氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥課件

第八章

植物氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥第八章

植物氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥1主要內(nèi)容植物的氮素營(yíng)養(yǎng)作用氮素在土壤中的轉(zhuǎn)化氮肥的種類(lèi)與施用氮肥的合理施用主要內(nèi)容植物的氮素營(yíng)養(yǎng)作用2一般植物含氮量約占植物體干物重的0.3%-5%，而含量的多少與植物種類(lèi)、器官、發(fā)育階段等有關(guān)。種類(lèi)：大豆>玉米>小麥>水稻；高產(chǎn)品種>低產(chǎn)品種組織器官：幼嫩組織>成熟組織>衰老組織，生長(zhǎng)點(diǎn)>非生長(zhǎng)點(diǎn)葉片>籽粒>莖稈>苞葉

生長(zhǎng)時(shí)期：苗期>旺長(zhǎng)期>成熟期>衰老期，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期>生殖生長(zhǎng)期（一）植物體內(nèi)氮的含量和分布一般植物含氮量約占植物體干物重的0.3%-5%，而含量的多少3（二）氮在植物生長(zhǎng)發(fā)育中的作用1.氮是蛋白質(zhì)的重要成分（含氮16～18％）2.氮是核酸的成分（含氮約7％）3.氮是葉綠素的成分 4.氮是酶的成分（酶本身是蛋白質(zhì)）5.氮是維生素、植物激素、生物堿的等的成分。氮被稱為生命元素（二）氮在植物生長(zhǎng)發(fā)育中的作用1.氮是蛋白質(zhì)的重要成分（含4（三）植物對(duì)氮的吸收與同化吸收的形態(tài)NH4+－N、NO3-－N（主要）NO2-－N、有機(jī)氮（少量）

在旱地農(nóng)田中，硝態(tài)氮是作物的主要氮源。由于土壤中的銨態(tài)氮通過(guò)硝化作用可轉(zhuǎn)變?yōu)橄鯌B(tài)氮。所以，作物吸收的硝態(tài)氮多于銨態(tài)氮。植物吸收的銨態(tài)氮和硝態(tài)氮進(jìn)入體內(nèi)后，轉(zhuǎn)化為氨（NH3）的形態(tài)，氨與植物呼吸作用產(chǎn)生的酮酸結(jié)合形成氨基酸，最后合成蛋白質(zhì)。（三）植物對(duì)氮的吸收與同化吸收的形態(tài)NH4+－N、NO3-－5硝酸還原成氨是由兩種獨(dú)立的酶分別進(jìn)行催化的。硝酸還原酶可使硝酸鹽還原成亞硝酸鹽，而亞硝酸還原酶可使亞硝酸鹽還原成氨。1、NO3-N的同化NO2_NO3_NH3硝酸還原成氨是由兩種獨(dú)立的酶分別進(jìn)行催化的。硝酸還原酶可使硝6參與氨同化的有三個(gè)重要的酶：谷氨酸酸脫氫酶（glutamatedehydrogenase）谷氨酸合成酶（glutamatesynthase）谷氨酰胺合成酶（glutaminesynthase）氨基酸NH3有機(jī)碳鏈（酮酸）+2、NH4-N的同化參與氨同化的有三個(gè)重要的酶：谷氨酸酸脫氫酶（glutamat7

當(dāng)銨態(tài)氮供應(yīng)充足時(shí)，作物吸收較多的銨，這時(shí)銨就與谷氨酸和天門(mén)冬氨酸合成谷氨酰胺和天門(mén)冬酰胺，作物體內(nèi)酰胺的形成具有重要意義。

①貯存氨基 ②解除氨毒※酰胺形成的意義當(dāng)銨態(tài)氮供應(yīng)充足時(shí)，作物吸收較多的銨，這時(shí)銨8(1)尿素（酰胺態(tài)氮）

吸收：根、葉均能直接吸收同化：①脲酶途徑：尿素NH3氨基酸

②非脲酶途徑：直接同化

尿素氨甲酰磷酸瓜氨酸精氨酸尿素的毒害：當(dāng)介質(zhì)中尿素濃度過(guò)高時(shí)，植物會(huì)出現(xiàn)受害癥狀

(2)氨基態(tài)氮：可直接吸收，效果因種類(lèi)而異

脲酶3、有機(jī)氮的吸收與同化(1)尿素（酰胺態(tài)氮）脲酶3、有機(jī)氮的吸收與同化91.氮缺乏：首先在下部老葉出現(xiàn)癥狀

植株矮小，瘦弱，分蘗或分枝少 葉片轉(zhuǎn)為淡綠色、淺黃色、乃至黃色；莖葉基部或呈紫紅色；葉色發(fā)黃始于老葉，由下至上蔓延 早衰，產(chǎn)品品質(zhì)差2.氮過(guò)量：

植株徒長(zhǎng)，貪青遲熟；蔬菜硝酸鹽含量增加（四）植物氮素營(yíng)養(yǎng)失調(diào)癥狀1.氮缺乏：首先在下部老葉出現(xiàn)癥狀（四）植物氮素營(yíng)養(yǎng)失調(diào)癥10Technologicalstripedisease

條紋病

CausedbyincorrectN

fertilizerapplication燕麥小麥油菜Technologicalstripedisease

條11條紋病為害癥狀:在小麥葉片上起初出現(xiàn)斷續(xù)的褪綠或淡黃色條紋。有時(shí)條紋集中，使葉片呈慘白色，但表現(xiàn)癥狀后，逐漸成為隱癥，而病株仍造成秕穗，影響產(chǎn)量。大麥地上部分均能發(fā)病，以葉片受害最重。、開(kāi)始在麥苗的幼葉上產(chǎn)生淡黃色斑點(diǎn)或短條紋，以后隨葉片長(zhǎng)大，病斑逐漸擴(kuò)展。至分蘗期，病株產(chǎn)生典型的癥狀。從葉片基部直到葉尖形成與葉脈平行的細(xì)長(zhǎng)條紋或斷續(xù)相連的條紋。條紋病為害癥狀:在小麥葉片上起初出現(xiàn)斷續(xù)的褪綠或淡黃色條紋。12不同時(shí)期和部位的缺氮癥狀苗期缺氮老葉缺氮綠色V字癥不同時(shí)期和部位的缺氮癥狀苗期缺氮老葉缺氮綠色V字癥13西紅柿缺氮，生長(zhǎng)矮小，莖和葉柄變硬變脆，葉片為淡綠色，偶爾為淡紫色，下部黃化。西紅柿缺氮，生長(zhǎng)矮小，莖和葉柄變硬變脆，葉片為淡綠色，偶爾為14梨樹(shù)缺氮；亮黃、紫色或紅色葉片梨樹(shù)缺氮；亮黃、紫色或紅色葉片15小麥缺氮：缺少分蘗、莖變細(xì)，發(fā)紅；葉片淡綠色，老葉黃化，早死脫落。小麥缺氮：缺少分蘗、莖變細(xì)，發(fā)紅；葉片淡綠色，老葉黃化，早死16大麥缺氮：類(lèi)似于小麥。缺少分蘗，莖變細(xì)，基部發(fā)紅；葉片淡綠，老葉黃化，死亡，脫落。大麥缺氮：類(lèi)似于小麥。缺少分蘗，莖變細(xì)，基部發(fā)紅；葉片淡綠，17蒜缺氮、磷：右為缺氮，生長(zhǎng)矮小、瘦弱、葉片淡綠，葉點(diǎn)死亡；左為缺磷：生長(zhǎng)緩慢、矮小，葉片暗綠、葉點(diǎn)死亡。蒜缺氮、磷：右為缺氮，生長(zhǎng)矮小、瘦弱、葉片淡綠，葉點(diǎn)死亡；18缺氮缺氮19小麥地塊由于施肥不勻造成的缺氮現(xiàn)象小麥地塊由于施肥不勻造成的缺氮現(xiàn)象20植株缺氮的癥狀植株缺氮的癥狀21SlightsymptomsofNtoxicityincucumberCucumbergrowthwithnormalNNutrition氮過(guò)量正常SlightsymptomsofNtoxicity22氮毒害癥狀SeveresymptomsofNtoxicity氮毒害癥狀SeveresymptomsofNtoxi23溫室種植黃瓜的氮毒害癥狀I(lǐng)nducedNtoxicityincucumberplantsinaglasshousetrial.溫室種植黃瓜的氮毒害癥狀I(lǐng)nducedNtoxicity24Nover-fertilizationcauses“Blotchyripening”番茄褐變型筋腐病

Nover-fertilizationcauses“B25氮素過(guò)多對(duì)蘋(píng)果的影響NormalNNutritionfor“Goldendelicious”O(jiān)ver-fertilizedwithNfertilizerfor“Goldendelicious”金冠蘋(píng)果氮素過(guò)多對(duì)蘋(píng)果的影響NormalNNutritionf26

老葉萎焉、下垂、無(wú)生氣，接著，下部葉片黃化、出現(xiàn)褐斑。老葉萎焉、下垂、無(wú)生氣，接著，下部葉片黃化、出現(xiàn)褐斑。27氮素在土壤中的轉(zhuǎn)化土壤N素的來(lái)源及含量土壤N素形態(tài)及有效性N素在土壤中轉(zhuǎn)化土壤N素?fù)p失的途徑氮素在土壤中的轉(zhuǎn)化土壤N素的來(lái)源及含量281.來(lái)源（1）施入土壤中的化學(xué)氮肥和有機(jī)肥料（2）動(dòng)植物殘?bào)w的歸還（3）生物固氮（4）雷電降雨帶來(lái)的NH4＋－N和NO3－－N2.含量

土壤含氮量一般為0.04～0.35%，多數(shù)在0.05～0.1%之間。（一）土壤中氮素的來(lái)源及含量1.來(lái)源（一）土壤中氮素的來(lái)源及含量29（二）土壤中氮的形態(tài) 有機(jī)氮無(wú)機(jī)氮礦化作用固定作用形態(tài)無(wú)機(jī)態(tài)氮：占土壤全氮的含量1%-5%.包括NH4、NO3、NO2

粘土礦物固定的NH4有機(jī)態(tài)氮：一般占土壤全氮的95%以上（二）土壤中氮的形態(tài)30（三）土壤中氮的轉(zhuǎn)化

氨化作用

硝化作用生物固定硝酸還原作用銨態(tài)氮硝態(tài)氮

有機(jī)質(zhì)吸附態(tài)銨或固定態(tài)銨水體中的硝態(tài)氮NH3N2、NO、N2O揮發(fā)損失反硝化作用吸附固定淋洗損失有機(jī)氮生物固定（三）土壤中氮的轉(zhuǎn)化氨化作用31（1）有機(jī)態(tài)氮的礦化過(guò)程含氮的有機(jī)合化物，在多種微生物的作用下降解為簡(jiǎn)單的氨態(tài)氮的過(guò)程。ⅰ水解過(guò)程：水解水解 蛋白質(zhì)多肽氨基酸、酰胺等 朊酶肽酶

條件：①好氣或嫌氣；②真菌、細(xì)菌、放線菌等；③在通氣良好；④溫度較高；⑤水分60~70%；⑥pH值適中；⑦C/N比適當(dāng)?shù)臈l件下，礦化作用最強(qiáng)烈，最徹底。1、土壤氮素的有效化過(guò)程（1）有機(jī)態(tài)氮的礦化過(guò)程ⅰ水解過(guò)程：32ⅱ氨化過(guò)程 RCHNH2COOH+O2RCH2COOH+NH3+E酶條件：①好氣或嫌氣；②真菌、細(xì)菌、放線菌等；③溫度較高且特別敏感；④水分60~70%；⑤pH值要求在4.8~5.2⑥C/N比適當(dāng)?shù)臈l件下，礦化作用最強(qiáng)烈，最徹底。氨化微生物ⅱ氨化過(guò)程氨化微生物33氨、胺、酰胺→硝態(tài)氮化合物，分兩步進(jìn)行：ⅰ亞硝化作用 亞硝化微生物 2HN4++3O22NO2-+2H2O+4H++158千卡 以(Nitrosomonas為主)條件：亞硝化細(xì)菌（專性自養(yǎng)型微生物）；通氣：良好O2<5%；水分：50~60%；pH5.5-10(7-9)，<4.5受抑制！；溫度：35℃，＜2℃STOP!養(yǎng)分：Cu，Mo等促進(jìn)硝化作用的進(jìn)行。缺Ca不利。（2）銨的硝化過(guò)程氨、胺、酰胺→硝態(tài)氮化合物，分兩步進(jìn)行：（2）銨34ⅱ硝化作用硝化微生物2NO2-+O22NO3-+40千卡以(Nitrobacter為主)

條件：硝化細(xì)菌（以Nitrobacter為主）其它同上在通氣良好的條件下，硝化作用的速率＞亞硝化作用＞銨化作用，因此，在正常土壤中，很少有亞硝態(tài)氮和銨態(tài)氮及氨的積累。ⅱ硝化作用在通氣良好的條件下，硝化作用的速率351.氮的淋失2.氣體損失（1）反硝化---生物脫氮（生物化學(xué)反應(yīng)）（嫌氣條件）N2↑

2、氮的無(wú)效化過(guò)程（當(dāng)前氮肥利用率不足50%）？1.氮的淋失2、氮的無(wú)效化過(guò)程36（2）氨揮發(fā)：施肥后第一周氮素?fù)p失的主要方式。（淺施、堿性）NH4++OH-

NH3

+H2O3.銨（NH4+）晶格固定：2：1粘土礦物，干濕交替頻繁作為條件。我國(guó)北方的土壤中，能固銨的粘粒礦物較多，但其土壤中銨極少，而南方水田的銨態(tài)氮較多，而能固定銨的粘土礦物不多。因此，銨的粘土礦物固定在我國(guó)的意義不是非常大。（2）氨揮發(fā)：施肥后第一周氮素?fù)p失的37氮肥的種類(lèi)、性質(zhì)和施用

氮肥的種類(lèi)很多，根據(jù)氮肥中氮素的形態(tài)，常用的氮肥一般可分為三大類(lèi)。

第一類(lèi)是銨態(tài)氮肥，如氨水、硫酸銨、碳酸氫銨、氯化銨等

第二類(lèi)是硝態(tài)氮肥，如硝酸鈉、硝酸鈣、硝酸鉀等；

第三類(lèi)是酰胺態(tài)氮肥，如尿素。氮肥的種類(lèi)、性質(zhì)和施用氮肥的種類(lèi)很多，根據(jù)氮肥38包括：液氨、氨水、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨（一）共同特性（均含有NH4＋）1.易溶于水，易被作物吸收2.易被土壤膠體吸附和固定3.可發(fā)生硝化作用4.堿性環(huán)境中氨易揮發(fā)5.高濃度對(duì)作物，尤其是幼苗易產(chǎn)生毒害6.對(duì)鈣、鎂、鉀等的吸收有頡頏作用一、銨態(tài)氮肥包括：液氨、氨水、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨一、銨態(tài)氮肥39表銨態(tài)氮肥的基本性質(zhì)（二）理化性質(zhì)生理酸性肥料生理酸性肥料表銨態(tài)氮肥的基本性質(zhì)（二）理化性質(zhì)生理酸性肥料生理酸40土壤中銨態(tài)氮肥去向示意圖氨氣124NH4+NH4+3銨態(tài)氮肥銨態(tài)氮肥硝酸態(tài)氮土壤膠粒（三）在土壤中的轉(zhuǎn)化土壤中銨態(tài)氮肥去向示意圖氨氣124NH4+NH4+3銨態(tài)氮肥41基肥追肥基肥追肥基肥追肥基肥追肥種肥基肥追肥忌氯作物一不離土、二不離水造粒長(zhǎng)效碳銨不易與堿性肥料混合深施覆土，減少氨的揮發(fā)。共性（四）施用方法儲(chǔ)運(yùn)和施用機(jī)具及時(shí)灌水基肥基肥基肥基肥基肥忌氯作物一不離土、二不離水造粒深施覆土，42液氨施肥系統(tǒng)液氨施肥系統(tǒng)43液氨施肥系統(tǒng)液氨施肥系統(tǒng)44包括：硝酸銨、硝酸鈉、硝酸鈣（一）共同特性1.易溶于水，易被作物吸收（主動(dòng)吸收）2.不被土壤膠體吸附，易隨水流失3.易發(fā)生反硝化作用4.促進(jìn)鈣鎂鉀等的吸收5.吸濕性大，具助燃性（易燃易爆）6.硝態(tài)氮含氮量均較低二、硝－銨態(tài)和硝態(tài)氮肥包括：硝酸銨、硝酸鈉、硝酸鈣二、硝－銨態(tài)和硝態(tài)氮肥45（二）理化性質(zhì)生理中性肥料無(wú)殘留生理堿性肥料生理堿性肥料（二）理化性質(zhì)生理中性肥料生理堿性肥料生理堿性肥料46化學(xué)肥料進(jìn)入土壤后，如植物吸收肥料中的陽(yáng)離子比陰離子快時(shí)，土壤溶液中就有陽(yáng)離子過(guò)剩，生成相應(yīng)酸性物質(zhì)，久而久之就會(huì)引起土壤酸化。這類(lèi)肥料稱為生理酸性肥料。反之，即為生理堿性肥料。生理酸性（堿性）肥料化學(xué)肥料進(jìn)入土壤后，如植物吸收肥料中的陽(yáng)離子比陰離子快時(shí)，土47132硝酸態(tài)氮肥硝酸態(tài)氮土壤中硝態(tài)氮肥變化示意圖氮?dú)猓ㄈ┰谕寥乐械霓D(zhuǎn)化132硝酸態(tài)氮肥硝酸態(tài)氮土壤中硝態(tài)氮肥變化示意圖氮?dú)猓ㄈ┰?8追肥旱地基肥追肥追肥防止NO3-N的淋失不能與有機(jī)肥料混合堆漚，以防止發(fā)生反硝化共性（四）施用方法追肥追肥追肥防止NO3-N的淋失共性（四）施用方法49（一）理化性質(zhì)分子式：CO(NH2)2含氮量：46％基本性質(zhì)：有機(jī)物純品為白色針狀結(jié)晶，肥料為顆粒狀；易溶予水，呈中性三、酰胺態(tài)氮肥尿素 （一）理化性質(zhì)三、酰胺態(tài)氮肥尿素 50氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥課件51一般不應(yīng)超過(guò)1.5%，超過(guò)2%會(huì)抑制種子發(fā)芽。葉面追肥時(shí)不應(yīng)超過(guò)0.5%在土壤中可以逐漸分解，一般旱地20天可以分解60%.水田分解更快。尿素中的縮二脲尿素的造粒及其縮二脲的形成2CO(NH2)2(CONH2)-NH+NH3一般不應(yīng)超過(guò)1.5%，超過(guò)2%會(huì)抑制種子發(fā)芽。尿素中的縮二脲52（二）在土壤中的轉(zhuǎn)化

少部分以分子態(tài)被土壤膠體吸附和被植物吸收 大部分在脲酶作用下水解1.水解作用CO(NH2)2(NH4)2CO3NH3＋CO2＋H2O影響因素：脲酶活性與pH值、溫度、質(zhì)地等如：10oC7～12天20oC4～5天完全轉(zhuǎn)化30oC2～3天結(jié)果：局部土壤暫時(shí)變堿（注意氨揮發(fā)）措施：深施、加脲酶抑制劑(如:氫醌制劑)脲酶H2O（二）在土壤中的轉(zhuǎn)化 少部分以分子態(tài)被土壤膠體吸附和被植物吸532.硝化作用因pH值適宜，能旺盛進(jìn)行，且比氯化銨和硫銨的快結(jié)果：可能造成氮素的損失

尿素長(zhǎng)期施用對(duì)土壤無(wú)副作用措施：使用硝化抑制劑(如:西吡:2-氯-6三氯甲基吡啶)2.硝化作用54尿素CO(NH2)21(NH4)2CO3256NO3748NH4+NH4+3尿素在土壤中變化的示意圖土壤膠粒尿素CO(NH2)21(NH4)2CO3256NO3748N55（2）特別適合做根外追肥施用，原因？（1）適用于各種土壤和作物，可作基肥、追肥，一般不作種肥施用（原因有二：縮二脲和pH）為中性有機(jī)分子，電離度小，對(duì)作物莖業(yè)損傷小分子體積小，易被吸收具有吸濕性易參與植物體內(nèi)代謝根外追肥注意問(wèn)題：縮二脲的含量適宜的尿素濃度（一般在0.5%-1.0%之間）（三）施用方法（2）特別適合做根外追肥施用，原因？（1）適用于各種土壤和作56農(nóng)田中氮肥的去向

作物吸收30～45%

殘留在土壤中10～30%

損作40～45%氮肥利用率（%）

碳銨尿素平均水稻33389～72%麥類(lèi)3041提高氮肥利用率農(nóng)田中氮肥的去向氮肥利用率（%）提高氮肥利用率57氮肥損失率（%）

水稻地 50左右玉米地 40左右小麥地30左右氮肥損失途徑

氨揮發(fā)9～40%

硝化-反硝化13～41%

淋洗6.6%（稻田）大田平均45%氮肥損失率（%）氮肥損失途徑大田平均45%58提高氮肥利用率的措施：（一）氮肥的合理分配1、根據(jù)土壤條件（土壤供氮能力是關(guān)鍵；砂質(zhì)土，“前輕后重，少量多次”；粘質(zhì)土，“前重后輕，少次多量”）2、根據(jù)作物營(yíng)養(yǎng)特性（區(qū)別作物種類(lèi)、品種和生育時(shí)期）

3、根據(jù)各種氮肥特性（二）提高氮肥利用率的措施1、施肥技術(shù)（深施覆土、水肥結(jié)合、研制新型肥料）2、施用脲酶抑制劑和硝化抑制劑等3、氮素與其他肥料的配合施用氮肥與有機(jī)肥配合施用氮肥與磷鉀肥等其他營(yíng)養(yǎng)元素配合施用提高氮肥利用率的措施：（一）氮肥的合理分配59第八章

植物氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥第八章

植物氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥60主要內(nèi)容植物的氮素營(yíng)養(yǎng)作用氮素在土壤中的轉(zhuǎn)化氮肥的種類(lèi)與施用氮肥的合理施用主要內(nèi)容植物的氮素營(yíng)養(yǎng)作用61一般植物含氮量約占植物體干物重的0.3%-5%，而含量的多少與植物種類(lèi)、器官、發(fā)育階段等有關(guān)。種類(lèi)：大豆>玉米>小麥>水稻；高產(chǎn)品種>低產(chǎn)品種組織器官：幼嫩組織>成熟組織>衰老組織，生長(zhǎng)點(diǎn)>非生長(zhǎng)點(diǎn)葉片>籽粒>莖稈>苞葉

生長(zhǎng)時(shí)期：苗期>旺長(zhǎng)期>成熟期>衰老期，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期>生殖生長(zhǎng)期（一）植物體內(nèi)氮的含量和分布一般植物含氮量約占植物體干物重的0.3%-5%，而含量的多少62（二）氮在植物生長(zhǎng)發(fā)育中的作用1.氮是蛋白質(zhì)的重要成分（含氮16～18％）2.氮是核酸的成分（含氮約7％）3.氮是葉綠素的成分 4.氮是酶的成分（酶本身是蛋白質(zhì)）5.氮是維生素、植物激素、生物堿的等的成分。氮被稱為生命元素（二）氮在植物生長(zhǎng)發(fā)育中的作用1.氮是蛋白質(zhì)的重要成分（含63（三）植物對(duì)氮的吸收與同化吸收的形態(tài)NH4+－N、NO3-－N（主要）NO2-－N、有機(jī)氮（少量）

在旱地農(nóng)田中，硝態(tài)氮是作物的主要氮源。由于土壤中的銨態(tài)氮通過(guò)硝化作用可轉(zhuǎn)變?yōu)橄鯌B(tài)氮。所以，作物吸收的硝態(tài)氮多于銨態(tài)氮。植物吸收的銨態(tài)氮和硝態(tài)氮進(jìn)入體內(nèi)后，轉(zhuǎn)化為氨（NH3）的形態(tài)，氨與植物呼吸作用產(chǎn)生的酮酸結(jié)合形成氨基酸，最后合成蛋白質(zhì)。（三）植物對(duì)氮的吸收與同化吸收的形態(tài)NH4+－N、NO3-－64硝酸還原成氨是由兩種獨(dú)立的酶分別進(jìn)行催化的。硝酸還原酶可使硝酸鹽還原成亞硝酸鹽，而亞硝酸還原酶可使亞硝酸鹽還原成氨。1、NO3-N的同化NO2_NO3_NH3硝酸還原成氨是由兩種獨(dú)立的酶分別進(jìn)行催化的。硝酸還原酶可使硝65參與氨同化的有三個(gè)重要的酶：谷氨酸酸脫氫酶（glutamatedehydrogenase）谷氨酸合成酶（glutamatesynthase）谷氨酰胺合成酶（glutaminesynthase）氨基酸NH3有機(jī)碳鏈（酮酸）+2、NH4-N的同化參與氨同化的有三個(gè)重要的酶：谷氨酸酸脫氫酶（glutamat66

當(dāng)銨態(tài)氮供應(yīng)充足時(shí)，作物吸收較多的銨，這時(shí)銨就與谷氨酸和天門(mén)冬氨酸合成谷氨酰胺和天門(mén)冬酰胺，作物體內(nèi)酰胺的形成具有重要意義。

①貯存氨基 ②解除氨毒※酰胺形成的意義當(dāng)銨態(tài)氮供應(yīng)充足時(shí)，作物吸收較多的銨，這時(shí)銨67(1)尿素（酰胺態(tài)氮）

吸收：根、葉均能直接吸收同化：①脲酶途徑：尿素NH3氨基酸

②非脲酶途徑：直接同化

尿素氨甲酰磷酸瓜氨酸精氨酸尿素的毒害：當(dāng)介質(zhì)中尿素濃度過(guò)高時(shí)，植物會(huì)出現(xiàn)受害癥狀

(2)氨基態(tài)氮：可直接吸收，效果因種類(lèi)而異

脲酶3、有機(jī)氮的吸收與同化(1)尿素（酰胺態(tài)氮）脲酶3、有機(jī)氮的吸收與同化681.氮缺乏：首先在下部老葉出現(xiàn)癥狀

植株矮小，瘦弱，分蘗或分枝少 葉片轉(zhuǎn)為淡綠色、淺黃色、乃至黃色；莖葉基部或呈紫紅色；葉色發(fā)黃始于老葉，由下至上蔓延 早衰，產(chǎn)品品質(zhì)差2.氮過(guò)量：

植株徒長(zhǎng)，貪青遲熟；蔬菜硝酸鹽含量增加（四）植物氮素營(yíng)養(yǎng)失調(diào)癥狀1.氮缺乏：首先在下部老葉出現(xiàn)癥狀（四）植物氮素營(yíng)養(yǎng)失調(diào)癥69Technologicalstripedisease

條紋病

CausedbyincorrectN

fertilizerapplication燕麥小麥油菜Technologicalstripedisease

條70條紋病為害癥狀:在小麥葉片上起初出現(xiàn)斷續(xù)的褪綠或淡黃色條紋。有時(shí)條紋集中，使葉片呈慘白色，但表現(xiàn)癥狀后，逐漸成為隱癥，而病株仍造成秕穗，影響產(chǎn)量。大麥地上部分均能發(fā)病，以葉片受害最重。、開(kāi)始在麥苗的幼葉上產(chǎn)生淡黃色斑點(diǎn)或短條紋，以后隨葉片長(zhǎng)大，病斑逐漸擴(kuò)展。至分蘗期，病株產(chǎn)生典型的癥狀。從葉片基部直到葉尖形成與葉脈平行的細(xì)長(zhǎng)條紋或斷續(xù)相連的條紋。條紋病為害癥狀:在小麥葉片上起初出現(xiàn)斷續(xù)的褪綠或淡黃色條紋。71不同時(shí)期和部位的缺氮癥狀苗期缺氮老葉缺氮綠色V字癥不同時(shí)期和部位的缺氮癥狀苗期缺氮老葉缺氮綠色V字癥72西紅柿缺氮，生長(zhǎng)矮小，莖和葉柄變硬變脆，葉片為淡綠色，偶爾為淡紫色，下部黃化。西紅柿缺氮，生長(zhǎng)矮小，莖和葉柄變硬變脆，葉片為淡綠色，偶爾為73梨樹(shù)缺氮；亮黃、紫色或紅色葉片梨樹(shù)缺氮；亮黃、紫色或紅色葉片74小麥缺氮：缺少分蘗、莖變細(xì)，發(fā)紅；葉片淡綠色，老葉黃化，早死脫落。小麥缺氮：缺少分蘗、莖變細(xì)，發(fā)紅；葉片淡綠色，老葉黃化，早死75大麥缺氮：類(lèi)似于小麥。缺少分蘗，莖變細(xì)，基部發(fā)紅；葉片淡綠，老葉黃化，死亡，脫落。大麥缺氮：類(lèi)似于小麥。缺少分蘗，莖變細(xì)，基部發(fā)紅；葉片淡綠，76蒜缺氮、磷：右為缺氮，生長(zhǎng)矮小、瘦弱、葉片淡綠，葉點(diǎn)死亡；左為缺磷：生長(zhǎng)緩慢、矮小，葉片暗綠、葉點(diǎn)死亡。蒜缺氮、磷：右為缺氮，生長(zhǎng)矮小、瘦弱、葉片淡綠，葉點(diǎn)死亡；77缺氮缺氮78小麥地塊由于施肥不勻造成的缺氮現(xiàn)象小麥地塊由于施肥不勻造成的缺氮現(xiàn)象79植株缺氮的癥狀植株缺氮的癥狀80SlightsymptomsofNtoxicityincucumberCucumbergrowthwithnormalNNutrition氮過(guò)量正常SlightsymptomsofNtoxicity81氮毒害癥狀SeveresymptomsofNtoxicity氮毒害癥狀SeveresymptomsofNtoxi82溫室種植黃瓜的氮毒害癥狀I(lǐng)nducedNtoxicityincucumberplantsinaglasshousetrial.溫室種植黃瓜的氮毒害癥狀I(lǐng)nducedNtoxicity83Nover-fertilizationcauses“Blotchyripening”番茄褐變型筋腐病

Nover-fertilizationcauses“B84氮素過(guò)多對(duì)蘋(píng)果的影響NormalNNutritionfor“Goldendelicious”O(jiān)ver-fertilizedwithNfertilizerfor“Goldendelicious”金冠蘋(píng)果氮素過(guò)多對(duì)蘋(píng)果的影響NormalNNutritionf85

老葉萎焉、下垂、無(wú)生氣，接著，下部葉片黃化、出現(xiàn)褐斑。老葉萎焉、下垂、無(wú)生氣，接著，下部葉片黃化、出現(xiàn)褐斑。86氮素在土壤中的轉(zhuǎn)化土壤N素的來(lái)源及含量土壤N素形態(tài)及有效性N素在土壤中轉(zhuǎn)化土壤N素?fù)p失的途徑氮素在土壤中的轉(zhuǎn)化土壤N素的來(lái)源及含量871.來(lái)源（1）施入土壤中的化學(xué)氮肥和有機(jī)肥料（2）動(dòng)植物殘?bào)w的歸還（3）生物固氮（4）雷電降雨帶來(lái)的NH4＋－N和NO3－－N2.含量

土壤含氮量一般為0.04～0.35%，多數(shù)在0.05～0.1%之間。（一）土壤中氮素的來(lái)源及含量1.來(lái)源（一）土壤中氮素的來(lái)源及含量88（二）土壤中氮的形態(tài) 有機(jī)氮無(wú)機(jī)氮礦化作用固定作用形態(tài)無(wú)機(jī)態(tài)氮：占土壤全氮的含量1%-5%.包括NH4、NO3、NO2

粘土礦物固定的NH4有機(jī)態(tài)氮：一般占土壤全氮的95%以上（二）土壤中氮的形態(tài)89（三）土壤中氮的轉(zhuǎn)化

氨化作用

硝化作用生物固定硝酸還原作用銨態(tài)氮硝態(tài)氮

有機(jī)質(zhì)吸附態(tài)銨或固定態(tài)銨水體中的硝態(tài)氮NH3N2、NO、N2O揮發(fā)損失反硝化作用吸附固定淋洗損失有機(jī)氮生物固定（三）土壤中氮的轉(zhuǎn)化氨化作用90（1）有機(jī)態(tài)氮的礦化過(guò)程含氮的有機(jī)合化物，在多種微生物的作用下降解為簡(jiǎn)單的氨態(tài)氮的過(guò)程。ⅰ水解過(guò)程：水解水解 蛋白質(zhì)多肽氨基酸、酰胺等 朊酶肽酶

條件：①好氣或嫌氣；②真菌、細(xì)菌、放線菌等；③在通氣良好；④溫度較高；⑤水分60~70%；⑥pH值適中；⑦C/N比適當(dāng)?shù)臈l件下，礦化作用最強(qiáng)烈，最徹底。1、土壤氮素的有效化過(guò)程（1）有機(jī)態(tài)氮的礦化過(guò)程ⅰ水解過(guò)程：91ⅱ氨化過(guò)程 RCHNH2COOH+O2RCH2COOH+NH3+E酶條件：①好氣或嫌氣；②真菌、細(xì)菌、放線菌等；③溫度較高且特別敏感；④水分60~70%；⑤pH值要求在4.8~5.2⑥C/N比適當(dāng)?shù)臈l件下，礦化作用最強(qiáng)烈，最徹底。氨化微生物ⅱ氨化過(guò)程氨化微生物92氨、胺、酰胺→硝態(tài)氮化合物，分兩步進(jìn)行：ⅰ亞硝化作用 亞硝化微生物 2HN4++3O22NO2-+2H2O+4H++158千卡 以(Nitrosomonas為主)條件：亞硝化細(xì)菌（專性自養(yǎng)型微生物）；通氣：良好O2<5%；水分：50~60%；pH5.5-10(7-9)，<4.5受抑制??；溫度：35℃，＜2℃STOP!養(yǎng)分：Cu，Mo等促進(jìn)硝化作用的進(jìn)行。缺Ca不利。（2）銨的硝化過(guò)程氨、胺、酰胺→硝態(tài)氮化合物，分兩步進(jìn)行：（2）銨93ⅱ硝化作用硝化微生物2NO2-+O22NO3-+40千卡以(Nitrobacter為主)

條件：硝化細(xì)菌（以Nitrobacter為主）其它同上在通氣良好的條件下，硝化作用的速率＞亞硝化作用＞銨化作用，因此，在正常土壤中，很少有亞硝態(tài)氮和銨態(tài)氮及氨的積累。ⅱ硝化作用在通氣良好的條件下，硝化作用的速率941.氮的淋失2.氣體損失（1）反硝化---生物脫氮（生物化學(xué)反應(yīng)）（嫌氣條件）N2↑

2、氮的無(wú)效化過(guò)程（當(dāng)前氮肥利用率不足50%）？1.氮的淋失2、氮的無(wú)效化過(guò)程95（2）氨揮發(fā)：施肥后第一周氮素?fù)p失的主要方式。（淺施、堿性）NH4++OH-

NH3

+H2O3.銨（NH4+）晶格固定：2：1粘土礦物，干濕交替頻繁作為條件。我國(guó)北方的土壤中，能固銨的粘粒礦物較多，但其土壤中銨極少，而南方水田的銨態(tài)氮較多，而能固定銨的粘土礦物不多。因此，銨的粘土礦物固定在我國(guó)的意義不是非常大。（2）氨揮發(fā)：施肥后第一周氮素?fù)p失的96氮肥的種類(lèi)、性質(zhì)和施用

氮肥的種類(lèi)很多，根據(jù)氮肥中氮素的形態(tài)，常用的氮肥一般可分為三大類(lèi)。

第一類(lèi)是銨態(tài)氮肥，如氨水、硫酸銨、碳酸氫銨、氯化銨等

第二類(lèi)是硝態(tài)氮肥，如硝酸鈉、硝酸鈣、硝酸鉀等；

第三類(lèi)是酰胺態(tài)氮肥，如尿素。氮肥的種類(lèi)、性質(zhì)和施用氮肥的種類(lèi)很多，根據(jù)氮肥97包括：液氨、氨水、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨（一）共同特性（均含有NH4＋）1.易溶于水，易被作物吸收2.易被土壤膠體吸附和固定3.可發(fā)生硝化作用4.堿性環(huán)境中氨易揮發(fā)5.高濃度對(duì)作物，尤其是幼苗易產(chǎn)生毒害6.對(duì)鈣、鎂、鉀等的吸收有頡頏作用一、銨態(tài)氮肥包括：液氨、氨水、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨一、銨態(tài)氮肥98表銨態(tài)氮肥的基本性質(zhì)（二）理化性質(zhì)生理酸性肥料生理酸性肥料表銨態(tài)氮肥的基本性質(zhì)（二）理化性質(zhì)生理酸性肥料生理酸99土壤中銨態(tài)氮肥去向示意圖氨氣124NH4+NH4+3銨態(tài)氮肥銨態(tài)氮肥硝酸態(tài)氮土壤膠粒（三）在土壤中的轉(zhuǎn)化土壤中銨態(tài)氮肥去向示意圖氨氣124NH4+NH4+3銨態(tài)氮肥100基肥追肥基肥追肥基肥追肥基肥追肥種肥基肥追肥忌氯作物一不離土、二不離水造粒長(zhǎng)效碳銨不易與堿性肥料混合深施覆土，減少氨的揮發(fā)。共性（四）施用方法儲(chǔ)運(yùn)和施用機(jī)具及時(shí)灌水基肥基肥基肥基肥基肥忌氯作物一不離土、二不離水造粒深施覆土，101液氨施肥系統(tǒng)液氨施肥系統(tǒng)102液氨施肥系統(tǒng)液氨施肥系統(tǒng)103包括：硝酸銨、硝酸鈉、硝酸鈣（一）共同特性1.易溶于水，易被作物吸收（主動(dòng)吸收）2.不被土壤膠體吸附，易隨水流失3.易發(fā)生反硝化作用4.促進(jìn)鈣鎂鉀等的吸收5.吸濕性大，具助燃性（易燃易爆）6.硝態(tài)氮含氮量均較低二、硝－銨態(tài)和硝態(tài)氮肥包括：硝酸銨、硝酸鈉、硝酸鈣二、硝－銨態(tài)和硝態(tài)氮肥104（二）理化性質(zhì)生理中性肥料無(wú)殘留生理堿性肥料生理堿性肥料（二）理化性質(zhì)生理中性肥料生理堿性肥料生理堿性肥料105化學(xué)肥料進(jìn)入土壤后，如植物吸收肥料中的陽(yáng)離子比陰離子快時(shí)，土壤溶液中就有陽(yáng)離子過(guò)剩，生成相應(yīng)酸性物質(zhì)，久而久之就會(huì)引起土壤酸化。這類(lèi)肥料稱為生理酸性肥料。反之，即為生理堿性肥料。生理酸性（堿性）肥料化學(xué)肥料進(jìn)入土壤后，如植物吸收肥料中的陽(yáng)離子比陰離子快時(shí)，土106132硝酸態(tài)氮肥硝酸態(tài)氮土壤中硝態(tài)氮肥變化示意圖氮?dú)猓ㄈ┰谕寥乐械霓D(zhuǎn)化132硝酸態(tài)氮肥硝酸態(tài)氮土壤中硝態(tài)氮肥變化示意圖氮?dú)猓ㄈ┰?07追肥旱地基肥追肥追肥防止NO3-N的淋失不能與有機(jī)肥料混合堆漚，以防止發(fā)生反硝化共性（四）施用方法追肥追肥追肥防止NO3-N的淋失共性（四）施用方法108（一）理化性質(zhì)分子式：CO(NH2)