Το άζωτο (N) αποτελεί ένα από τα απαραίτητα θρεπτικά στοιχεία που παίζουν καθοριστικό ρόλο στη σωστή και εύρωστη ανάπτυξη των φυτών, στην πλούσια καρποφορία και στη δημιουργία σπόρων από τα φυτά. Τα υγιή φυτά κατά μέσο όρο χαρακτηρίζονται από περιεκτικότητα αζώτου 3% - 4% στους ιστούς τους. Αυτό το ποσοστό είναι κατά πολύ υψηλότερο σε σύγκριση με τα υπόλοιπα στοιχεία που περιέχονται στους φυτικούς ιστούς. Τα μόνα στοιχεία που χαρακτηρίζονται από υψηλότερες συγκεντρώσεις είναι ο άνθρακας, το οξυγόνο και το υδρογόνο, τα οποία δεν παίζουν κάποιο σημαντικό ρόλο στα περισσότερα προγράμματα θρέψης.

Ο ρόλος του αζώτου στις διάφορες διεργασίες του φυτού

1. Φωτοσύνθεση

Το άζωτο είναι σημαντικό χημικό στοιχείο γιατί αποτελεί ένα από τα βασικά συστατικά της χλωροφύλλης, η ένωση η οποία παίζει ρόλο στην αξιοποίηση της ηλιακής ακτινοβολίας, του νερού και του διοξειδίου του άνθρακα με σκοπό την παραγωγή σακχάρων. Η παραπάνω διαδικασία είναι η γνωστή σε όλους μας φωτοσύνθεση. Η ελλειψη αζώτου στα φυτά συνδέεται με την όχι καλή αξιοποίηση της ηλιακής ακτινοβολίας και από τους χαμηλότερους ρυθμούς απορρόφησης θρεπτικών στοιχείων από αυτά.

2. Σύνθεση πρωτεϊνών

Επίσης, το άζωτο συνιστά βασικό συστατικό των αμινοξέων, τα οποία αποτελούν δομικά στοιχεία των πρωτεϊνών. Χωρίς τις πρωτεΐνες, τα φυτά δεν είναι δυνατόν να επιβιώσουν, μαραίνονται και τελικά πεθαίνουν. Κάποιες πρωτεΐνες λειτουργούν ως δομικά στοιχεία των φυτικών κυττάρων, ενώ τα αμινοξέα λειτουργούν ως καταλύτες, διευκολύνοντας διάφορες χημικές αντιδράσεις απαραίτητες για την ολοκλήρωση του βιολογικού κύκλου του φυτού.

3. Παροχή ενέργειας

Το άζωτο αποτελεί συστατικό των ενώσεων που είναι υπεύθυνες για τη μεταφορά ενέργειας στα φυτά. Μια από αυτές τις ενώσεις είναι το ATP (τριφωσφορική αδενοσίνη). Μια ένωση η οποία επιτρέπει στα φυτά να διατηρούν και να αξιοποιούν την ενέργεια η οποία παράγεται κατά τη διαδικασία του μεταβολισμού.

4. Συστατικό των νουκλεϊκών οξέων

Το άζωτο είναι σημαντικό στοιχείο των νουκλεϊκών οξέων τα οποία αποτελούν δομικά συστατικά του DNA και του RNA, δηλαδή του γενετικού υλικού που επιτρέπει στα κύτταρα (και συνεπώς σε ολόκληρους τους φυτικούς οργανισμούς) να αναπτυχθούν και να πολλαπλασιαστούν. 

Διαθέσιμες μορφές αζώτου στα φυτά

Παρόλο που το άζωτο είναι ένα στοιχείο που υπάρχει σε αφθονία στη γη, η εμφάνιση συμπτωμάτων τροφοπενίας αζώτου είναι ίσως ένα από τα πιο κοινά προβλήματα που συναντώνται σε ολόκληρο τον κόσμο. Αυτό συμβαίνει διότι οι μορφές αζώτου που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα και στον φλοιό της γης είναι σε μορφές μη αφομοιώσιμες από τα φυτά.

Τα φυτά καλύπτουν τις κύριες απαιτήσεις τους σε άζωτο απορροφώντας το υπό τη μορφή αμμωνιακών (NH₄⁺) και νιτρικών (NO₃⁻) ιόντων. Παρ' όλα αυτά, λόγω φαινομένων όπως η αζωτοποίηση  (μετατροπή του αζώτου από αμμωνιακή σε νιτρική μορφή από κάποιους μικροοργανισμούς που βρίσκονται στο έδαφος), οι κύριες απαιτήσεις της καλλιέργειας σε άζωτο καλύπτονται από το άζωτο που βρίσκεται σε νιτρική μορφή.

Επίσης, τα φυτά μπορούν να το απορροφήσουν σε ένα ποσοστό μέσω των φύλλων τους, όταν αυτό παρέχεται μέσω διαφυλλικού ψεκασμού σε μορφή ουρίας ή υπό μορφή αμινοξέων.  

Τροφοπενία και υπερεπάρκεια αζώτου

Φυτά που έχουν έλλειψη αζώτου γενικά:  

  • Είναι μικρότερα σε μέγεθος.
  • Αναπτύσσονται με πιο αργούς ρυθμούς.
  • Έχουν καχεκτική εμφάνιση.
  • Έχουν χλωρωτική εμφάνιση η οποία ξεκινάει πρώτα από τα παλαιότερα φύλλα (το φυτό θα μετακινήσει τις διαθέσιμες ποσότητες αζώτου προς τη νέα βλάστηση).
  • Περιέχουν μικρότερες ποσότητες χλωροφύλλης.

Οι βασικότερες μέθοδοι θεραπείας της τροφοπενίας αζώτου γίνεται με εφαρμογή αζωτούχου λιπάσματος:

  1. σε κατάλληλη μορφή
  2. σωστή ποσότητα 
  3. εφαρμοσμένη με τον σωστό τρόπο

Άσκοπες ή λανθασμένες εφαρμογές λιπάσματος μπορούν να βλάψουν τα φυτά και να δημιουργήσουν προβλήματα που σχετίζονται με την υπερεπάρκεια του στοιχείου.

Οι απαιτούμενες ποσότητες αζώτου μπορούν να δοθούν στην καλλιέργεια σε: 

  • οργανική μορφή (π.χ. κοπριά, χούμος κλπ.) ή 
  • σε ανόργανη μορφή (π.χ. νιτρική αμμωνία, θειική αμμωνία κλπ.)

Έχοντας ως κριτήριο ταξινόμησης τον ρυθμό απελευθέρωσης του αζώτου:

  • Οι οργανικές μορφές αζώτου χαρακτηρίζονται γενικά από πιο αργούς ρυθμούς απελευθέρωσης του στοιχείου.
  • Ακολουθούν τα κοκκώδη ανόργανα λιπάσματα με παρεμποδιστή νιτροποίησης.
  • Τα κοκκώδη ανόργανα λιπάσματα χωρίς παρεμποδιστή νιτροποίησης.
  • Τα λιπάσματα κρυσταλλικής μορφής. 
  • Και τέλος πιο γρήγορα αποτελέσματα θα δούμε με την εφαρμογή λιπασμάτων σε υγρή μορφή.

Τροφοπενία αζώτου στα φύλλα

Από την άλλη, όταν παρέχουμε στα φυτά άζωτο σε ποσότητα μεγαλύτερη από την απαραίτητη για την καλή ανάπτυξή τους, τότε θα παρατηρήσουμε γρήγορη παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων τρυφερής βλάστησης η οποία είναι ευπαθής σε τραυματισμούς και προσβολές από εχθρούς και ασθένειες. 

Τα φύλλα των φυτών που έχουν δεχτεί μεγαλύτερες ποσότητες αζώτου απ’ ότι χρειάζονται μπορεί:

  • να είναι πιο παχιά 
  • να έχουν σκούρο πράσινο χρώμα 
  • σε κάποιες περιπτώσεις να γέρνουν προς τα πάνω 
  • σε πιο προχωρημένες περιπτώσεις τοξικότητας αζώτου μπορεί να αλλάξουν το χρώμα τους σε καφέ ή κίτρινο στις άκρες τους ή και ολόκληρα και να πέσουν

 Επιπρόσθετα μπορεί να παρατηρηθούν τα εξής:

  • Οι νέες ρίζες μπορούν να ξεραθούν αυξάνοντας το βαθμό ευπάθειας της καλλιέργειας σε προσβολές από νηματώδεις και ασθένειες του εδάφους. 
  • Στα σιτηρά, η παροχή αλόγιστων ποσοτήτων αζώτου συνδέονται με το φαινόμενο του πλαγιάσματος.
  • Στα καρποφόρα δέντρα ο ανταγωνισμός ανάμεσα στη βλάστηση και την καρποφορία μπορεί να οδηγήσει σε μειωμένη παραγωγή καρπών, να καθυστερήσει την ωρίμανσή τους και να μειώσει την ποιότητα τους. Τοξικότητα αζώτου στα φυτά