Cây hấp thụ nitơ ở dạng?
A. NO3ˉ, NH4+.
B. NO2, NH3.
C. NH3, N2.
D. NO2, N2.
Đáp án đúng A.
Cây hấp thụ nitơ ở dạng NO3ˉ, NH4+, Nitơ là một nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu của thực vật, giúp cây sinh trưởng và phát triển, thiếu nitơ làm giảm quá trình tổng hợp prôtêin, từ đó sự sinh trưởng của các cơ quan bị giảm, lá xuất hiện màu vàng nhạt trên lá.
Giải thích lý do chọn đáp án đúng là A
– Nitơ là một nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu của thực vật. Nitơ được rễ cây hấp thụ ở dạng NH4+ và NO3- . Nitơ có vai trò quan trọng với thực vật. Nitơ giúp cây sinh trưởng và phát triển.
– Vai trò cấu trúc:
+ Nitơ tham gia cấu tạo nên các phân tử prôtêin, enzim, côenzim, axit nucleic, diệp lục, ATP,…
+ Thiếu nitơ làm giảm quá trình tổng hợp prôtêin, từ đó sự sinh trưởng của các cơ quan bị giảm, lá xuất hiện màu vàng nhạt trên lá. Màu vàng xuất hiện trước tiên ở những lá già, điều đó xảy ra là do sự huy động và sự di chuyển của các ion trong cây.
– Vai trò điều tiết
+ Nitơ là thành phần cấu tạo của prôtêin – enzim, côenzim và ATP. Vì vậy, nitơ tham gia điều tiết các quá trình trao đổi chất trong cơ thể thực vật thông qua hoạt động xúc tác, cung cấp năng lượng và điều tiết trạng thái ngậm nước của các phân tử prôtêin trong tế bào chất.
+ Rễ cây hấp thu nitơ ở dạng NH4+ [dạng khử] và NO3- [dạng ôxi hóa] từ đất, nhưng nitơ trong các hợp chất hữu cơ cấu thành cơ thể thực vật chỉ tồn tại ở dạng khử. Do vậy cần có quá trình đồng hóa nitơ, để cây có thể sử dụng được nitơ lấy được từ đất.
– Sự đồng hóa nitơ trong mô thực vật gồm 2 quá trình: Khử nitrat và đồng hóa amôni.
+ Quá trình khử nitrat: Đó là quá trình chuyển hóa NO3- thành NH4+ theo sơ đồ sau:
NO3- [nitrat] → NO2- [nitrit] → NH4+ [amôni]
Mo và Fe hoạt hóa các enzim tham gia vào quá trình khử trên.
Quá trình khử nitrat thành amôni được thực hiện trong mô rễ và mô lá
+ Quá trình đồng hóa NH4+trong mô thực vật: Trong mô thực vật tồn tại 3 con đường liên kết NH4+ với các hợp chất hữu cơ:
Amin hóa trực tiếp các axit xêtô [Axit xêtô + NH4+ → Axit amin
Ví dụ : Axit α – xêtôglutaric + NH4+ → Axit glutamic
Chuyển vị amin [Axit amin + Axit xêtô → Axit amin mới + Axit xêtô mới
Ví dụ : Axit glutamic + Axit pyruvic → Alanin + Axit α – xêtôglutaric
Hình thành amit : Đó là con đường liên kết NH4+ vào axit amin đicacbôxilic [Axit amin đicacbôxilic + NH4+ → Glutamin
Sự hình thành amit có ý nghĩa sinh học quan trọng: Đó là cách giải độc NH4+ tốt nhất [chất này tích lũy lại gây độc cho tế bào]; Amit là nguồn dự trữ NH4+ cho các quá trình tổng hợp axit amin trong cơ thể thực vật khi cần thiết.
DINH DƯỮNG NITƠ ở THỰC VẬT [TIẾP THEO] - NGUỔIM CUNG CẤP NITƠ Tự NHIÊN CHO CÂY Nitơ là một trong nhũng nguyên tố phổ biến nhất trong tự nhiên, chủ yếu tồn tại trong không khí và trong đất. Nitơ trong không khí Nitơ phân tử [Nọ] trong khí quyển chiếm khoảng gần 80%. Cây không thê hấp thụ được nitơ phân tử. Nitơ phân tử sau khi đã được các vi sinh vật cố định nitơ chuyển hoá thành NH3 thì cây mới đồng hoá được. Nitơ ở dạng NO và NO2 trong khí quyển là độc hại đối với cơ thể thực vật. Nĩtơ trong đất Nguồn cung cấp chủ yếu nitơ cho cây là đất. Nitơ trong đất tồn tại ớ 2 dạng : nitơ khoáng [nitơ vô cơ] trong các muối khoáng và nitơ hữu cơ trong xác sinh vật [thực vật, động vật, vi sinh vật,...]. Rễ cây chỉ hấp thụ nitơ khoáng tù' đất dưới dạng NO3 và NH4 . NO3 dễ bị rửa trôi xuống các lớp đất nằm sâu bên dưới. NH4 được các hạt keo đất tích điện âm giữ lại trên bề mặt của chúng nên ít bị nước mưa mang đi. Cày không trực tiếp hấp thụ được nitơ hữu cơ trong xác sinh vật. Cây chỉ hấp thụ được dạng nitơ hữu cơ đó sau khi nó đã được các vi sinh vật đất khoáng hoá [biến nitơ hữu cơ thành nitơ khoáng] thành NH4 và NO3 [hình 6.1]. - QUÁ TRÌNH CHUYỂN HOÁ NITƠ TRONG ĐÂT VÀ CỐ ĐỊNH NITƠ Quá trình chuyển hoá nitơ trong đất ▼ Hãy chỉ ra trên sơ đồ [hình 6.1] con đường chuyển hoá nitơ hữu cơ [trong xác sinh vật] trong đất thành dạng nitơ khoáng [NH4 và NO3 ]. 6 11 NO- 8 Mạch gỗ Hình 6.1. Sự phụ thuộc về mặt dinh dưỡng của cây vào hoạt động của vi sinh vật đất 1. Khí quyển, 2. Nitơ ; 3. Vật chất hữu cơ ; 4. Vi khuẩn amôn hoá ; 5. Vi khuẩn cố định nitơ ; 6. Amôni ; 7. Vi khuẩn nitrat hoá ; 8. Nitrat; 9. Axit amin ; 10. Rễ ; 11. Vi khuẩn phản nitrat hoá ; 12. Đất. Trong đất còn xảy ra quá trình chuyển hoá nitrat thành nitơ phân tử I [NO3 -> N9]. Quá trình này do các vi sinh vật kị khí thực hiện, đặc biệt diễn ra mạnh trong đất kị khí. Do đó, để ngăn chặn sự mất mát nitơ cần đảm bảo độ thoáng cho đất. Quá trình cô' định nitơ phân tử Quá trình liên kết N-, với Họ để hình thành nên NH3 gọi là quá trình cố định nitơ. Trong tự nhiên, hoạt động của các nhóm vi sinh vật cố định nitơ có vai trò quan trọng trong việc bù đắp lại lượng nitơ của đất đã bị cây lấy đi. ▼ Hãy chỉ ra trên hình 6.1 con đường cổ định nitơ phân tử xảy ra ỏ trong đất và sản phẩm của quá trình đó. - Con đường sinh học cố định nitơỉằ con đường cố định nitơ do các vi sinh vật thực hiện. Các vi sinh vật cố định nitờ gồm 2 nhóm : nhóm vi sinh vật sống tự do như vi khuẩn lam [Cyanobacteria] có nhiều ở ruộng lúa và nhóm cộng sinh với thực vật, điển hình là các vi khuẩn thuộc chi Rhizobium tạo nốt sần ở rễ cây họ Đậu [hình 6.2]. Vi khuẩn cố định nitơ có khả năng tuyệt vời như vậy vì trong cơ thể của các vi khuẩn cố định nitơ có một enzim độc nhất vô nhị là nitrogenaza. Nitrogenaza có khả năng bẻ gẫy ba liên kết cộng hoá trị bền vững giữa hai nguyên tử nitơ [N = N] để nitơ liên kết với hiđrô tạo ra amôniac [NH3]. Trong môi trường nước, NH3 chuyển thành NH4 . Hình 6.2. Rễ cây họ Đậu 1. Thân ; 2. Nốt sần ; 3. Rễ. - PHÂN BÓN VÓI NĂNG SUẤT CÂY TRỔNG VÀ MÔI TRƯỜNG Bón phân hợp lí và năng suất cây trồng Để cây trồng có năng suất cao cần phải bón phân hợp lí: đúng loại, đủ số lượng và tỉ lệ các thành phần dinh dưỡng ; đúng nhu cầu của giống, loài cây trồng ; phù hợp với thời kì sinh trưởng và phát triển của cây [bón lót, bón thúc] cũng như điều kiện đất đai và thời tiết mùa vụ. Các phương pháp bón phân Bón phân qua rễ [bón vào đất] : Cơ sở sinh học của phương pháp bón phân qua rễ là dựa vào khả năng của rễ hấp thụ các ion khoáng từ đất. Bón phân qua rễ gồm bón lót trước khi trồng cây và bón thúc sau khi trồng cây. Bón phân qua lá : Cơ sở sinh học của phương pháp bón phân qua lá là sự hấp thụ các ion khoáng qua khí khổng. Dung dịch phân bón qua lá phải có nồng độ các ion khoáng thấp và chỉ bón phân qua lá khi trời không mưa và nắng không quá gay gắt. Phân bón và môi trường Khi lượng phân bón vượt quá mức tối ưu, cây sẽ không hấp thụ hết. Dư lượng phân bón sẽ làm xấu tính chất lí hoá của đất. Dư lượng phân bón sẽ bị nước mưa cuốn xuống các thuỷ vực gây ô nhiễm môi trường nước. Thực vật chỉ hấp thụ được nitơ khoáng [NH] và NO]] từ đất. Nitơhữu cơ từ xác sinh vật trong đất chỉ được cây hấp thụ sau khi đã được các vi sinh vật đất khoáng hoá. Cây không hấp thụ được nitơphân tử. Nhờ có enzim nitrogenaza, vi sinh vật cố định nitơ có khả năng liên kết ni tơ phân tử với hiđrô thành NH, dễ tiêu đối với cày. -Có 2 phương pháp bón phân dựa vào khá năng hấp thụ các chất dinh dưỡng của rễ và lá. Bón phân hợp lí có tác dụng làm tăng năng suất cây trồng và không gây ô nhiễm môi trường. Câu hỏi và bài tập í. Nêu các dạng nitơ có trong đất và các dạng nitơ mà cây hấp thụ được. Trình bày vai trò của quá trình cố định nitơ phân tử bằng con đường sinh học đối với sự dinh dưỡng nitơ của thực vật. Thế nào là bón phân hợp lí và biện pháp đó có tác dụng gì đối với năng suất cây trồng và bảo vệ môi trường ? Em eó biết ? Trong thiên nhiên, địa y - thể cộng sinh giữa nấm và vi khuẩn lam cô' đinh nitơ có ỷ nghĩa quan trọng. Địa y phân bố trên đất sườn dốc nghèo dinh dưỡng, trên các tảng đá núi và trên mặt đất. Hấp dẫn hơn cả đối với nông nghiệp là vi khuẩn nốt sần thuộc chi Rhizobium cộng sinh ở rễ cây họ Đậu. Các vi khuẩn này trung bình hằng năm cố định • được một lượng nitơ khoảng 100 - 400kg/ha. Trong các cây trồng họ Đậu đứng đầu bảng về khả năng tích luỹ NH] là cây linh lăng [Medicago] : 500 - 600kg/ha, đậu Hà Lan, đậu cô ve : 5 - 60kg/ha. Vi khuẩn lam cộng sinh vối bèo hoa dâu có khả năng cô' định nitơ tối đa đến 1300kg/ha [Nguyễn Hữu Thước, 1984]. Trong công tác phủ xanh đất trống đổi núi trọc, với chương trình trồng 5 triệu hecta rừng các loài cây gỗ có vi khuẩn cộng sinh ở rễ như keo lá tràm [keo hoa vàng], keo tai tượng... đang được sử dụng phổ biến vừa có tốc độ sinh trưởng nhanh, độ che phủ cao, vừa có tác dụng cải tạo đất ngày một tốt hơn.
Skip to content
Vai trò và chức năng của Đạm [N] Phân Đạm là một trong những nguyên tố dinh dưỡng mà cây trồng có nhu cầu hàng đầu. Cây hút đạm chủ yếu ở dạng NH4+ và NO3-. Đạm là thành phần quan trọng trong các chất hữu cơ rất cơ bản và cần thiết cho sự sinh trưởng phát triển của cây như các chất diệp lục, nguyên sinh chất, axit nucleic [AND và ARN], các loại men, các chất điều hòa sinh trưởng. Đạm quyết định sự phát triển của các mô tế bào sống của cây. Bón đủ đạm cây sinh trưởng nhanh, ra nhiều chồi, lá và cành, hoa quả nhiều và lớn, tích lũy được nhiều chất nên cho năng suất cao và chất lượng tốt. – Đạm là chất dinh dưỡng rất cần thiết và rất quan trọng đối với cây. Là hợp phần quan trọng của chất hữu cơ cấu tạo diệp lục tố, nguyên sinh chất, axit nucleic, protein. – Bón đạm thúc đẩy quá trình tăng trưởng của cây, làm cho cây ra nhiều nhánh, phân cành, ra lá nhiều; lá cây có kích thước to, màu xanh; lá quang hợp mạnh, do đó làm tăng năng suất cây – Cải thiện chất lượng của rau ăn lá, cỏ khô làm thức ăn gia súc và protein của hạt ngũ cốc. – Phân đạm cần cho cây trong suốt quá trình sinh trưởng, đặc biệt là giai đoạn cây sinh trưởng mạnh. Trong số các nhóm cây trồng đạm rất cần cho các loại cây ăn lá như rau cải, cải bắp, v.v.
Phân đạm với cây trồng
Phân đạm và quá trình hình thành đạm trong tự nhiên
– Phân đạm là tên gọi chung của các loại phân bón vô cơ cung cấp yếu tố đa lượng N cho cây trồng. Đây là thành phần vô cùng quan trọng trong nông nghiệp.
– Độ dinh dưỡng của phân đạm được đánh giá bằng hàm lượng % Nitơ trong mỗi loại phân bón.
– Phần lớn cây trồng không có khả năng đồng hóa nguyên tố nitơ duới dạng khí N2 mà chủ yếu dưới dạng muối nitrat. NO3- và amoni NH4+
Và sự chuyển hoá N2 thành NH3
+ Con đường hóa học N2 + 3H2 = 2NH3
Điều kiện: Nhiệt độ : 2000oC – áp suất 200 atm thường xuất hiện trong thời tiết mưa giông có tia sét. Quá trình này còn được bà con đúc kết trong 2 câu ca dao sau:
“Lúa chiêm lấp ló đầu bờ
Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên”
Cây trồng chỉ hấp thụ được khoảng 40% hàm lượng đạm từ phân bón, còn lại là bị rửa trôi và bay hơi.
Những triệu chứng thường gặp khi cây trồng bị thiếu đạm Cành lá sinh trưởng kém, lá non nhỏ, lá già dễ bị rụng, bộ rễ ít phát triển, xuất hiện màu xanh lợt đến vàng nhạt trên các lá già, bắt đầu từ chóp lá. Khi thiếu trầm trọng số hoa bị giảm nhiều, năng suất thấp, hàm lượng protein thấp.
Khi cây trồng thừa đạm Cây sinh trưởng mạnh, ức chế sự ra hoa, tán lá xum xuê, lá mỏng, cây yếu dễ đổ ngã, dễ bị sâu bệnh tấn công.
Thang đánh giá hàm lượng đạm trong đất có tác dụng đo chất lượng, hàm lượng đạm đang có trong đất trồng nó ảnh hưởng trực tiếp tới quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng.
Với mỗi loại cây trồng thì liều lượng đạm cần lại khác nhau do đó dựa vào thang đo ta biết cần điều chỉnh liều lượng đạm sao cho phù hợp với cây nhất.
– Phân Đạm tổng số [N%] : Được tính bằng tổng lượng đạm hữu cơ và vô cơ trong đất
Phương pháp phân tích Kjeldahl
+ Đất nghèo: < 0,1% + Trung bình: 0,1 – 0,15% + Khá: 0,15 – 0,2%
+ Giàu: > 0,2%
– Đạm dễ tiêu: lượng đạm vô cơ [NO3-, NH4+]
Đạm thủy phân [NH4+], đơn vị tính mg/100gr
Phương pháp phân tích Chiurin-Kononova
+ Đất Nghèo: < 4 mg/100gr + Trungbình: 4 -8
+ Giàu: > 8
Cách sử dụng phân đạm đúng cách
Ở nước ta có ba loại phân đạm thường được dùng phổ biến nhất, đó là: phân urê, phân amôn sunphat và phân amôn phôtphat. Khi được sử dụng hợp lý, 1 kg N nguyên chất có thể thu được 10 – 22 kg thóc hoặc 25 – 35 kg ngô hạt. Để đảm bảo hiệu quả sử dụng các loại phân hoá học cần chú ý đến những điểm sau đây:
Phân cần được bảo quản trong các túi nilông. Chỗ để phân cần thoáng mát, khô ráo, mái kho không bị dột. Không để chung phân đạm cùng với các loại phân khác.
Cần bón đúng đặc tính và nhu cầu của cây trồng. Cây có những đặc tính rất khác nhau. Nhu cầu của cây đối với N cũng rất khác nhau. Có cây yêu cầu nhiều N, có cây yêu cầu ít. Nếu bón N nhiều, vượt quá yêu cầu của cây, N cũng gây ra những tác hại đáng kể. Bón đúng yêu cầu của cây, N phát huy tác dụng rất tốt.
Cần bón đúng dạng phân theo đặc điểm của cây và của đất đai.
Đối với các loại cây trồng cạn như: ngô, mía, bông v.v.. bón đạm nitrat là thích hợp, nhưng đối với lúa nước nên bón đạm clorua hoặc SA.
Đối với các loại cây họ đậu nên bón đạm sớm, trước khi nốt sần được hình thành trên rễ cây. Khi trên rễ cây đã có các nốt sần, không nên bón đạm, vì đạm ngăn trở hoạt động cố định đạm từ không khí của các loài vi khuẩn nốt sần.
Cần bón đạm đúng với đặc điểm của đất:
Phân có tính kiềm nên bón cho đất chua. Phân chua sinh lý nên bón cho đất kiềm. Đất lầy thụt, nhiều bùn không cần bón phân đạm.
Cần bón đạm đúng lúc. Tốt nhất là bón vào thời kỳ sinh trưởng mạnh nhất của cây.
Cần bón đạm đúng liều lượng và cân đối với lân và kali.
Bón phân đạm cần lưu ý đến diễn biến của thời tiết. Không bón lúc mưa to, lúc ruộng vườn đầy nước.
Không bón đạm tập trung vào một lúc, một chỗ, mà cần chia thành nhiều lần để bón và bón vãi đều trên mặt đất ở những nơi cần bón. Không bón đạm quá thừa. Vì khi thừa đạm, cây phát triển mạnh, dễ đổ ngã, ra hoa chậm, ít hạt, hạt lép nhiều, quả dễ rụng, nhiều sâu bệnh, phẩm chất quả giảm. Tốn tiền mua phân đạm mà không thu được kết quả gì, gây lãng phí.
Bón phân đạm cần kết hợp với làm cỏ, xới đất, sục bùn [đối với lúa].