Ik dacht dat de sequentie van reacties die plaatsvindt wanneer ammoniakgas aan de bodem wordt toegevoegd, begrepen werd door gewasproducenten en degenen die hen adviseren.
echter, afgaande op de telefoongesprekken en e-mailberichten die afgelopen herfst naar boven kwamen, is er nog steeds enige verwarring over wat er gebeurt als deze populaire bron van N aan de bodem wordt toegevoegd. Om een deel van de verwarring op te helderen,kan het nuttig zijn om de chemische reacties te beschrijven en te bespreken die optreden wanneer watervrije ammoniak wordt toegepast.
de chemie is niet ingewikkeld. Vanuit het standpunt van de plantaardige productie, zijn er drie reacties die zich voordoen. Deze reacties staan hieronder vermeld.
ammoniakgas verlaat de opening in de schacht van de applicator als gas (NH3). Het gas wordt snel geabsorbeerd door water in de bodem (zie vergelijking #1). Dit is een standaard reactie beheerst door de regels van de chemie. Microoganismen zijn er niet bij betrokken. Als er voldoende bodemvocht is, is er geen verlies van NH3.
als de bodemvochtigheid kort of zeer beperkt is, zoals in de herfst van 2011, is er niets dat de beweging van NH3 als gas terug in de atmosfeer stopt. De hoeveelheid N die door dit vervluchtigingsproces verloren gaat is bijna onmogelijk te voorspellen. Er zijn verschillende factoren die van invloed zijn op de hoeveelheid NH3 verloren op deze manier.
ook is er geen algemene overeenstemming over de omvang van dit verlies. Sommige onderzoek aan de Kansas State University suggereert dat verlies van N door vervluchtiging verliezen aanzienlijk kan zijn wanneer de bodem droog is op het moment van toepassing. Het verlies nam af naarmate de diepte van het aanbrengen toenam. Afgaande op de bodemomstandigheden in de herfst van 2011, werd ammoniakgas waarschijnlijk op een ondiepe diepte toegepast, waardoor het verliespotentieel weer toenam.
Er is geen vraag. Vervluchtiging van NH3 was een grote zorg in het najaar van 2011. De grond was erg droog. Bovendien was de grondbewerking erg moeilijk. Gebruik van een beitel ploeg geproduceerd grote kluiten en de bodem was niet zacht na deze bewerking van de grondbewerking. Door deze twee factoren, verlies van NH3 toegepast afgelopen herfst had kunnen plaatsvinden zonder detectie. Kwekers moeten daarom in het begin van het groeiseizoen goed letten op de vroege maïsgroei op deze velden.
na absorptie door water wordt de NH3 omgezet in ammonium (NH4+) en OH-(hydroxylion) zoals aangegeven in vergelijking #1. De OH-veroorzaakt een tijdelijke stijging van de pH in de bodem die in korte tijd terugvalt naar de oorspronkelijke waarde. Bacteriën, met inbegrip van degenen die betrokken zijn bij de nitrificatiereactie, groeien en reproduceren niet normaal bij de hoge pH-waarden. Daarom kan watervrije ammoniak fungeren als zijn eigen nitrificatie-remmer.
nadat N in de ammoniumvorm (NH4) is, vindt de nitrificatiereactie plaats (zie vergelijkingen 2 en 3). In reactie #2 wordt ammonium-N omgezet in nitriet-N (NO2-N). Deze reactie kan niet plaatsvinden zonder de aanwezigheid van de Nitrosomonas-bacteriën. Reactie # 3 is de tweede stap in het nitrificatieproces. Met zuurstof wordt de nitraatstikstof omgezet in nitraatstikstof (NO3-N). De Nitrobacter bacteriën zijn noodzakelijk voor de voltooiing van deze reactie.we weten dat we de kans op stikstofverlies door uitspoeling of denitrificatie kunnen verminderen door de omzetting van ammoniumstikstof in nitraatstikstof uit te stellen. Omdat de producten N-Serve en Instinct de populatie van de Nitrosomonas-bacteriën verminderen, vertragen ze de nitrificatiereactie. Maar kunnen we deze producten gebruiken om het verlies door vervluchtiging te verminderen? Goede vraag.
in een perfecte wereld zou het leuk zijn om een dergelijk product te hebben dat kan worden gebruikt wanneer de bodem zeer droog is (herfst 2011). Helaas zijn er geen producten die voor dit doel kunnen worden gebruikt.
Stikstofverlies door vervluchtiging wordt niet beïnvloed door het gebruik van N-Serve of Instinct. Het product Agrotain beïnvloedt de omzetting van ureum-N in ammonium-N en heeft geen invloed op het vervluchtigingsverlies van NH3. Het product Nutrisphere heeft geen effect op de besproken reacties. Daarom is er geen rechtvaardiging voor het gebruik van dit product wanneer de grond droog is.
Ik ben er niet zeker van dat we ooit bodemomstandigheden hebben ervaren zoals die in de herfst van 2011. Hopelijk hebben veel gewasproducenten besloten om N-aanvragen uit te stellen tot het groeiseizoen 2012. Zo niet, let dan goed op de velden die vorig najaar met ammoniak zijn bevrucht.