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Simbolo: N
Disponibilità: disponibile per le piante come ione nitrato (NO3–) e ione ammonio (NH4+)
È un componente essenziale delle proteine, di diverse vitamine, degli acidi nucleici (DNA e RNA), dei fitormoni e dei metaboliti secondari.
Conferisce il colore verde scuro alle piante, favorisce la crescita e lo sviluppo di foglie, fusto e altre parti vegetative. Inoltre, stimola anche la crescita delle radici.
È una parte importante della molecola della clorofilla ed è quindi necessario per la fotosintesi.
È responsabile di una rapida crescita delle colture, migliora lo sviluppo degli ortaggi a foglia e aumenta il contenuto proteico delle colture foraggere.
Dopo il carbonio, l’azoto (N) è l’elemento più richiesto dalle piante. Circa l’1-5% della sostanza secca totale delle piante è costituito da N, che è un componente essenziale di molte molecole necessarie per la crescita e lo sviluppo delle piante e per i loro i loro processi metabolici. A causa dell’elevato fabbisogno in azoto delle piante e per la sua elevata mobilità nel suolo, l’N è anche il nutriente più carente per la maggior parte delle colture in tutto il mondo.
L’azoto è un nutriente essenziale che svolge un ruolo importante in molte funzioni vitali e molecole necessarie per la crescita e lo sviluppo delle piante. L’azoto è un costituente delle proteine, coinvolte nella catalizzazione delle reazioni chimiche e nel trasporto di elettroni. È anche un componente di base della clorofilla che consente il processo di fotosintesi. L’azoto svolge un ruolo molto importante in vari processi fisiologici. Conferisce il colore verde scuro alle piante, favorisce la crescita e lo sviluppo di foglie, fusto e altre parti vegetative. Inoltre, stimola anche la crescita delle radici. È responsabile di una rapida crescita delle colture, migliora lo sviluppo degli ortaggi a foglia e aumenta il contenuto proteico delle colture foraggere.
Supporta l’assorbimento e l’utilizzo di altri nutrienti, tra cui potassio e fosforo, e influisce sulla crescita complessiva della pianta.
L’azoto è anche un componente degli acidi nucleici (DNA e RNA) che costituiscono il materiale genetico coinvolto nel trasferimento e nell’espressione genica. È anche un componente dei fitormoni e dei metaboliti secondari.
In presenza di carenza di azoto, la crescita delle piante è ridotta e si manifestano dei sintomi quali: ingiallimento generale (Clorosi) delle foglie e la comparsa di macchie rosse e viola sulle foglie. Per ottenere una crescita, uno sviluppo e una riproduzione efficienti, le piante necessitano di una quantità adeguata, ma non eccessiva, di N. Pertanto, una bassa disponibilità di N nel suolo o un calo della capacità di assorbimento delle radici influenzeranno negativamente la produttività delle piante. Le piante con carenza di azoto si presentano tipicamente con una crescita stentata e foglie di ridotte dimensioni (foglie strette).
La clorosi causata dalla carenza di N inizia tipicamente nelle foglie più vecchie, poiché l’N viene rimobilizzato e traslocato nelle foglie più giovani. In campo, le colture con carenza di N appaiono di colore verde chiaro o addirittura giallo. L’altezza della chioma è inferiore e, nelle graminacee, l’accestimento e il numero di cariossidi per spiga è ridotto rispetto alle piante che crescono con un apporto ottimale di N. La capacità fotosintetica potenziale della pianta è fortemente limitata e ciò inibisce la crescita dell’intera pianta.
Un adeguato apporto di azoto è fondamentale per sostenere la crescita delle piante, ma questo nutriente è anche particolarmente soggetto al fenomeno della lisciviazione attraverso il suolo. I terreni non hanno la capacità di trattenere i nitrati per un successivo assorbimento. Nelle colture, e in particolare nei cereali, sono necessarie grandi quantità di fertilizzanti azotati per raggiungere la produzione massima e si stima che l’efficienza d’uso dell’azoto (NUE) sia inferiore al 50%, il che significa che meno del 50% dell’azoto apportato viene effettivamente utilizzato dalla coltura. L’N che viene perso dal sistema pianta-suolo può causare problemi ambientali, compreso l’inquinamento dell’acqua e dell’aria. Inoltre, la scarsa conversione dell’N derivato dai fertilizzanti incrementa il riscaldamento globale attraverso le emissioni di protossido di azoto. L’entità della lisciviazione dipende principalmente dalle proprietà del suolo e dal momento di applicazione dei fertilizzati azotati. Ridurre al minimo la lisciviazione dei nitrati dalla rizosfera richiede un’attenta gestione della concimazione, in grado di migliorare l’efficienza d’uso dell’azoto. L’efficienza d’uso dell’azoto può avere diversi significati nel contesto della produzione agricola. In generale, NUE è il rapporto tra la biomassa totale di output e l’N di input. La NUE è divisa in due componenti: l’efficienza di assorbimento di N (NupE; la capacità della pianta di rimuovere N dal suolo) e l’efficienza di utilizzo (NutE; la capacità di utilizzare N per produrre biomassa o produzione).
Una corretta gestione della fertilizzazione azotata aumenta la fertilità del suolo, raggiunge gli obiettivi del sistema colturale di aumentare la produzione, aumenta la redditività degli agricoltori e migliora la sostenibilità. Questo è possibile scegliendo la corretta forma di azoto da apportare, la dose ottimale che assicuri un apporto adeguato per soddisfare l’esigenza delle piante, il giusto timing di applicazione considerando le esigenze della coltura durante il ciclo di crescita e infine la giusta localizzazione, considerando la dinamica radice-terreno e il movimento dei nutrienti, gestendo anche la variabilità spaziale all’interno del campo.
L’urgente necessità di ridurre l’uso di fertilizzanti di sintesi, aumentando la NUE e massimizzando la produttività delle colture è una grande sfida per l’agricoltura moderna. Inoltre, l’aumento dei prezzi delle materie prime a livello globale, apre alla necessità di attuare strategie agronomiche per ridurre la dose di applicazione dei fertilizzanti salvaguardando, allo stesso tempo, la produttività delle colture e la redditività degli agricoltori. I biostimolanti vegetali rappresentano una strategia promettente per aumentare la produzione agricola in modo sostenibile grazie alla loro capacità di migliorare, direttamente o indirettamente, l’efficienza dell’uso dei nutrienti, soprattutto in condizioni di bassa disponibilità di nutrienti (concimazione ridotta).
L’azoto è un nutriente essenziale che svolge un ruolo importante in molte funzioni vitali e molecole necessarie per la crescita e lo sviluppo delle piante.