《植物氮营养》PPT课件

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1、缺氮第二章植物氮素营养与氮肥本章重点内容：氮在植物体内的功能与对植物生长发育有何影响；主要氮肥种类的性质和合理施用技术。提高氮肥利用效率的途径。基本内容第一节植物的氮素营养第二节氮肥的种类、性质和施用第三节氮肥的有效施用第一节植物的氮素营养氮的含量与分布氮的营养作用植物氮的吸收与同化植物缺氮及过量的症状与危害含量一般植物含氮量约占植物体干物重的0.3%-5%,而含量的多少与植物种类、器官、发育阶段有关。种类：大豆>玉米>小麦>水稻器官：叶片>子粒>茎秆>苞叶发育：同一作物的不同生育时期，含氮量也不相同。一、植物体内氮的含量、形态和分布第一节植物的氮素营

2、养作物器官含氮（N,%）水稻籽粒1.3-1.8茎秆0.5-0.9小麦籽粒2.0-2.5茎秆0.4-0.6棉花种子2.8-3.5纤维0.28-0.33茎秆1.2-1.8油菜种子4.0-4.5茎秆0.8-1.2豆料作物籽粒4.0-6.5茎秆0.8-1.4若干农作物体内的含氮量第一节植物的氮素营养一、植物体内氮的含量、形态和分布形态：无机态氮低分子量有机态氮高分子量有机态氮（氨基酸，酰胺，胺）（蛋白质，核酸）分布：由于氮在植物体内的移动性很强，其分布是随着生长中心的转移而变动。营养生长期间约有70%的氮可从较老的组织和叶片转移到正在生长的幼嫩器官中被再利用；

3、成熟期，茎叶和其它器官中的蛋白质则水解为氨基酸、酰胺，转移到种子、果实、块根、块茎中，重新合成蛋白质。注意：作物体内氮素的含量和分布，明显受施氮水平和施氮时期的影响。通常是营养器官的含量变化大，生殖器官则变动小，但生长后期施用氮肥，则表现为生殖器官中的含氮量明显上升。二、氮的营养功能蛋白质的组分核酸和核蛋白的组分叶绿素的组分酶的组分维生素的组分生物碱的组分植物激素的组分氮是植物体内许多重要有机化合物的组分，也是遗传物质的基础。供氮对马铃薯伤流液中细胞分裂素含量的影响细胞分裂素含量（µmol）连续供氮连续不供氮天0196196342026656117氮对

4、植物生命活动以及作物产量和品质均有极其重要的作用。合理施用氮肥是获得作物高产优质的有效措施。生产与实践三、植物氮的吸收与同化植物吸收氮的形态NO3-N的吸收与同化NH4-N的吸收与同化CO(NH2)2-N吸收与同化NO3--N和NH4+-N营养作用的比较（一）植物吸收氮素的形态主要是NH4+、NO3-，少量可溶性有机含氮小分子化合物，如：氨基酸、酰胺、尿素，等。生产实践中在旱地农田中，硝态氮是作物的主要氮源。由于土壤中的铵态氮通过硝化作用可转变为硝态氮。所以，作物吸收的硝态氮多于铵态氮。（二）NH4-N的吸收与同化NH4-N的吸收NH4-N的同化1、N

5、H4+-N的吸收NH4+的吸收与H+的释放存在着相当严格的等摩尔关系(K.Mengeletal,1978)。水稻幼苗对NH4+的吸收与H+释放的关系NH4+的吸收H+的释放(μmol/L)(μmol/L)158184174145149183166145质膜上NH4+脱质子作用的示意图外界溶液NH3质膜细胞质NH4+H+1.NH4-N的吸收方式：主动或被动pH：下降酮戊二酸氨谷氨酸各种新的氨基酸酮酸酰胺氨还原性胺化作用转氨基作用2.NH4-N的同化同化过程谷氨酸＋NH3＋ATP谷氨酰胺＋ADP＋Pi谷氨酰胺合成酶谷氨酰胺＋α-酮戊二酸＋2e-＋2H+2谷

6、氨酸谷氨酸合成酶谷氨酸+α-含氧酸α-氨基酸+α-酮戊二酸转氨酶α-氨基酸二肽多肽或蛋白质2.NH4-N的同化2.NH4-N的同化部位：根系受体：呼吸作用产生的a-酮戊二酸产物：氨基酸（谷氨酸），在转氨酶的作用下转氨基，形成新的氨基酸（蛋白质）。过多的NH3，可形成酰胺（谷氨酰胺，天门冬酰胺），NH3避免毒害（三）NO3-N的吸收与同化NO3-N的吸收NO3-N的同化1.NO3-N的吸收主动过程，根际pH上升，NO3-N受环境影响大介质pH显著影响植物对NO3-N的吸收。pH值升高，NO3-N的吸收减少；硝酸还原成氨是由两种独立的酶分别进行催化的。硝酸

7、还原酶可使硝酸盐还原成亚硝酸盐，而亚硝酸还原酶可使亚硝酸盐还原成氨。2、NO3-N的同化NO2_NO3_NH31）NO3-N还原为NO2-N部位：细胞质硝酸还原酶NitrateReductase：黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD),细胞色素和钼为辅酶，由NADPA（或NADH)作为电子供体耗能和质子—ATP和H+产生OH-排出，pH上升。2）NO2-N还原为NH3-N部位：叶绿素（叶绿体）亚硝酸还原酶NitriteReductase：依赖于光照，产生OH-排出，pH上升。NR——硝酸还原酶NitrateReductase一种黄素蛋白、钼是其辅基，存在于细胞质

8、中：还原NO3-的过程中需要NADPH+或NADP+提供电子和能量；是一种诱导酶，介质中有NO