Influența îngrășămintelor minerale asupra proprietăților solului
Proces fără sfârșit: pentru recolte bogate plantele absorb nutrienții din sol, aplicăm îngrășăminte pentru a completa nivelul de NPK, bacteriile lucrează transformând unele forme ale acestor elemente în altele. Pare un du-te – vino constant. Cu toate acestea, în realitate, aceste procese nu sunt complet echilibrate. Prin urmare, deși recoltele sunt în creștere, solurile devin din ce în ce mai sărace.
Sunt posibile efecte adverse asupra solului provocate de îngrășămintele cu azot, fosfor și potasiu
Utilizarea îngrășămintelor minerale crește semnificativ producția, dar crește brusc mobilitatea nutrienților și a formelor metabolice de calciu și magneziu în sol, perturbă procesele solului, inclusiv aciditatea, deteriorează proprietăților fizice, fizico-chimice și microbiologice. Aplicarea îngrășămintelor (azot, fosfor, potasiu) în sol ca sursă de nutrienți pentru nutriția plantelor duce mai devreme sau mai târziu la deteriorarea fertilității, modificări nedorite ale capacității de absorbție de cationi. Acest lucru perturbă reacția optimă a soluției de sol, îngrunează asimilarea nutrienților din sol și îngrășăminte și conduce la formarea solurilor acide și sărate.
Dacă aplicați sistematic, de-a lungul multor ani, doze mari de îngrășăminte minerale sub formă de azotat de amoniu, sulfat de amoniu și clorură de potasiu, cantitatea de calciu absorbită poate scădea atât de mult încât proprietățile fizice ale solului se deteriorează. Utilizarea intensivă a îngrășămintelor minerale acide din punct de vedere fiziologic modifică semnificativ fertilitatea solurilor, în special compoziția granulometrică a solurilor.
Rolul principal în sistemul de nutriție a plantelor este atribuit îngrășămintelor cu azot. Cu toate acestea, îngrășămintele cu azot au un efect negativ asupra fertilității și proprietăților importante ale solului.
Dintre toate tipurile de îngrășăminte minerale, azotul, cu excepția azotatului de potasiu, sodiu și calciu, este cel mai agresiv în ceea ce privește impactul asupra solului. 1 kg de îngrășăminte cu azot este echivalent cu acțiunea a 0,5-1,5 kg de acid sulfuric concentrat. În timpul dizolvării îngrășămintelor de azotat de amoniu, ca urmare a hidrolizei lor, acidul este eliberat în sol. Acidul izolat și amoniul rezidual al îngrășămintelor provoacă decalcifiere, dezumidificare, destructurare și deteriorarea generală a proprietăților agrofizice ale solului. 1 kg de îngrășăminte cu azot contribuie la deplasarea și mutarea în straturile inferioare ale solului de la 1,5 la 3 kg de calciu sau 0,3-0,6 kg de magneziu. Pentru a neutraliza aciditatea îngrășămintelor cu azot, este necesar să se aplice de la 50 la 150 kg de carbonat de calciu la 100 kg de masă fizică de îngrășământ. Îngrășăminte cu azot favorizează mineralizarea intensivă a humusului solului. 1 kg de îngrășăminte minerale cu azot favorizează mineralizarea a 1 până la 20 kg de humus.
În locurile în care concentrația de amoniac crește, pH-ul solului crește, humusul este grav afectat, micro și mezofauna și flora mor, are loc decalcifiere, dezumidificare, destructurare, ceea ce duce la deteriorarea proprietăților agrofizice și agrobiologice ale solului
Îngrășămintele cu potasiu afectează, de asemenea, proprietățile agrofizice ale solului ca urmare a decalcificării, dezumidificării, destructurarii și salinizării solurilor. Cu toate acestea, efectul lor este mult mai slab decât cel al azotului. Îngrășămintele cu fosfor nu au un efect distructiv semnificativ asupra fertilității solului. De regulă, efectul negativ al îngrășămintelor cu fosfat este asociat cu legarea anionilor de acid fosforic la ionii de zinc și cupru într-o stare inaccesibilă plantelor.
Rolul calciului
Mărimea producției este adesea determinată de conținutul de calciu din sol. Ajută la creșterea activității fotosintezei, la îmbunătățirea metabolismului carbohidraților, azotului și fosforului din plante. Calciul ca nutrient este de o importanță capitală pentru sistemul radicular, a cărui dezvoltare depinde direct de conținutul acestui element din sol. Cationii de calciu (precum și magneziu) au un efect protector împotriva acțiunii nocive a altor cationi (mangan, sodiu, aluminiu, hidrogen), împiedicând pătrunderea excesivă a acestora în plante.
Majoritatea agronomilor consideră că magneziul și calciul sunt nutrienți secundari în comparație cu azotul, fosforul și potasiul. Dar, de fapt, pentru sol sunt elemente primordiale. Calciul este principalul element al fertilității solului și al proprietăților agronomice.
Impactul calciului asupra proceselor solului este, în cele din urmă, atât de important încât poate fi numit un gardian al fertilității solului. Fără calciu, sol nu ar exista deloc ca mediu pentru creșterea și dezvoltarea plantelor.
Structura solului depinde în primul rând de distribuția dimensiunii particulelor și de cantitatea de baze absorbite: cu cât ponderea acestora în structura fazei solide a solului este mai mare, cu atât este mai mare capacitatea de absorbție, cu atât este mai aproape de proprietățile fizice optime.
În agricultura intensivă, datorită eliminării calciului și magneziului din sol, echilibrul ionic din soluția solului se modifică, aciditatea reală și potențială crește brusc, ducând la deficit de calciu și magneziu (în special în solurile granulometrice ușoare), reducând saturația solului și, în consecință, ducând la o fertilitate redusă a solului, la o producție sub așteptări.
Principala sursă de pierdere a calciului din sol este levigarea acestuia. Pierderile medii anuale de calciu din stratul de sol arabil din cauza levigarii variază între 50 și 250 kg/ha în termeni de CaO. Aplicarea îngrășămintelor minerale duce la o creștere semnificativă a pierderilor de calciu. Utilizarea îngrășămintelor minerale acide determină creșterea conținutului de calciu în soluția de sol și migrarea acestuia din stratul radicular al solului. Îngrășămintele cu azot, în special sulfatul de amoniu, au cel mai mare efect asupra pierderilor de calciu. După aplicarea a 100 kg/ha de azot sub formă de sulfat de amoniu din stratul arabil pot leviga aproximativ 250-290 kg/ha de CaO, iar după introducerea aceleiași cantități de azot sub formă de azotat de amoniu – 70-90 kg/ha de CaO.