Pensé que la secuencia de reacciones que tiene lugar cuando se agrega amoníaco anhidro al suelo fue entendida por los productores de cultivos y quienes los asesoran.
Sin embargo, a juzgar por las llamadas telefónicas y los mensajes de correo electrónico que surgieron el otoño pasado, todavía hay cierta confusión sobre lo que sucede cuando se agrega esta popular fuente de N al suelo. Para aclarar parte de la confusión,podría ser útil describir y discutir las reacciones químicas que ocurren cuando se aplica amoníaco anhidro.
La química no es complicado. Desde el punto de vista de la producción de cultivos, se producen tres reacciones. Estas reacciones se enumeran a continuación.
El amoníaco anhidro deja el orificio en el vástago del aplicador como gas (NH3). El gas es absorbido rápidamente por el agua en el suelo (ver ecuación #1). Esta es una reacción estándar regida por las reglas de la química. Los microoganismos no están involucrados. Si hay suficiente humedad en el suelo, no hay pérdida de NH3.
Si la humedad del suelo es corta o muy limitada, como en el otoño de 2011, no hay nada que detenga el movimiento de NH3 de regreso a la atmósfera como gas. La cantidad de N perdida por este proceso de volatilización es casi imposible de predecir. Hay varios factores que afectan la cantidad de NH3 perdida de esta manera.
Además, no hay un acuerdo general sobre la magnitud de esta pérdida. Algunas investigaciones en la Universidad Estatal de Kansas sugieren que la pérdida de N por pérdidas de volatilización puede ser sustancial cuando los suelos están secos en el momento de la aplicación. Las pérdidas disminuyeron a medida que aumentaba la profundidad de aplicación. A juzgar por las condiciones del suelo en el otoño de 2011, el amoníaco anhidro probablemente se aplicó a poca profundidad, aumentando nuevamente el potencial de pérdida.
no Hay duda. La volatilización de NH3 fue una preocupación importante en el otoño de 2011. La tierra estaba muy seca. Además, la labranza era muy difícil. El uso de un arado de cincel produjo terrones grandes y los suelos no fueron suaves después de esta operación de labranza. Debido a estos dos factores, la pérdida de NH3 aplicada el otoño pasado podría haber tenido lugar sin detección. Por lo tanto, los productores deben prestar mucha atención al crecimiento temprano del maíz en estos campos durante la primera parte de la temporada de crecimiento.
Después de la absorción por agua, el NH3 se convierte en amonio (NH4+) y OH-(ion hidroxilo) como se muestra en la ecuación #1. El OH-causa un aumento temporal en el pH del suelo que vuelve al valor original en un corto período de tiempo. Las bacterias, incluidas las que participan en la reacción de nitrificación, no crecen ni se reproducen normalmente a valores de pH elevados. Por lo tanto, el amoníaco anhidro puede actuar como su propio inhibidor de la nitrificación.
Después de que N esté en la forma de amonio (NH4), se produce la reacción de nitrificación (véanse las ecuaciones 2 y 3). En la reacción #2, el N de amonio se convierte en N de nitrito (NO2-N). Esta reacción no puede tener lugar sin la presencia de la bacteria Nitrosomonas. La reacción # 3 es el segundo paso en el proceso de nitrificación. Con el oxígeno, el nitrato-nitrógeno se convierte en nitrato-nitrógeno (NO3-N). Las bacterias Nitrobacter son necesarias para completar esta reacción.
Sabemos que podemos reducir el potencial de pérdida de nitrógeno debido a la lixiviación o desnitrificación retrasando la conversión de nitrógeno amónico en nitrógeno nitrato. Dado que los productos N-Serve e Instinct reducen la población de bacterias Nitrosomonas, ralentizan la reacción de nitrificación. Pero, ¿podemos usar estos productos para reducir la pérdida por volatilización? Buena pregunta.
En un mundo perfecto, sería bueno tener un producto que se pueda usar cuando los suelos están muy secos (otoño de 2011). Desafortunadamente, no hay productos que se puedan utilizar para este propósito.
La pérdida de nitrógeno por volatilización no se ve afectada por el uso de N-Serve o Instinto. El producto, Agrotain, afecta la conversión de urea-N a amonio-N y no afecta la pérdida de volatilización de NH3. El producto, Nutrisphere, no tiene efecto en ninguna de las reacciones analizadas. Por lo tanto, no hay justificación para el uso de este producto cuando el suelo está seco.
No estoy seguro de que alguna vez hayamos experimentado condiciones de suelo como las presentes en el otoño de 2011. Con suerte, muchos productores de cultivos decidieron retrasar las solicitudes de N hasta la temporada de crecimiento de 2012. Si no, preste mucha atención a los campos que fueron fertilizados con amoníaco anhidro el otoño pasado.