جذب مواد نیتروژنی و فسفری

جذب مواد نیتروژنی و فسفری

نیتروژن و فسفر دو عنصر مهم در پیکر بدن جانداران هستند.

این دو عنصر در ساختار ترکیبات پروتئین‌ها، نوکلئیک اسیدها و همینطور فسفولیپیدها یافت می‌شوند و از اهمیت زیادی برخوردارند.

نکته: گیاهان این دو عنصر را بیشتر از خاک به دست می‌آورند.

جذب نیتروژن

با اینکه جو زمین از ۷۸ درصد نیتروژن تشکیل شده، ولی گیاهان نمی‌توانند نیتروژن جو را به طور مستقیم استفاده کنند.

تعریف: به تبدیل نیتروژن جو به نیتروژن قابل استفاده گیاهان، تثبیت نیتروژن می‌گوییم.

توجه: بیشتر شکل‌های نیتروژن مورد استفاده گیاهان، یون آمونیوم (NH₄⁺) و نیترات (NO₃⁻) است.

نکته: این ترکیبات توسط ریزجاندارانی مثل باکتری در خاک تولید می‌شود.

تثبیت نیتروژن

بخشی از نیتروژن تثبیت شده در خاک حاصل فعالیت زیستی باکتری‌هاست که به آن‌ها باکتری‌های تثبیت‌کننده نیتروژن می‌گوییم.

توجه: باکتری‌های تثبیت‌کننده نیتروژن یا به صورت آزاد زندگی می‌کنند یا با گیاهان همزیستی دارند.

نیتروژن تثبیت شده در باکتری به دو روش در دسترس گیاهان قرار می‌گیرد:

• توسط این باکتری‌ها دفع می‌شود.
• پس از مرگ باکتری‌ها در دسترس گیاه قرار می‌گیرد.

در این تصویر سه دسته باکتری تثبیت‌کننده نیتروژن قابل مشاهده هستند:

• باکتری‌های تثبیت‌کننده نیتروژن: که مستقیماً از نیتروژن جو بهره می‌برند.
• باکتری‌های آمونیاک‌ساز: از مواد آلی موجود در خاک بهره می‌برند.

توجه: با همکاری باکتری‌های تثبیت‌کننده نیتروژن و آمونیاک‌ساز، یون آمونیوم (NH₄⁺) تولید می‌شود که می‌تواند مستقیماً مورد استفاده گیاه قرار گیرد.

• باکتری‌های نیترات‌ساز: از یون آمونیوم تولید شده توسط باکتری‌های دیگر، یون نیترات (NO₃⁻) می‌سازند که جذب ریشه گیاهان می‌شود.

نکته: امروزه تلاش‌های زیادی برای انتقال ژن‌های موثر در تثبیت نیتروژن به گیاهان صورت گرفته است.

جذب فسفر

فسفر یکی از مواد معدنی مورد نیاز گیاه است که کمبود آن رشد گیاه را محدود می‌کند.

شکل جذب شده فسفر توسط گیاهان، یون‌های فسفات (PO₄³⁻) می‌باشد.

توجه: فسفات در خاک اغلب برای گیاهان غیرقابل دسترس است، چرا که می‌تواند به ترکیبات معدنی خاک به محکمی متصل شود.

نکته: گیاهان برای جبران دسترسی محدود فسفات، شبکه گسترده‌تری از ریشه‌ها یا ریشه‌هایی با تارهای کشنده بیشتری ایجاد می‌کنند تا جذب را افزایش دهند.