Сульфат амонію (NH3SO4) містить 20,5-21% азоту, добриво легко розчинне, має білий колір, гігроскопічне, добре розсипчасте, має 24%сірки. Це добриво фізіологічно кисле, тому що рослини краще засвоюють NН4 ніж SO4 тому при нітрифікації у ґрунті утворюється як азотна кислота так і сірчана. Ці кислоти підсилюють ґрунтовий розчин і витісняють із ґрунтового розчину катіони.

Хлористий амоній (NH4Cl) дрібнокристалічна і білого кольору сіль, містить 24-25% азоту. Містить багато хлору (66%) у зв’язку з цим добриво не рекомендують використовувати під культури, які чутливі до хлору. Якщо вносити восени завчасно, то хлор вимивається у нижній горизонт. Добриво фізіологічно кисле.

До амонійно-нітратних добрив відноситься аміачна селітра, яка містить нітрат амонію і амоній (NH4NO3). Аміачна селітра містить 34,6% азоту. Добриво білого кольору, добре розчинне у воді. Аміачну селітру випускають у кристалічному вигляді із високою гігроскопічністю, воно сильно злежується. Добриво фізіологічно кисле, систематичне внесення аміачної селітри у малобуферних ґрунтах призводить до значного підкислення.

До амідних добрив належать добрива, які містять азот у амідній формі, а саме сечовина СО(NH2)2 містить 46% азоту. Сечовину виробляють у грануметричному виду із розміром гранул 1-2,5мм. Добриво має добрі фізіологічні властивості, не злежується, добре розчиняється у воді.

До аміачних добрив відносять рідкий аміак і аміачну воду.

Рідкий аміак NH3 буває безводний, найбільш поширене концентроване добриво, вміст 82,3% азоту, це безбарвна рідина, ніколи не буває відкрита.

Аміак водний або аміачна вода – це розчин аміаку в воді. Концентрований розчин містить 20,5% азоту. Це прозора речовина, яка має жовтуватий колір, сильний запах. Вносять у ґрунт на 10-12см., він випорошується якщо на поверхню.

Аміакат – це концентровані розчини нітрату амонію, карбаміду та інші компоненти у водному середовищі. Азот добре засвоюється рослинами, міститься азоту 30-50%. Ця рідина жовтого кольору, одержують у спеціальних установах.

ПОНЯТТЯ ПРО БІОЛОГІЧНИЙ АЗОТ

Проблема азотного балансу ґрунтів і азотного живлення рослин – одна з центральних у ґрунтознавстві її агрохімії. Від її правильного вирішення залежить врожайність полів і збереження ґрунтової родючості при багаторічній експлуатації земель.

У природних екосистемах рослини використовують азот з різних джерел: із ґрунтових розчинів, з гумусу після його розкладання мікроорганізмами і від бактерій, що зв’язують молекулярний азот, який у формі амінокислот надходить у клітини коріння. В агроценозах рослини додатково одержують азот із внесених у ґрунт добрив. Азот, що включається в біомасу рослин у результаті фіксації його бактеріями із атмосфери, називають біологічними, а самі бактерії, що зв’язують молекулярний азот – азотофіксаторами, або діозотрофами. Частка біологічного азоту в врожаї за різними оцінками складає від 60 до 90%.

Азотфіксація – процес, що лімітує всі інші ланки циклу азоту. Він має планетарне значення і по масштабах співставний з фотосинтезом. Азотфіксація використовує енергію продуктів фотосинтезу, і не веде до порушення екологічного середовища через забруднення ґрунтів, водойм і атмосфери. Сумарна річна продукція азотфіксації в екосистемах складає 178-190 млн. т. 5% від цього виробляють заводи азотних добрив у формі синтетичного аміаку, що синтезуються з молекулярного азоту і водню на каталізаторах при високих температурах і тисках.

Біологічний процес відновлення азоту являє собою ланцюг ферментативних реакцій, у яких головну роль відіграє фермент нітрогеназа. Активний центр цього ферменту складається з комплексу двох білків, що містить залізо, сірку і молібден.

У передачі електронів нітрогенозі бере участь залізовмісний водорозчинний білок-фермент феродоксин, при цьому витрачається АТФ, а в активізації водню води і переносі протонів – фермент гідрогеназа.

Останнім часом стало відомо, що метаногени (архебактерії) також можуть вловлювати азот і мають особливу термостабільну ферментативну систему азотфіксації, відмінну від термолабільної системи еубактерій. Таким чином, хоча властивість фіксувати азот властива багатьом організамам, вона обмежена тільки царством прокаріот. У мікроорганізмів – азотофіксаторів зустрічаються усі відомі типи метаболізму. Серед них є аероби з дихальним енергетичними обміном, анаероби, що здійснюються бродіння, хеморганаторни, автотрофи – фатосинтетики і хемолітоавтотрофи. Фіксація молекулярного азоту для них не обов’язковий процес, тому в присутності азоту в іншій формі – мінеральній або органічний – вони забезпечують потреби зв’язаним азотом.

Велике значення для активної азотфіксації має кисневий стан, тому що фермент ніторгеназа гальмується молекулярним киснем. У різних мікроорганізмів виробилися різні механізми захисту нітрогенозного комплексу від кисню.

В аеробних бактерій – діазотрофів відбувається активне зв’язування кисню за рахунок зростання рівня дихання при азотфіксації. Інший механізм захисту нітрогенози в аеробних умовах – комформаційна зміна тих компонентів ферментних білків, що чутливі до кисню.

У ціанобактерій, що виділяють внутрішньоклітинний кисень при аеробному фотосинтезі, процес азотфіксації локалізований у нефотосинтезуючих гетеро цистах, де він просторово ізольований від кисню.

МЕХАНІЗМ ФІКСАЦІЇ МОЛЕКУЛЯРНОГО АЗОТУ ПОВІТРЯ

Молекулярний азот N2 складає 80% атмосферного повітря. Однак в такому вигляді він недоступний для вищих рослин. Вони можуть засвоювати лише його аміак, яких дуже мало в атмосфері. Тому основними джерелами азоту для рослин служить його мінеральні сполуки з ґрунту. Рослини мають здатність до автотрофного засвоєння не лише вуглецю і азоту.

При фіксації азоту в біологічних системах молекулярний азот атмосфери перетворюється на початку в амоній, який в більшості випадків швидко асимілірується в клітини у вигляді органічних сполук азоту. Було підраховано, що кожного року фіксуються від 100 до 200 млн. т. азоту, що становить більше 70% надходження азоту в ґрунт і воду земного шару. Із інших 25-30% близько 15% приходяться на долю азотних добрив, а решту 10% на долю окислів азоту, утворення яких