المكتبة الزراعية الشاملة

المكتبة الزراعية الشاملة مكتبة تزخر بجميع الكتب التي تهتم بالزراعة و البيئة و البيولوجيا و هي فريدة من نوعها كونها الاولى في النت في هذا المجال .

الآزوت Nitrogen





الآزوت Nitrogen

تاريخ الآزوت

الصودا Nitron واليوناينة nitrum يعني لفظ النيتروجين من اللاتينية
الأصيلة. اكتشفها دانيل رذرفورد عام 1772 ، وقد أسماها الهواء الضار، أو الهواء
المحروق، وهو يعد من المركبات غير النشطة لدرجة أن أنطون لافوزييه أطلق
.» بلا حياة « عليه تسمية الآزوت والتي تعني  كانت مركبات النيتروجين معروفة في العصور الوسطى، وعرف الكيميائيون حمض النيتريك باسم الماء الشديد، أما خليط حمض النيتريك وحمض المعروف بقدرته على إذابة » الماء الملكي « الهيدروكلوريك فقد عرف باسم الذهب.

الآزوت في الطبيعة:

يعد الغلاف الجوي هو مصدر الآزوت في الطبيعة، إذ يتحول هذا الآزوت .N2 % يحتوي هذا الغلاف على 78 بوساطة العديد من العمليات، منها تثبيته في NH إلى 3
6 طن 10× معامل الأسمدة الآزوتية والتي تثبت ما يقارب 85 6 حيث 10× بينما تسهم الهطولات المطرية بما يقارب 9 N بوساطة HNO يتحول الآزوت الجوي إلى حمض آزوت 3 البرق خلال العواصف الرعدية، وأكثر هذه العمليات فعالية
هي عملية التثبيت الحيوي للآزوت الجوي، حيث تثبت الكائنات الحية الدقيقة المثبتة للآزوت الجوي ما يقارب 193 ويوجد الآزوت في المواد العضوية والذي .N 106 طن  يتحلل بوساطة الكائنات الحية الدقيقة في التربة إلى آزوت معدني يستخدم من قبل النباتات.

وظائف الآزوت في النبات:

يدخل في تكوين الأحماض الأمينية التي يتكون منها البروتين وفي تكوين النيوكليتيدات واليخضور والفيتامينات والأنزيمات ومنظمات النمو. وهو المكون الأساسي للمادة الحية، كما هو ضروري لعملية التنفس.
يدخل في بناء الأغشية الخلوية.
يدخل في تركيب مشتقات الأمينات مثل الكولين.
يدخل في تركيب الأحماض النووية.
يقوم بدور مهم في الثمار وتكوين الجذور.

أشكال الآزوت في التربة:

الآزوت المعدني )النترات والنتريت والأمونيوم( وأشكال 2 % من الآزوت الكلي. - أخرى: ويشكل 1 الآزوت العضوي: ويشكل 98 % من الآزوت الكلي. وهو
مجموع الآزوت الميكروبي وآزوت المادة العضوية المتحللة والمستقرة )الدبال( والحديثة.
الآزوت الحيوي: وهو الآزوت الموجود ضمن خلايا الكائنات الحية الدقيقة، تؤدي إضافة المادة العضوية الطازجة )غير المخمرة( إلى زيادة كبيرة في نشاط
الأحياء الدقيقة، وهذه الزيادة تدفع الأحياء الدقيقة إلى استهلاك الآزوت المتمعدن في التربة لبناء خلاياها بالآزوت القابل ومؤقتا حادا وتكاثرها، مما يسبب نقصا
للامتصاص من قبل النبات. ينتهي هذا العوز عند استهلاك كامل المادة العضوية الطازجة وعودة النشاط الحيوي في التربة إلى حدوده الاعتيادية، لتتفكك
أجسام الأحياء الدقيقة في التربة، ويتاح الآزوت من جديد.

أعراض نقص الآزوت على النبات:

اصفرار أجزاء النبات.
تتلون الأوراق بلون بني وتموت )نقص شديد(.
الشكل الذي يمتصه النبات من الآزوت: يمتص النبات الآزوت المعدني فقط على شكل نترات .NH وأمونيوم + 4 NO ونتريت - 2 NO3-

دورة الأزوت في الطبيعة:

- النشدرة: تحليل البروتين والببتيدات إلى أحماض أمينية بوساطة إفراز أنزيم البروتيناز والببتديداز ثم إلى أمونيوم.
- التأزت: وهي عملية حيوية يتحول فيه الأمونيوم إلى نتريت بوساطة بكتريا، ثم يتحول النتريت إلى نترات.
أو NO - عكس التأزت: تحويل النترات والنتريت إلى غازات والتي تعود إلى الغلاف الجوي. ،N أو 2 N2O
- تسكين الآزوت: عند إضافة مواد عضوية غير مخمرة للتربة عالية( تحتاج الكائنات الحية الدقيقة في التربة إلى C/N( مزيد من الآزوت لتحلل هذه المواد، مما يؤدي إلى تنافس هذه الكائنات مع النبات المزروع على الآزوت الموجود في
التربة، وبالتالي ظهور أعراض نقص الآزوت على النبات، على الرغم من وجود هذا الآزوت بكمية كافية للنبات ولكنه غير متاح له. وعندما تموت هذه الميكروبات، يصبح
النيتروجين قيد المعالجة في عملية التحلل مرة أخرى متاحًا لاستخدام المحاصيل.
- غسيل الآزوت: الآزوت في شكل النترات سريع الحركة
وقابل للذوبان بدرجة عالية في الماء، ولا يدمص على
لأنها ذات شحنة سالبة، فزيادة كمية حبيبات الطين نظرا المياه المروية تؤدي إلى غسل النترات في التربة، وهذا الأمر يؤدي إلى خسارة الآزوت من ناحية وتلوث المياه
الجوفية أو المسطحات المائية من ناحية ثانية. ذا شحنة موجبة وبالتالي يدمص NH ويعد الأمونيوم + 4 على حبيبات الطين وتستفيد منه النباتات بشكل أكبر من
إلى أنه يبقى في التربة لفترة أطول. النترات، نظرا

- تثبيت الآزوت الجويتثبيت الآزوت الجوي بوساطة البرق: يسبب البرق تفاعلا


بين الآزوت الجوي والأكسجين، حيث ينشأ عن البرق طاقة تقدر ب 30 ألف فولت، وهذه الطاقة كافية لكسر الرابطة الثلاثية القوية بين ذرتي الآزوت.
التثبيت الحيوي للآزوت الجوي: الآزوت الجوي هو مصدر
الآزوت في الطبيعة، لكنه لا يستخدم مباشرة من قبل الغلاف الجوي إلى N معظم النباتات، حيث يتحول 2 الأمونيا ومن ثم إلى المركبات العضوية التي تصبح متاحة
لجميع أشكال الحياة. : تشكل البقوليات رابطة ًتثبيت الأزوت الجوي تكافليا
ضمن Rhizobium تكافلية )متبادلة المنفعة( مع بكتيريا


الجوي إلى شكل يمكن أن N العقد الجذرية لتحويل 2 تستخدمه النباتات يوفر النبات المواد المغذية والمركبات الأخرى للبكتيريا المثبتة للآزوت الجوي، وفي المقابل
الذي تثبته هذه الكائنات تعد بكتريا N يستفيد النبات من كمثبِّت تكافلي رئيس للآزوت الجوي. Rhizobium وهذه البكتيريا تصيب جذور النباتات البقولية، مما يؤدي
إلى تشكيل العقد الجذرية، وتوجد هذه البكتريا في التربة وتعيش بشكل رمي في غياب النبات البقولي. : تقوم بعض الكائنات الحية
ًتثبيت الآزوت الجوي لا تكافليا
الدقيقة بتثبيت الآزوت الجوي بشكل لا تكافلي، حيث
تعيش هذه الكائنات في التربة وتتغذى على المواد


العضوية الموجودة فيها، وتثبت الآزوت الجوي في خلاياها. وعندما تموت هذه الكائنات يتحلل الآزوت العضوي فيها Azotobacter إلى آزوت معدني من هذه الكائنات بكتريا .Clostridium وبكتريا

فوائد التثبيت الحيوي للآزوت الجوي:

إن تثبيت الآزوت الجوي بوساطة هذه البكتريا له أهمية
كبيرة في الزراعة من حيث:
التقليل من تكاليف الإنتاج
تجنب مشكلات تلوث التربة والمياه من الاستخدام
الكثيف للسماد الآزوتي المعدني
زيادة خصوبة التربة
الاستدامة: استخدام مثبتات الآزوت الجوي هو جزء من الإدارة الحكيمة للأنظمة الزراعية المستدامة.

تثبت الآزوت الجوي في معامل الأسمدة:

يتم الحصول على الأمونيا في معامل الأسمدة من خلال تفاعل الآزوت الجوي مع الهيدروجين الجوي )المشتق من الغاز الطبيعي أو البترول( تحت ضغط كبير، ً
عادة ودرجة حرارة تصل إلى 600 درجة مئوية. الآزوت في المياه: ، إذ يبلغ الحد المسموح يوجد الآزوت في المياه بتراكيز قليلة جدا به لشاردة الأمونيوم في مياه الشرب 0.5 مغ/لتر. والحد الأقصى 0.5 مغ/ لتر، وكذلك لشاردة النترات 50 مغ/لتر والحد الأقصى 50 مغ/ لتر، وللنتريت 0.2 مغ/ لتر والحد الأقصى 0.2 مغ/لتر بينما تكون الحدود القصوى المسموح بها في 5- المياه المعالجة عن الصرف الصحي لشاردة الأمونيوم 3 25 مغ/ لتر. - مغ/لتر وللنترات 2


مشاركة

ليست هناك تعليقات:

اشتراك

جميع الحقوق محفوظة لــ المكتبة الزراعية الشاملة 2020 ©