BÀI 5, 6. CHỦ ĐỀ DINH DƯỠNG NITƠ Ở THỰC VẬT I. Vai trò sinh lý của nguyên tố nitơ:
- Nitơ là nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu của thực vật, được cây hấp thụ ở dạng NH4+, NO3-
- Vai trò chung: Nitơ cần cho sự sinh trưởng và phát triển của thực vật
- Vai trò cấu trúc: Nitơ là thành phần bắt buộc của nhiều hợp chất sinh học quan trọng như: protein, axitnucleic, ATP, enzim, diệp lục tố…
-Vai trò điều tiết: điều tiết các quá trình trao đỏi chất thông qua hoạt động xúc tác, cung cấp năng lượng, điều tiết trạng thái ngậm nước của các phân tử prôtêin trong tế bào.
- Dấu hiệu đặc trưng khi cây thiếu nitơ là lá có màu vàng nhạt ( trước tiên ở lá già), sinh trưởng chậm.
II. Nguồn cung cấp nitơ tự nhiên cho cây:
1. Nitơ trong không khí:
- Nitơ phân tử (N2 ) chiếm khoảng 80% trong khí quyển, cây không hấp thụ được, mà phải nhờ vi sinh vật cố định ni tơ chuyển hóa thành NH3 thì cây mới đồng hóa được.
- NO, NO2: độc hại đối với cây.
2. Nitơ trong đất:
- Đất là nguồn cung cấp chủ yếu nitơ cho cây, tồn tại 2 dạng
- Nitơ khoáng dạng NH4+ và NO3− rễ cây hấp thụ được song dễ bị rửa trôi.
- Nitơ hữu cơ trong xác bã sinh vật: cây không hấp thụ được trực tiếp mà phải nhờ VSV khoáng hóa thành dạng NH4+ và NO3− cây mới hấp thụ được.
IV. Quá trình chuyển hoá nitơ trong đất và cố định nitơ 1. Quá trình chuyển hoá nitơ trong đất:
- Nitơ hữu cơ→VK amôn hoá → NH4+ → Cây - NH4+ nhờ VSV nitrat hoá → NO3− rồi cây hấp thụ.
- Quá trình phản nitrat hóa: NO3− → N2 do VK phản nitrat hóa thực hiện trong đất kị khí ( thiếu O2
→ gây mất nitơ của đất.
2. Quá trình cố định nitơ phân tử:
- Là quá trình liên kết N2 với H2 để hình thành nên NH3.
- Con đường sinh học cố định nitơ là con đường cố định nitơ do các VSV cố định nitơ thực hiện, gồm hai nhóm:
+ Nhóm sống tự do: VK lam (Cyanobacteria)
+ Nhóm VSV sống cộng sinh với thực vật: VK tạo nốt sần ở rễ cây họ đậu thuộc chi Rhizobium ...
- Vi khuẩn cố định nitơ có khả năng cố định nitơ là do enzim nitrôgenaza. Nitrôgenaza có khả năng bẽ gãy liên kết ba bền vững của N2 để N2 liên kết với hidrô tạo NH3, trong môi trường nước tạo thành NH4+.
V. Phân bón với năng suất cây trồng và môi trường:
1. Bón phân hợp lý và năng suất cây trồng:
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, điều kiện đất đai và thời tiết mùa vụ.
2. Các phương pháp bón phân:
- Bón phân qua rễ: bón vào đất, dựa vào khả năng hấp thụ ion khoáng của rễ + Bón lót: trước khi trồng cây
+ Bón thúc: sau khi trồng cây
- Bón phân qua lá: phun lên lá cây ( nồng độ thấp) dựa vào khả năng hấp thu ion khoáng qua khí khổng, bón lúc trời không mưa, không nắng gắt quá.
3. Phân bón và môi trường:
Lượng phân bón vượt quá mức tối ưu cây không hấp thụ hết dư lượng phân bón sẽ làm xấu tính chất lí hóa của đất, gây ô nhiễm môi trường nước.
