О состоянии содержания азота в почвах Оренбургской области

Одним из важнейших показателей почвы является содержание азота в почве. Потребность растений в этом элементе намного выше, чем в других питательных веществах.

Азот – один из основных элементов питания сельскохозяйственных культур. Недостаток его негативно влияет на состояние растительных культур, тем самым снижая урожайность. Характерными внешними признаками недостатка азота  являются нарушение процесса фотосинтеза бледно-зеленая окраска листьев, слабое ветвление деревьев, слабое цветение, короткие и тонкие побеги стеблей, возможно высыхание и отмирание частей растений

Общее количество азота в почве зависит от многих факторов – типа почв, количества осадков, температуры, запасов гумуса, предшествующей культурой севооборота, реакции среды, способов обработки почвы, применения минеральных и органических удобрений.

Азот может находиться в почвах  в различных формах, основную роль которой играют минеральные формы азота: окисленная (NO₃^-) и восстановленная (NH₄⁺). В данной работе определялось содержание нитратной формы в почвах Оренбургской области.

Объектом исследования в данной работе были выбраны почвы из четырех районов Оренбургской области: северной – Абдулинский (1) , западной – Сорочинский (2), центральной – Оренбургский (3) и южной – Соль-Илецкий (4). Гранулометрический состав почвы приведен в таблице 1 [1].

Таблица 1 .

Содержание фракций в % от воздушно-сухой почвы

Содержание нитратов оценивали фотометрическим методом [2], который основан на взаимодействии нитрат-ионов с салициловой кислотой с образованием желтого комплексного соединения.

Вытяжку почвенного образца, полученную при взбалтывании с 50 мл воды, фильтруют через складчатый фильтр до прекращения окрашивания фильтрата в желтый цвет реактивом Несслера. Первые порции  фильтрата отбрасывают, мутный раствор несколько раз перефильтровывают через тот же фильтр, после чего растворы переносят в фарфоровые чашки, добавляют 2 см³ раствора салициловой кислоты и выпаривают на водяной бане до сухих солей. После охлаждения сухой остаток подкисляют  концентрированной серной кислотой и оставляют на 10 минут. Затем содержимое чашки разбавляют 10 - 15 см³ дистиллированной водой, приливают приблизительно 15 см³ раствора щелочи и сегнетовой соли и переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³, смывая стенки чашки дистиллированной водой.

 Колбу охлаждают в холодной воде до комнатной температуры, доводят дистиллированной водой до метки и полученный окрашенный раствор сразу же фотометрируют при длине волны 410 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 20 мм. По интенсивности окраски можно судить о содержании нитратной формы азота.

Полученные данные о содержании нитратной формы азота в почвенных образцах представлены на рисунке 1.

Рисунок 1. Содержание нитратной формы азота в исследуемых образцах

Анализируя полученные данные можно сделать вывод, что почвы обладают недостаточным количеством определяемых нитратных форм азота. В качестве сравнения приведена таблица по оценке потенциального плодородия почв по содержанию доступных для растений азота [3].

Таблица 2.

Шкала обеспеченности нитратной форм азота почв

Меньше всего содержится азота в почвах из северного района Оренбургской области. В центральной и южной содержание азота в почвах практически одинаково. Причин низкого содержания нитратной формы азота несколько. Нитраты обладают достаточно высокой подвижностью и, как следствие, могут легко вымываться из почвы. Может быть замедлен сам процесс нитрификации (переход азота из аммонийной формы в нитрат). При этом рН водной вытяжки почв также играет немаловажную роль. Подкисленная и щелочная почва является неблагоприятным фактором для нитрификации и способствует накоплению аммония в почве [4]. Также содержание нитратов напрямую зависит от плодородия почвы: чем выше гумус в почве, тем больше будет содержание нитратов [5].

Одним из основных приёмов повышения плодородия почв является внесение удобрений. Азот для подкормки растений вносят в виде натриевой, кальциевой, аммиачной селитры, сульфата аммония, аммиака жидкого, карбомид-аммиачной селитры, аммиачной воды, хлористого аммония. Все эти удобрения повышают урожайность практически всех культур. Применяют также комплексные удобрения, содержащие в своём составе сразу несколько питательных элементов. Например, аммофос, диаммофос, калийная селитра, нитрофос и нитроаммофос, нитрофоска и нитроаммофоска, карбоаммофос и карбоаммофоска, жидкие комплексные удобрения.

Таким образом, на основе проведенной оценки содержания нитратного азота в почвах Оренбургской области, четко видна потребность растений в азотных удобрениях.