Niewłaściwe gospodarowanie składnikami pokarmowymi prowadzi do ich strat, zanieczyszczenia środowiska, pogorszenia jakości i wielkości plonów oraz zwiększenia kosztów ponoszonych na zakup środków produkcji i opłat za naruszenie obowiązujących przepisów w tym zakresie. Trzeba pamiętać, że wszystkie składniki niewykorzystane prze rośliny, nawet jeżeli są zatrzymywane tymczasowo w glebie, narażone są na rozpraszanie. Straty nutrientów z gleb zachodzą głównie poprzez spływ powierzchniowy/erozję, spływ podpowierzchniowy, wymywanie w głąb profilu glebowego oraz ulatnianie do atmosfery gazowych form azotu (NH₃, N₂O, N₂, NO i NO₂).

Straty składników do wód

Składniki słabo adsorbowane przez gleby są transportowane przede wszystkim w postaci rozpuszczonej w wodzie (głównie azotany, siarczany i kationy zasadowe). Nutrienty zaadsorbowane przez koloidy glebowe przemieszczają się głównie na zerodowanych cząstkach gleby (na przykład fosforany). Szczególny przypadek stanowią tu azotany, które są zatrzymywane w agroekosystemach jedynie poprzez sorpcję biologiczną (tj. przez rośliny i mikroorganizmy glebowe), stąd bardzo łatwo ulegają dyspersji. Ze względu na ich udział w zanieczyszczeniu wód, kwestia ich strat z rolnictwa została uregulowana dyrektywą 91/676/EWG, tzw. dyrektywą azotanową, którą wdrożono do prawa krajowego.

Gazowe straty azotu w postaci amoniaku, tlenków azotu i tlenku diazotu

Straty azotu w postaci amoniaku powstają przede wszystkim w przypadku stosowania nawozów zawierających w swoim składzie azot amonowy i amidowy (szybko ulegający przemianie do N-NH₄) oraz po aplikacji materiałów organicznych (nawozów i odpadów). Wielkość tych strat zależy głównie od stosowanego nawożenia, właściwości gleby (struktury, zawartości substancji organicznej, kationowej pojemności wymiennej, zawartości wody, pH), dawki nawozów, warunków klimatycznych (temperatury, szybkości wiatru, opadów) oraz od obecności roślin.

Tlenki azotu (NO i NO₂) oraz tlenek diazotu (N₂O) powstają w glebach przede wszystkim podczas denitryfikcji (redukcji utlenionych form azotu) i nitryfikacji (utleniania zredukowanych form azotu). Procesy utleniania stanowią najczęściej główne źródło tlenków azotu, a reakcje redukcji generują przede wszystkim tlenek diazotu. Zazwyczaj tylko niewielka część tlenków azotu opuszcza środowisko glebowe, co zależy od szybkości ich przemian oksydacyjno-redukcyjnych, dyfuzji oraz zdolności gleby do ponownego mikrobiologicznego wiązania i/lub pobierania przez rośliny.

Jak ograniczyć straty składników pokarmowych z nawozów?

Jednym z najskuteczniejszych narzędzi ograniczania strat składników pokarmowych jest zbilansowane nawożenie roślin uprawnych. Pozwala ono na zmniejszenie nadwyżek nutrientów w agroekosystemach i zwiększenie efektywności ich wykorzystania.

Dawki azotu w nawozach mineralnych należy określać w oparciu o jego uproszczony bilans, w którym do przychodów jest zaliczany azot działający pochodzący z zasobów glebowych, nawozów naturalnych, organicznych, odpadów oraz uprawy roślin bobowatych, a także przyorania liści roślin korzeniowych, natomiast w rozchodzie uwzględnia się ilości azotu wynoszone w plonach głównych i ubocznych. Zbilansowane nawożenie fosforem i potasem polega natomiast z jednej strony na zabezpieczeniu potrzeb pokarmowych roślin, a z drugiej na utrzymaniu optymalnego poziomu ich zasobności w glebie (tj. w zakresie zasobności średniej). W przypadku gleb o bardzo niskiej zasobności w fosfor i potas zaleca się stosowanie większych ilości składników w nawozach (o około 50% w stosunku do ich pobrania przez rośliny). Na glebach o bardzo wysokiej zasobności, ich dawki w nawozach można natomiast zmniejszyć o około 50% w odniesieniu do wymagań pokarmowych roślin. Nie należy przy tym zapominać, że podczas nawożenia istotna jest nie tylko właściwa dawka nawozów, ale także właściwy nawóz, właściwy czas i metoda ich aplikacji, czyli zachowanie zasady 4 W. Warto również pamiętać, że sporządzanie bilansów azotu, fosforu i potasu stanowi efektywny element zrównoważonego nawożenia, pod warunkiem wykonywania systematycznej regulacji odczynu oraz oceny zasobności gleby w te składniki.

Nie należy jednak zapominać, że bezpośrednio przed wapnowaniem ani tuż po nim nie stosuje się obornika i gnojowicy. Nie jest również wskazane łączenie wapnowania z aplikacją nawozów mineralnych zawierających fosfor oraz azot w formie amonowej czy amidowej. Równoczesne stosowanie tych nawozów powoduje straty azotu oraz uwstecznianie fosforu.

W Polsce, oprócz nieuregulowanego pH, kolejnym niekorzystnym zjawiskiem ograniczającym wykorzystanie składników przez rośliny i nasilającym ich straty jest niezbilansowane nawożenie makro- i mkroelementami. Niedobór nawet jednego składnika pokarmowego przyczynia się do niepełnego wykorzystania potencjału produkcyjnego roślin, zmniejszenia efektywności wykorzystania pozostałych makro- i mikroelementów i dyspersji nutrientów.

Szczegółowe zalecenia dotyczące praktyk pozwalających na ograniczenie strat składników pokarmowych można znaleźć miedzy innymi w:

• Rozporządzeniu Rady Ministrów z dnia 5 czerwca 2018 r. w sprawie przyjęcia Programu działań mających na celu zmniejszenie zanieczyszczenia wód azotanami pochodzącym ze źródeł rolniczych oraz zapobieganie dalszemu zanieczyszczeniu, Dz. U. z 2018 r. poz. 1339,
• Zbiorze zaleceń dobrej praktyki rolniczej. 2019. IUNG (red.) Warszawa, luty 2019 r.
• Kodeksie doradczym dobrej praktyki rolniczej dotyczącym ograniczenia emisji amoniaku (w druku)
• Artykułach na portalu nawozy.eu.

Literatura :
1. Filipek T., Badora A., Lipiński W., Brodowska M. S., Domańska J., Harasim P., Kozłowska–Strawska J., Skowron P., Skowrońska M., Tkaczyk P. 2015. Zakwaszenie i wapnowanie gleb. Fundacja Programów Pomocy dla Rolnictwa FAPA, Warszawa.
2. Nutrient Management Handbook. 2016. IFA, WFO and GACSA.
3. Skowrońska M., Filipek T. 2017. Możliwości ograniczenia emisji N2O z gleb nawożonych azotem mineralnym. W: Krajowe wyniki prac badawczych oraz działań szacowania oddziaływań w zakresie ochrony środowiska i zmian klimatu w sektorze rolnictwa, Opracowanie monograficzne. Monografia wykonana pod redakcją/J. Walczaka, W. Krawczyka, Kraków, Instytut Zootechniki – Państwowy Instytut Badawczy.