Iată de ce agricultorii trebuie să folosească la maximum toate sursele de azot natural – ieftin şi nepoluant – disponibile, în defavoarea îngrăşămintelor azotate chimice, care sunt destul de scumpe şi poluante.
Valorificarea eficientă a azotului natural din sol
• Cu fiecare litru de apă din precipitaţii şi în urma descărcărilor electrice, în sol ajung 0,5 mg NH4, 4,8 mg N03, 0,13 mg azot organic, în total 6-12 kg N/ha/an. Important este ca apa din precipitaţii să fie înmagazinată în sol şi să nu se piardă prin scurgeri la suprafaţa solului sau prin infiltrare în adâncime.
• Prin procesul de amonificare, azotul organic din sol este descompus de către microorganisme, rezultând amoniac (NH3). Acesta împreună cu apa formează hidratul de amoniu care se fixează în complexul adsorbtiv al solului, de unde îl pot lua plantele, sau se dizolvă în apă şi formează săruri: NH4Cl, NH4N03, (NH4)2CO3, (NH4)2SO4, care sunt substanţe nutritive pentru plante.
• Nitrificarea asigură cea mai mare cantitate de azot sub formă de nitraţi folosiţi de plante. Nitrificarea constă în oxidarea NH3, care se desfăşoară în două faze:
– 2NH3 + 3O2 = 2NO2H + H2O de către bacteriile Nitrosoccocus şi Nitrosomonas.
– 2NO2H + O2 = 2NO3H de către bacteria Nitrobacter.
Acidul azotic rezultat şi bazele din sol formează nitraţi.
Aceste fenomene au loc în solurile corect lucrate şi afânate, iar aceste bacterii (aerobe) activează la temperatura optimă de 25-35oC, la umiditatea optimă de 40-70% din capacitatea totală de apă a solului şi la o bună aerisire. Aceasta presupune ca porozitatea totală a solului să fie 48-60%, din care porozitatea capilară 30-36%, iar cea necapilară (de aeraţie) 18-24%.
Nitrificarea se desfăşoară în condiţii optime când densitatea aparentă a solului este 1,11-1,15 g/cmc, iar spaţiul lacunar al solului să fie ocupat 1/3 cu apă şi 2/3 cu aer.
• Fixarea azotului în atmosferă de către bacteriile libere din sol, care folosesc ca sursă de energie pentru fixarea azotului substanţele hidrocarbonate din sol:
– Azotobacter chroococcum, bacterie aerobă, la 1 g zahăr consumat fixează 15 mg azot.
– Clostridium pasteurianum, bacterie anaerobă, la 1 g zahăr consumat fixează 2-3
g azot.
• Bacteriile de pe rădăcinile altor plante. O sursă foarte importantă de obţinere a azotului natural este cultivarea plantelor leguminoase care trăiesc în simbioză cu bacteriile din genul Rhizobium. La început, bacteria trăieşte parazitar pe plante, din care extrage substanţele hidrocarbonate, iar apoi furnizează plantei azotul asimilat din aerul din sol.
Pentru a avea rezultate cât mai bune în procesul de simbioză, este indicat ca sămânţa plantelor leguminoase să fie bacterizată cu nitragin-ul specific fiecărei culturi. De asemenea, conform recomandărilor ASAS, este necesar ca în structura culturilor din asolament suprafaţa ocupată cu speciile de leguminoase anuale şi perene să fie de 22-25%. În condiţii normale, după culturile de leguminoase se obţin următoarele cantităţi de azot per hectar: mazăre – 50 kg, fasole – 65 kg, soia – 100 kg, lucernă – 200-300 kg etc.
Există bacterii care trăiesc pe rădăcinile plantelor neleguminoase şi care asimilează azotul din aer. De exemplu, Azospirillum lipoferum trăieşte pe rădăcinile porumbului şi poate asimila 1-5 kg N/ha/an când nu a fost inoculată bacteria şi 16-20 kg N/ha/an atunci când s-a inoculat.
• Fertilizarea organică. Cantităţi importante de azot organic ajung în sol atunci când se aplică gunoi de grajd, compost ş.a. Cu fiecare tonă de gunoi semifermentat ajung în sol 3-10 kg azot. Cum efectivele de animale s-au redus, dar trebuie apelat la orice substanţă organică pentru a forma compost.
• Îngrăşămintele verzi însămânţate în mirişte sau în cultură principală. Ajunse în faza când au acumulat cea mai mare cantitate de produse azotate, culturile se tăvălugesc sau se lucrează cu grapa cu discuri sau se toacă şi se introduc sub brazdă. Aportul lor poate fi: la bob – 30-100 kg N/ha, măzărichea – 50-150 kg N/ha, lupinul – până la 200 kg N/ha etc.
• Resturile vegetale – o materie organică la îndemâna fermierilor. Combinele moderne sunt prevăzute cu aparat de tocat şi cu ventilator care distribuie uniform pe teren resturile vegetale tocate. Deci, fără nici o cheltuială în plus, avem materia organică repartizată pe teren, doar să o încorporăm în sol.
Resturile vegetale au constituţia chimică: 60% mono şi poliglucide, 10-30% lignine, 1-10% proteine şi 1-8% lipide, răşini ş.a. După cereale şi prăşitoare, resturile vegetale (4-5 t/ha) aduc în sol 37-49 kg N/ha. Resturile vegetale compensează 50% din cele circa 10 tone pierderi anuale de materie organică din sol. Diferenţa de 4-6 tone trebuie adăugată dacă se doreşte menţinerea în echilibru a fertilităţii solului.
În ultimul timp au apărut “culturile verzi”, care, pe lângă rolul de protecţie a solului, reţinerea zăpezii şi acumularea apei, ele reprezintă şi o importantă sursă de materie organică.
Tehnologiei de lucrări ale solului care prevedea că imediat după eliberarea terenului de culturile de vară să se execute dezmiriştirea şi după 2-3 săptămâni arătura de vară, care să se menţină curată de buruieni şi fără crustă până în toamnă, i s-au adus unele modificări în sensul că după efectuarea acestor lucrări, se lasă terenul să se înverzească cu buruieni. În acest fel se asigură protecţia solului şi se evită levigarea nitraţilor. Dar cel mai important este că, în verile ploioase rezultă 40-50 tone/ha masă verde care se toacă şi se încorporează în sol. Masa vegetală respectivă trebuie tocată înainte de a forma seminţe.
• Prin mineralizarea humusului se eliberează azot (în humus se găseşte 4,84% azot). Sub plante neprăşitoare se mineralizează 1-2% din cantitatea de humus existentă în stratul arabil, iar sub plantele prăşitoare, de 1,2-1,3 ori mai mult. Pentru mineralizarea humusului este necesar ca solul să aibă un anumit grad de afânare care să favorizeze pătrunderea aerului, dar să nu fie nici prea afânat, pentru că procesul de mineralizare poate depăşi nevoile plantelor în elemente nutritive iar surplusul este levigat şi se pierde.
În funcţie de indicele de azot (IN), cantitatea de azot eliberată prin mineralizare este de: la IN=1 = 30-40 kg N/ha, la IN=2 = 40-45 kg N/ha, la IN=3 = 50-55 kg N/ha şi la IN=4 = 65-70 kg N/ha. De regulă, la creşterea conţinutului de humus din sol cu un punct procentual, se asigură 24 kg N/ha. Solul cu 3-4% humus poate furniza azot mineral: 20-30 kg/ha pe timp secetos şi 80-100 kg/ha pe timp ploios.
• Transportul abundent de azot nitric din straturile mai profunde ale solului este altă sursă de obţinere a azotului natural. Prin sistemul radicular şi prin capilaritate pot ajunge la dispoziţia plantelor circa 36 kg N/ha/an.
CUM SĂ OBŢINEŢI 300 KG N/HA?
Însumând toate sursele de azot natural enumerate în acest articol, obţinem peste 300 kg N/ha. Dacă numai jumătate din acesta s-ar folosi, ar echivala cu administrarea a peste 300 kg azotat de amoniu per hectar. Prin urmare, merită tot efortul pentru a valorifica o cantitate cât mai mare din aceste surse şi prin aceasta să se diminueze sau să se renunţe la îngrăşămintele chimice. De menţionat că azotatul este pus la dispoziţia plantelor treptat, în funcţie de fazele de consum şi pe tot parcursul perioadei de vegetaţie.
ARĂTURA ŞI PRODUCŢIA DE… AZOT!
Lucrarea de dezmiriştit şi arătura de vară s-au dovedit a fi cele mai favorabile procesului de nitrificare din sol. Au apărut unele idei cum că întoarcerea brazdelor în timpul verii, pe arşiţă, duce la distrugerea microorganismelor din sol. Experienţe riguroase şi practice infirmă aceste teorii. Dr. D. Săndoiu, în lucrarea sa „Arăturile” menţionează că la Staţiunea Valul lui Traian, după arătura de toamnă (AT) la 10 cm adâncime, producţia de grâu a fost de 100%, iar la AV (arătura de vară) la 8 cm şi AT la 10 cm producţia a fost de 200%.
Prof. Ir. Staicu arată efectul benefic al arăturii de vară asupra procesului de nitrificare. La determinările din toamnă, au rezultat 32,4 kg NO3/ha după arătura de toamnă şi 141, kg NO3ha după AV la 10 cm şi AT la 20 cm.
Prof. Gh. Budoi de la USAMVB a obţinut 27 kg NO3/ha atunci când a arat în septembrie şi 150 kg NO3/ha când a arat în iunie.
La Institutul Fundulea, la determinările din toamnă am obţinut:
• dezmiriştit imediat după păioase şi arat în vară – 140 kg N/ha;
• executarea arăturii în septembrie – 32 kg N/ha;
• în terenul nelucrat – 18 kg N/ha.
Un articol publicat în revista Ferma nr. 7/212 (ediţia 15-30 aprilie 2018)
