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为什么豆科植物固氮(为什么豆科植物固氮高)

来源: 文学阅读网 时间:2023-10-21
种植豆类,下一届比上一届的好,这是为什么(豆类植物的根能够固氮)?

豆类植物的根能够固氮,可以增加土壤中的养份含量。所以一下茬可能会更好一些~!

为什么豆类植物可以直接吸收空气中的氮?

豆类植物的根系有根瘤菌(主要指与豆类作物根部共生形成根瘤并能固氮的细菌)。根瘤内的根瘤菌与豆科植物互利共生:豆科植物通过光合作用制造的有机物,一部分供给根瘤菌;根瘤菌通过生物固氮制造的氨,则供给豆科植物。所以豆类植物不需要施氮肥。

扩展资料

根瘤菌及其与豆科植物共生固氮的关系是由德国的两位科学家(Hellr-iege和Wilfarth)于1886年首先发现的。1896年,Nobbe和Hiltner两位科学家*一次将根瘤菌接种剂引用于试验和生产。根瘤菌在土壤中的分布非常广泛,但土壤中所含根瘤菌的多少跟土壤类型、结构、肥沃程度、土壤酸碱性及是否曾经种植过豆科牧草等有着很大的关系。有的地区土壤中根瘤菌含量很少,或基本没有。根瘤菌属于微生物,具有生命力,因此,在使用时一定要根据其特性加以利用。*一,接种的根瘤菌一定要用苜蓿根瘤菌,因为,它对苜蓿有着极高的偏爱性和专一性。第二,要注意保存和接种时的环境温度,苜蓿根瘤菌很适宜的生长温度为35°C,温度过高或过低都会影响根瘤菌的活性,保存菌剂和接种好的种子时的温度也不宜过高。第三,购买根瘤菌剂时一定要看菌剂制成时间的长短及活性如何,保存越长的菌剂或接种过久的种子,其根瘤菌的活性会下降甚至死亡。第四,要注意接种的数量、土壤酸碱性及气候条件。在澳大利亚,一般认为每粒种子接种100个具有活性的根瘤菌就够了,而在新西兰每粒种子大约要接种1000个有效根瘤菌,在美国每粒种子接种有效根瘤菌约5000个。因为苜蓿喜欢中性和微碱性的土壤,而苜蓿根瘤菌则对酸性条件很为敏感,所以在偏碱性的土壤中种植苜蓿时接种根瘤菌的数量可少一些,而在偏酸性的土壤中则要多一些。对气候干热且播种后出苗时间较长的不良土壤,接种根瘤菌的数量也要多一些。第五,要选好合适的接种物。接种物有以草炭为基质的可湿性粉剂、液态或肉汁培养液,也有在磨碎蛭石粉中吸收的油干状根瘤菌剂。用草炭基质做接种物是很普通、很有效、很常用的接种物。第六,要选择好很佳的接种方法。对苜蓿种子来说,一般采用喷施、黏合或干施的接种方法。其中,喷施法是用少量的水(50kg种子用水400~500mL)将种子喷湿,然后将干菌剂充分与喷湿的种子搅拌均匀即可。黏合法是将接菌剂悬浮于足量的水中,以使种子被菌剂均匀覆盖而又使水分不致过多(50kg种子,约1200mL水),然后在播种前充分搅拌种子。干施法是将粉状菌剂不加水,直接放入播种箱中,与种子同搅拌均匀后播施。

豆科植物的根瘤是怎么固氮的?

在豆科植物的根瘤中,有能够固氮的根瘤菌与豆科植物共生,根瘤菌有固氮作用,能将空气中的氮转化为植物能吸收的含氮物质,而植物则为根瘤菌提供有机物.二者互惠互利,共同生活。

拓展资料:

植物与土壤微生物共生的情况非常普遍,目前的植物与微生物共生现象主要分为两类,一种是根瘤共生,另一种是菌根真菌共生。大多数陆生植物能够与丛支菌根真菌建立互惠内共生关系,大部分的豆科植物可以与固氮根瘤菌建立共生关系。根瘤是豆科植物与固氮根瘤菌共生后,在根系上生长发育出的一种特化器官,是植物细胞与细菌的共生体,能够帮助植物在低氮的环境下获取氮源,促进植物的生长发育。

豆科植物与根瘤菌的共生过程开始于低氮的土壤环境促使植物根系产生并类分泌黄酮化合物(Flavonoids)。土壤种的根瘤菌感受到了类黄酮信号后,分泌节瘤因子(Nod Factor)同时产生其他的一些生化信号。植物根系细胞膜受体感受到节瘤因子信号后,启动下游的一系列信号级联反应,开始次生的发育生长,很终与入侵的根瘤菌一起形成共生的根瘤结构。

一、豆科介绍

豆科很常见的三个亚科,一是蝶形花亚科,代表植物:国槐。二是苏木亚科,代表植物:紫荆。三是含羞草亚科,代表植物:含羞草与合欢。豆科为双子叶植物乔木、灌木、亚灌木。

豆科(Leguminosae sp.)为双子叶植物乔木、灌木、亚灌木或草本,直立或攀援,常有能固氮的根瘤植物。模式属:Faba P. Miller 。约650属,18000种,广布于全世界。我国有172属,1485种,13亚种,153变种,16变型;各省区均有分。豆科具有重要的经济意义,它是人类食品中淀粉、蛋白质、油和蔬菜的重要来源之一。

二、形态特征

叶常绿或落叶,通常互生,稀对生,常为一回或二回羽状复叶,少数为掌状复叶或3小叶、单小叶,或单叶,罕可变为叶状柄,叶具叶柄或无;托叶有或无,有时叶状或变为棘刺。花两性,稀单性,辐射对称或两侧对称,通常排成总状花序、聚伞花序、穗状花序、头状花序或圆锥花序;花被2轮;萼片(3-)5(6),分离或连合成管,有时二唇形,稀退化或消失;花瓣(0-)5(6),常与萼片的数目相等,稀较少或无,分离或连合成具花冠裂片的管,大小有时可不等,或有时构成蝶形花冠,近轴的(adaxil) 1片称旗瓣,侧生的2片称翼瓣,远轴的(abaxil) 2片常合生,称龙骨瓣,遮盖住雄蕊和雌蕊;雄蕊通常10枚,有时5枚或多数(含羞草亚科),分离或连合成管,单体或二体雄蕊,花药2室,纵裂或有时孔裂,花粉单粒或常联成复合花粉;雌蕊通常由单心皮所组成,稀较多且离生,子房上位,1室,基部常有柄或无,沿腹缝线具侧膜胎座,呸珠2至多颗,悬垂或上升,排成互生的2列,为横生、倒生或弯生的胚珠;花柱和柱头单一,顶生。果为荚果,形状种种,成熟后沿缝线开裂或不裂,或断裂成含单粒种子的荚节;种子通常具革质或有时膜质的种皮,生于长短不等的珠柄上,有时由珠柄形成一多少肉质的假种皮,胚大,内胚乳无或极薄。

豆科植物能固氮对自然界的单循环起到了一定的阻碍作用

豆科植物能固氮,对自然界的单循环起到了一定的阻碍作用的说法是正确的。

1、数百年来,科学家针对豆科植物的研究一向进展缓慢。早在17世纪,科学家们就发现豆科植物具有根瘤结构;到了1843年,科学家们又发现豆科植物与其他植物相比一个重要功能是可以固氮,而氮元素又是植物生长的关键重要元素。

2、在豆科植物-根瘤菌共生中,豆科植物为根瘤菌提供合适的固氮环境及生长所必须的碳水化合物;作为回报,根瘤菌将氮气转变成含氮化合物,满足豆科植物对氮元素的需求。另外,固定的氮素也会释放到土壤中,被其他植物利用。

有趣的是,能够与固氮细菌进行共生固氮的物种只分布于豆目、蔷薇目、葫芦目和壳斗目中,其中以豆科植物-根瘤菌共生固氮研究较多。

3、在现实生活中,豆科植物的生长比其他植物要好得多,也很少需要在农业生产中使用氮肥;但其他作物,则需要大量使用氮肥来提高产量。人工合成的氮肥不仅耗费大量的能源,也造成了严重的生态环境污染。

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