Методы определения азота в почве
В верхних горизонтах почв преобладающая часть азота (95—99%) связана в органических соединениях. Наблюдается зависимость между накоплением в почвах органического вещества и содержанием азота. В богатых гумусом черноземах величины общего азота составляют 0,4—0,6%, в бедных песчаных почвах — 0,03—0,04%, в торфе может содержаться 2,5-3,0%.
Химическая природа органических соединений азота почв еще недостаточно полно изучена. В последние годы метод хроматографии позволил установить, что в пахотных горизонтах почв 40—50% азота может присутствовать в виде аминокислот. В почвах найдены пуриновые и пиримидиновые основания, глюкозиды и некоторые другие соединения, содержащие азот, но величины их незначительны.
Минеральные соединения азота в пахотных горизонтах составляют лишь небольшую часть общего азота почв (1—5%). Они в основном представлены нитратами и соединениями аммония. Содержание нитритов в почвах обычно очень мало, заметные количества нитритов отмечены только в специфических условиях, например в избыточно увлажненных почвах, в щелочных почвах после применения высоких доз аммонийного азота.
Основным источником почвенного азота, обеспечивающего питание растений, являются нитраты и обменный аммоний.
Аммоний присутствует в почвах в форме: а) воднорастворимых солей, б) обменного NH4 и в) фиксированного (необменного) NH4. В пахотных горизонтах преобладает обменный аммоний.
Нитраты находятся в почвах в виде воднорастворимых солей. Они отличаются высокой подвижностью, в связи с чем содержание их в почвах подвержено большим колебаниям. Из пахотных горизонтов, особенно песчаных почв, нитраты могут вымываться атмосферными осадками (и поливными водами) в более глубокие слои. В почвенных образцах одной и той же почвы, взятых в разные сроки, содержание NO3 может значительно варьировать.
Органическое вещество почвы служит главным природным резервом, поставляющим растениям минеральный азот. В результате жизнедеятельности микроорганизмов, использующих органическое вещество почвы как источник энергии, происходит аммонификация азотсодержащих органических соединений. Значительная часть освободившегося при этом аммония подвергается нитрификации.
Определение минеральных соединений азота, доступных растению, в почвенных образцах устанавливает величины их только для срока взятия образца, но не дает представления об обеспеченности растения почвенным азотом в течение вегетационного периода.
Для определения способности органических соединений азота переходить в более подвижные формы, в основном в минеральные соединения, предложен ряд химических и биохимических методов анализа почв. Из них представляет интерес определение нитрификационной способности почв, а также кислотный и щелочной гидролиз органических форм азота в сочетании с его минеральными соединениями, присутствующими в почве.
В почвенных и агрохимических исследованиях в настоящее время широко применяют тяжелый изотоп азота (15N) как индикатор. Метод основан на определении изотопного состава азота исследуемого соединения. Это требует выбора соответствующих методов анализа почв и соблюдения ряда условий при их выполнении.
