Nên bón Đạm dạng Amon hay dạng Nitorat? Phân biệt đạm gốc NH4+ và NO3-

Thứ tự chuyển đổi nitơ trong đất

Ba nguồn phân phối đạm (N) cho cây được sử đạm Urê, đạm gốc Amoni và đạm gốc Nitrat (Nitorat). Quá trình oxy hóa sinh vật học của Amoniac thành Nitrat (Nitorat) được gọi là quá trình Nitrat (Nitorat) hóa. Quá trình này bao gồm những giai đoạn khác nhau (hình 1), và phụ thuộc vào vi khuẩn tự dưỡng, hiếu khí đề xuất, trong dung dịch đất (đất bão hòa với nước), quá trình oxy hóa NH4+ bị hạn chế.

Hình 1. Quá trình chuyển đổi N trong đất (Nguồn: kno3.org)

Urê bị phân hủy bởi urease hoặc thủy phân hóa học thành amoniac và CO2. Trong quá trình ammon hóa, amoniac được chuyển thành Amoni nhờ vi khuẩn oxy hóa. Trong quá trình tiếp theo Amoni được chuyển thành Nitrat (Nitorat) bởi vi khuẩn Nitrat (Nitorat) hóa (quá trình Nitrat (Nitorat) hóa).

Tốc độ chuyển đổi nitơ phụ thuộc vào những điều kiện mang trong đất đối với vi khuẩn Nitrat (Nitorat) hóa. Quá trình Nitrat (Nitorat) hóa NH4+ thành NO 3 - tốt nhất là xảy ra trong những điều kiện sau:

  • Trong sự hiện diện của vi khuẩn Nitrat (Nitorat) hóa.
  • Nhiệt độ đất > 20 ° C.
  • pH đất từ ​​5,5 tới 7,5.
  • Độ ẩm và oxy mang sẵn trong đất.

Amoni mang thể tích lũy trong đất lúc quá trình chuyển đổi nitơ này bị hạn chế hoặc ngừng hoàn toàn nếu mang một hoặc nhiều điều kiện đất sau đây (Mengel và Kirkby, 1987):

  • Điều kiện pH đất thấp làm giảm đáng kể quá trình oxy hóa vi khuẩn NH4+ .
  • Thiếu oxy (ví dụ đất ngập nước).
  • Thiếu chất hữu cơ (làm nguồn carbon cho vi khuẩn).
  • Đất khô.
  • Nhiệt độ đất thấp làm chậm quá trình Nitrat (Nitorat) hóa do vi sinh vật ít hoạt động.
  • Nitrat (Nitorat) hóa đạt tối ưu ở 26°C, trong lúc tối ưu hóa ngưỡng giới hạn tối ưu cho quá trình ammon hóa lên tới 50°C. Do đó, trong đất nhiệt đới, ngay cả ở pH trung tính, amoni mang thể tích lũy do quá trình Nitrat (Nitorat) hóa thấp

Ưu điểm của Nitrat (Nitorat) so với phân bón mang chứa amoni

Nitrat (Nitorat) là nguồn lựa chọn cho việc phân phối đạm (N) tối ưu cho cây trồng (hình 2).

  • Đạm gốc Nitrat (Nitorat) ko bay khá: ko giống như đạm gốc Amoni, đạm gốc Nitrat (Nitorat) ko bay khá, do đó ko cần thiết phải lúc bón phải lấp đất vì vậy tiện lợi cho việc chăm bón.
  • Nitrat (Nitorat) di động trong đất - giúp cây trồng hấp thụ trực tiếp, đẹm lại hiệu quả hấp thụ đạm cao.
  • Nitrat (Nitorat) gốc NO3- mang điện tích âm nên tương trợ việc hút những cation như K+, Ca2+ và Mg2+ và những Cation kim loại khác như Cu2+, Fe2+, Zn2+..., trong lúc amoni khó khăn với sự hấp thụ của những cation này.
  • Nitrat (Nitorat) mang thể được cây hấp thụ thuận lợi và ko cần trải qua quá trình chuyển đổi khác, như trường hợp của urê và amoni, trước lúc hấp thụ.
  • Đất ko bị Axit hóa (Đạm gốc Amon lúc bón vào đất, phản ứng với nước (H2O) sẽ phóng thích ion (H+) sẽ làm đất ngày càng chua, giảm độ PH của đất). Vì vậy nếu đạm hoàn dạng Nitorat sẽ ko làm chua đất.
  • Nitrat (Nitorat) hạn chế sự hấp thụ những yếu tố mang hại, chẳng hạn như clo, với số lượng to.
  • Sự chuyển đổi Nitrat (Nitorat) thành axit amin xảy ra trong lá. Quá trình này được phân phối bởi năng lượng mặt trời, làm cho nó trở thành một quá trình năng lượng thấp. Amoni phải được chuyển đổi thành những hợp chất hữu cơ nitơ trong rễ. Quá trình này được xúc tiến bởi carbohydrate, do đó làm hỏng những quá trình khác trong đời sống thực vật, chẳng hạn như tăng trưởng và đậu quả.

Hình 2: So sánh Ưu điểm của đạm Nitorat so với đạm Amon (Nguồn: phân bón Yara)

Hiệu quả cây trồng hấp thụ Nitrat (Nitorat) tốt hơn so với hấp thụ amoni, đã được Legaz et al (1996) chứng minh rõ ràng. Những thí nghiệm cho thấy việc hấp thụ N (được gọi là đồng vị N-15) của cây mang múi hiệu quả cao nhất tùy thuộc vào những loại phân bón. Thí nghiệm trên đất cát và đất mùn lúc bón KNO3 và (NH4)2SO4 thì sự hấp thụ N là cao nhất trong đất cát (hiệu suất  60%) lúc sử dụng KNO3 và 40% với (NH4)2SO4.

Nồng độ Nitrat (Nitorat)/amoni tối ưu trong đất

Trong đất, Knight et al (2000) nhận thấy rằng lượng ion NO3- cao trái ngược với dinh dưỡng NH4+ cao, nó mang lợi cho năng suất khoai tây, chất lượng khao tây cũng tốt hơn. Nghiên cứu của họ được thực hiện tại Sandveld của Western Cape, Nam Phi, nơi pH đất thấp, thiếu đất sét và chất hữu cơ trong đất cản trở quá trình Nitrat (Nitorat) hóa. Ba mức độ amoni/Nitrat (Nitorat) khác nhau, cụ thể là 80:20, 50:50, 20:80, đối với ba mức độ N khác nhau được so sánh. Những kết quả tốt nhất về năng suất cho nhà sản xuất đã thu được lúc 80% N ở dạng NO3- và 20% dưới dạng NH4+.

Lúc tiếp tục thử nghiệm tỷ lệ ứng dụng NO3-:NH4+, những kết luận tương tự đã được rút ra ở một số cây trồng khác về năng suất tăng (ryegrass của Ý - Castyham, 1963, trái cây mang múi - Van der Merwe, 1953, cà chua - Kafkafi et al , 1971).

Mức độ tối ưu của Nitrat (Nitorat)/amoni trong thủy canh

Pha dung dịch thủy canh thì nên sử dụng đạm dạng amoni hay nitrat?: Trong nuôi trồng bằng phương pháp thủy canh, lượng NH4+ tiêu chuẩn được thêm vào dung dịch dinh dưỡng cho canh tác nằm từ từ 5 tới 10% tổng lượng N và sẽ hiếm lúc vượt quá 15%. Ví dụ, đối với huê hồng, chúng mang xu hướng sắp hơn 25% trong giai đoạn sinh dưỡng, trong lúc đối với dưa hấu, chúng sắp bằng 0% trong quá trình phát triển của quả.

Việc bổ sung đạm gốc Amon (NH4+) làm giảm độ pH trong môi trường gốc, do sự kích hoạt sự tiếp thu cation (NH4+) và giảm sự hấp thụ anion (NO3-). Lúc NH4+ được hấp thụ, cây trồng phóng thích H+ để duy trì tính trung lập điện, gây ra sự giảm pH trong môi trường rễ. Mức độ pH tối ưu trong phạm vi chất nền từ 5 tới 6 đối với hầu hết những loại cây trồng (Sonneveld và Voogt, 2009).

Một lưu ý khác là lúc bổ sung của NH4+ thay vì NO3- trong giá thể mang thể làm giảm sự tiếp thu của những cation khác như K+ , Ca2+ và Mg2+, mang thể được giảng giải bởi sự khó khăn giữa những cation NH4+ và những cation này. Tỷ lệ của những hiệu ứng này phụ thuộc vào những yếu tố khác nhau như nuôi cấy, điều kiện tăng trưởng và điều chỉnh thăng bằng ion của những chất dinh dưỡng. Do đó, sử dụng NH4+ ở nồng độ thích hợp được khuyến nghị cho những cây trồng nhạy cảm với sự thiếu hụt Ca. Điều này đặc thù đúng lúc những cây trồng này được trồng trong điều kiện khí hậu làm giảm sự vận chuyển Ca tới trái cây. Ví dụ tiêu biểu là trồng cây cà chua và cây ớt trong môi trường khô, nóng. Cả hai loại cây trồng đều dễ bị thối hoa, do thiếu Ca trong quả, đặc thù ko điều  kiện khí hậu khô, nóng. Trong điều kiện tương tự, bất kỳ sự giảm tiếp thu Ca nào đều trở nên nguy hiểm và do đó việc sử dụng NH4+ cũng trở nên rủi ro (Sonneveld và Voogt, 2009).

Leave a Comment

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *