ИНГИБИТОРЫ НИТРИФИКАЦИИ
ИНГИБИТОРЫ НИТРИФИКАЦИИ
Задерживают бактериальное окисление иона аммония (NН4+), подавляя на определенное время (от 4-х до 10 недель) активность бактерий рода Nitrosomonas в почве. Эти бактерии способствуют трансформации ионов аммония в нитриты (N02), которые затем модифицируются в нитраты (N03).
Таким образом, ингибиторы нитрификации предотвращают потерю азота в виде вымывания нитратов и препятствуют образованию закиси азота в верхних слоях почвы с последующим улетучиванием азота в атмосферу. При этом решается также проблема избыточного накопления нитратов в растениях.
Сотни веществ исследовались на возможность использования в качестве ингибиторов нитрификации, однако на практике в сельском хозяйстве используются лишь немногие из них. В настоящее время наибольшее значение имеют следующие препараты - Нитропирин, DCD, DMРР, Триазол, 3-МР.
Ингибиторы нитрификации предотвращают вымывание нитратов и улетучивание азота
Нитропирин
Нитропирин - 2-хлоро-6-(трихлорометил) пиридин относится к группе органических соединений, содержащих хлор, и эксклюзивно производится компанией Dow Chemicals (США).
Нитропирин, в отличие от DCD, обладает частично бактерицидным эффектом на бактерии Nitrosomonas, т. е. часть организмов гибнет. В почве и растениях препарат разлагается достаточно быстро (в течение 30 дней). Однако он очень устойчив в холодных почвах, таким образом, эффективность его применения очень высока в осенний и зимний периоды. Если в теплых условиях активность нитропирина против бактерий - нитрификаторов составляет 6-8 недель, то в холодной почве этот период может составлять до 30 недель.
Нитропирин добавляют к любым аммонийным удобрениям: сульфату или нитрату аммония, карбамиду, КАС, ангидриду аммония или в навоз животных. Вне зависимости от вида удобрения оно должно быть заделано на глубину не менее 5-10 см сразу после внесения. Для заделки жидких удобрений в почву часто используют инжекторы. Доза применения - 1,4-5,6 л/га.
DCD - дициандиамид (67% N)
Дициандиамид - технический продукт в виде белых или бесцветных кристаллов, получаемый из цианамида кальция, химическая формула H4C2N4. Он используется во многих отраслях промышленности. DCD хорошо растворим в воде, нетоксичен, его можно добавлять в любое удобрение (жидкое, твердое или в суспензии), содержащее аммонийную форму азота (сульфат аммония, КАС).
В почве DCD минерализуется до карбамида и затем до NH3 и С02. Также он оказывает бактериостатический эффект на бактерии Nitrosomonas, подавляя их активность. Таким образом, аммонийный азот стабилизируется в почве 4—10 недель, не превращаясь в нитраты. Для уменьшения дозы внесения и сохранения эффективности DCD в Западной Европе его часто комбинируют с другими ингибиторами нитрификации. Наиболее оправданно применение этого продукта на легких по структуре почвах с достаточным или избыточным количеством осадков. DCD можно применять в дозе 10 кг/га путем опрыскивания, в виде суспензии с добавлением 100—150 л воды дважды в год, осенью и весной.
DMPP - 3,4-диметилпиразол фосфат
Это довольно новый препарат, разработанный компанией ВАSF в 1995 году. Он нетоксичен, не обладает мутагенным эффектом. Производится в виде серовато-белого порошка, доза применения - 0,5-1,5 кг/га. Удобрение может быть в твердом или жидком виде. Не оказывает фитотоксического действия на листья и не влияет на почвенную микрофлору. DMPP имеет ряд преимуществ - используется в небольших дозах, обладает слабой мобильностью в почве, эффективен при высоких температурах. Он испытывался на многих культурах по всей Европе. Отмечено значительное повышение эффективности азотных удобрений, то есть сокращение норм внесения, повышение урожайности до 7-16%, улучшение качества продукции, снижение затрат труда за счет меньшего количества обработок.
1Н-1,2,4-триазол
На практике триазол применяют только в комбинации с другими ингибиторами нитрификации, например DSD или 3-МР. Это дает возможность снизить дозу внесения DSD или устранить негативные эффекты в случае с 3-МР, наблюдается также сильный синергетический эффект.
3-метилпиразол (3-МР)
Начиная с 60-х годов XX века, метилпиразол широко испытывали в Восточной Европе и СССР, где он назывался КМП. Как и нитропирин, заделывать его следует сразу после внесения. Применяют в основном в виде комбинаций с другими ингибиторами нитрификации, добавляя их в КАС.
Плюсы применения ингибиторов нитрификации:
• повышают эффективность азотных удобрений при сокращении загрязнения окружающей среды;
• не требуют специального оборудования для внесения;
• сокращает затраты труда, поскольку нужно меньше обработок;
• уменьшает количество нитратов в продукции;
• улучшает поглощение растениями фосфора и микроэлементов;
• ингибиторы нитрификации (ЭМРР) подавляют высвобождение метана из почвы в теплицах, где он образуется в результате микробиологической ферментации целлюлозы;
• значительно снижают утечку азота из навоза животных на животноводческих фермах.
Недостатки ингибиторов нитрификации:
• подавление или гибель почвенных бактерий в результате применения некоторых препаратов рассматривается как негативный экологический эффект;
• в расчетах доз удобрений следует учитывать последействие, так как азот удобрения остается в почве и может быть доступен для последующих культур в севооборот.