Banner
17 січня 2024

«Розумні» добрива в азотному підживленні томатів

Які переваги обіцяють азотні добрива нового типу, перевіряла на тепличних томатах міжнародна група вчених з Пізанського університету, Італія, і ICL Specialty Fertilizers, Нідерланди.

Звичайні добрива, які застосовують агровиробники, — це добре розчинні солі, тому близько 70% азоту витрачається через випаровування і вимивання. З цим пов’язані низька ефективність добрива, оскільки живильний елемент виноситься з кореневої зони, що робить його недоступним для рослин, і шкідливий вплив на довкілля через викиди парникових газів або забруднення поверхневих вод евтрофікацією. 
Азот зазвичай застосовують у вигляді нітрат-іона або він швидко окислюється до цієї форми в результаті нітрифікації ґрунтовими мікроорганізмами. Процеси нітрифікації викликають небезпечні втрати під час випаровування у вигляді аміаку, монооксиду азоту або інших оксидів азоту, які можуть сприяти парниковому ефекту. Крім того, нітрат-іон не затримується ґрунтом і легко вилуговується. За  надмірного внесен­ня азоту нітрат-іон також може накопичуватися в їстівних частинах деяких харчових культур, що може шкодити здоров’ю. 
 

Ґрунтуючись на таких фактах, вчені раціоналізували азотні добрива, отримавши три підгрупи: 

  1. добрива з повільним вивільненням поживних елементів; 
  2. стабілізовані добрива; 
  3. добрива з контрольованим вивільненням поживних елементів. 
Добрива з повільним вивільненням містять сполуки азоту з низькою розчинністю, які стають доступними для рослин тільки після мікробної деградації. 
 
Стабілізовані добрива містять хімічні інгібітори, що уповільнюють або зупиняють біологічні процеси. До них відносяться інгібітори уреази, які перешкоджають гідролізу сечовини ферментом уреаза, або інгібітори нітрифікації, такі як дициандіамід (DCD) або 3,4-діметілпіразолфосфат (DMPP), які запобігають окисленню іона амонію. 
 
Добрива з контрольованим вивільненням складаються з внутрішнього ядра і зовнішнього шару. Ядро представляє собою водорозчинні добрива, такі як сечовина, нітрат амонію або нітрат калію; зовнішній шар — це покрит­тя з сірка, алкідної або поліуретанової смоли, термопластичного полімеру або матеріалу на мінеральній основі. Добрива з контрольованим вивільненням також можуть бути отримані шляхом комбінації покритої сіркою сечовини з додатковим полімерним покриттям. 
 
У дослідженні інноваційне добриво з контрольованим вивільненням на основі сечовини порівнювався з традиційними азотними варіантами і розчинними добривами на основі амонію, що містять інгібітор нітрифікації, під час вирощуванні томатів у теплиці Пізанського університету. 
Добриво з контрольованим вивільненням, узяте для роботи, складалося з гранул сечовини з поліуретановим покриттям і було зроблено з використанням інноваційної запатентованої технології полімерного покриття (E-MAX), яку можна застосовувати в поєднанні з багатьма типами добрив. 
 
Добриво з контрольованим вивільненням, узяте для роботи, складалося з гранул сечовини з поліуретановим покриттям і було зроблено з використанням інноваційної запатентованої технології полімерного покриття (E-MAX) (фото компанії ICL )
 
Механізм вивільнення добрив з покриттям заснований на явищі осмосу, спричиненому дифузією води через покриття, що викликає розчинення внутрішнього добрива. Перенесення води через шар покриття є етапом, що визначає швидкість і залежить від хімічної структури полімеру, товщини шару покриття і температури. Отже, для цього полімеру з фіксованою товщиною швидкість вивільнення залежить від температури і оцінюється через температурний режим, в якому перебуває добриво з покриттям. Таким чином, внесення поживних речовин у ґрунт можна прогнозувати і контролювати з плином часу. 
Баланс води і азоту оцінювався для кожної обробки, разом із урожайністю та якістю продукції. Експеримент повторювали в три різних сезони (весна, осінь і літо-осінь) в теплиці, щоб запобігти впливу неконтрольованих опадів. 
 

Результати показали, що вилуговування азоту зменшилося завдяки збільшенню відсотка сечовини з покриттям. Внесення не менше 50% загального азоту у вигляді покритої сечовини значно знизило вимивання азоту і поліпшило агрономічну ефективність азоту порівняно з традиційними добривами, забезпечуючи в той же час аналогічне виробництво плодів. 


 

Висновок. Завдяки зменшенню вилуговування, загальна кількість азоту, яку зазвичай застосовують виробники, може бути знижена на 25 % без негативного впливу на виробництво. У той же час застосування «розумних» добрив забезпечило аналогічну та, навіть, вищу якість продукції, порівняно зі звичайними азотними підживленнями.

 
 За матеріалами www.mdpi.com
Banner
Banner

Читайте також

Інтерв'ю

Banner

ТОП новин за тиждень

Актуальні програми підтримки для аграріїв: державні та міжнародні ініціативи
22 жовтня 2024

Актуальні програми підтримки для аграріїв: державні та міжнародні ініціативи

У сучасних умовах аграрний сектор України стикається з безпрецедентними викликами, і підтримка з боку держави та міжнародних організацій стає важливим інструментом для продовження роботи.
Ціни на зерно в Україні на 17 лютого 2025 року: аналіз та зміни
17 лютого 2025

Ціни на зерно в Україні на 17 лютого 2025 року: аналіз та зміни

Станом на 17 лютого 2025 року середньозважені закупівельні ціни на зернові та олійні культури в Україні залишаються відносно стабільними.

Світові ціни на пшеницю падають, а в Україні вартість зерна тримають обмежені продажі
8 січня 2026

Світові ціни на пшеницю падають, а в Україні вартість зерна тримають обмежені продажі

Початок 2026 року приніс зниження котирувань на світових біржах. Протягом першого тижня року ціни на пшеницю просіли на 0,5-2%.

Огляд цін на зерно в Україні на 5 грудня 2025 року
5 грудня 2025

Огляд цін на зерно в Україні на 5 грудня 2025 року

Закупівельні ціни на основні зернові та олійні культури в Україні станом на 5 грудня 2025 року демонструють різноспрямовану динаміку.

ВПЛИВ АЗОТНИХ ДОБРИВ НА ВРОЖАЙНІСТЬ ТА ЯКІСТЬ ЗЕРНА ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ
19 травня 2025

ВПЛИВ АЗОТНИХ ДОБРИВ НА ВРОЖАЙНІСТЬ ТА ЯКІСТЬ ЗЕРНА ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ

Незважаючи на значну кількість досліджень з азотними добривами, питання щодо оптимальних доз, способів і строків їхнього внесення з урахуванням попередника є актуальними, що пов’язано зі зн

Banner
Banner

Наші партнери