Азот составляет 1,5 — 3,0 % сухой массы растения. Однако физиологическая роль его огромна и определяется значением тех макромолекул, в состав которых он входит. Без него невозможно построение аминокислот, белков, нуклеиновых кислот, нуклеопротеидов, т. е. соединений, составляющих протопласт живой клетки. Азот содержит фосфолипиды — составную часть мембран клетки. Он входит в состав соединений группы порфиринов, которые лежат в основе хлорофилла, цитохрома и многочисленных ферментов, в том числе НАД и НАДО, а также многих витаминов. Поэтому азот принимает участие во всех жизненно важных процессах, происходящих в растении. В силу этого вопрос об источниках азота и азотного питания растений является очень важным.

Формы азота, используемые высшим растением.

В атмосфере имеются громадные запасы молекулярного азота (79,8 %). Однако еще в середине XIX в. французским ученым Ж. Б. Буссенго было доказано, что свободный азот воздуха недоступен растениям.

В почве азот содержится в виде минеральных и органических соединений. Минеральный азот — это производные аммиака; азотной и азотистой кислот; органический азот — аминокислоты, амиды, белки, гумусовые кислоты и другие соединения. Он минерализуется в почве под действием микроорганизмов. Чем богаче почва органическими веществами (гумусом), тем больше содержится в ней азота. Общее содержание элемента в почве незначительно. Так, даже в богатых черноземных почвах его содержится 0,4 — 0,5 %, в серых подзолистых почвах — еще меньше.

Минеральные формы азота подвижны и вследствие хорошей растворимости легко вымываются осадками. Органический азот при разложении легко переходит в газообразный. Поэтому почва постоянно теряет связанный азот. Все эти формы азота в неодинаковой степени усваиваются растениями.

Большая роль в исследовании азотного питания растений принадлежит Д. Н. Прянишникову. В 1945 г. вышла его книга “Азот в жизни растений и земледелии СССР”, в которой подведены итоги многолетней работы по изучению азотного питания растений. По данным, приведенным в книге, растение усваивает следующие формы азота:

  • Аммиачный азот. Долгое время считалось, что эта форма азота непригодна для питания растений, и только в результате работ Д. Н. Прянишникова мнение изменилось. Аммиак очень хорошо усваивается растением, особенно в молодом возрасте. Для его успешного поглощения необходимы нейтральная реакция среды (pH 7,0) и большое количество двухвалентных катионов (кальция). Сам аммиак ядовит для растений, поэтому он должен быстра вступить в метаболизм, соединяясь с безазотными веществами, для чего необходимо высокое содержание углеводов.
  • Нитритный азот представлен азотистой кислотой и ее солями. Растением усваивается, но значительной роли в питании не имеет в силу низкого содержания в почве. Для растений ядовит и поэтому тотчас восстанавливается до аммиака и соединяется с углеводными цепями.
  • Нитратный азот — это азотная кислота и ее соли. Издавна считался лучшей формой азота для растений. Хорошо усваивается, поэтому может в больших количествах накапливаться в растении, где восстанавливается до аммиака. Не оказывая вреда для растений, в которых он находится, нитратный азот ядовит для теплокровных животных й для человека, так как легко образует канцерогенные нитрозосоединения. Вследствие этого при выращивании кормовых и пищевых культур следует тщательно регулировать режим питания, не допуская избытка нитратного азота в почве. В настоящее время содержание нитратов в продукции растениеводства контролируется, и для каждого вида растений установлен предел допустимых концентраций (ПДК) нитратов.
  • Органический азот включает в себя различные соединения гумуса, из которых поглощаются только низкомолекулярные растворимые аминокислоты (простейшие), амиды — аспаргин и глутамин, мочевина, но их усвоение идет медленно. Органические вещества, имеющие более крупные молекулы, не усваиваются; некоторые из них (амины) для растения ядовиты.

© 2015-2019 vseobiology.ru | При использовании материалов сайта - прямая ссылка на vseobiology.ru обязательна.

Заказать курсовую

^ Наверх