Проблема азота в земледелии Сибирского региона

Азот и его соединения играют исключительно важную роль в развитии органической жизни на Земле, в формировании почвенного покрова и плодородия (Чупрова, 1997). Почвенный покров богаче азотом, чем биомасса суши. Он является резервом плодородия экосистем. Неисчерпаемый источник почвенного азота — атмосфера (78% от состава газов).

Преобладающая часть почвенного азота (95−98%) находится вместе с углеродом в составе органического вещества (Тюрин, 1937; Турчин, 1965). Органический азот в почве, обладая достаточной устойчивостью, поддерживает ее плодородие.

Черноземы лесостепных регионов Средней Сибири характеризуются относительно высоким содержанием и запасами азота. Варьирование валового азота с глубиной возрастает повсеместно, указывая на неоднородность характера снижения азота в профиле почв в связи с широко распространенной языковатостью гумусового горизонта (Чупрова, 1997).

Запас минерального азота в агроэкосистемах формируется при минерализации растительных остатков и освобождении азота из почвенного фонда. Количественные оценки и соотношение этих процессов варьируют в зависимости от массы вносимых органических удобрений, поступившего растительного вещества в виде сидератов или пожнивно-корневых остатков люцерны. Например, интенсивность закрепления азота в органических соединениях почвы при запашке донникового сидерата увеличивается в 4−6 раз по сравнению с запашкой отавного (бобового) или ржаного сидератов.

Азот почвы является составной частью гумуса и в значительной степени определяет направление процесса почвообразования, служит одним из важнейших показателей почвенного плодородия, лимитирующих продуктивность экосистем.

В связи с усиливающимися антропогенными нагрузками на экосистемы и возможным изменением климата на планете, важной проблемой современного почвоведения является биолого-агрохимическая оценка азотного состояния почв (Чупрова2006; Ерохина 2006).

Органический азот в почве, обладая достаточной устойчивостью, поддерживает ее плодородие. Его запасы определяют степень мобилизации азота почвы. Непрерывные циклы синтеза и разрушения азотистых веществ способствуют накоплению в почве доступных растениям минеральных форм азота. Основу превращений азота оставляют процессы минерализации и иммобилизации. Минерализация означает превращение органических соединений азота в минеральные формы посредством аммонификации и нитрификации. Иммобилизация азота представляет собой трансформацию микроорганизмами его минеральных форм в органические соединения микробных клеток и их метаболитов. Оба эти процессы взаимосвязаны и играют важную роль в цикле азота.