الأشكال الطبيعية للنيتروجين

لا توجد تعليقات

إجناسيو ديل ري

نُشر على 29 أكتوبر 2019

مشاركة على RRSS

يعلم الجميع أن النيتروجين عنصر أساسي في تطور الدورة النباتية. ولكن ما هي الأشكال الطبيعية للنيتروجين في التربة؟ دعونا نلقي نظرة.

شكل الامتصاص من النيتروجين بواسطة النباتات في صورة NH4 +، وNO2- وNO3-، أي الجزيئات غير العضوية. ولكن هذه الأشكال، كما هو الحال دائمًا، ليست شائعة على الإطلاق في التربة. وعادة ما يتم مكافحة هذا النقص باستخدام الأسمدة الاصطناعية. ومع ذلك، هناك طرق للحفاظ على مستوى هذا العنصر مستقرًا: النيتروجين.

إن الأشكال غير العضوية من النيتروجين قابلة للغسل للغاية ولا تدوم طويلاً في الملف الشخصي.

ما هي مصادر النيتروجين لمحاصيلنا؟

إن الغلاف الجوي مصدر وفير للغاية للنيتروجين. يُشكِّل هذا العنصر 78% من تركيبة الهواء ولحسن الحظ فإن البكتيريا من الجنس الريزوبيوم قادرة على تثبيت النيتروجين في التربة. ولسوء الحظ، فإن هذا الأمر ينطبق بشكل أساسي على المحاصيل البقولية، أما بالنسبة للمحاصيل الأخرى فإن التأثير أقل بكثير.
كل المكونات العضوية (مبنية على أساس الكربون) في التربة بالنيتروجين. من الأكثر استقرارًا وببطء قابل للتعدين مثل الحمص، بالإضافة إلى المواد الأكثر قابلية للتحلل مثل المواد النباتية أو الحيوانات المتحللة، تتكون من النيتروجين الذي سيتمعدن في النهاية ويمكن أن يمتصه النبات.

شكل النيتروجين	الرمز	استخدام الأراضي والنباتات
دينيتروجين (نيتروجين الغلاف الجوي)	N₂	N2 هو الشكل الأكثر شيوعًا. وهو يمثل 78 في المائة من الغلاف الجوي، ولكن لا يمكن للنباتات استخدامه دون العمليات السابقة لدورة النيتروجين. وتعتبر البكتيريا وبعض الطحالب والبرق ناقلات تقوم بتثبيته في التربة.
النترات	لا₃	النترات هو شكل النيتروجين الأكثر استخدامًا من قبل النباتات للنمو والتطور. ومن عيوبه أنه قابل للغسل بدرجة كبيرة ويسهل فقدانه.
نيتروجين الأمونيوم	إن إتش₄	كما يتم استخدام الأمونيوم الذي تمتصه النباتات بشكل مباشر، وهو قابل للغسل ولكنه أقل قابلية للغسل من النترات.
النيتروجين العضوي	ج-ن هـ هـ₂ (ج مركب عضوي)	للنيتروجين العضوي أشكال ملموسة لا حصر لها. فهو يتحول إلى أمونيوم و النترات ببطء من قبل الكائنات الحية الدقيقة.

تؤثر درجة الحرارة والرطوبة بشكل كبير على تركيز المادة العضوية (OM) في التربة. فارتفاع درجات الحرارة يزيد من التمعدن ويقلل من تركيز الأوزون، كما أن ارتفاع الرطوبة يزيد من التمعدن ولكنه يحفز النمو الخضري في نفس الوقت.

إن دورة النيتروجين يبدأ بالنيتروجين في أبسط أشكاله المستقرة، وهو ثنائي النيتروجين الجوي (N2). من خلال عمليات التثبيت مثل التمعدن والنترة والنترة, الترشيحيتم بناء الدورة عن طريق الاستيعاب النباتي والامتصاص النباتي وتطاير الأمونيا ونزع النتروجين والتثبيت.

نتيجة صورة دورة النيتروجين — دورة النيتروجين التخطيطية. المصدر ويكيميديا كومنز

من أجل فهم دورة النيتروجين في التربة، من المهم فهم عمليات التحول لهذا العنصر المهم جدًا للحياة. العمليات الأساسية هي 4:

التثبيت: يتم تثبيت النيتروجين الجوي بمسارين. يتم تناوله في التربة بواسطة البكتيريا التي تثبت أيونات الأمونيوم في التربة و عواصف رعدية النيتروجين في الغلاف الجوي الذي يترسب بشكل كبير في التربة.
التحلل: تحتوي جميع الكائنات الحية على النيتروجين في تكوينها، ومصدره الأساسي هو البكتيريا المثبتة للنيتروجين. عندما تموت، يصبح هذا النيتروجين متاحًا لكائن آخر للاستفادة منه، وغالبًا ما تكون الكائنات الحية الدقيقة المتحللة التي تنتج الأمونيا التي يتم نترتها بعد ذلك.
النترجة: تقوم بكتيريا أخرى، وتسمى هذه المرة البكتيريا الآزوتية، بتحويل الأمونيا إلى نيتريت ونترات، وهي عناصر يمكن أن تمتصها المحاصيل.
نزع النتروجين: تقوم البكتيريا المزيلة للنترات (NO3-) بتحويل النترات (NO3-) إلى نيتروجين غازي (N2) يتم إطلاقه في الغلاف الجوي. وتستخدم هذه البكتيريا الأكسجين الموجود في النترات كمصدر طاقة لعملياتها التأكسدية.