Аммиак — источник азота для растений

Резкое расхождение фактов с предположениями Либиха обнаруживалось в вопросе об источниках азота растений. Как уже было сказано, он считал, что углекислый аммиак атмосферы является достаточным источником азота на деле пришлось вводить в водные культуры как раз азот в наибольших количествах по сравнению с другими элементами. [c.40]

АММИАК-ИСТОЧНИК АЗОТА ДЛЯ РАСТЕНИЙ [c.447]

Из всех химических реакций, которые люди научились проводить и контролировать для своих нужд, синтез аммиака из водорода и атмосферного азота, вероятно, имеет наибольшее значение. Это особенно понятно в нынешней ситуации, когда с каждым годом становится все ощутимее нехватка продовольствия. Выращивание растительных веществ требует внесения в почву значительных количеств азота в форме, легко усвояемой растениями. Количество продовольствия, необходимое, чтобы прокормить все возрастающее население земного шара, намного превосходит то, что можно произвести, полагаясь лишь на естественное содержание азота в почве. Для обеспечения высокой урожайности сельскохозяйственных культур требуются огромные количества удобрений, богатых азотом. Единственным широко доступным источником азота на земле является атмосферный N2. Таким образом, возникает проблема связывания атмосферного азота, т.е. превращения его в форму, усвояемую растениями. Этот процесс называют еще фиксацией азота. [c.40]

Источником азота для питания растений может быть аммиак. Безводный аммиак NH3 получается сжижением газообразного аммиака под давлением. Его хранят и транспортируют в стальных цистернах или баллонах под давлением. Безводный аммиак используется как жидкое удобрение. Также используется и другое удобрение — аммиачная вода. Аммиачная вода представляет собой водный раствор аммиака с массовой долей растворенного аммиака 22 или 25 %. Хранят и транспортируют аммиачную воду в герметически закрывающихся цистернах под невысоким давлением. Производство и применение этих жидких аммиачных удобрений в несколько раз более экономично, чем твердых. [c.695]

Так как уголь содержит в 10—30 раз больше азота, чем его имеется в древесине, то следует искать другие источники его происхождения для своего накопления этот азот должен был превратиться в инертную форму [8]. Протеины растений, содержащие от 15 до 19% азота, легко подвергаются воздействию ферментов и превращаются в аминокислоты, которые благодаря их растворимости в воде частично могут вымываться или могут подвергаться воздействию микроорганизмов и превращаться в аммиак, элементарный азот и простейшие безазотистые соединения. Тем не менее часть этих аминокислот могла реагировать с альдегидами и простейшими углеводами, которые могли образоваться во время разложения полисахаридов, пектинов и целлюлозы или в виде моноз присутствовать в растительных организмах [9]. [c.104]

Всем живым организмам помимо источников углерода, кислорода и энергии необходим еще и источник азота. Азот требуется для биосинтеза аминокислот, а также пуриновых и пиримидиновых оснований, т. е. тех азотсодержащих строительных блоков, из которых затем производится сборка белков и нуклеиновых кислот. И здесь мы встречаем уже знакомые нам различия живые организмы сильно различаются в зависимости от того, в какой химической форме способны они усваивать азот. Почти все высшие животные должны получать по крайней мере часть необходимого им азота в виде аминокислот. Например, в рацион человека и белой крысы 10 из 20 обычных аминокислот должны входить в готовом виде, потому что их организм не способен синтезировать эти аминокислоты из более простых предшественников. Растения могут обычно использовать в качестве единственного источника азота аммиак или растворимые нитраты. Лишь сравнительно немногие организмы обла- [c.377]

Рис. 13-3. Поток солнечной энергии и круговорот углерода, кислорода и азота на примере одной из экосистем. В этой изолированной экосистеме в результате фотосинтеза, осуществляемого травянистой растительностью, фиксируется атмосферная СО , образуются органические соединения и выделяется кислород. Почвенные микроорганизмы фиксируют атмосферный азот, переводя его в аммиак и нитраты, используемые затем растениями в качестве источников азота для синтеза белков и нуклеиновых кислот. Зебры получают кислород из воздуха, а необходимый им углерод и аминокислоты-из растений в результате окисления крахмала, белка и других компонентов растительной пищи. Львы поедают зебр, а их экскременты попадают в почву, где микроорганизмы перерабатывают их, завершая цикл.

Растения способны усваивать из почвы нитраты, аммиак, аминокислоты и другие соединения азота, но основным источником азота для растений в большинстве случаев являются нитраты. Процессы нитрификации почти в течение всего вегетационного периода преобладают в почвах, особенно в окультуренных, и благодаря этим процессам аммиак, образовавшийся в результате распада органических веществ почвы или внесенный с удобрениями, быстро превращается в нитраты. Исходным веществом для синтеза органических соединений является аммиак, и Б растительных тканях нитраты быстро восстанавливаются до аммиака. Каков же механизм этого процесса Какие факторы оказывают на него влияние [c.237]

Но другие авторы также в стерильных культурах кукурузы не могли добиться сколько-нибудь удовлетворительного ее роста при питании в качестве источника азота различными аминокислотами. Они установили, что аминокислоты не способны заменить растению минеральных азотных соединений. Поступившие же в корни извне аминокислоты дезаминируются уже через 15 минут, аммиак начинает выделяться наружу и вновь поглощается. Харак- [c.88]

Нитраты — основной источник азота для большинства зеленых растений и грибов. Биологические процессы, в ходе которых почвенные нитраты превращаются в аммиак, необходимый для биосинтеза белков, нуклеиновых кислот и других компонентов клетки, называют восстановительной ассимиляцией нитрата. Нитраты могут также использоваться вместо кислорода в качестве конечного акцептора электронов при анаэробной генерации энергии в некоторых бактериях. Продуцирование энергии этим способом называют нитратным дыханием или восстановительной диссимиляцией нитрата. В некоторых видах бактерий могут реализовываться процессы обоих этих типов, причем относительное значение [c.288]

Аммиак и мочевина, содержащиеся в городских сточных водах, доступны для водных растений и бактерий. Аммиак является хорошим источником азота почти для всех растений, мочевина — только для некоторых. Аминокислоты и мочевая кислота также могут служить источником азота для развития некоторых видов. [c.49]

Сырьем для получения аммонийных форм азотных удобрений служит аммиак, нитратных — азотная кислота, амидных — аммиак или свободный азот. Поскольку источник азота для получения и аммиака и азотной кислоты — это атмосфера, то основным сырьем в производстве всех азотных удобрений является воздух — атмосферный азот. Запасы его практически неограниченны. Количество азота в воздухе над каждым участком посевной площади приблизительно в миллион раз превышает годовую потребность этого участка в азоте для питания растений. Однако вследствие медленности естественной фиксации атмосферного азота его необходимо перерабатывать в минеральные удобрения заводскими методами. [c.220]

Кроме генов, на которые присутствие определенных пизкомолекулярных соединений оказывает дерепрессирующий эффект, известны также гены, у которых определенные продукты обмена вызывают репрессию. Такие гены давно известны у бактерий. К ним относятся, в частности, гены, ответственные за синтез незаменимых метаболитов. Активность подобных генов в синтезе соответствующих информационных РНК контролируется присутствием или отсутствием конечного продукта. Аналогичные гены, репрессируемые метаболитами, обнаружены и у высших растений. Так, например, в клетках растения табака, выращенных на искусственной среде с нитратом в качестве источника азота, образуется фермент нитратредуктаза, который восстанавливает нитрат до аммиака. Те же самые клетки на среде с нитратом и аминокислотами не образуют нитратредуктазу. [c.527]

Мочевины определение в удобрениях. Мочевина является важным источником азота для растений и входит в состав многих минеральных удобрений. Чтобы установить содержание мочевины, ее переводят в аммиак, концентрацию которого определяют с помощью аммиачного газочувствительного электрода 95-10. [c.71]

Е. И. Ратнер (1954) также в стерильных культурах кукурузы не мог добиться сколько-нибудь удовлетворительного ее роста при питании в каче-честве источника азота различными аминокислотами. Он установил, что аминокислоты не способны заменить растению минеральных азотных соединений. Поступившие же в корни извне аминокислоты дезаминируются уже через 15 минут, аммиак начинает выделяться наружу и вновь поглощается. Характерно, что минерального азота для кукурузы не заменяли и те аминокислоты, например аланин, которые легко образуются в корнях и даже выделяются ими частично наружу. [c.82]

Главным источником азота для питания растений служат соли азотной кислоты и соли аммония. Конечным продуктом усвоения азота растениями являются белковые вещества. Белковая молекула чрезвычайно сложна, она образуется в результате синтеза из многих аминокислот, которые, в свою очередь, возникают при взаимодействии аммиака с кетогруппой соответствующих органических кислот (аминирование). [c.171]

Если в растение из иочвы поступает не аммиачная соль, а селитра, то она не может пойти непосредственно на образование аминокислот, а должна быть сначала переведена в аммиак, на что расходуется значительное количество энергии. Выходит, что аммиак — лучший источник азота для сельскохозяйственных культур, чем селитра, так как путь от селитры до белка длиннее, чем от аммиака до белка. [c.29]

Накопление же селитры (до известных пределов), даже если она не может быть немедленно использована на образование аммиака и аминокислот, не причиняет вреда растениям. К этому надо добавить, что превращение селитры в аммиак в растении идет лишь по мере потребности его в аммиачном азоте. Все это делает селитру более безопасным источником азота для сельскохозяйственных культур, чем аммиак. [c.30]

Хорошей способностью к поглощ ению обладает ил, состоящий как из органических, так и из минеральных веществ. Чем выше содержание в почве илистых частиц, тем больше и ее способность удерживать от вымывания необходимые для растений вещества. Мельчайшие частицы почвы поглощают и удерживают не только соли из растворов, но И газы пз воды и воздуха. А среди газообразных веществ есть аммиак — ценный источник азота для растений. [c.60]

Влияние калия на накопление аммиака в растениях при использовании ими аммиачного источника азота [c.154]

По мере увеличения длительности пребывания растений на питательной смеси с меченым аммиачным азотом процент эндогенного, так же как и экзогенного, аммиака все время возрастает. Вследствие этого при недостатке калия накопление аммиака в растениях достигает таких концентраций, которые уже вызывают явный токсический эффект и в предельном случае — гибель растений от аммиачного отравления. Недостаток калия вызывает снижение интенсивности синтеза и обновления белка также и при нитратном источнике азота. Так, количество обновленного белка при экспозиции растений овса на меченном изотопом N 5 нитратном азоте в течение 48 часов при недостатке и норме калия составляло соответственно 41 и 30%. Но так как концентрация аммиака в растениях при нитратном источнике азота весьма мала вследствие постепенного восстановления нитратов, то в этом случае недостаток калия хотя и сказывается отрицательно на росте растений, но не вызывает таких катастрофических последствий, как это могло бы быть при аммиачном источнике азота. [c.154]

При вычислении степени обновления аминокислот и амидов небелкового органического азота) в качестве исходного источника азота принимался вносимый в подкормку меченый сульфат аммония, аммиачный азот которого непосредственно используется на синтез аминокислот и амидов. Но на построение белка и хлорофилла идет не аммиак как таковой, а синтезированные за его счет аминокислоты. Следовательно, при вычислении и степени обновления азота белка и хлорофилла в качестве исходной величины (А) нужно принимать степень обогащения изотопом М азота аминокислот, являющихся непосредственными предшественниками белка в процессе его образования в растениях. В таблицах 1 и 2 приведены данные, полученные в опыте с овсом в 1953 г. [c.188]

Азотное удобрение, внесенное в почву, подвергается усиленному воздействию со стороны населяющих ее микроорганизмов, которые в процессе своей жизнедеятельности используют или внесенный усвояемый азот на построение своих тел, или энергию, выделяющуюся при окислении аммиака в нитриты и нитраты. В конечном счете это приводит к изменению первоначальной доступности внесенного азота растениям и, возможно, к прямым потерям азота в результате улетучивания газообразных продуктов его превращения. Так как поступив-щий в почву из удобрений азот обычно составляет лишь незначительную долю общего азота почвы, то получение достаточно проверенных сведений о судьбе азотных удобрений в почве может дать только применение меченого источника -азота. [c.220]

В растениях, предварительно выращенных на немеченом нитратном источнике азота, при последующей экспозиции на происходило разбавление вновь поступивших меченых нитратов ранее поступившими (старыми) немечеными нитратами. В силу этого разбавления обогащение изотопом Ы фракции нитратного азота в этих вариантах опыта было в несколько раз ниже, чем для нитратной фракции, выделенной из растений, получавших до экспозиции на М аммонийный азот. Если бы вновь поступившие ( новые ) и ранее поступившие ( старые ) нитраты с одинаковой интенсивностью подвергались дальнейшим превращениям в растении, то продукты восстановления нитратов — аммиак и аминокислоты — имели бы соот- [c.240]

В штате Миссисипи проводились многие из первых полевых опытов по использованию безводного аммиака как источника азота для хлопчатника. Эндрюс и др. [27] сравнивали относительную эффективность безводного аммиака и нитрата аммония и установили, что азот в обеих формах был примерно одинаково доступен для растений хлопчатника, Разница в урожаях, обусловлен- [c.86]

Приведенные факты имеют большое значение с точки зрения продуктивности растениеводства, потому что микробиологическая и ферментативная минерализация органических азотсодержащих соединений до NHJ (аммонификация) и затем окисление аммиака до NOJ и NOa" (нитрификация) служат важным источником азота для высших растений. [c.38]

Нитратредуктаза является адаптивным ферментом и образуется только в присутствии нитрата в культуральной среде. Чрезвычайно интересные данные получены в опытах с индуктивным образованием этого фермента как у микроорганизмов, так и у высших растений [14]. При выращивании некоторых растений в стерильных условиях нитратредуктаза вообще не образуется, если в качестве источника азота растения используют аммиак. В то же время при добавлении нитрата происходит быстрый синтез этого фермента [1]. Важно отметить, что в течение 1—2 дней после удаления нитрата из питательной среды активность нитратредуктазы уменьшается па 50—80%. Возможно, что Y Е. oli [29] в отсутствие нитрата уменьшается активность не нитратредуктазы, а нитратпер-меазы — переносчика, ответственного за проникновение нитрата в клетку. Таким образом, индуцируемой системой является нитратредуктаза или белок-переносчик, ответственный за [c.280]

Неисчерпаемым источником азота является атмосфера. Над каждым гектаром земной поверхности в воздухе имеется свыше 70 тыс. т азота. Однако молекулярный азот воздуха не доступен для большинства растений, они могут усваивать только связанные соединения азота. В природных условиях связывание молекулярного азота воздуха ж накопление запасов азота в почве происходит двумя путями. Небольшое количество связанного азота (до 3—5 кг на 1 га ежегодно) образуется в самой атмосфере под действием грозовых разрядов и с осадками в форме аммиака и отчасти нитратов постзшает в почву. Большее значение имеет связывание (фиксация) азота воздуха азотфиксирующими микроорганизмами, свободноживущими в почве, [c.193]

Если организм синтезирует аминокислоты путем переамини-рования, то при этом необходимо наличие двух факторов источника азота и необходимых кетокислот. Единственным источником азота служит белок пищи, так как организм человека неспособен использовать нитриты, нитраты, атмосферный азот, или аммиак, как это имеет место, например, в растениях. Организм может образовывать лишь некоторые из необходимых ему кетокислот. Трудно сказать, утратил ли организм эту способность в процессе [c.405]

Автотрофные организмы получают всю серу и азот, содержащиеся в клетке, из неорганических соединений. Автотрофное усвоение неорганических соединений серы и азота широко распространено в природе. Этой способностью обладают высшие зеленые растения, папоротники и мхи. Кроме того, известно, что многие водоросли, грибы и бактерии могут расти на среде, содержащей в качестве единственного источника серы сульфаты и в качестве единственного источника азота нитраты, аммиак и даже N2. Среди огромного разнообразия живых существ можно найти организмы, которые составят непрерывный ряд от полной автотрофности до почти полной гетеротрофности. Например, млекопитающие должны получать весь азот в виде органических соединений и почти всю серу в виде органических восстановленных соединений. Однако, как показали чрезвычайно интересные с эволюционной точки зрения исследования, проведенные с 8 -сульфатами, ткани эмбрионов высших животных обладают некоторой, хотя и ограниченной, способностью к восстановлению сульфатов и фиксации восстановленной серы с образованием цистеина. По-видимому, использование чувствительных методов с применением изотонов покажет, что полная гетеротрофность имеет место лишь в очень редких случаях. Все дело в том, соот- [c.274]

СЕЛИТРА АММИАЧНАЯ (нитрат аммония, аммоний азотнокислый). КЩКОз. Азотное удобрение. Содержит 35% азота. Получается путем нейтрализации азотной кислоты аммиаком. В. 1 л воды при 20° С растворяется 1920 г. Вес 1 ж 0,82 т. Вьшускается для удобрения большей частью в гранулированном виде (круглые гранулы диаметром 1—3 мм), частью в виде игольчатых кристаллов белого или желтоватого цвета, а при наличии добавок для уменьшения слеживаемости — красного цвета. С. а. отличается высокой гигроскопичностью, легко отсыревает и при хранении без тары во влажном помещении в ней появляется рассол. Поэтому ее нужно хранить в водонепроницаемой таре и в сухих складах. Кристаллическая С. а. может слеживаться в плотную массу, с трудом поддающуюся измельчению. Гранулированная С. а. с кондиционирующими добавками или совсем не слеживается, или слеживается в рыхлые куски, которые легко рассыпаются на отдельные гранулы. 1 исталлическая С. а. плохо рассевается, гранулированная же с добавками может беспрепятственно вноситься туковыми сеялками. Как источник азота для растений С. а. обладает рядом ценных качеств. Она не содержит каких-либо балластных примесей и может быть успешно использована под все с.-х. культуры как [c.257]

Таким образом, резкий избыток Р2О5 даже при наличии достаточного калийного питания при аммиачном источнике азота в условиях этого опыта вызвал угнетение роста растений, при этом процесс переработки аммиака в органические соединения при пересыщении растительной ткани фосфатами задерживался, вследствие чего в растениях накапливался в больших количествах аммиак. [c.123]

При нитратном питании симптомы калийного голодания появляются позже и не в столь резкой форме. В этих условиях аммиак в растениях не накапливается даже при наиболее крайних проявлениях калийног голодания. Возникает вопрос, можно ли путем последующего достаточного калийного питания, ,вер-нуть нормальную жизнедеятельность растениям, первоначально-подвергнутым калийному голоданию Для выяснения этого вопроса были проведены вегетационные опыты, в которых изучалось влияние времени внесения калия при различных источниках азота. Опыты были проведены в условиях песчаных культур по схеме, приведенной в таблице 5, в качестве опытного растения был взят картофель, сорт ранний Эпикур. [c.126]

Если в растениях глюкозного типа при аммиачном источнике азота в условиях недостаточного калийного питания накапливаются непереработанный аммиак и не используемая в процессе обмена веществ глюкоза, то растения фруктозного типа в этом отношеции ведут себя совершенно иначе даже при крайне низком содержании калия в питательной среде в [c.142]

Далее Кноп (и другие исследователи) вскоре столкнулся со следующим обстоятельством помимо исходной реакции, пришлось считаться с той тенденцией к ее изменению, которая зависит от неодинакового восприятия растениями основания и кислоты из отдельных солей так, если дать растениям азот и в виде NaNOg, то растение будет быстро поглощать азотную кислоту и перерабатывать ее в органические соединения, в растворе же останется избыток натрия, хотя он и будет находиться не в виде свободной щелочи, а будет соединяться с углекислотой, выделяемой корнями, все же раствор будет становиться щелочным а так как растения обычно требуют азота больше, чем калия и фосфора (и тем более серы, магния, железа), то от источника азота и зависит больше всего изменение реакции раствора. Особенно сильный сдвиг реакции, но уже в сторону кислотности, вызывают соли аммония с сильными кислотами, как NH4 1 и (NH aSOj, вследствие энергичного поглощения аммиака растениями и образования свободных кислот (позднее это явление получило название физиологической кислотности). Поэтому первые исследователи предпочли работать с нитратами, так как тенденция к щелочности смягчается избыточной углекислотой, выделяемой растениями (образуются бикарбонаты), а кроме того, введение Кнопом в практику водных культур кислого фосфата калия придавало исходному раствору кислую реакцию поэтому остатки оснований, получающиеся при использовании растением нитратов, вызывают постепенный переход к нейтральной реакции. [c.38]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология