Bài giảng Chương 5: Các nguyên tố dinh dưỡng và phân bón đa lượng

Bài giảng Chương 5: Các nguyên tố dinh dưỡng và phân bón đa lượng bao gồm những nội dung về đạm và phân bón đạm; lân và phân lân; kali và phân kali (hàm lượng kali trong đất, các dạng kali trong đất, sự mất kali do rửa trôi, phân loại phân kali,...).
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Chương 5: Các nguyên tố dinh dưỡng và phân bón đa lượng Chương 5 Các nguyên tố dinh dưỡng và phân bón đa lượngBài 1 Đạm và phân bón đạm• Đạm và quá trình cố định đạm trong tự nhiên• Đạm trong đất• Các loại phân có chứa đạm Đạm và quá trình cố định đạm trong tự nhiênVai trò của nguyên tố đạmChu kỳ đạm trong tự nhiênSự cố định đạm trong tự nhiên Đạm và vai trò của đạmAcid nucleicAcid amine  proteinCấu tạo của diệp lục tố• Nguyên tố diệp lục có khả năng quan hợp tạo nên màu xanh của láChu kỳ chất đạm trong tự nhiên• Trong khí quyển khí nitơ chiếm 78% nhưng hầu hết các động thực vật không thể sử dụng trực tiếp nguồn này Chu kỳ chất đạm trong tự nhiên tt• Sự chuyển hóa từ dạng khí  hữu dụng cho cây trồng ? Cố định bởi các vi sinh vật: Cộng sinh trên rễ các cây họ đậu và trên một số thực vật khác Sống tự do hay không cộng sinhBởi sự phóng điện trong không khí.Công nghiệp sản xuất phân đạm tổng hợp. Chu kỳ chất đạm trong tự nhiên tt• Cố định đạm trong tự nhiên vi khuẩn công sinh trên rễ cây họ đậu (Rhizobium) N2 + 16 ATP +2H+  2NH4++ 16 ADP + H2 (Rhizobium)50 % lượng đạm cố định sinh học3 H2 + 2 N2  2 NH33 H2 + 2 N2  2 NH3 Một số vi sinh vật có khả năng cố định đạmVi sinh vật Nơi sốngAzotobacter Đất, nước, vùng rễ, cố định tự doAzospirillum Liên kết rễ hay tự doRhizobium Nốt sần cây họ đậuActinomycetes, frankia Liên kết với rễ cây không thuộc họ đậu, cây thân gỗTảo lục lam Bèo hoa dâu ActinomycetesAzotobacter Azospirillium Frankia Tảo lục lam Bèo hoa dâu Khả năng cố định đạm của vikhuẩn cộng sinh với một số cây họ đậu Cây họ đậu Khả năng cố định (kg/ha/năm) Cỏ alfalfa 55 - 330 Kudzu 20 - 170 Đậu phụng 20 – 220 Đậu nành 45 - 290 Sản xuất đạm công nghiệp 3 H2 + 2 N2  2 NH3 (ở điều kiện 1200oC và 500 atm) dựa trên quy trình Haber – BoschĐạm tạo thành do sét Đạm trong đấtHàm lượng: 0,03 – 0,4 %Thành phần Đạm dạng vô cơ: ammonium (NH4+), nitrite (NO2-), nitrate (NO3-), nitrous oxide (N2O), nitric oxide (NO) và đạm nguyên tố (N2) Hợp chất đạm hữu cơ: amino acid 20 – 40%, amino sugar như hexosamine 5 – 10% và các hợp chất có nguồn gốc như purine, pyrimidine < 1%. Dạng đạm trong đất rễ cây có thể hấp thu- NH4+- NO3- pH hơi chua pH trung tính Môi trường oxi hóa Môi trường khử Sự chuyển hóa đạm trong đất• Sự khoáng hóa Amine hóa: Protein  acid amine, ure, CO2, năng lượng (vi sinh vật) Amonium hóa: R – NH2 + H2O  NH3 + R – OH + năng lượng NH3 + H2O  NH4+ + OH-Nitrite hóa(sự oxi hóa sinh học của NH4+ thành NO2- được trình bày như sau) 2 NH4+ + 3O2 ----------> 2 NO2- + 2 H2O + 4 H+ (Nitrosomonas)Nitrate hóa( NO2- tiếp tục bị oxi hóa thành NO3-)• 2 NO2- + O2 --------> 2NO3-• (Nitrobacter)