Azot to najważniejszy składnik pokarmowy roślin pobierany w największych ilościach. Odgrywa kluczową rolę we wzroście, bierze udział niemal we wszystkich reakcjach biochemicznych. Jest to materiał budulcowy dla białek, kwasów nukleinowych, związków magazynujących energię (ATP), chlorofilu i niektórych fitohormonów. To najbardziej plonotwórczy pierwiastek ze wszystkich makro- i mikroskładników.
Rola azotu w roślinie
- Azot to materiał budulcowy białek i kwasów nukleinowych, tym samym nawożenie azotowe odpowiednie do potrzeb rośliny zapewnia wysoką zawartość białka w plonach;
- wchodzi w skład witamin, nukleotydów, alkaloidów i chlorofilu. Z tych względów azot warunkuje prawidłowy rozwój roślin uprawnych;
- pobudza wzrost części podziemnych i nadziemnych roślin, którym nadaje intensywnie zieloną barwę;
- wydłuża okres wegetacji regulując zużycie innych składników pokarmowych, takich jak np. potas czy fosfor.
Dlatego makroelement ten jest jednym z najważniejszych pierwiastków wpływających na wielkość i jakość plonu, co dla rolników jest najważniejsze.
Zapotrzebowanie roślin na azot
Podczas nawożenia azotem należy skupić się na prawidłowym obliczeniu dawki, terminie stosowania i wyboru właściwej formy azotu zawartej w nawozie. Ustalając dawkę nawozu azotowego należy ocenić realny plon, jaki jesteśmy w stanie osiągnąć. Działanie takie ma na celu nie tylko wysoką efektywność nawożenia, ale również umożliwia ograniczanie nadwyżek azotu, a więc niepotrzebnych kosztów oraz strat. Rośliny uprawne wykazują różne zapotrzebowanie na azot. W tabeli 1 przedstawiono wartość pobrania jednostkowego azotu, które należy pomnożyć przez wysokość zakładanego plonu.
Tabela 1. Średnie jednostkowe pobranie azotu przez rośliny uprawne w kg/t ziarna (nasion) wraz z odpowiednią masą słomy [wg różnych autorów]
Roślina uprawna | N |
Pszenica ozima | 28-32 |
Pszenżyto ozime | 22-26 |
Żyto ozime | 22-26 |
Jęczmień jary | 20-26 |
Pszenica jara | 28-32 |
Owies | 20-32 |
Kukurydza | 30 |
Ziemniak* | 40 |
Rzepak ozimy | 47 |
*plon 10t bulw i odpowiednia masa łęcin
Nawozy powinny być zawsze stosowane na polu zgodnie z zapotrzebowaniem rośliny. Ze względu na to, że azot jest pierwiastkiem bardzo ruchliwym i łatwo ulega stratom, całkowitą dawkę azotu należy podzielić na części. Azot zawarty w nawozie powinien być dostarczany roślinom w taki sposób, aby były one w stanie go pobrać na początku faz intensywnego wzrostu. Taka aplikacja pozwala zachować ciągłość i korektę żywienia roślin.
Wybór formy azotu
Formy azotu pobierane przez korzeń to azotanowa NO2– i amonowa NH4+, lecz nie wyklucza się udziału liści w pobieraniu amoniaku i mocznika. Wybierając nawóz azotowy należy zwrócić uwagę na formę azotu w nim zawartą. Dobór nawozu azotowego jest równie ważny jak wyliczenie jego dawki, wiąże się z kondycją roślin i terminem jego stosowania. Azot zawarty w nawozach mineralnych występuje w formie saletrzanej, amonowej i amidowej (mocznik). Forma saletrzana NO3– to typowo pogłówna forma azotu. Nie jest zatrzymywana w glebie i bardzo łatwo ulega wymyciu. Lepiej działa w wyższych temperaturach. Powoduje bardzo szybki wzrost masy nadziemnej. Zastosowanie tej formy wpływa na większe uwodnienie roślin, przez co obniża ich mrozoodporność. Forma amonowa NH4+ to przedsiewna forma azotu. Jest dobrze zatrzymywana w glebie, wolno i równomiernie pobierana przez rośliny. Dobrze działa w niskich temperaturach. Stosowanie tej formy sprzyja budowaniu silnego systemu korzeniowego, wpływa na lepsze krzewienie roślin oraz wspomaga ich odporność.
Najbardziej uniwersalną formą azotu, łączącą cechy formy azotanowej (saletrzanej, pogłównej) i amonowej (przedsiewnej) jest forma saletrzano-amonowa (NH4+ i NO3–). Wolno działającą formą azotu, polecaną szczególnie do wiosennego (osłonowego) nawożenia roślin, jak również jesiennego nawożenia ozimin (nie powoduje rozhartowania roślin), jest forma amidowa azotu (C-NH2). Forma amidowa azotu to forma uniwersalna. Jej doglebowe stosowanie jest szczególnie polecane w uprawie kukurydzy. Natomiast dolistna aplikacja w roztworze wodnym o stężeniu dostosowanym do wymagań dokarmianego gatunku i fazy rozwojowej rośliny pozwala na korektę dawki azotu i może być stosowana praktycznie z każdym zabiegiem ochrony roślin.
Przenawożenie azotem
Nadmiar azotu jest zjawiskiem często spotykanym, lecz jego objawy wizualne nie są tak jednoznaczne. Jednym z podstawowych wskaźników nadmiaru azotu jest intensywna ciemnozielona barwa roślin, a także zmiany morfologii blaszki liściowej, która uzyskuje dużą powierzchnię, lecz jednocześnie jest cienka. Taka blaszka liściowa staje się podatna na ataki chorób grzybowych. Rośliny z nadmiarem azotu charakteryzują się również słabo wykształconą tkanką mechaniczną, co sprzyja wyleganiu. W obu przypadkach następuje utrata plonu lub co najmniej wzrost kosztów niezbędnych do zwalczania patogenów oraz skracania źdźbeł w celu ich wzmocnienia. Dodatkowo pogarsza się wartość technologiczna uprawianych roślin [Tabela 2].
Tabela 2. Cechy jakościowe roślin uprawnych, ujemnie reagujące na przekroczenie optymalnej ilości zakumulowanego azotu [Grzebisz 2015]
Roślina uprawna i organ użytkowy | Cecha jakościowa |
Jęczmień jary browarny – ziarno | · pogorszenie ekstraktywności słodu,
· spadek liczby Kalbacha, · spadek produkcji słodu, · ogólne pogorszenie jakości piwa |
Burak cukrowy – korzenie | · spadek plonu korzeni,
· spadek zawartości sacharozy, · wzrost zawartości azotu szkodliwego, |
Ziemniak – bulwy | · wzrost zawartości solaniny,
· spadek zawartości skrobi, · spadek zawartości witaminy C, |
Rzepak – nasiona | · spadek zawartości tłuszczu |
Warzywa liściaste | · wzrost zawartości azotanów |
Niedobory azotu
Objawy niedoboru azotu są względnie łatwe do rozpoznania.
- Wzrost roślin jest zaburzony (karłowatość);
- liście mają zabarwienie od jasnozielonego po żółto-zielone;
- powstają chlorozy, które najpierw są widoczne na starszych liściach, ponieważ azot przemieszcza się w roślinie i jest transportowany do stożków wzrostu. Jest to ważna cecha odróżniająca w porównaniu z niedoborem siarki, gdy chloroza pojawia się najpierw na młodszych liściach;
- chloroza zaczyna się na końcówce liścia, często wzdłuż nerwów (żyłek) liścia.
Niedobory azotu występują przede wszystkim na glebach piaszczystych, ubogich w materię organiczną lub kwaśnych oraz po dużych opadach w okresie zimowym. Charakterystyczne dla roślin z niedoborem azotu jest tak zwany „stwardniały wygląd” łodygi i liści. Liście są proste i przylegają ściśle do łodygi. Natomiast w przypadku niedoboru fosforu końcówki liści są lekko wygięte.
Podsumowanie
Azot to najważniejszy czynnik plonotwórczy, dostarczony roślinom w postaci nawozów mineralnych może być efektywnie wykorzystany wówczas, gdy gleba jest zasobna we wszystkie niezbędne dla roślin składniki pokarmowe. Jeśli w glebie brakuje fosforu, potasu, magnezu, siarki, boru, a także innych pierwiastków, to efektywność nawożenia azotem, a więc jego działanie plonotwórcze, maleje.