大量元素氮對(duì)作物的作用和含氮化肥

1、大量元素氮對(duì)作物的作用和含氮化肥大量元素氮對(duì)作物的作用和含氮化肥曹恭曹恭梁鳴早梁鳴早氮的元素符號(hào)是N，是第一個(gè)植物必需大量元素。氮對(duì)植物生長(zhǎng)是生死攸關(guān)的。氮是蛋白質(zhì)、葉綠素、核酸、酶、生物激素等重要生命物質(zhì)的組成部分，是植物結(jié)構(gòu)組分元素。一、植物對(duì)氮的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)植物根系可以吸收銨態(tài)氮和硝態(tài)氮。作物種類不同，吸收銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的比例不同。水稻以吸收銨態(tài)氮為主。在溫暖、濕潤(rùn)、通氣良好的土壤上，旱地作物主要吸收硝態(tài)氮。旱地作物在幼苗期大多吸收

2、銨態(tài)氮，而主要生育期以吸收硝態(tài)氮為主。但在溫度過(guò)高過(guò)低、土壤濕度過(guò)大過(guò)小、通氣不良、使用硝化抑制劑阻斷銨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮的情況下，旱地作物被迫吸收利用銨態(tài)氮。植物吸收硝酸鹽為主動(dòng)吸收，受載體作用的控制，要有H泵ATP酶參與。銨態(tài)氮的吸收機(jī)制還不太清楚。根系吸收的氮通過(guò)蒸騰作用由木質(zhì)部輸送到地上部器官。植物吸收的銨態(tài)氮絕大部分在根系中同化為氨基酸，并以氨基酸、酰胺形式向上運(yùn)輸。植物吸收的硝態(tài)氮以硝酸根形式、或在根系中同化為氨基酸再向上運(yùn)輸

3、。韌皮部運(yùn)輸?shù)暮衔镏饕前被?。植物吸收的硝酸鹽在植物根或葉細(xì)胞中利用光合作用提供的能量或利用糖酵解和三羧酸循環(huán)過(guò)程提供的能量還原為亞硝態(tài)氮，繼而還原為氨，這一過(guò)程稱為硝酸鹽還原作用。氨在植株體內(nèi)參與各種代謝物質(zhì)的生成。二、氮在植物體內(nèi)的轉(zhuǎn)化硝態(tài)氮進(jìn)入植物體后形成氨基酸。氨基酸構(gòu)成蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞原生質(zhì)的重要成分。在氨同化作用過(guò)程中，氨與谷氨酸、天冬氨酸等各種有機(jī)化合物相結(jié)合，產(chǎn)物為谷氨酰胺、天冬酰胺等。谷氨酰胺和天冬酰胺

4、在氨基酸合成過(guò)程中提供氨基，與α酮酸等底物生成100多種氨基酸，其中有20種氨基酸用來(lái)合成蛋白質(zhì)。甘氨酸和谷氨酸這兩種氨基酸參與生成另一種重要生命物質(zhì)，遺傳基因，即核糖核酸和脫氧核糖核酸。二氧化碳、氨、氨基酸，有時(shí)還有甲酸鹽生成氮堿基（腺嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶）。氮堿基與核糖相連，稱為核苷。核苷與磷酸連接成核苷酸。核苷酸組成核酸，是生物遺傳信息的主要儲(chǔ)存庫(kù)。脫氧核糖核酸將植物遺傳信息轉(zhuǎn)錄到核糖核酸，核糖核酸將信息翻譯為多

5、肽的氨基酸順序，形成蛋白質(zhì)。氮還參與合成葉綠素，植物的綠色就是葉綠素的顏色。先由L谷氨酸形成δ氨基γ酮戊二酸，再生成膽色素原（吡咯環(huán)），再合成尿卟啉原，繼而生成原卟啉，又生成原葉綠素酸酯，最終形成葉綠素。氮還參與合成酶、輔酶、輔基。酶是一類具有特殊功能的蛋白質(zhì)，可以催化生物反應(yīng)過(guò)程。簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)酶類除蛋白質(zhì)外不含其他物質(zhì)，結(jié)合蛋白質(zhì)酶類則由蛋白質(zhì)和稱為輔助因子的非蛋白質(zhì)的小分子物質(zhì)組成全酶。輔助因子包括輔酶、輔基和金屬離子。輔酶和輔基的組

6、成與維生素和核苷酸有關(guān)。氮還參與合成各種維生素。維生素B1含有氨基和硫，又叫硫胺素，在生物組織中常以硫胺素焦磷酸酯（TPP）形式存在。維生素B2又叫核黃素，是許多氧化還原酶、黃酶的輔基。維生素B6是吡啶的衍生物。吡哆醇在無(wú)機(jī)磷、ATP參與下能轉(zhuǎn)變成磷酸吡哆醛。它是氨基轉(zhuǎn)移酶的輔酶。維生素PP為尼克酰胺。尼(圖：棉花缺氮生長(zhǎng)矮小，葉色淡，呈淺綠或黃綠，色澤均一。缺氮癥狀下部葉先變黃后延續(xù)到上部葉。圖：棉花缺氮生長(zhǎng)矮小，葉色淡，呈淺綠或黃綠

7、，色澤均一。缺氮癥狀下部葉先變黃后延續(xù)到上部葉。株型瘦小、莖桿細(xì)瘦。根量少、細(xì)長(zhǎng)而色白。提早成熟，籽棉品質(zhì)低株型瘦小、莖桿細(xì)瘦。根量少、細(xì)長(zhǎng)而色白。提早成熟，籽棉品質(zhì)低)(圖：大豆缺氮植株生長(zhǎng)矮小，分枝分蘗少，葉色變淡，呈淺綠或黃綠，色澤均一，尤其是基部葉片下部圖：大豆缺氮植株生長(zhǎng)矮小，分枝分蘗少，葉色變淡，呈淺綠或黃綠，色澤均一，尤其是基部葉片下部葉片先黃葉片先黃)禾本科作物無(wú)分蘗或少分蘗，穗小粒少。玉米缺氮下位葉黃化，葉尖枯萎，常呈