玉米種植者在農業(yè)中占有特殊的地位。玉米是我們最大的作物，有數(shù)百萬英畝的土地在生產(chǎn)。農民是這些土地的管家。這是一項重大的責任，也是改善大部分農田土壤健康的巨大機會。
 
每個玉米種植者都知道，氮是玉米生產(chǎn)中最重要的營養(yǎng)元素。當談到玉米產(chǎn)量時，所有其他營養(yǎng)素都退居次要位置。大田玉米是一種大型植物——通常高 6 到 8 英尺，每英畝播種 26,000 到 40,000 株。今天的平均產(chǎn)量為每英畝 150 到 300 蒲式耳。當你將這三個特征——高大的植物、高種植密度和高產(chǎn)量——加起來時——難怪玉米需要大量的氮。
 
高氮率使多余的氮流入地表水并從那里流入含水層。當?shù)土走M入水道時，它們會刺激藻類的生長。當這種藻華死亡并分解時，它會從水中吸收大部分氧氣，導致魚類死亡——尤其是需要更高氧氣含量的獵魚。
 
正是在這里，在農學和環(huán)境的交匯處，每個農民都在走鋼絲。農民負有盈利的信托責任，而盈利需要相當大的產(chǎn)量。與此同時，農民有道義上的義務仔細管理他們耕種的土地。幸運的是，大多數(shù)農民都是土生土長的人，他們已經(jīng)感受到這種壓力并想做正確的事情。
 
在他們的辯護中，我確實想指出硝酸鹽是水滴的一種自然形式，從大氣中吸收硝酸鹽并將游離氮沉積到土壤中。因為這些硝酸鹽的劑量很小——每英畝 1-2 磅——植物很快就會吸收它們，幾乎沒有人能逃出根區(qū)。 氮氣：很復雜
氮是一種特殊的元素。它的家庭地址是大氣。因此，它的自然傾向是找到回家的路。它存在于我們呼吸的每一次空氣中，也存在于每一個活細胞中。它無處不在，而且相當神秘。氮是一種變形劑，很容易從一種形式轉變?yōu)榱硪环N形式。
 
氮有四種主要形式：
1. 硝酸鹽 (NO3) — 硝酸鹽為玉米提供生長能量，幫助植物構建其莖葉基礎設施。硝酸鹽與許多其他元素結合，包括大量的微量礦物質。這種形式的氮易于浸出。
 
2. 銨 (NH4) — 這種形式的氮及其近親尿素為玉米提供繁殖能量。生殖能量促進開花、開花和結莢。氨氣形式的氮容易揮發(fā)——氮從土壤中逸出返回大氣的過程。將氮與生長能量結合，將氮與生殖能量結合，可以突然釋放大量能量。這種能量既可以用作炸藥，也可以用作玉米的肥料。無論哪種方式，它都包含大量能量。
 
3. 氨基酸/蛋白質——這是生物制造的氮的形式。它可以由土壤微生物和生長中的植物在內部生產(chǎn)，也可以由動物產(chǎn)生糞便或從海洋中收獲的魚生產(chǎn)。當?shù)园被峄虻鞍踪|形式存在時，它不會浸出或揮發(fā)。
 
4.腐殖質——當土壤生物學將氨基酸類型的氮與碳基質中的植物可利用礦物質相結合時，你就會得到腐殖質。腐殖質是土壤肥力的儲備——只要有需要，就可以立即使用植物養(yǎng)分。就像一個儲藏豐富的食品儲藏室。
 
在土壤中的功能
氮是土壤中的主要電解質。這意味著土壤中的可溶性氮增加了電導率。在人體中，我們的血液和體液中也有一定的電解質平衡。這些電解質在我們的身體中攜帶微弱的電荷。
 
在土壤中，電解質也有同樣的作用。充足的電解質供應與植物生長密切相關；或者，更確切地說，充足的電解質供應與可促進植物生長的養(yǎng)分供應相對應。氮不是唯一的電解質。其他可溶性營養(yǎng)物質或鹽類也可以導電。
 
舉例來說，電路具有導電的銅線和調節(jié)電流的電阻。土壤中的可溶性養(yǎng)分就像電路中的電線一樣傳導電荷。腐殖質和碳調節(jié)電流以使其適合植物吸收。這兩個功能是同時需要的。
 
澄清一點，土壤中的任何養(yǎng)分，以及土壤的許多方面，都可以通過不同的視角來看待。這就像擁有不同種類的眼鏡——每一副都會以不同的方式照亮物體。我們可以通過物理學、化學或生物學的視角來看待土壤和養(yǎng)分。最好同時使用所有三個以獲得全面的視圖。以下是查看氮的示例：
• 物理學——氮是一種攜帶電荷的電解質，有助于養(yǎng)分輸送和植物生長
• 化學——氮是氨基酸和蛋白質的核心
• 生物學——土壤生物學通過微生物系統(tǒng)構建氨基酸