РОЛЬ АЗОТА В ПИТАНИИ РАСТЕНИЙ Гусенова Х. М., Дураков А. Ю

РОЛЬ АЗОТА В ПИТАНИИ РАСТЕНИЙ
Гусенова Х. М., Дураков А. Ю., Погосян К. С., Есаулко А. Н., Голосной Е. В.
Ставропольский государственный аграрный университет,
Ставрополь, Россия
THE ROLE OF NITROGEN IN PLANT NUTRITION
Gusenova H. M. , Fools A. J., Pogosyan K. S., Esaulko A. N., Golosnoy E. V.
Stavropol State Agrarian University, Stavropol, Russia
В живом организме азот является одним из основных биогенных
элементов, входящих в состав важнейших веществ живых клеток - белков и
нуклеиновых кислот. Однако количество азота в организме сравнительно
невелико - от 1 до 3% на сухую массу. Незначительно и относительное
содержание азота в материнской породе – основной пул этого элемента –
атмосфера. Находящийся в атмосфере молекулярный азот могут усваивать
лишь некоторые микроорганизмы и сине-зеленые водоросли Значительные
запасы азота сосредоточены в почве в форме различных минеральных
(аммонийные соли, нитраты) и органических соединений (азот белков,
нуклеиновых кислот и продуктов их распада, то есть ещё не вполне
разложившиеся остатки растений и животных).
Растения усваивают азот из почвы как в виде неорганических, так и
некоторых органических соединений. В природных условиях для питания
растений
большое
значение
имеют
почвенные
микроорганизмы
(аммонификаторы), которые минерализуют органический азот почвы до
аммонийных
солей.
Нитратный
азот
почвы
образуется
в
результате
жизнедеятельности открытых С. Н. Виноградским в 1890 нитрифицирующих
бактерий, окисляющих аммиак и аммонийные соли до нитратов. Часть
усвояемого микроорганизмами и растениями нитратного азота теряется,
превращаясь в молекулярный азот под действием денитрифицирующих
бактерий.
Растения и микроорганизмы могут усваивать как аммонийный, так и
нитратный азот, восстанавливая последний до аммиака и аммонийных солей.
Микроорганизмы
и
растения
активно
превращают
неорганический
аммонийный азот в органические соединения азота - амиды (аспарагин и
глутамин) и аминокислоты.
Как показали Д. Н. Прянишников и В. С. Буткевич, азот в растениях
запасается и транспортируется в виде аспарагина и глутамина. При
образовании этих амидов обезвреживается аммиак, высокие концентрации
которого токсичны не только для животных, но и для растений. Амиды входят
в состав многих белков как у микроорганизмов и растений, так и у животных.
Синтез глутамина и аспарагина путём ферментативного амидирования
глутаминовой
и
аспарагиновой
кислот
осуществляется
не
только
у
микроорганизмов и растений, но в определённых пределах и у животных.
Синтез
аминокислот
происходит
путём
восстановительного
аминирования ряда альдегидокислот и кетокислот, возникающих в результате
окисления
углеводов,
или
путём
ферментативного
переаминирования.
Конечными продуктами усвоения аммиака микроорганизмами и растениями
являются белки, входящие в состав протоплазмы и ядра клеток, а также
отлагающиеся в виде запасных белков.
Животные и человек способны лишь в ограниченной мере синтезировать
аминокислоты. Они не могут синтезировать 8 незаменимых аминокислот
(валин, изолейцин, лейцин, фенилаланин, триптофан, метионин, треонин,
лизин), и потому для них основным источником азота являются белки,
потребляемые с пищей, т. е., в конечном счёте, - белки растений и
микроорганизмов.
Белки во всех организмах подвергаются ферментативному распаду,
конечными продуктами которого являются аминокислоты. На следующем этапе
в
результате
дезаминирования
органический
азот
аминокислот
вновь
превращается в неорганический аммонийный азот. У микроорганизмов и
особенно у растений аммонийный азот может использоваться для нового
синтеза амидов и аминокислот. У животных обезвреживание аммиака,
образующегося при распаде белков и нуклеиновых кислот, осуществляется
путём синтеза мочевой кислоты (у пресмыкающихся и птиц) или мочевины (у
млекопитающих, в том числе и у человека), которые затем выводятся из
организма.
С точки зрения обмена азота растения, с одной стороны, и животные, и
человек, с другой, отличаются тем, что у животных утилизация образующегося
аммиака осуществляется лишь в слабой мере - большая часть его выводится из
организма; у растений же обмен азота «замкнут» - поступивший в растение азот
возвращается в почву лишь вместе с самим растением.
Библиографический список:
1. Влияние азотных подкормок различными формами удобрений на
урожайность озимой пшеницы на черноземе выщелоченном / Есаулко А.Н.,
Голосной Е.В., Фурсова А.Ю., Устименко Е.А., Айсанов Т.С., Донцов А.Ф. // В
сборнике: Применение современных ресурсосберегающих инновационных
технологий в АПК. – 2013. – С. 5-8.
2. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур / Агеев
В.В., Есаулко А.Н., Гречишкина Ю.И., Лобанкова О.Ю., Радченко В.И.,
Горбатко
Л.С.,
Коростылев
С.А.
–
Ставрополь,
2008.
(3-е
издание,
переработанное и дополненное)
3. Урожайность культур звена севооборота в зависимости от систем
удобрений в стационарном многолетнем опыте СтГАУ на черноземе
выщелоченном / Фурсова А.Ю., Есаулко А.Н., Коростылев С.А., Сигида М.С.,
Гречишкина
Ю.И.
//
в
сборнике:
Применение
современных
ресурсосберегающих инновационных технологий в АПК. – 2013. – С. 251-253.
4. Эффективность ранневесенних азотных подкормок озимой пшеницы
культур в различных почвенно-климатических условиях Ставропольского края
/ Есаулко А.Н., Агеев В.В., Гречишкина Ю.И., Горбатко Л.С., Лобанкова О.Ю.,
Радченко В.И., Беловолова А.А., Сигида М.С., Коростылёв С.А., Громова Н.В.,
Голосной Е.В. // В сборнике: Аграрная наука — Северо-Кавказскому
Федеральному Округу : 75-я научно-практическая конференция. 2011. С. 49-52.