A mûtrágya formájában kijuttatott nitrogén hasznosulásának - más szóval a növények általi felvételének - dinamikája számos tényezőtől, köztük a talaj hőmérsékletétől, nedvességtartalmától, redox viszonyaitól, pH-jától, adszorbciós kapacitásától, agyagásvány összetételétől a növény fejlődési stádiumától, nitrogén igényétől, egészségi állapotától, talajélettől stb. függ. A kijuttatott N különböző formáinak és a kijuttatás időpontjának helyes megválasztásával azonban a termőhelyi adottságokat figyelembe véve sikeresen befolyásolhatjuk és irányíthatjuk a nitrogén mûtrágyázás hatékonyságát.
Azon mûtrágyák kijuttatásával amelyek a nitrogént NO3- és/vagy NH4+ formában tartalmazzák a növényeket közvetlenül felvehető nitrogénhez juttatjuk. Az ilyen mûtrágyák növény igényeinek megfelelő szakszerû alkalmazásával precízen akkor és olyan mennyiségben juttathatjuk ki a N-t, amikor és amennyi éppen szükséges, ezzel együttesen teszünk eleget mind a gazdasági, mind pedig a környezeti szempontoknak. A NO3--ion anion lévén nem kötődik meg a kolloidok felületén, ezért mozgékony állapotban többnyire a talajoldatban található. Ez egyúttal gyors és könnyû felvehetősége mellett megteremti a kimosódás lehetőségét is, ami amellett, hogy tápanyagveszteség, környezeti problémákat is felvet. A nitrát kimosódás veszélye nem csak az NO3- tartalmú mûtrágyák alkalmazásakor áll fenn, mivel a talajban lejátszódó nitrifikáció során más nitrogén formákból is képződik nitrát. Annak ellenére, hogy a nitrogén mûtrágyázás potenciálisan szennyezheti a talajvizet és a felszíni vizeket, mûtrágyázásból adódó nitrátszennyezés ritkán fordul elő. A hígtrágyák, valamint a kommunális szennyvizek és szennyvíziszapok elhelyezése viszont annál nagyobb jelentőségû ebben a vonatkozásban. (A vizek mezőgazdasági eredetû nitrátszennyezéssel szembeni védelméről a 49/2001. (IV. 3.) Kormányrendelet ad útmutatást.) A nitráttal szemben az ammónium ion nem mozog a talajban, mivel a talaj kolloidjainak felületén kicserélhető kationként megkötődik, valamint a 2:1 típusú rétegszilikátok (duzzadó agyagásványok) rácssíkjai között a K+ ionhoz hasonlóan időszakosan megkötődik. Az ammónium tartalmú mûtrágyák ezért tartós hatású mûtrágyáknak tekinthetők annak ellenére, hogy különösen oxidatív körülmények között nitrifikálódnak. A kereskedelemben kapható nitrifikációs inhibitorok, valamint az ilyen inhibitorokkal kezelt mûtrágyák alkalmazása gátolja, illetve csökkenti a nitrifikáció intenzitását, ezáltal a kimosódási veszteséget. A gyakorlatban azonban ezeknek az anyagoknak a felhasználása nem terjedt el, mert járulékos költségeik megtérülése bizonytalan.
Lassú és egyben tartós hatású N tartalmú mûtrágyáknak tekinthetők azok a mûtrágyák, amelyek a nitrogént a növény számára nem közvetlenül felvehető formában tartalmazzák (pl.: karbamid, kalcium-ciánamid). Az ilyen formában kijuttatott nitrogénnek a talajmikroorganizmusok segítségével először ammóniává kell alakulni, majd csak ez után tudják a növények felvenni. Az ide tartozó mûtrágyák ezért elsősorban alaptrágyázásra alkalmazhatók, máskülönben nitrogén tartalmuk rendkívül rosszul hasznosul. Abban az esetben, ha ezeket a mûtrágyákat fejtrágyázásra használnánk elmaradna a várt eredmény.
Különösen őszi gabonák nitrogén ellátása során van nagy jelentősége a fejtrágyázásnak. A fejtrágyákat rendszerint a légköri csapadék, vagy a permetező öntözés mossa be a talajba, ezért erre a célra karbamidot ne használjunk, mivel a levegő páratartalmával illetve a felszíni csapadékvizekkel reagálva bomlik és a N jelentős része ammónia formájában elillan, másrészt a karbamidban amid formájában található nitrogént a növények nem tudják gyökérzetükön keresztül közvetlenül felvenni. Levéltrágyaként viszont az egyik legmegfelelőbb N forma. A talajban az urobaktériumok által termelt ureáz enzim hatására a karbamid ammonifikálódik, majd nitrifikációs folyamatokon megy keresztül, így válik felvehetővé nitrogénje a növények számára. Tekintettel arra, hogy tél végén, kora tavasszal a talaj hőmérséklete még annyira alacsony, hogy az említett mikrobiológiai folyamatok lejátszódása gátolt, a karbamid amúgy is több hetet igénybe vevő átalakulása ilyenkor még tovább tart, tehát ebben az esetben nem oldható meg az ásványi N ellátás növény igényeihez történő precíz adaptálása. Fejtrágyázásra tehát gyors hatású, a nitrogént a növény számára felvehető formában (NH4+, NO3-) tartalmazó mûtrágyák alkalmazhatók hatékonyan.
A kiegészítő trágyázási módok közül vetéskor starterként is kijuttathatunk kisebb mennyiségû nitrogént a kultúrnövény sorai mellé és kissé alá elhelyezve. A starter trágya a gyökerek által könnyen felvehető tápanyagok biztosításával növeli a kultúrnövények kezdeti fejlődési intenzitását, aminek különösen akkor van jelentősége, amikor a talaj még túl hideg és ezért a nitrogén mineralizációja lassú. A kultúrnövények ily módon a gyomokkal szemben is kompetíciós előnyre tehetnek szert. A starterként kijuttatott N adagja azonban valóban csak kiegészítő jellegû lehet, mivel a sorok közelében elhelyezkedő nitrogén sók károsíthatják a fiatal növények gyökereit.
A nitrogén mûtrágyák megválasztásakor figyelembe kell venni a talaj kémhatását, illetve mésztartalmát vagy pufferkapacitását. A mûtrágyák - és köztük a nitrogén mûtrágyák - ugyanis sók, ezért a vízben illetve a talajoldatban oldódnak, hidrolizálnak és az oldat kémhatását megváltoztathatják. Ma gyakran, sokszor indokolatlanul a mûtrágyákat teszik felelőssé a talajok elsavanyodásáért. Károkat csupán a mûtrágyák szakszerûtlen alkalmazásával, az egyes mûtrágyaféleségek tulajdonságainak, reakcióinak és a talajtípus jellegzetességeinek figyelmen kívül hagyásával idézhetünk elő. Szakszerû mûtrágyahasználattal ellenben hatékonyan javíthatunk talajaink állapotán. A kémhatásváltozással összefüggésben egyszerûen csupán arra kell törekednünk, hogy savanyodásra hajlamos, vagy már elsavanyodott talajokon semleges, vagy lúgosító hatású mûtrágyákat használjunk, míg lúgos kémhatású talajokon savanyító jellegû anyagokat alkalmazzunk.
A nitrogén mûtrágyákról tudni kell, hogy azok, amelyek a N-t amid, ammónia, illetve ammónium formában (is) tartalmazzák - és ezek vannak többségben - a talajban nitrifikálódnak. A nitrifikáció során a N oxidálódik és a H+ ionok koncentrációja megnő a talajban, ami egyúttal azt is jelenti, hogy a talajoldat pH-ja csökken, tehát savasodik (átalakulási savanyító hatás). Abban az esetben, ha a talaj pufferkapacitása, illetve mésztartalma nagy, ez a savasodás csak átmeneti jellegû, mivel a H+ ionok nem tudnak ilyenkor nagy mennyisében adszorbeálódni a kolloidok felületén és ezért kimosódnak a talajból. Abban az esetben viszont, amikor a talaj mészben szegény, pufferkapacitása kicsi, az ilyen mûtrágyák valóban növelik a savasságot, ezért ebben az esetben vagy lúgosító hatású mûtrágyát alkalmazzunk, vagy pedig olyan mûtrágyákat, amelyekben a hatóanyag savanyító hatását CaCO3-al kompenzálják (pl.: mészammon-salétrom).
Az elterjedten használt mûtrágyák közül a talajban lejátszódó átalakulási folyamataikat is figyelembe véve savanyító hatásúak:
- ammónium-szulfát,
- ammónium-nitrát (ammonsalétrom),
- karbamid.
Semleges hatású:
- mészammon- salétrom.
Lúgosító hatású:
- mészsalétrom (kalcium-nitrát).
Az egyes nitrogén mûtrágyák eltérő tulajdonságaiból és reakcióiból adódóan a N mûtrágyázás módja és ideje igen változatos lehet. Évenkénti felhasználása indokolt mind alaptrágyaként, mind pedig a kiegészítő mûtrágyázás különböző eljárásai szerint. A mûtrágya félesége, hatóanyagformája, kémiai és fiziológiai hatása határozza meg a termesztési célnak legmegfelelőbb felhasználási módot és időt. Így az ammónium-szulfátot és a karbamidot célszerûbb alaptrágyaként a talajba munkálni, az ammóniun-nitrátot és a mészammon-salétromot alap- és kiegészítő trágyaként, a kalcium-nitrátot pedig csak kiegészítő trágyaként felhasználni.
Dr. Tóth Zoltán
Veszprémi Egyetem
Georgikon Mezőgazdaságtudományi Kar Keszthely
Földmûveléstani Tanszék
Címlapkép: Getty Images
