló készletekkel, mielőtt kora tavasszal újra megindul a vegetáció, amely időszak a legintenzívebb nitrogén-felvétellel jár. A nitrogén adagok meghatározásához rendelkezésre állnak döntéshozatalt támogató eszközök.

A SZERVES ANYAG NITROGÉN TARTALMA
A nitrogén főleg szerves formában van jelen a talajban, és ennek a szerves nitrogéntartalomnak a mennyisége jelzi a talaj nitrogénmineralizációs potenciálját. A mineralizációs folyamatok modellezésére és általuk a nitrogéntartalékok alakulásának becslésére számos eszköz fejlesztése van folyamatban.
TALAJFÉLESÉG
A homokos, jó vízáteresztő képességű talajok esetében áll fenn leginkább a nitrogén kimosódásának veszélye. 
ÉGHAJLAT
A téli nagy mennyiségű csapadék kimoshatja a nitrogént a talajból a mélyebb rétegek felé. A várható veszteség mértékét meg lehet becsülni a csapadék mennyiségének és gyakoriságának ismeretében. Mind a szárazság, mind a túlzott vízellátottság hatással van a nitrogéntartalékokra, az első esetben a növények által felvett csökkent mennyiség, utóbbi esetben a szerves anyagok alacsony fokú mineralizációja révén. Érdemes megjegyezni, hogy a nitrogéntrágyázás sikeressége erősen függ a kijuttatást követő megfelelő mennyiségű csapadéktól. Általánosságban 10-15 mm eső szükséges a granulátumok megfelelő oldódásához. A nitrogéntrágyázás esetében kiemelten figyelni kell a gáz alakú ammónia veszteség mértékére is.
pH
Savanyú talajokon a nitrifikációra képes baktériumok aktivitása csökken, így a mineralizáció lassul.