myślałem, że sekwencja reakcji, które mają miejsce, gdy bezwodny amoniak jest dodawany do gleby został zrozumiany przez producentów roślin i tych, którzy im doradzają.
jednak sądząc po rozmowach telefonicznych i wiadomościach e-mail, które pojawiły się zeszłej jesieni, nadal istnieje pewne zamieszanie co do tego, co dzieje się, gdy to popularne źródło N zostanie dodane do gleby. W celu wyjaśnienia niektórych niejasności pomocne może być opisanie i omówienie reakcji chemicznych zachodzących przy zastosowaniu bezwodnego amoniaku.
chemia nie jest skomplikowana. Z punktu widzenia produkcji roślinnej występują trzy reakcje. Reakcje te wymieniono poniżej.
bezwodny amoniak opuszcza otwór w trzonie aplikatora jako gaz (NH3). Gaz jest szybko wchłaniany przez wodę w glebie (patrz równanie #1). Jest to standardowa reakcja rządząca się zasadami chemii. Mikrooganizmy nie są zaangażowane. Jeśli jest odpowiednia wilgotność gleby, nie ma utraty NH3.
jeśli wilgotność gleby jest krótka lub bardzo ograniczona, jak na jesieni 0f 2011, nic nie zatrzymuje ruchu NH3 z powrotem do atmosfery jako gaz. Ilość N utracona przez ten proces ulatniania jest prawie niemożliwa do przewidzenia. Istnieje kilka czynników, które wpływają na ilość utraconego w ten sposób NH3.
ponadto nie ma ogólnej zgody co do wielkości tej straty. Niektóre badania na Kansas State University sugerują, że utrata N Z strat lotnych może być znaczna, gdy gleby są suche w czasie aplikacji. Utrata zmniejszała się wraz ze wzrostem głębokości aplikacji. Sądząc po warunkach glebowych jesienią 2011 r., bezwodny amoniak został prawdopodobnie zastosowany na płytkiej głębokości, ponownie zwiększając ryzyko utraty.
nie ma wątpliwości. Ulatnianie się NH3 było poważnym problemem jesienią 2011 roku. Gleba była bardzo sucha. Ponadto uprawa była bardzo trudna. Zastosowanie pługa dłutowego dawało duże bryły, a gleby nie były łagodne po tej operacji uprawy. Ze względu na te dwa czynniki utrata NH3 zastosowanego jesienią ubiegłego roku mogła nastąpić bez wykrycia. Dlatego plantatorzy powinni zwracać szczególną uwagę na wczesny wzrost kukurydzy na tych polach we wczesnej części sezonu wegetacyjnego.
po wchłonięciu przez wodę, NH3 przekształca się w Amon (NH4+) i OH-(jon hydroksylowy), jak pokazano w równaniu #1. OH-powoduje chwilowy wzrost pH gleby, który w krótkim czasie wraca do pierwotnej wartości. Bakterie, w tym biorące udział w reakcji nitryfikacji, nie rosną i rozmnażają się normalnie przy wysokich wartościach pH. Dlatego bezwodny amoniak może działać jako własny inhibitor nitryfikacji.
Po N w postaci amonowej (NH4) zachodzi reakcja nitryfikacji (patrz równania 2 i 3). W reakcji # 2 Amon-N przekształca się w azotyn-N (NO2-n). Reakcja ta nie może zachodzić bez obecności bakterii Nitrosomonas. Reakcja # 3 jest drugim etapem procesu nitryfikacji. W przypadku tlenu azotan-azot jest przekształcany w azotan-azot (NO3-N). Bakterie Nitrobakteryjne są niezbędne do zakończenia tej reakcji.
wiemy, że możemy zmniejszyć ryzyko utraty azotu w wyniku wymywania lub denitryfikacji, opóźniając konwersję azotu amonowego do azotu azotanowego. Ponieważ produkty N-Serve i Instinct zmniejszają populację bakterii Nitrosomonas, spowalniają reakcję nitryfikacji. Ale czy możemy użyć tych produktów, aby zmniejszyć straty przez ulatnianie? Dobre pytanie.
w idealnym świecie byłoby miło mieć taki produkt, który można stosować, gdy gleby są bardzo suche (jesień 2011). Niestety nie ma produktów, które można by wykorzystać do tego celu.
utrata azotu przez ulatnianie nie ma wpływu na stosowanie ani N-Serve, ani Instinct. Produkt, Agrotain, wpływa na konwersję mocznika-n do amonu-n i nie wpływa na utratę ulatniania NH3. Produkt, Nutrisphere, nie ma wpływu na żadną z omawianych reakcji. Dlatego nie ma uzasadnienia dla stosowania tego produktu, gdy gleba jest sucha.
nie jestem pewien, czy kiedykolwiek doświadczyliśmy warunków glebowych, takich jak te obecne jesienią 2011 roku. Miejmy nadzieję, że wielu producentów roślin uprawnych zdecydowało się opóźnić stosowanie N do sezonu wegetacyjnego 2012. Jeśli nie, zwróć szczególną uwagę na te pola, które zostały nawożone bezwodnym amoniakiem zeszłej jesieni.