鐵素在作物中的作用
(一)鐵的生理作用:鐵在作物體內(nèi)是一些酶的組分。由于常居于某些重要氧化還原酶結(jié)構(gòu)上的活性部分,起著電子傳遞的作用,對于催化各類物質(zhì)(碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)等)代謝中的氧化還原反映,有著重要影響。因此,鐵與碳、氮代謝的關(guān)系十分密切。
1、有利于葉綠素的形成:鐵不是葉綠素分子的組分,但鐵對葉綠素的形成也是必須的。缺鐵時(shí),葉綠素的片層結(jié)構(gòu)發(fā)生很大變化,嚴(yán)重時(shí)甚至使葉綠體發(fā)生崩解,可見鐵對葉綠體結(jié)構(gòu)的形成是必不可少的。缺鐵時(shí),葉綠素的形成受到影響,葉片便發(fā)生失綠現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)葉片變成灰白色,尤其是新生葉更易出現(xiàn)這類失綠病癥。鐵與葉綠素之間的這種密切聯(lián)系,必然會影響到光合作用和碳水化合物的形成。
2、促進(jìn)氮素代謝:鐵和銅一樣,在硝態(tài)氮還原成銨態(tài)氮的過程中起著促進(jìn)的作用。在缺鐵的情況下,亞硝酸還原酶和次亞硝酸還原酶的活性顯著降低,使這一還原過程變得相當(dāng)緩慢,蛋白質(zhì)的合成和氮素代謝便受到一定影響。鐵還是固氮系統(tǒng)中鐵氧還蛋白和鉬鐵氧還蛋白的重要組分,對于生物固氮具有重要作用。
3、鐵與作物體內(nèi)的氧化-還原過程關(guān)系密切:鐵是一些重要的氧化-還原酶催化部分的組分。在作物體內(nèi),鐵與血紅蛋白有關(guān),鐵存在于血紅蛋白的電子轉(zhuǎn)移鍵上,在催化氧化-還原反映中鐵可以成為氧化或還原的形式,即鐵能增加或減少一個電子。因此,鐵就成為一些氧化酶或是非血紅蛋白酶(如黃素蛋白酶)的重要組分。
4、增強(qiáng)抗病力:作物的鐵素營養(yǎng),有利于增強(qiáng)作物的抗病力。有人用氯化鐵溶液對冬黑麥種子進(jìn)行處理,提高了植株對銹病的抗性。施鐵肥能使大麥和燕麥對黑穗病的感染率顯著降低。鐵鹽肥還可大大增強(qiáng)檸檬對病的抗性。
(二)施用鐵肥的增產(chǎn)效果:據(jù)鐘永安的研究結(jié)果,北方草原的樹木和牧草缺鐵,產(chǎn)生黃化,嚴(yán)重影響林木和牧草生長,產(chǎn)量很低,甚至死亡。施用鐵肥對此有顯著的矯正效果。朱通順等研究表明,在北京,張家口一帶,蘋果、梨、楊、柳等樹木,也常失綠黃化,施用黃腐酸鐵肥,3~5天即可,對樹勢生長有良好的影響?茖W(xué)院南京土壤所與河南省封丘縣農(nóng)技站在該縣黃潮土上,對花生施用鐵肥的實(shí)驗(yàn)表明,用0.5%硫酸亞鐵噴施花生,平均增產(chǎn)11.1%;用1%硫酸亞鐵噴施,每667平方米增產(chǎn)花生莢果31千克,增產(chǎn)13.7%。對大豆施用鐵肥實(shí)驗(yàn)表明,每667平方米均增產(chǎn)大豆27克,增產(chǎn)19%。
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