52. Технология применения азотных удобрений, дозы, сроки, способы внесения

Дозы

Дозы как правило определяются с помощью таблиц средних рекомендуемых доз, разработанных НИИ на основе многочисленных полевых опытов проведенных в конкретных почвенно-климатических условиях. Такие таблицы предназначены для использования в соответствующем регионе. Дозы азота устанавливаются в зависимости от выращиваемой культуры и планируемой урожайности, степени насыщенности почв основаниями, типа почвы, содержания в почвах минеральных форм азота и т.д. Чем выше планируемая урожайность, тем больше азота необходимо вносить для ее получения. Высокое содержание минерального минеральных форм позволяет применять значительно более низкие дозы данного элемента. Дозы также могут рассчитываться балансовыми методами в которых за основу принимается вынос азота планируемой урожайностью культур. Полученные дозы могут корректироваться с учетом предшественников, действия органических удобрений. Например: выращивание какой-либо культуры после бобовых рекомендуется уменьшать дозы на 1/3-1/2. Внесение органических удобрений позволяет использовать пониженные дозы. Определение доз азота для проведения подкормок осуществляется как правило на основании результатов растительной диагностики. В нечерноземной зоне для основного внесения под озимые и яровые зерновые рекомендуется применение 45-90 кг/га азота. Под пропашные и овощные 60-120 кг/га азота. Под бобовые и зернобобовые 30-45 кг/га (стартовые). Дозы азота для припосевного внесения и подкормок в зависимости от культуры составляют 10-30 и 20-60 кг/га.

Сроки и способы:

Основное внесение производят весной под предпосевную культивацию т.к. при осеннем использовании могут наблюдаться значительные потери азота. Осенью можно применять только аммонийные и амидные, однако нужно учитывать возможность их нитрификации, совершенно недопустимо вносить на легких почвах осенью, а также на торфянистых почвах и почвах подверженных эрозии. Для припосевного удобрения азотом в сочетании с фосфором используют комплексные удобрения. Широко рекомендуется применять весенние подкормки озимых зерновых. ???? (нехватает)

53. Влияние азотных удобрений на урожайность и качество с.-х. Понятие пдк нитратов в продукции.

Понятие ПДК нитратов в продукции

Нитраты – прекрасные азотные удобрения. Они необходимы для нормального питания растений. Основатель отечественной агрохимии Д.Н.Прянишников писал, что главным условием, определяющим среднюю высоту урожая в разные эпохи, была степень обеспеченности сельскохозяйственных культур азотом. При недостатке азота в почве у растений наступает азотное голодание. Оно характеризуется изменением зеленой окраски листьев, так как задерживается образование хлорофилла. Листья приобретают бледно-зеленую окраску. Другой признак азотного голодания растений – это сильная задержка роста из-за ограниченного образования белков, необходимых для формирования молодых клеток. Азотные удобрения вносят под все культуры, они увеличивают урожай.

В следующем сообщении раскрывается вред нитратов для окружающей среды. Из всех минеральных удобрений нитраты особенно сильно загрязняют окружающую среду, так как отличаются более высокой подвижностью в почве, чем калийные и фосфорные удобрения, и лучшей растворимостью. Для предотвращения загрязнения окружающей среды удобрениями необходимо соблюдать основные правила их использования, хранения и транспортировки. Рациональное применение удобрений – показатель высокой культуры земледелия, грамотного ведения этой отрасли сельского хозяйства. Важно соблюдать нормы и сроки внесения удобрений, вносить их не сразу, а в несколько приемов. Не рекомендуется вносить удобрения поздней осенью или ранней весной, когда почва покрыта коркой льда или подморожена, так как талые воды смывают до половины удобрений. Сроки внесения азотных удобрений должны быть приближены к периоду их максимального использования растениями. Кроме того, нельзя запахивать удобрения в почву. При избытке нитратов в почве они полностью не перерабатываются, накапливаются в растительной продукции и попадают в организмы животных и человека. В желудочно-кишечном тракте нитраты превращаются в соли азотистой кислоты – нитриты, которые отравляют организм. Признаки отравления организма – слабость, головокружение, тошнота, расстройство желудка и т.д. Снижается работоспособность человека, возможна потеря сознания. В крови увеличивается содержание молочной кислоты, холестерина, лейкоцитов, снижается количество белков. Нитриты могут вступать во взаимодействие с гемоглобином, образуя метгемоглобин, в котором железо окислено до Fe(III). Это вещество, угнетающее дыхательный центр, так как не способно переносить кислород. Многие растения способны накапливать большое количество нитратов, например капуста, кабачки, петрушка, укроп, свекла столовая, тыква и др. Такие растения называют нитратонакопителями. Избыток в почве нитратов ухудшает качество выращиваемых с/х продукции. Последствия употребления некачественных продуктов могут быть такие:

1) Развиваются раковые заболевания;

2) Появляется заболевание, при котором кровь не способна удерживать кислород, - метгемоглобинемия (кислородное голодание);

3) Нарушается деятельность щитовидной железы и др.

Корневые системы всех без исключения растений хорошо усваивают нитраты. В растении происходит восстановление нитратов до аммиака:

NO-3 → NO-2 → NO- → NH2OH → NH3

Нитрат нитрит гипонитрит→гидроксиламин аммиак

Образовавшийся аммиак реагирует с некоторыми органическими кислотами (пировиноградная, щавелево-уксусная и др.) и в результате образуются аминокислоты – строительный материал для белков.Если в почве избыток нитратов, то они не успевают полностью превратиться в аминокислоты. Нитраты по корню поднимаются и могут осесть в любой части растения. Они превращаются в нитриты и отравляют организм.Монооксид азота, или оксид азота (II) NO – газ без цвета, запаха, мало растворим в воде и с ней не взаимодействует; является несолеобразующим оксидом. В ОВ процессах монооксид азота проявляет двойственные свойства: может быть и окислителем и восстановителем, так как атом азота в нем имеет промежуточную степень окисления +2. Монооксид азота – токсичное вещество, потому что он реагирует с ионом железа (+2) гемоглобина и окисляет его в катион железа (+3). При этом образуется прочное комплексное соединение нитрозогемоглобин, в котором оксид азота (II) является лигандом:

HHb(Fe2+) + NO → HHb(Fe3+)NO

нитрозогемоглобин

(в 60 раз устойчивее гемоглобина)

Нитрозогемоглобин, содержащий ион Fe3+, не способен переносить молекулярный кислород от легких к тканям, вследствие этого наступает кислородное голодание тканей. Таким образом, монооксид азота, как и угарный газ, является кровяным ядом .

Тем не менее в конце 80-х гг. XX века ученые установили, что монооксид азота синтезируется в организме человека и положительно влияет на деятельность клеток. Хотя время жизни монооксида азота в клетках составляет доли секунды, его биороль в организме велика: он регулирует работу сердца, кровяное давление за счет расслабления мышц кровеносных сосудов, способствует передаче нервных импульсов, эффективной работе иммунной системы. Как полагают ученые, оксид азота (II) играет большую роль в обучении и запоминании. Кроме монооксида азота токсичны и другие соединения азота, в частности нитраты и нитриты. При попадании в организм нитратов также возникает острое кислородное голодание тканей из-за уменьшения содержания гемоглобина в крови. Это происходит потому, что нитраты (соли азотной кислоты) в организме восстанавливаются до нитритов по реакции

NO-3 + 2Н+ + 2e → NO-2 + Н2О

нитрат-ион нитрит-ион

Получающиеся нитриты проявляют сильные окислительные свойства и окисляют катионы железа Fe2+ гемоглобина в катион железа Fe3+. При этом образуется метгемоглобин, а нитриты восстанавливаются до монооксида азота по уравнению:

HHb(Fe2+) + NO-2 + 2Н+ → мет HHb(Fe3+) + NO + Н2О

Монооксид азота может взаимодействовать с гемоглобином, образуя нитрозогемоглобин. Метгемоглобин (гемиглобин), как и нитрозогемоглобин, не обладает способностью переносить кислород в организме, поэтому его появление в крови уменьшает ее кислородную емкость и опасно для жизни. Реакция окисления гемоглобина нитритами протекает по свободнорадикальному механизму и способствует появлению в организме активных (токсичных) форм кислорода.

Нитраты и нитриты, попадая в кровь, вызывают:

- метгемоглобинемию;

- острое кислородное голодание тканей;

- усиление свободнорадикального окисления в организме.

Метгемоглобинемия – присутствие в крови метгемоглобина – продукта окисления гемоглобина некоторыми промышленными ядами (нитраты, нитриты, арсин, бертолетова соль, анилин и др., а также лекарства – сульфаниламидные препараты, хинин, фенацетин и другие). Очень редко наблюдаются врожденные формы метгемоглобинемии, связанные с аномалиями строения молекулы гемоглобина. Наличие избытка нитратов в растениях можно установить различными методами.В разных странах приняты разные ПДК содержания нитратов в продукции растениеводства. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) считает допустимым содержание нитратов в диетических продуктах до 300 мг на 1 кг сырого вещества. Знакомлю учащихся с таблицей, которая отражает способность различных культур накапливать нитраты.