Характеристика результатів визначення мінералізації азотовмісних сполук у ґрунті біологічними методами
DOI:
https://doi.org/10.31073/acss100-06Ключові слова:
азотний стан ґрунту; амонійний і нітратний азот; компостування; N-мінералізація; потенційна нітрифікація; фактична нітрифікаціяАнотація
Більшість біологічних методів визначення вмісту потенційно доступного рослинам азоту
в ґрунті базується на визначенні кількості продуктів мінералізації азотовмісних сполук. У статті представлено результати визначення N-мінералізації та нітрифікації
за ДСТУ ISO 14238:2003 і нітрифікаційної здатності ґрунту за ДСТУ 7538:2014. Процедура аналізування включала паралельне компостування зразків чорнозему типового (Haplic Chernozem) впродовж 7, 12, 14, 21 та 28 діб без додавання азотовмісного субстрату та
з додаванням (NH4)2SO4. На основі здобутих результатів пропонуємо виокремлювати фактичну нітрифікацію — за вмістом нітратного азоту в ґрунті на момент відбирання проб та потенційну нітрифікацію — за кількістю нітратного азоту, накопиченого впродовж компостування. Для якісної та кількісної характеристики потенційної нітрифікації запропоновано диференціювати амонійний азот за походженням і, виходячи з цього, виокремлювати нітрифікацію «екзогенного» та «ендогенного» амонійного азоту. Нітрифікація «екзогенного» амонійного азоту призводить до утворення нітратів, шляхом окиснення нітрифікувальними бактеріями мінеральних амонієвмісних сполук (наприклад, у складі добрив), що не є продуктами ґрунтових процесів. Нітрифікація «ендогенного» амонійного азоту характеризує потенційну здатність нітрифікувальних бактерій
до окиснення амонійного азоту, який є продуктом мінералізації органічного компоненту ґрунту. Для оцінювання потенційної нітрифікації ґрунту пропонуємо використовувати такі градації: дуже низька — менше 5 мг N-NO3/кг ґрунту, низька — 6–8, середня — 9–15, підвищена — 16–30, висока — 31–60, дуже висока — більше 60 мг N-NO3/кг ґрунту
Посилання
Akhtar, K., Ain, N., Prasad, P. V. V., Naz, M., Aslam, M. M., Djalovic, I., … Wen, R. (2024). Physiological, molecular, and environmental insights into plant nitrogen uptake, and metabolism under abiotic stresses. The Plant Genome, 17(2), e20461. https://doi.org/10.1002/tpg2.20461
Sun, X., Miao, Q., Gu, Y., Yang, L., & Wang, P. (2025). Research on the physiological mechanisms of nitrogen in alleviating plant drought tolerance. Plants (Basel), 14(18), 2928. https://doi.org/10.3390/plants14182928
Revtye-Uvarova, A. V., Karatsyuba, A. V., Nikonenko, V. N., & Slidenko, A. I. (2020). Improved diagnostics of
the level of nitrogen supply to the soil using field and laboratory testing methods. Kharkiv: FLP Brovin O. V. [In Ukrainian].
Moore, Jr. P. A, Daniel, T. C., Edwards, D. R., & Miller, D. M. (1995). Effect of chemical amendments on ammonia volatilization from poultry litter. Journal of Environmental Quality, 24(2), 293–300. https://doi.org/10.2134/jeq1995.00472425002400020012x
Pansu, M., & Gautheyrou, J. (2006). Organic forms of nitrogen, mineralizable nitrogen (and carbon). In: Handbook of Soil Analysis (pp. 497-547). Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-540-31211-6_14
Stanford, G., & Smith, S. J. (1972). Nitrogen mineralization potentials of soils. Soil Science Society of America Journal, 36(3), 465–472. https://doi.org/10.2136/sssaj1972.03615995003600030029x
Cardoso, E. G., de Moraes, Sa J. C., Briedis, C., de Oliveira Ferreira, A., Borszowskei, P. R., Santos J. B., … Baranek E. J. (2011). Nitrogen dynamics in soil management systems. II – mineralization and nitrification rates. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 35(5), 1651–1660. https://doi.org/10.1590/S0100-06832011000500019
Moya, H., Verdejo, J., Yanez, C., Alvaro, J. E., Sauvе, S., & Neaman, A. (2017). Nitrification and nitrogen mineralization in agricultural soils contaminated by copper mining activities in Central Chile. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 17(1), 205–213. https://doi.org/10.4067/S0718-95162017005000016
Wienhold, B. J., (2007). Comparison of laboratory methods and an in situ method for estimating nitrogen mineralization in an irrigated silt-loam soil. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 38(13–14), 1721–1732. https://doi.org/10.1080/00103620701435498
Mengel, K. (1991). Available nitrogen in soils and its determination by the «Nmin-method» and by electroultrafiltration (EUF). Fertilizer Research, 28, 251–262. https://doi.org/10.1007/BF01054326
Gale, E. S., Sullivan, D. M., Cogger, C. G., Bary A. I., Hemphill, D. D., & Myhre E. A. (2006). Estimating plant-available nitrogen release from manures, composts, and specialty products. Journal of Environmental Quality, 35(6), 2321–2332. https://doi.org/10.2134/jeq2006.0062
Sullivan, D., Moore, A., Verhoeven, E., & Brewer, L. (2020). Baseline soil nitrogen mineralization: measurement and interpretation : Technical Report. Oregon State University Extension Service. https://extension.oregonstate.edu/sites/extd8/files/documents/em9281.pdf
De Neve, S. (2017). Organic matter mineralization as a source of nitrogen. In: F. Tei, S. Nicola, & P. Benincasa (Eds.) Advances in Research on Fertilization Management of Vegetable Crops. Advances in Olericulture. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-53626-2_3
Reussi Calvo, N. I., Wyngaard, N., Orcellet, J., Sainz Rozas, H. R. & Echeverría, H. E. (2018). Predicting field-apparent nitrogen mineralization from anaerobically incubated nitrogen. Soil Science Society of America Journal, 82(2), 502–508. https://doi.org/10.2136/sssaj2017.11.0395
Krüger, I., Chartin, C., van Wesemael, B., Malchair, S., & Carnol, M. (2017). Integrating biological indicators in
a Soil Monitoring Network (SMN) to improve soil quality diagnosis – a case study in Southern Belgium (Wallonia). Biotechnol. Agron. Soc. Environ, 21(3), 219–230. https://doi.org/10.25518/1780-4507.13482
Maly, S., Sarapatka, B., & Krskova, M. (2002). Seasonal variability in soil N mineralization and nitrification as influenced by N fertilization. Plant Soil Environ, 48(9), 389–396. https://doi.org/10.17221/4385-PSE
Kowalenko, C. G., & Cameron, D. R. (1976). Nitrogen transformations in an incubated soil as affected by combinations of moisture content and temperature and adsorption-fixation of ammonium. Canadian Journal of Soil Science, 56(2), 63–70. https://doi.org/10.4141/cjss76-010
Nömmik, H. (1957). Fixation and defixation of ammonium in soils. Acta Agriculturae Scandinavica, 7(4), 395–436. https://doi.org/10.1080/00015125709434240
Mooshammer, M., Wanek, W., Hämmerle, I., Fuchslueger, L., Hofhansl ,F., Knoltsch, A., … Wild, B. (2014). Adjustment of microbial nitrogen use efficiency to carbon: nitrogen imbalances regulates soil nitrogen cycling. Nature Communications, 5, 3694. https://doi.org/10.1038/ncomms4694
Knoepp, J. D., & Swank, W. T. (1995). Comparison of available soil nitrogen Assaysin Control and Burned Forested sites. Soil Science Society of America Journal, 59(6), 1750–1754. https://doi.org/10.2136/sssaj1995.03615995005900060035x
Revtye, A. V. (2017). The influence of sample humidity and extractants on the results of determining mineral nitrogen in soil. Bulletin of the Central Research Institute of Agricultural Sciences of Kharkiv Region, 22, 267–277 [In Ukrainian].
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Поширення статті здійснюється на умовах ліцензії відкритого доступу Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
