Презентация на тему «Физиологические основы применения азотных удобрений»

Лекция на тему: Физиологические основы применения азотных удобрений

Гродненский государственный аграрный университет Кафедра ботаники и физиологии растений Авторы: Доценты - Тарасенко С.А., Дорошкевич Е.И.

1

План лекции

1. Физиологическая роль азота. 2. Источники и доступные формы азота. 3. Восстановление нитратного азота. Проблема нитратов. 4. Превращение и использование аммиачного азота в растениях. 5. Особенности азотного питания бобовых культур.

2

Физиологическая роль азота в растениях

Аминокислоты, белки Нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК) Хлорофилл Ферменты и коферменты Макроэргические соединения (АТФ, УТФ, ацетил КоА и др.) Фосфолипиды (лецитин) Фитогормоны (гетероауксин, цитокинины, некоторые ингибиторы роста) Витамины Алкалоиды, гликозиды, фитонциды

3

Признаки недостаточности азота

Бледно-зеленая, желтая окраска. Лист усыхает, отмирает. Задержка в росте. Слабое кущение, меньше колосков в колосе, «отсекается» верхушка колоса Ускоренное развитие (переход к репродукции)

4

5

Признаки избытка азота

Чрезмерный рост Затягивание вегетации Слабое развитие механических тканей (полегание) Слабое развитие покровных тканей (болезни, вредители) Замедление синтеза углеводов Ухудшение качества продукции

6

Газовый состав атмосферы

7

Доступные минеральные формы азота

Нитратная nо3? нитритная nо2? аммиачная nн4 мочевина со(nн2)2

8

Формы азота в почвах РБ, кг/га

Почва

Суглинистая

2700-4000

110- 170

70- 90

Супесчаная

2200-3500

90- 140

45- 85

Песчаная

2100-2600

80- 100

40- 50

Торфяно-болотная

16000-20000

500- 600

200- 300

Общий

Легкогид-ролизуемый

Мине-ральный

9

Поступление азота с техногенными выбросами в санитарно-защитной зоне

ГПО «Азот»

Направле-ние

Направле-ние

Поступле- ние азота, кг/га

Поступле- ние азота, кг/га

В том числе, кг/га

В том числе, кг/га

В том числе, кг/га

Нитратного

Нитритного

Аммиачного

Север

17

4

1

12

Юг

24

6

1

17

Запад

10

3

1

6

Восток

33

8

2

23

Опытное поле ГГАУ

7

1

-

6

В среднем по РБ

5

-

-

5

10

Восстановление нитратов

NО3? нитратредуктаза NО2? нитритредуктаза NН3 + 2 е +6 е Влияние внешних условий на работу ферментов: Нитратредуктаза – источник азота, свет, температура, влажность, аэрация почвы, кислотность, обеспеченность калием, фосфором, железом, молибденом Нитритредуктаза – обеспеченность железом, марганцем, магнием, медью

11

Место восстановления нитратов

Корни - древесные, черника, клюква, яблоня, груша, слива, дыня, тыква, арбуз, лук Листья, стебли - салат, шпинат, сельдерей, петрушка, укроп, свекла, марь Всё растение - капуста, морковь, томаты, огурец, кабачки, перец. Большинство зерновых и бобовых

12

Предельно допустимые уровни (ПДК) содержания нитратов,(мг/кг )

Продукт Картофель Капуста поздняя Морковь ранняя Морковь поздняя Томаты Огурцы Лук перо Лук репчатый Свекла столовая

Пдк 150 400 400 200 100 150 400 80 1400

Продукт Редис Перец сладкий Баклажаны Листовые овощи Кабачки Арбузы Яблоки, груши Виноград Продукты дет.пит.

Пдк 1500 200 300 1500 400 60 60 60 50

13

Превращение нитратов в организме животных и человека

Нитраты нитриты + амины +гемоглобин нитрозоамины метгемоглобин (канцерогены, мутагены)

14

Пути превращения аммиака

Синтез аминокислот Образование амидов Образование аммонийных солей Образование мочевины (через орнитиновый цикл)

15

Синтез аминокислот Первичное аминирование

пировиноградная аланин щавелевоуксусная + NН3 аспарагиновая фумаровая аспарагиновая ?-кетоглутаровая глутаминовая Вторичное аминирование NН2 глутаминовая глиоксиловая аминотрансфераза - вит.В6 ?-кетоглутаровая глицин

16

Образование амидов и солей

аспарагиновая аспарагин +АТФ +NН3 глутаминовая глутамин СООН NН3 СООН СООН СОО NН2

17

18

Накопление азота бобовыми культурами

Куль-тура

Накоп-ление азота, кг/га

Эквивалентно аммиачной селитре, ц/га

Куль-тура

Накоп-ление азота, кг/га

Эквивалентно аммиачной селитре, ц/га

Горох

40-70

1.1-2.0

Бобы

80-100

2.3-2.9

Лю-пин

90-120

2.5-3.4

Кле-вер

200-250

5.7-7.1

Вика

60-80

1.7-2.3

Люцерна

230-280

6.6-8.0

Пелюшка

40-50

1.1-1.4

19