Підвищення продуктивності сільського господарства залишається найбільшим викликом аграріїв, щоб мати змогу прогодувати зростаюче населення планети. Рослини потребують багатьох поживних речовин для оптимального росту і продуктивності, проте азот є найбільш необхідною поживною речовиною. Тому азотні добрива вже давно є важливим компонентом ведення сільського господарства, на який наразі припадає понад 50% світового виробництва продуктів харчування, який і надалі відіграватиме провідну роль у вирішенні продовольчої проблеми.

Втрати поживних речовин з азотних добрив становлять близько 50% та суттєво знижують ефективність використання, це призводить до того, що сільськогосподарські культури не досягають максимального потенціалу врожайності, збільшує витрати аграріїв на інвестиції в ресурси та посилює продовольчу та харчову небезпеку. Крім того, втрати азотних добрив збільшують негативний вплив сільського господарства на навколишнє середовище, сприяючи викидам парникових газів в атмосферу, забрудненню підземних вод та поверхневих вод. Відповідно, маючи на меті виробництво достатньої кількості продуктів харчування для зростаючого населення планети, вчені-дослідники та промисловість продовжують шукати ідеальне добриво, яке сприятиме ідеальному балансу між вивільненням поживних речовин, їх поглинанням рослинами та екологічними наслідками. Не дивно, що більшість удосконалень, необхідних і здійснених у сфері добрив, стосувалися азотних добрив, особливо сечовини, яка є найбільш поширеним азотним добривом і перетворення якої на аміак (NH₃) і CO₂ у вологому ґрунті відбувається дуже швидко, за лічені хвилини, що призводить до значних втрат.

Найвідоміші з так званих добрив підвищеної ефективності мають два основні функціональні механізми:

Перший полягає у ферментативному регулюванні швидкості гідролізу сечовини уреазою, що зменшує швидкість утворення амонію (NH₄+). Цей процес може бути досягнутий шляхом додавання синтетичного або природного інгібітора уреази, полімерного покриття або нанотехнологій. Цільовим результатом є зменшення втрат азоту у вигляді NH₃.
Другий механізм полягає у зменшенні швидкості нітрифікації NH₄+ до NO₃-. Головна мета обох механізмів полягає в тому, щоб утримувати азот у ґрунті набагато довше у вигляді NH₄+ для поглинання в час, краще синхронізований з потребою рослин в азоті, що підвищить ефективність використання поживних речовин, дозволяючи зменшити кількість добрив, що використовуються.

Багато металів можуть інгібувати активність уреази, серед них Ag, Cd, Cu, Hg і Zn, а також B. Механізм дії до кінця не з'ясований, але припускають, що інгібування відбувається шляхом зв'язування елементів з сульфгідрильними групами уреази, утворюючи нерозчинні сульфіти. Хоча вищезгадані метали ефективно пригнічують активність уреази, деякі з них характеризуються як токсичні через свою високу атомну масу, що перешкоджає їх комерційному використанню в добривах. На додаток до мінеральних і синтетичних сполук, гумінові і фульвокислоти, отримані з різних матеріалів (наприклад, вугілля і торфу), були використані з відносним успіхом як органічні стабілізатори для зменшення втрат з азотних добрив.

Нітрифікаційні бактерії (Nitrosomonas, Nitrobacter) перетворюють амоній (NH₄⁺) на нітрати (NO₃⁻), які є основною формою азоту, доступною для рослин. Однак нітрат є рухомою формою азоту, яка легко вимивається з ґрунту. Тому контрольовані процеси нітрифікації допомагають запобігати надлишковим втратам азоту. Нещодавні дослідження також фокусуються на використанні бактеріальних інгібіторів нітрифікації, що сповільнюють цей процес і зменшують втрати.

Використання добрив, які сприяють зменшенню втрат аміаку в процесі летючості, має велике значення для більш чистого та прибуткового сільськогосподарського виробництва. Саме для цього компанією Agnition було розроблені продукти, які стимулюють активність грунтових мікроорганізмів, що в свою чергу сприяє зменшенню непродуктивних втрат з азотних добрив. Застосування продуктів Commence та Generate на ваших посівах допоможе ефективно використовувати добрива та підвищить продуктивність ваших рослин.