Tin tức

Dinh dưỡng Nitơ ở thực vật | Flowerfarm.vn

Posted on by

I. Vai trò sinh lí của nguyên tố nitơ

Nitơ là một chất dinh dưỡng khoáng thiết yếu của thực vật. Nitơ được rễ cây hấp thụ từ môi trường dưới dạng4+ Và không3–. Trong cây KHÔNG3– giảm thành NH4+.

Nitơ có vai trò quan trọng đối với đời sống thực vật.


  • Vai trò chung: Đảm bảo cây sinh trưởng và phát triển tốt


  • Vai trò cấu trúc:

    • Tham gia cấu tạo các phân tử prôtêin, enzim, coenzym, axit nucleic, diệp lục, ATP …

    • Nitơ có trong chất điều hòa sinh trưởng.

    • Dấu hiệu khi cây thiếu nguyên tố Nitơ là cây sinh trưởng kém, xuất hiện màu vàng nhạt trên lá.


  • Vai trò điều tiết:

  • Tham gia vào quá trình điều hòa các quá trình trao đổi chất và hydrat hóa tế bào → ảnh hưởng đến mức độ hoạt động của tế bào.

→ Nitơ đóng vai trò quan trọng trong mọi quá trình sinh lý của thực vật

Ví dụ: cây thiếu nitơ (N)


Cây thiếu nitơ

II. Quá trình đồng hóa nitơ ở thực vật

– Rễ cây hút đạm ở dạng ÍT.4+ (dạng rút gọn) và NO3– (ở dạng oxy hóa) từ đất, nhưng nitơ trong các hợp chất hữu cơ cấu tạo nên mô và tế bào chỉ tồn tại ở dạng khử.

→ Do đó, quá trình đồng hóa nitơ vào mô thực vật bao gồm hai quá trình: khử nitơ và đồng hóa amoni.


1. Quá trình nitrat hóa

– Là quá trình chuyển đổi NR3– trở nên NHỎ4+có sự tham gia của Mo và Fe (hoạt hóa các enzym tham gia quá trình khử).

– Được tạo ra ở mô rễ và lá theo sơ đồ:


Không.3– (nitrat) → KHÔNG2– (nitrit) → NHỎ4+ (amoni)

– Các bước khử bao gồm enzyme khử – reductase


Không.3–+ NAD (P) H + H+ + 2e– → KHÔNG2– + NAD (P)+ + BẠN BÈ2O


Không.2– + 6 Ferrodoxin bị khử + 8H+ + 6e– → Nhỏ4+ + 2 NHÀ Ở2O

– Điều kiện cho quá trình khử nitơ:

  • Có các enzym cụ thể xúc tác các phản ứng này

  • Có lực khử mạnh

Ý nghĩa: Hạn chế sự tích tụ nitrat trong mô thực vật.


2. Quá trình đồng hóa nhỏ4+ trong các mô thực vật:

– Quá trình đồng hóa NH4 + được thực hiện theo 3 cách:


Amoniac trực tiếp của axit xeton:


  • Axit keto + I NHỎ4+ → Axit amin.

  • Ví dụ: axit α-ketoglutaric + NHỎ4+ Axit glutamic


Chuyển vị axit amin:


  • Axit amin + axit xeton → a. amin e re + a. keto e re

  • Ví dụ: Axit glutamic + axit pyruvic → Alanin + axit α-ketoglutaric


Sự hình thành amide: là con đường liên kết của phân tử NHỎ3 với axit amin đisacboxylic.


  • Axit dicacboxylic + I NHỎ4+ → amide

  • Ví dụ: Axit glutamic + NH4 + → Glutamine

Tầm quan trọng của sự hình thành amit: Sự hình thành amit có ý nghĩa sinh học quan trọng

  • Đó là một chút giải độc3 tốt nhất (NHỎ3 tích tụ sẽ gây độc cho tế bào)

  • Amit là nguồn dự trữ NHỎ3 để tổng hợp a. amin khi cần thiết.

III. Một nguồn nitơ tự nhiên cho thực vật


Nitơ trong không khí


Nitơ trong đất

Hiện có

– Chủ yếu ở dạng nitơ phân tử (N2) Ngoài ra, có các dạng KHÔNG, KHÔNG2

Nitơ khoáng (Nitơ vô cơ, bao gồm NO3– và nhỏ4+) trong muối khoáng như muối nitrat, muối nitrit, muối amoni

– Nitơ hữu cơ trong xác động vật, thực vật và vi sinh vật

Đặc trưng

– Thực vật không hấp thụ được nitơ phân tử → phải nhờ vi sinh vật cố định nitơ chuyển hóa ở dạng nhỏ3 có thể được cây hấp thụ.

Nitơ ở dạng NO, NO2 trong không khí là chất độc đối với thực vật.

– Nitơ khoáng có thể được cây hấp thụ trực tiếp

– Thực vật không hấp thụ được nitơ hữu cơ trong xác sinh vật → nhờ vi sinh vật trong đất khoáng hóa NO3– và nhỏ4+ cây có thể hút

Thực vật chỉ hấp thụ nitơ từ đất dưới dạng NO.3– và nhỏ4+

– KHÔNG3– rửa sạch dễ dàng ở những lớp sâu nhất của đất. NHỎ4+ được giữ cố định bởi các hạt đất keo tích điện âm trên bề mặt của chúng, vì vậy chúng ít có khả năng bị rửa trôi.

IV. Quá trình chuyển hóa nitơ thành đất và cố định nitơ


1. Chuyển hóa nitơ trong đất

Con đường chuyển đổi nitơ hữu cơ (trong xác sinh vật) trong đất ở dạng nitơ khoáng (NO.)3– và nhỏ4+) bao gồm hai giai đoạn:


Amoni hóa vi khuẩn


* Quá trình amon hóa: Axit amin có trong thành phần của mùn, trong xác động vật, thực vật sẽ bị vi sinh vật (vi khuẩn amôn hóa) trong đất phân hủy tạo thành NH4+ theo sơ đồ:


Amoni hóa vi khuẩn

Quá trình amoni hóa được thực hiện như sau:

  • Chất hữu cơ trong đất → RNH2 + CO2 + sản ​​phẩm phụ

  • RNH2 + BẠN BÈ2O → Nhỏ3 + ROH

  • NHỎ3 + BẠN BÈ2O → Nhỏ4+ + OH–


* Quá trình nitrat hóa: Khí nhỏ3 được hình thành bởi các vi sinh vật phân hủy các hợp chất hữu cơ sẽ bị oxy hóa bởi vi khuẩn hiếu khí (vi khuẩn nitrat hóa) như Nitrosomonas trong HNO2 và Nitrosobacter tiếp tục oxy hóa HNO2 ở HNO3 theo sơ đồ:


Quá trình nitrat hóa

Quá trình nitrat hóa diễn ra như sau:

  • 2 E VOGLA3 + 3O2 → 2 HNO2 + BẠN BÈ2O

  • 2 HNO2 + O2 → 2 HNO3


Một số nguồn nitơ và chuyển hóa nitơ trong đất


* Ghi chú: Trong điều kiện đất kỵ khí, nitrat được chuyển thành nitơ phân tử (NO.)3– → NỮ2) được gọi là quá trình khử nitơ:


Vi khuẩn phản nitrat hóa

Hậu quả: làm nitơ mất dinh dưỡng trong đất


2. Sự cố định phân tử của nitơ

Định nghĩa: Quá trình cố định nitơ là quá trình N liên kết.2 với họ2 trở nên NHỎ3.

Ý nghĩa: có vai trò quan trọng trong việc bù đắp lượng nitơ mà cây trồng bị mất đi trong quá trình sinh trưởng và phát triển.

– Sự cố định phân tử nitơ được thực hiện theo hai cách: lý hóa và sinh học.


* Đường hóa lý: xảy ra trong điều kiện có sét, tia lửa, …


Tổng hợp amoniac


* Đường sinh học:

– Là cách cố định nitơ phân tử từ vi sinh vật.

Vi sinh vật cố định đạm gồm 2 nhóm:

  • Nhóm vi sinh vật sống tự do: vi khuẩn lam, Azotobacter, Clotridium, Anabeana, Nostoc, …

  • Nhóm vi sinh vật sống cộng sinh với thực vật: Vi khuẩn thuộc giống Rhizobium trong nốt sần rễ cây họ đậu, Anabeana azollae trong cây dâu tằm, …

Vi sinh vật cố định đạm có enzym nitrogenase có khả năng bẻ gãy 3 liên kết trong phân tử N.2 để N liên quan đến H để nó NHỎ3. Trong môi trường nước, NHỎ3 chuyển đổi thành NHỎ4+.

– Quá trình cố định phân tử nitơ có thể được tóm tắt như sau:


Quá trình cố định nitơ

Cơ sở khoa học: Vi khuẩn cố định đạm có được khả năng tuyệt vời như vậy là do trong cơ thể chúng có chứa một loại enzym duy nhất là Nitrogenase. Lúc này, enzyme có thể phá vỡ ba liên kết cộng hóa trị giữa hai nguyên tử nitơ để liên kết với H.2 làm cho NHỎ3trong môi trường nước NHỎ3 chuyển đổi thành NHỎ4+

Điều kiện để cố định nitơ:

  • Có lực khử mạnh với thế khử cao (NAD, FADP).

  • Được cung cấp bởi ATP

  • Tham gia vào enzym nitrogenase

  • Thực hiện trong điều kiện yếm khí

Tầm quan trọng: Quan trọng trong việc cải tạo đất nghèo dinh dưỡng, vi sinh vật cố định đạm có khả năng tổng hợp khoảng 100-400 kg nitơ / ha mỗi năm.

V. Phân bón đối với năng suất cây trồng và môi trường


1. Bón phân hợp lý và năng suất cây trồng

– Để cây cho năng suất cao cần bón phân hợp lý bằng cách:

  • Đúng loại: Bón đúng loại phân;

  • Bón đúng liều lượng: Bón đúng lượng phân và tỷ lệ dinh dưỡng;

  • Đúng lúc: Bón phân đúng nhu cầu của giống, loài cây trồng, phù hợp với thời kỳ sinh trưởng phát triển của cây, phù hợp với thổ nhưỡng, thổ nhưỡng, thời tiết và điều kiện thu hoạch;

  • Đúng cách: Bón phân hợp lý.


2. Các phương pháp bón phân

– Bón phân qua rễ (bón qua đất):

  • Rễ cây có khả năng hút các ion khoáng từ đất.

  • Có hai cách bón phân vào đất: bón lót (bón trước khi trồng) và bón lót (bón sau khi trồng).

– Bón phân qua lá (phun trên lá):

  • Lá cũng có thể hấp thụ các ion khoáng qua khí khổng.

  • Dung dịch phân bón lá cần có nồng độ ion khoáng thấp, chỉ bón phân qua lá khi trời không mưa và năng lượng không gay gắt.


3. Phân bón và môi trường

– Bón phân hợp lý sẽ làm tăng năng suất cây trồng và không gây ô nhiễm môi trường.

– Khi lượng phân bón cho cây vượt quá mức tối ưu, cây sẽ không hấp thụ hết. Phân bón dư thừa sẽ gây ra những tác động tiêu cực như thay đổi tính chất lý hóa của đất, ô nhiễm nông sản, ô nhiễm môi trường.

Nguồn: hoc24.vn

Latest posts by Congdungkate (see all)

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Call Now