W ostatnim okresie wielu producentów rolnych, ze względu na rosnące koszty produkcji roślinnej, w tym nawozów azotowych, skłania się do obniżenia nawożenia roślin. Jednak w dłuższej perspektywie stanowi to realne zagrożenie nie tylko dla plonowania roślin, ale również dla zasobności gleby w ten składnik pokarmowy.
Ważne jest zwiększanie efektywności wykorzystania azotu z nawozów, co wiąże się ze znajomością przemian jakim podlegają w glebie, a które bezpośrednio wpływają na ich pobieranie przez rośliny. Nawozy azotowe w większości przypadków dobrze rozpuszczają się w wodzie. Nieco gorzej rozpuszczają się saletrzaki, co wynika z zawartości w ich składzie węglanu wapnia lub dolomitu.
Termin stosowania nawozów azotowych w dużym stopniu uzależniony jest od przemian jakim podlegają one w glebie. Po wniesieniu do gleby nawozy azotowe, z wyjątkiem mocznika, ulegają dysocjacji, w wyniku której uwalniają się do gleby jony amonowe i/lub saletrzane (azotanowe), które mogą być pobierane przez rośliny.
Jon amonowy może być w glebie wiązany przez kompleks sorpcyjny oraz może być wiązany niewymiennie, przez co nie ulega wymyciu w głąb gleby, dlatego też nawozy azotowe amonowe to nawozy typowo przedsiewne. Jon amonowy ulega również w glebie utlenieniu do formy saletrzanej, która jest szybciej pobierana przez rośliny. Przy pogłównej aplikacji nawozów azotowych, które zawierają jon amonowy może dojść do silnego zaadsorbowania go w wierzchniej warstwie gleby, przez co głębiej sięgające korzenie roślin nie są w stanie go pobrać.
Stosowanie azotu w formie amonowej prowadzi do zakwaszenia gleby, gdyż w efekcie jego wiązania przez kompleks sorpcyjny gleby wydzielane są najczęściej w równoważnych ilościach jony wodorowe. Analogicznie zakwaszające działanie jonów amonowych wiąże się z ich pobieraniem przez włośniki korzeniowe roślin, przy jednoczesnym wydzielaniu do gleby równoważnych ilości jonów wodorowych.
W przypadku nawozów azotowych saletrzanych należy je stosować pogłównie, ponieważ jon azotanowy (saletrzany) nie ulega w glebie sorpcji wymiennej i w związku z tym stosunkowo łatwo może być wymyty w głębsze warstwy gleby. Dlatego też nawozy zawierające formę saletrzaną azotu zalecane są do aplikacji pogłównej pod rośliny o dobrze wykształconym systemie korzeniowym. Nawozy azotowe saletrzane są nawozami fizjologicznie zasadowymi, bowiem po pobraniu jonu saletrzanego przez włośniki korzeniowe roślin do gleby wydzielane są równoważne ilości jonów o charakterze zasadowym, między innymi jonów OH–.
Z kolei mocznik po wniesieniu do gleby ulega hydrolizie, która zachodzi w obecności enzymu ureazy, wydzielanego do gleby przez bakterie i grzyby. W efekcie tego powstają jony amonowe. Proces hydrolizy umożliwiający wykorzystanie przez rośliny azotu z mocznika najlepiej zachodzi w temperaturze od 20 do 25ºC, dlatego też, aby zminimalizować straty azotu wniesionego w formie mocznika należy unikać jego aplikacji wczesną wiosną, gdy temperatura jest niższa niż 10ºC.
