Головне місце в асортименті азотних добрив займають концентровані форми азоту: аміачна селітра, карбамід сечовина, безводний аміак, а також складні добрива; частка низькопроцентних добрив, наприклад кальцієва і натрієва селітри, аміачна вода, сульфат амонію, постійно знижується.

Азотні добрива діляться на наступні групи:

– Нітратні добрива (селітра), які містять азот в нітратній формі;

– амонійного та аміачні добрива (тверді і рідкі), які містять азот в аммонийной і аміачної формі;

– Амонійно-нітратні добрива, вони містять азот в аммонийной і нітратної формі (аміачна селітра)

– Добрива, в яких азот знаходиться в амідній формі (сечовина або карбамід)

– Водні розчини сечовини (карбаміду) і аміачної селітри, які отримали назву КАС (карбамід-аміачна селітра).

Виробництво різних азотних добрив базується на отриманні синтетичного аміаку з молекулярного азоту і водню. Азот одержують пропусканням повітря в генератор з палаючим коксом, а джерелами водню служать природний газ, нафтові і коксові гази.

Синтетичний аміак використовують не тільки для виробництва сечовини, амонійних солей і рідких аміачних добрив, але також і азотної кислоти, з якої отримують амонійно-нітратні добрива.

Аміачна селітра є основним азотним добривом, яке містить 34% азоту. Добриво випускають у вигляді кристалів білого кольору або гранул розміром до 3 мм різної форми (сферичної, у вигляді лусочок, пластинок). Негранульовані кристалічна аміачна селітра має високу гігроскопічність, при зберіганні злежується, тому зберігати її потрібно в водонепроникних мішках в сухому приміщенні. Продукція, що випускається для сільського господарства гранульована селітра менш гігроскопічна, менше злежується, зберігає хорошу рассеваемость, особливо якщо в процесі отримання добрива в нього вводять в невеликих кількостях спеціальні кондиціонуючі добавки.

Аміачна селітра є добре розчинна висококонцентрований універсальне добриво. Її можна застосовувати під будь-які культури і на всіх грунтах перед посівом, при посіві в рядки або лунки і в якості підгодівлі.

У добривах половина азоту знаходиться в нітратної, половина в аммонийной формі. Аміачна селітра фізіологічно кисле добриво, але підкисляє ґрунт слабкіше, ніж сульфат амонію. На грунтах, насичених підставами, в розчині утворюються нітрати кальцію, і грунтовий розчин не подкисляется навіть при постійному внесенні високих доз добрива. Для таких грунтів аміачна селітра є одним з кращих форм азотних добрив. На кислих дерново-підзолистих грунтах, що містять в поглиненому стані мало кальцію і багато іонів водню, в результаті чого грунтовий розчин подкисляется, підкислення носить тимчасовий характер, так як воно зникає в міру споживання нітратного азоту рослинами. У перший час, особливо при внесенні великої дози аміачної селітри і нерівномірному її розсіві, в грунті можуть створюватися осередки з високою кислотністю. При тривалому застосуванні аміачної селітри на малобуферних дерново-підзолистих грунтах підкислення може бути дуже сильним, в результаті ефективність цього добрива, особливо при внесенні під культури, чутливі до підвищеної кислотності, помітно знижується.

Для підвищення ефективності аміачної селітри на кислих грунтах велике значення має їх вапнування. На кислих дерново-підзолистих грунтах більш високий ефект, особливо при постійному застосуванні, дає нейтралізована, або вапняна, аміачна селітра. Вона містить до 23% азоту і виходить сплавом або змішанням азотнокислого амонію з еквівалентною кількістю вапна, крейди або доломіту.

Сечовина (карбамід) містить не менше 46% азоту. Її отримують синтезом з аміаку і діоксиду вуглецю при високому тиску і температурі. Білий дрібнокристалічний продукт, добре розчинний у воді. Гігроскопічність при температурі до 20 ° С невелика. При хороших умовах зберігання злежується мало, зберігає нормальну рассеваемость. Хорошими фізичними даними володіє гранульована сечовина. Під час грануляції сечовини утворюється біурет, що володіє токсичною дією, проте його зміст в гранульованому добриві не перевищує 1% і майже без шкоди для рослин при звичайних способах застосування. У грунті під впливом уробактерій, що виділяють фермент уреазу, сечовина на 2-3 дні аммоніфіціруется з утворенням карбонату амонію.

У перші дні після внесення сечовини внаслідок утворення гидролитической лужної солі відбувається тимчасове місцеве подщелачивание грунту. Утвориться лужна сіль поглинається грунтом і поступово нитрифицируется, причому нітрифікація протікає швидше, і тимчасове подщелачивание грунту змінюється деяким подкислением. На малобуферних легких ґрунтах зміщення реакції ґрунтового розчину можуть бути особливо помітними.

Сечовина є одним з кращих азотних добрив і по ефективності рівноцінна аміачну селітру.

Її можна застосовувати як основне добриво або як підгодівля під всі культури і на різних грунтах. При внесенні сечовини в грунт необхідно заздалегідь її закрити, так як при поверхневому розміщенні добрива можливі втрати азоту внаслідок випаровування аміаку з карбонату амонію, легко розкладається в повітрі. Значні втрати в формі аміаку можуть відбуватися при використанні сечовини в підгодівлю на луках і пасовищах, оскільки дернина має високу уреазной активністю. Крім того, сечовину можна застосовувати для позакореневого підживлення овочевих і плодових культур, а також для пізніх підгодівлі пшениці з метою підвищення вмісту білка в зерні.

На відміну від інших азотних добрив сечовина навіть в підвищеній концентрації не обпалює листя і разом з тим добре засвоюється рослинами. Також сечовину застосовують в тваринництві як азотну добавку до вуглеводних кормів.

Як рідких азотних сумішей застосовують аміакати і каси.

Аміакати називають розчини, отримані спільним або роздільним розчиненням в аміачної воді заданих кількостей аміачної або кальцієвої селітри, карбаміду або інших азотвмісних речовин.

КАСамі називають рідкі азотні добрива, що складаються з водних розчинів карбаміду і аміачної селітри. На відміну від рідких аміачних добрив КАС майже не містить вільного аміаку, його можна вносити за допомогою високопродуктивних наземних агрегатів без одночасного закладення в грунт. КАС з інгібітором корозії можна перевозити в звичайних залізничних цистернах і автоцистернах, особливо вигідна транспортування КАС по трубопроводах і водним транспортом. Низька температура кристалізації і замерзання дає можливість транспортувати і зберігати КАС цілорічно, особливо в заглиблених в грунт природно утеплених сховищах з бетону і асфальту з внутрішнім плівковим покриттям, з армованого скловолокна або м’якої сталі. КАС має високу щільність, що дозволяє значно скоротити капітальні вкладення на транспортування і зберігання.

При використанні КАС забезпечується висока точність дозування і рівномірність внесення по всій площі. Для транспортування і внесення КАС можна використовувати ту ж техніку, що і для рідких комплексних добрив, аміачної води. Використання КАС в сільському господарстві має свої переваги перед твердими добривами. По-перше, повна механізація всіх вантажно-розвантажувальних робіт, зменшення витрат на виробництво і застосування. По-друге, поліпшуються умови праці, виключається витрата тари, забезпечення рівномірності внесення і дозування азоту. По-третє, спрощується приготування необхідних тукосумішей, в тому числі з добавкою мікроелементів і пестицидів.

Рідкі азотні добрива позбавлені недоліків, які часто спостерігаються у твердих добрив. Вони володіють вільної плинністю, що не порошать і не злежуються. Сира погода і навіть дощ не роблять на них негативного впливу. Також вони значно дешевше твердих, менше і витрати праці на їх внесення. У грунт рідкі азотні добрива вносять причіпними або навісними машинами в агрегаті з плугами або культиваторами на певну глибину (щоб уникнути втрат аміаку): аміачну воду і аміакати – на 10-12 см, рідкий безводний аміак – на 15-20 см (в залежності від механічного складу грунту).

Рідкі добрива можна застосовувати не тільки навесні, але і в кінці літа (під посів озимих) і восени (під урожай ярих наступного року). Розчини аміачної селітри і сечовини (до 30-32%) не містять аміаку, тому їх можна вносити в якості підгодівлі, розбризкуючи по поверхні грунту. Дози рідких добрив (по азоту) такі ж, як і твердих азотних добрив.

Складні рідкі добрива – водні розчини, які містять до 27% азоту, фосфору і калію. При введенні стабілізуючих добавок, наприклад колоїдної глини, бентоніту, що оберігають розчин від кристалізації, концентрацію поживних речовин в добриві можна збільшити до 40%. Складні рідкі добрива не містять вільного аміаку, тому їх можна вносити поверхнево під оранку, культивацію або боронування і в рядки при посіві.

З точки зору споживчих властивостей застосування розчинів (суспензій) дозволяє повністю механізувати трудомісткі процеси навантаження і розвантаження добрив, внесення їх в грунт.

До недавнього часу вважалося, що рослини використовують до 80% азоту добрив. Коефіцієнт використання азоту рослинами визначали різницевим методом (по різниці в виносі азоту з урожаєм при внесенні азоту і без внесення) і висловлювали у відсотках внесеного кількості добрива. Застосування в агрохімічних дослідженнях методу мічених атомів дозволило встановити, що в польових умовах рослини засвоюють безпосередньо з добрив тільки 30-50% азоту. Однак при внесенні азотних добрив посилюється мінералізація ґрунтового азоту і засвоєння його рослинами. Коефіцієнти використання азоту різних форм азотних добрив істотно не розрізняються. Перетворення азоту в органічну форму різко зростає при запашке в грунт органічної речовини з низьким вмістом азоту. Закріпився азот повільно минерализуется і слабо засвоюється рослинами.

Втрати азоту при денітрифікації нітратів, що утворюються при нітрифікації амонійного азоту грунту і амонійних азотних добрив і сечовини, а також з нітратних азотних добрив, вельми істотні. Втрати азоту добрив різко зростають в парующей грунті і досягають 50%. Найбільш інтенсивно газоподібні втрати азоту в ході біологічної і непрямої денітрифікації відбуваються в перші 20 днів після внесення азотних добрив і в умовах обмеженого біологічного поглинання в грунті. Зі збільшенням доз азотних добрив втрати зростають. Втрати азоту добрив за рахунок вимивання нітратів на зв’язкових грунтах незначні, а на легких дренованих грунтах з промивним режимом зволоження можуть становити значні величини. Великі втрати за рахунок випаровування аміаку спостерігаються при порушенні технології внесення аміачних форм рідких азотних добрив, а також при поверхневому внесенні і несвоєчасної закладенні сечовини на карбонатних і лужних грунтах.

Підвищення ефективності азоту добрив і зниження втрат забезпечуються при збільшенні розмірів засвоєння азоту сільськогосподарськими культурами за рахунок оптимізації режиму і умов живлення рослин, а також агротехнічних заходів і створення сприятливого водного режиму і реакції грунту.

Під впливом азотних добрив посилюється мінералізація органічної речовини і зростають не тільки засвоєння рослинами грунтового азоту, але і його втрати. Втрати азоту добрив можуть бути знижені за рахунок посилення іммобілізації або гальмування мінералізації органічної речовини грунтів шляхом внесення органічних добрив, в тому числі соломи, проведення агротехнічних грунтозахисних і природоохоронних заходів, вирощування пожнивних і проміжних культур, вирощування трав, використання зеленого добрива.

Щоб уникнути втрат азоту та усунення небезпеки забруднення нітратами рослин і навколишнього середовища розробляються нові форми азотних добрив – медленнорастворімие, капсульованих з контрольованою швидкістю вивільнення азоту, модифіковані інгібіторами нітрифікації. Останні препарати при внесенні в грунт в невеликих дозах гальмують нітрифікацію протягом двох місяців і зберігають мінеральний азот грунту і добрив в аммонийной формі. Пригнічуючи нітрифікацію азоту добрив, інгібітори знижують в 2 рази його втрати в газоподібному формі внаслідок вимивання нітратів. В результаті підвищуються врожаї різних культур і ефективність азотних добрив.