Аммонийный и нитратный азот

Механизм усвоения азота растениями: нитратный и аммонийный

Азот — один из важнейших элементов питания растений. Он входит в состав белков, ферментов, аминокислот, нуклеиновых кислот и хлорофилла, напрямую определяет рост, развитие и формирование вегетативной массы и урожая.

Оптимальное азотное питание обеспечивает активный фотосинтез и высокую продуктивность, тогда как его недостаток приводит к задержке роста, пожелтению листьев и снижению урожайности.

Источники азота в почве

Азот в почве существует в виде органических и минеральных соединений. Лишь 1–2% находятся в минеральной форме (NO₃⁻ и NH₄⁺), которые могут непосредственно усваиваться растениями.

Основные процессы образования доступного азота:

• Минерализация — разложение органических соединений до аммония.

• Нитрификация — превращение аммония в нитрат с помощью почвенных бактерий (Nitrosomonas, Nitrobacter).

На эти процессы влияют температура почвы, влажность и аэрация, поэтому доступность NO₃⁻ и NH₄⁺ меняется в зависимости от условий.

Нитратный механизм поглощения

Нитрат (NO₃⁻) — основная форма азота в аэрируемых почвах. Он растворяется в почвенном растворе и поступает к корням с потоком воды.

Поглощение осуществляется через специфические транспортные белки NRT. Концентрация поглощения регулируется условиями среды и доступностью нитратного азота.

Нитрат имеет высокую подвижность, так как, будучи анионом, слабо связывается с почвой. После поглощения он восстанавливается до аммония и участвует в синтезе белка.

Механизм поглощения аммония

Амоній (NH₄⁺) формируется при минерализации органического азота или гидролизе удобрений с амидным азотом.

Растения усваивают аммоний через транспортные белки AMT. В отличие от нитрата, он не идет вместе с потоком воды, а проникает через мембраны по градиенту концентрации.

Избыток NH₄⁺ может вызывать токсичность, снижать усвоение K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺ и нарушать pH клеток и ризосферы.

Практические аспекты

• Нитратный азот быстро усваивается, но подвержен вымыванию.

• Аммоний удерживается в почве, требует точного дозирования.

• Оптимально сочетать формы нитратного и аммонийного азота, учитывая культуру, тип почвы и климат.

Вывод

Эффективное азотное питание основано на использовании преимуществ обеих форм азота: нитратной для быстрого усвоения и аммонийной для стабильного питания. Баланс форм, доз и условий внесения обеспечивает максимальный урожай при минимальных рисках токсичности и потерь.