Органічні кислоти далі розкладаються до СО2, Н2О, СН4 і Н, а аміак утворює солі з мінеральними й органічними кислотами, які є в грунті. Іони амонію NH4+ вбираються ґрунтовим вбирним комплексом

Амонійний азот у грунті зазнає нітрифікації – окислення аміаку до азотної кислоти та її солей. Нітрифікація відбувається під впливом аеробних бактерій, для яких окислення є джерелом енергії. Спочатку за допомогою бактерій аміак окислюється до HNO2, а потім HNO2 окислюється бактеріями до HNO3.

Оптимальними умовами для бактерій-нітрифікаторів є достатня аерація грунту, температура 23-280С, вологість грунту 60-70% його повної вологоємності, нейтральна або слабко лужна реакція ґрунтового розчину.

Отже, азотний фонд грунту складається з таких форм азоту:

Мінеральний азот (NH4+, NO3-) – доступний для росин; він характеризує забезпеченість грунів азотом на період визначення;

Легкогідролізований азот грунту – резерв для поповнення мінеральних форм азоту; цей азот складається з NH4+, NO3-, NO2-, амідів і амінокислот, характеризує забезпеченість грунту азотом протягом всього періоду вегетації;

Важкогідролізований азот (гуміни, меланіни, бітуми, необмінний амоній) – майже не бере участі в азотному обміні між грунтом і рослиною.

Висока нітрифікацій на здатність є показником культурного стану грунту і характеризує його родючість. Останнім часом забезпеченість рослин оцінюють за нітрифікаційною здатністю грунту, яка дає змогу виявити, скільки утворюється нітратів у грунт за найсприятливіших умов за певний час.

Азот рослини використовують як в окисленій, так і у відновленій формі у вигляді солей азотної кислоти і солей амонію. Крім того, рослини використовують розчинні у воді амінокислоти.

Основна маса азоту грунту складається з різних органічних сполук, рослинних решток та перегнійних речовин і перебуває в недоступному для живлення рослин стані. Лише 1% азоту перебуває в недоступному для живлення рослин стані. Багатші на органічну речовину грунти, наприклад, чорноземи, містять і більше мінерального азоту.

Накопичення азоту в грунті відбувається різними шляхами. Насамперед, джерелом азоту для грунту є азот атмосфери. Проте молекулярний азот рослини (крім бобових) не завоюють. Зв’язується молекулярний азот повітря під час грозових розрядів та азот фіксуючими мікроорганізмами, що вільно живуть у грунті, особливо бульбочковими бактеріями.

Кількість зв’язаного азоту, що утворюється в атмосфері під час грозових розрядів, невелика – до 2-5 кг/га щорічно. Цей азот у вигляді аміаку і нітратів з опадами надходить у грунт.

Більше значення має зв’язування (фіксація) молекулярного азоту азотфіксуючими бактеріями (азотобактер, клостридіум тощо). Щорічно вони поповнюють грунт від 5 до 15 кг азоту н а1 га.

Крім поповнення грунту азотом весь час відбувається його витрачення внаслідок використання рослинами і виносу з урожаєм, а також внаслідок вимивання з грунту опадами і поливними опадами та процесу денітрифікації. Денітрифікацією називається процес відновлення нітратного азоту до молекулярного N2 або до оксидів NO, N2O під впливом денітрифікуючих бактерій. В основному, втрати азоту з грунту є наслідком денітрифікації.

Як бачимо, сполуки азоту в грунті весь час перетворюються, тобто створюється коло обіг азоту в природі і господарстві.

Цей кругообіг модна розглядати як внутрішньогрунтовий, внутрішньогосподарський, геологічний.

У першому випадку кругообіг азоту відбувається в мажах грунту. Рослини використовують азот у вигляді аніонів NO3-, NH4+, які входять до складу органічних речовин.

Азотовмісні сполуки рослинних решток під впливом амоній фіксуючих бактерій перетворюються на NH3 і NO3- і включаються в кругообіг. Отже, утворюється коло.

У внутрішньогосподарському кругообігу беруть участь і тварини. Азот, що виноситься з грунту, повертається у грунт разом із гноєм. Гній мінералізується, утворюється аміак, потім нітрати, які й використовуються рослинами.

Геологічний кругообіг охоплює ширше коло процесів. Так, нітрати разом із опадами потрапляють у річки і моря, де є елементами живлення для морських рослин, а через них – і тварин. Після розкладання органічних решток і мінералізації утворюється аміак, який потрапляє в атмосферу. Разом з опадами він знову повертається в грунт і включається у кругообіг.

Баланс основних поживних речовин у землеробстві.

Баланс основних поживних речовин визначається співвідношенням між загальним винесенням поживних речовин з урожаєм і кількістю їх, що повертається у грунт. Він може бути додатним, якщо поживних речовин вноситься в грунт більше, ніж виноситься у урожаєм, і від’ємним, якщо з урожаєм виноситься більше поживних речовин, ніж повертається в грунт.

Розрахунок балансу слід розглядати як найдоступніший контроль за станом родючості грунту в кожному полі, господарстві, районі та області.

Баланс поживних речовин має сприяти не тільки підвищенню врожайності та якості сільськогосподарських культур, а й прогресивному підвищенню родючості грунту. Д.М. Прянішніков наголошував, щоб з добривами в грунт повертати 74-80% винесеного з урожаєм азоту і калію і 100-100% винесеного фосфору, слід мати на увазі, що при складанні балансу можна врахувати тільки деякі статті надходження і витрат поживних речовин, однак розрахунки можуть допомогти уникнути грубих помилок при складанні системи удобрення.

Розрахунок балансу поживних речовин проводиться за такою схемою:

Надходження:

Внесення органічних і мінеральних добрив.

Надходження поживних речовин з посівами та садивним матеріалом, в середньому 3 кг/га.

Надходження поживних речовин з атмосферними опадами, близько 5 кг/га.

Біологічна фіксація азоту (бобовими культурами та азот фіксуючими бактеріями), до 5 кг/га.

Витрати:

Винесення поживних речовин з урожаєм сільськогосподарських культур.

Газоподібні витрати, необмінне вбирання, вимивання, близько 50%.

Перехід NPK з органічних добрив до складу гумусу грунту, вимивання, газоподібні втрати, до 65%.

Втрати внаслідок ерозії грунтів, 15-20 кг/га.

Статті надходження поживних речовин у грунт. Основними статтями надходження поживних речовин у грунт є органічні та мінеральні добрива. Облік кількості поживних речовин, які вносять з