Quá trình chuyển hóa và cố định nitơ trong đất

Nguồn cung cấp nitơ tự nhiên cho cây, quá trình chuyển hóa và cố định nitơ trong đất

I. NGUỒN CUNG CẤP NITƠ TỰ NHIÊN CHO CÂY

Nitơ là một trong những nguyên tố phổ biến nhất trong tự nhiên, chủ yếu tồn tại trong không khí và trong đất.

	Nitơ trong không khí	Nitơ trong đất
Dạng tồn tại	Chủ yếu tồn tại ở dạng nitơ phân tử. Ngoài ra có ở dạng NO và NO2	Tồn tại ở 2 dạng: nitơ khoáng trong các muối khoáng và nitơ hữu cơ trong xác sinh vật
Đặc điểm	- Cây không hấp thụ được nitơ phân tử - Nitơ phân tử sau khi được các vi sinh vật cố định nitơ chuyển hóa thành NH3 thì cây mới đồng hóa được. - Nitơ ở dạng NO và NO2 trong không khí là độc với thực vật	- Cây chỉ hấp thụ được nitơ khoáng từ đất dưới dạng NH4+ và NO3- - Cây không trực tiếp hấp thụ được nitơ hữu cơ trong xác sinh vật. Nitơ phải được vi sinh vật đất khoáng hóa thành NH4+ và NO3-

Nitơ trong không khí

Nitơ trong đất

Dạng tồn tại

Chủ yếu tồn tại ở dạng nitơ phân tử. Ngoài ra có ở dạng NO và NO2

Tồn tại ở 2 dạng: nitơ khoáng trong các muối khoáng và nitơ hữu cơ trong xác sinh vật

Đặc điểm

- Cây không hấp thụ được nitơ phân tử

- Nitơ phân tử sau khi được các vi sinh vật cố định nitơ chuyển hóa thành NH3 thì cây mới đồng hóa được.

- Nitơ ở dạng NO và NO2 trong không khí là độc với thực vật

- Cây chỉ hấp thụ được nitơ khoáng từ đất dưới dạng NH4+ và NO3-

- Cây không trực tiếp hấp thụ được nitơ hữu cơ trong xác sinh vật. Nitơ phải được vi sinh vật đất khoáng hóa thành NH4+ và NO3-

II. QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA VÀ CỐ ĐỊNH NITƠ TRONG ĐẤT

1. Quá trình chuyển hóa nitơ trong đất

Cây không trực tiếp hấp thụ được nitơ hữu cơ trong xác sinh vật. Nitơ phải trải qua con đường chuyển hóa thành NH4+ và NO3- nhờ hoạt động của các vi sinh vật đất:

Con đường chuyển hóa diễn ra theo 2 giai đoạn:

- Amôn hóa là quá trình chuyển hóa nitơ hữu cơ trong xác thực vật thành amôni (NH4+) nhờ vi khuẩn amôn hóa:

- Qúa trình nitrat hóa là quá trình chuyển hóa từ dạng nitơ ôxi hóa (NH4+) sang dạng nitơ khử là NO3- nhờ vi khuẩn nitrat hóa:

Ngoài ra trong đất còn xảy ra quá trình chuyển hóa nitrat thành nitơ phân tử (NO3- → N2 ). Quá trình này do các vi sinh vật kị khí thực hiện, diễn ra mạnh khi đất thiếu không khí. Do đó, để ngăn chặn sự mất mát nitơ cần đảm bảo độ thoáng cho đất

2. Quá trình cố định nitơ phân tử

- Quá trình liên kết N2 với H2 để hình thành nên NH3 gọi là quá trình cố định nitơ

- Trong tự nhiên, hoạt động của nhóm vi sinh vật cố định nitơ có vai trò quan trọng trong việc bù đắp lại lượng nitơ của đất đã bị lấy đi.

- Vi sinh vật cố định nitơ gồm 2 nhóm : vi sinh vật sống tự do như vi khuẩn lam và nhóm cộng sinh với thực vật, điển hình là các vi khuẩn thuộc chi Rhizobium tạo nốt sần ở rễ cây họ Đậu.

- Vi khuẩn cố định nitơ có được khả năng như vậy là do nó có enzim nitrôgenaza có khả năng bẻ gẫy liên kết ba bền vững trong N2 để nitơ liên kết với hiđrô tạo thành amoniac (NH3). Trong môi trường nước NH3 chuyển thành NH4+.

Bình luận

Chia sẻ

Bình chọn:

4.4 trên 22 phiếu

Bài tiếp theo

Phân bón với năng suất cây trồng và môi trường
Bón phân hợp lí giúp tăng năng suất cây trồng, các phương pháp bón phân, phân bón và môi trường.
Hãy chỉ ra trên sơ đồ (hình 6.1) con đường chuyển hóa nitơ hữu cơ (trong xác sinh vật) trong đất thành dạng nitơ khoáng (NH4+ và NO3-)
Giải bài tập câu hỏi thảo luận trang 28 SGK Sinh học 11.
Hãy chỉ ra trên hình 6.1 con đường cố định nitơ phân tử xảy ra ở trong đất và sản phẩm của quá trình đó.
Giải bài tập câu hỏi thảo luận trang 29 SGK Sinh học 11.
Bài 1 trang 31 SGK Sinh học 11
Nêu các dạng nitơ có trong đất và các dạng nitơ mà cây hấp thụ được?
Bài 2 trang 31 SGK Sinh học 11
Giải bài 2 trang 31 SGK Sinh học 11. 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.
Bài 3 trang 31 SGK Sinh học 11
Giải bài 3 trang 31 SGK Sinh học 11. 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?
Lý thuyết dinh dưỡng Nito ở thực vật (tiếp) sinh học 11
Lý thuyết dinh dưỡng Nito ở thực vật (tiếp) sinh học 11 ngắn gọn đầy đủ, hay nhất