عنصر نيتروژن يا ازت يكي از مهمتــرين عناصر غذائـي مورد نياز گياهان است. اين عنصر در سنتـــز اسيـدهاي آمينه و پروتئيــن‌ها نقـــش اساســي داشته و جزیی از ساختار كلروفيل برگ و برخی هورمون‌های گیاهی مي‌باشــد. كمبــود آن باعث از بين رفتن رنگ سبز برگ‌ها و كاهش رشد گياهان خواهد شد. اگر چه نيتروژن ۸۰ درصد اتمسفر هوا را تشکيــل مي دهد، اما اين عنصر بايستي توسط باکتري‌هاي موجود در خاک به اشکال قابل جذب (نيترات و آمونيوم) تبديل شود. اين عمل، تثبيت زیستی ازت ناميده مي شود.
اشکال قابل جذب
● نیترات (NO3-)
● آمونیوم (NH4+)
انواع جذب ازت
۱) جذب فعال: در این نوع، گیاهان عناصر غذایی را با صرف انرژی به وسیله ناقلین یا حاملین و به صورت اختصاصی جذب می‌کنند.
۲) جذب غیرفعال: این نوع جذب با فرآیند انتشار صورت می گیرد. روش دیگر جذب غیر فعال از طریق تبادل یونی است.
جذب ازت به شکل نیترات به وسیله ریشه گیاه به طریقه فعال است. ولی جذب آمونیوم به وسیله ریشه گیاه می‌تواند به صورت جذب فعال یا غیرفعال باشد.
نیترات میل به قلیایی کردن محیط اطراف خود دارد.
آمونیوم میل به اسیدی کردن محیط اطراف خود دارد.
نقش ازت
۱) ساختن پروتئین‌ها ازجمله آنزیم‌ها
۲) ساخته شدن نوکلئوپروتئین‌ها مانند DNA و RNA
۳) مشارکت با منیزیم در ساخت کلرفیل یا سبزینه
۴) مشارکت در ساختن برخی هورمون‌های گیاهی
۵) جزئی از ساختمان حامل‌های انرژی مانند AMP, ADP و ATP
چرخه نیتروژن
|
|
چهار مرحله مهم در تثبیت نیتروژن
۱) تثبیت و ادغام: جذب و بکارگیری نیتروژن در سیستم های زنده
۲) تجزیه: تولید آمونیوم توسط باکتری ها و برخی قارچ ها طی پوسیدن ارگانیسم های زنده
۳) نیتریفیکاسیون: تولید نیترات از آمونیوم
۴) دنیتریفیکاسیون: تبدیل نیترات به گاز نیتروژن
|
|
عوامل موثر در تثبیت نیتروژن در طبیعت
|
علائم کمبود ازت
● سبز کمرنگ شدن و سپس زرد شدن برگ‌های مسن (اگر کمبود شدید باشد برگ‌های جوان و در نهایت کل گیاه نیز زرد می‌شود که به این حالت کلروز عمومی می‌گویند.)
● کاهش رشد ریشه
● باریک و بلند شدن ساقه
● در غلات: کاهش تعداد پنجه‌ها، کوچکتر شدن خوشه، کم شدن دانه در خوشه، کوچک شدن دانه‌ها
علائم ظاهری نشان دهنده کمبود ازت
|
علائم بیشبود ازت
● دیررس شدن محصول (البته زمانی که مقدار فسفر و پتاسیم و گوگرد در خاک کم باشد.)
● کاهش انبارداری
● سبز پررنگ شدن برگ‌ها
● ترد و شکننده شدن بافت‌های گیاهی به علت جذب بیشتر آب در اثر مصرف تمام کربوهیدرات‌ها و تولید بیشتر پروتئین (در صورت آبدار شدن بافتها افزایش میزان خوابیدگی در غلات بخصوص اگر پتاسیم در گیاه کم باشد)
● کاهش قدرت فیبر در پنبه: نخ‌های حاصل از پنبه از استحکام زیادی برخوردار نیستند
● افزایش حساسیت گیاه به حمله آفات و بیماری‌ها
● کاهش درصد قند در محصولاتی مانند چغندر
● افزایش نیترات در غذای کودک باعث بیماری متهموگلوبینمیا یا سندرم کبودی بچه می‌شود
● افزایش نیترات در علوفه تولید ماده سرطانی نیتروزآمین در سیلوها را می‌نماید
اثرات نامطلوب مصرف بی رویه کودهای ازته شیمیایی
یکی از اثرات نامطلوب استفاده بی رویه کودهای ازته بر روی محیط زیست است و آن آلوده کردن آبهای زیرزمینی است، بخصوص در مناطقی مانند شمال کشور که سطح آبهای زیرزمینی بالاست. غلظت نیترات در چاه‌های آب اطراف شالیزارها بسیار بالاست و تحقیقات نشان داده که رابطه مستقیم با مصرف کودهای ازته شیمیایی در شالیزارها دارد.
در برخی روستاهای شمال کشور آمار سرطان گوارشی چندین برابر متوسط کشور است. دکتر "علی‌اکبر حاج‌آقا محمدی" در گفت وگو با خبرنگار ایرنا افزود: در زمینه استفاده از کودهای شیمیایی در مزارع کنترلی نمی‌شود. وی گفت: وجود بالای نیترات در موادغذایی و آب آشامیدنی توسط باکتریها در معده به ماده سرطان‌زای نیتریت تبدیل می‌شود.(http://www.irna.ir/en/news/view/line-14/8506155467122003.htm)
آلودگی آبهای سطحی باعث انقراض نسل سمور در رودخانه‌های غرب مازندران و کاهش جمعیت ماهی‌ها دررودخانه‌های شمال کشور شده است. همانطور که ذکر شد مصرف کود اوره در کشور سالانه 2.5 میلیون تن است که ازاین مقدار 900 هزار تن در کشور تولید و بقیه از خارج وارد می‌شود . این مسئله ،هزینه‌های بسیار بالایی حدود 650 میلیون دلار را بدنبال دارد.(http://akhlaghy.blogfa.com/post-12.aspx)
