Nawozy azotowe jako źródło zanieczyszczeń gleby
Nawozy azotowe - nawozy, których głównym składnikiem jest azot. Mają duże znaczenie gospodarcze, są powszechnie stosowane w rolnictwie.
Azot z nawozów przyswajany jest przez rośliny, mikroorganizmy, a część przedostaje się w głąb gleby wraz z wodami opadowymi.
Nawozy azotowe przyczyniają się do wzrostu plonów, jednak mogą powodować zmniejszenie
w roślinach ilości różnych substancji naturalnie tam występujących i przez to obniżyć jakość upraw.
Używanie nawozów azotowych w ogromnym stopniu przyczyniło się do zwiększenia produkcji rolniczej na świecie. Bez względu od uzyskiwanych korzyści i zysków, nadmierne stosowanie nawozów azotowych jest związane z ryzykiem zanieczyszczenia środowiska naturalnego. Azot pochodzący z nawozów mineralnych jest włączany w cykl przemian azotu glebowego. Z dostarczanej dawki rośliny wykorzystują około połowy, 20% jest nieuruchamiane, a 25% stanowią straty.
Nawozy azotowe można podzielić na:
szybko działające (azot w formie azotanowej i amonowej)
wolnodziałające (azot w formie amidowej i amonowej).
W nawożeniu roślin azot może być stosowany pod postacią nawozów mineralnych zawierających formę azotanową, amonową lub amidową(inaczej mocznikową).
Do szybko działających nawozów azotowych zaliczane są azotanowe i amonowe, do wolnodziałających amidowe i amonowe.
Forma azotanowa jest stosunkowo łatwo przyswajalna przez rośliny. Intensywne pobieranie tych azotanów przez rośliny stwarza zagrożenie związane z akumulacją azotanów w plonie i pogorszenie jego jakości. Azot bardzo łatwo przemieszcza się w glebie w porównaniu do fosforu, może on ulec wypłukaniu przy bardziej obfitych deszczach. A także za sprawą anionu NO3-, który nie podlega sorpcji wymiennej, jest bardzo podatny na wymywanie przez wody opadowe w głąb profilu glebowego. W efekcie tego procesu azot w formie azotanowej przedostaje się do powierzchniowych zbiorników wodnych i wód gruntowych. Jego wysokie stężenie w wodnych zbiornikach powierzchniowych przyczynia się do nadmiernego rozwoju glonów i zmniejszenie ilości tlenu, tym samym przyczynia się do eutrofizacji.
Forma amonowa azotu jest sorbowana, wchłaniana przez glebowy kompleks sorpcyjny. Rośliny, które odżywiane są tą formą azotu nie wykazują nadmiernej zawartości azotanów. W celu obniżenia zawartości azotanów w roślinach i ograniczenia strat azotu glebowego próbowano zahamować procesy nitryfikacji. Jednak ten sposób ograniczenia przemian nie znalazł szerszego zastosowania w praktyce. Jednym z zabiegów, który może podnieść efektywność wykorzystania nawożenia azotowego jest stosowanie nawozów wolnodziałających. Są to z reguły związki słabo rozpuszczalne, wymagające stopniowego rozkładu, przykładem mogą być pochodne mocznika, pokryte powłoką z nierozpuszczalnych substancji lub związki o sztucznie obniżonej rozpuszczalności. Stosowanie takich nawozów jest znacznie ograniczone ze względu na ich wysoki koszt produkcji.
Nawozy azotowe w nawożeniu przedsiewnym i pogłównym aplikuje się do gleby najczęściej w sposób rzutowy. Alternatywą dla sposobu nawożenia azotowego może być zlokalizowane nawożenie zredukowaną formą azotu metodą depozytu amonowego. Metoda ta polega na wprowadzeniu do gleby w sposób zlokalizowany, przedsiewnie lub pogłównie (na początku wegetacji), pełnej dawki azotu, w postaci nawozów mineralnych, zawierających w swym skaldzie formę NH4. Wprowadzony w ten sposób nawóz do gleby stanowi w niej tak zwany „depozyt amonowy”. Jony są sorbowane przez kompleks sorpcyjny gleby, a wysoki stężenie jonów NH4+ w depozycie utrudnia lub całkowicie zatrzymuje rozwój bakterii nitryfikacyjnych.
Kolejną formą ograniczającą dawkowanie nawozów azotowych jest stosowanie pozakorzeniowego (dolistnego) dokarmiania roślin tym składnikiem. Stosowanie dolistnego, uzupełniającego nawożenia N, przy ograniczonym nawożeniu doglebowym, może zapewnić roślinom prawidłowe żywienie tym składnikiem, a co za tym idzie uzyskanie wysokiego plonu z niską zawartością azotanów.
Niewłaściwe przechowywanie i stosowanie organicznych nawozów przyczynia się do zanieczyszczenia środowiska azotem. Rozpuszczalne formy składników mogą być wymywane przez opady, a lotne związki azotu mogą dostać się do atmosfery. Naruszenie zasady odpowiedniej proporcji w stosunku do pola które ma być przeznaczone do nawożenia prowadzi do tak zwanego „przenawożenia” i może przyczynić się do zanieczyszczenia wód gruntowych. Roczna dawka nawozy naturalnego nie może przekraczać ilości zawierającej 170kg azotu całkowitego na 1 ha użytków rolnych.