窒素はすべての植物が繁殖するのに必要な必須栄養素です。 窒素は地球の大気中に豊富に存在しますが、大気中の窒素をそれらが使用できる形に変換することができる植物は比較的少数です。 典型的には、市販の肥料は、枯渇土壌のためのサプリメントとして窒素を含んでいます。 肥料は大きく分けて2つのカテゴリーに分けられます。肥料などの天然物質である「有機」肥料と、化学プロセスによって製造される「無機」肥料です。
窒素肥料：それはなんですか？
窒素肥料は、硝酸アンモニウムなどの亜硝酸化合物からなる「無機」肥料です。 それは様々な形態で利用可能である：液体（地面に注入されなければならない）、または手でまたは機械によって土の表面に適用されることができる乾燥ペレット。 場合によっては、純粋なアンモニアのような工業副産物を窒素肥料として使用することができるが、それらは有毒でありそして取扱いおよび暴露の観点から健康上の問題を引き起こすので避けるべきである。
生産工程
窒素肥料は、1909年にドイツの化学者Fritz Haberによって最初に開発された化学反応であるHaberプロセスを使用して製造されます。水素ガスと窒素ガスが反応してアンモニアを生成します。 その後、アンモニアをさらに処理して、植物が吸収できる亜硝酸化合物を生成します。 このプロセスを使用して、毎年約1億トンの窒素肥料が生産されています。
典型的な用途
肥料は土壌中の窒素の正しいレベルを維持するために使用され、健全な成長速度で強くて緑豊かな植物を確実にします。 窒素肥料は、家庭菜園から商業用作物まで、幅広い植物相に使用できます。 それらは現在、トウモロコシ、オオムギ、ダイズなどの種を含む世界の総作物生産量の3分の1で使用されています。 窒素肥料は、世界のゴルフコースの大部分を含む商業用芝生でも広く使用されています。
利点
土壌がその天然の窒素貯蔵を使い果たしたところで、肥料は不足分を補うことができます。 これは、作物が季節ごとに同じ土壌に植えられ、新しい作物ごとに追加の栄養素が必要な場合に特に重要です。 窒素肥料の使用は、栄養レベルを最適レベルに保ち、病気から保護し、雑草を防ぎ、より健康的な作物と安定した品質と量の収穫をもたらします。
デメリット
残念なことに、窒素肥料の利点はその使用に関連した有害な環境影響とは対照的です。 植物によって吸収されなかった過剰な窒素は地下水、近くの川、そして最終的には海に浸出することが示されています。 水中の高レベルの窒素は、藻類の繁殖、藻類の大きな成長を引き起こし、繊細な生態系を他の水生生物種に害を及ぼします。 さらに、無機肥料は、天然ガスや石炭などの有限の資源を大量に使用して作られています。
