دانلود تحقیق مکانیسم تثبیت بیولوژیکی ازت

Word 3 MB 24370 56
مشخص نشده مشخص نشده کشاورزی - دامپروری
قیمت قدیم:۱۴,۸۵۰ تومان
قیمت با تخفیف: ۱۰,۰۰۰ تومان
دانلود فایل
  • بخشی از محتوا
  • وضعیت فهرست و منابع
  • ازت به عنوان یک عنصر کلیدی در ساختمان بسیاری از ترکیبات موجود در سلولهای گیاهی مطرح است. این عنصردر فسفونوکلئوتید و اسیدهای آمینه هم وجود دارد که این ترکیبات نیز به نوبه خود به ترتیب اسیدهای نوکلئیک و پروتئینها را می‌سازند. دسترسی به ازت برای گیاهان زراعی از عوامل مهمّ محدود‌کننده تولیدات کشاورزی است. این واقعیت که فقط اکسیژن، کربن و هیدروژن بیش از ازت در سلولهای گیاهی وجود دارند، مبیّن اهمیّت این عنصراست.
    در بیوسفر، ازت به اشکال متفاوتی وجود دارد. 78% حجم هوای اتمسفر را ازت ملکولی (N2) تشکیل می‌دهد. در بسیاری از موارد این مقدار فراوان ازت مستقیماً در دسترس گیاهان قرار نمی‌گیرد. استفاده از ازت اتمسفر، مستلزم شکستن پیوند سه‌گانه بین اتمهای (N = N) آن است که گیاهان عالی مستقیماً و به تنهایی توان انجام این واکنش را ندارند. از سوی دیگر اشکال نیتراته و آمونیاکی ازت به راحتی جذب گیاه می‌گردند(فصل 5). مصرف گیاهان توسط حیوانات علفخوار موجب حرکت بیشتر ازت در زنجیره‌های غذایی می‌شود و ازت سرانجام از طریق تجزیه اجساد حیوانات و گیاهان به زمین بازمی‌گردد. این مراحل بخشی از چرخه ازت را تشکیل می‌دهند.
    تبدیل ازت مولکولی به اشکال دیگر آن نظیر نیترات یا آمونیاک را تثبیت ازت می‌گویند. این فرایند در غالب فرایندهای طبیعی و مصنوعی قابل انجام است. درشرایط دمای بالا (حدود C ْ200 ) و فشار بالا حدود (200 اتمسفر)، ازت مولکولی با هیدروژن ترکیب شده و آمونیاک (NH3) تولید می‌شود. برای انجام این واکنش شرایط خاصی لازم است تا برای انرژی فعّال بالای آن غلبه کند. این واکنش که به نام فرایند هابر موسوم است نقطه آغازین در تولیدات متنوع صنعتی و کشاورزی به شمار می‌آید. در جهان سالانه حدود 50 میلیون تن ازت به روش صنعتی تثبیت می‌گردد.
    این مقدار حدود 12% از کلّ ذخیره اتمسفر را شامل می‌شود که سالنه از آن خارج می‌شود (شکل 2-12، ب) (مارشنر، 1986). فرایند های طبیعی سهم بیشتری در تثبیت ازت دارند (وسویچ، 1983). 10% ازکلّ ازتی که به روش طبیعی تثبیت می‌گردد، ناشی از رعدو برق است. رعدو برق سبب می‌شود که رادیکالهای آزاد هیدروکسیل، اتمهای آزاد هیدروژن، اتمهای آزاد اکسیژن حاصل از بخار آب و اکسیژن موجود در اتمسفر و ترکیباتی فعالی از این قبیل، با نیتروژن مولکولی ترکیب شده و تولید اسید نیتریک (HNO3 ) نمایند، که این ترکیب نیز توسط آب باران به زمین می‌رسد. بخش بسیار کوچکی از تثبیت ازت ناشی از واکنشهای فتوشیمیایی با دخالت اکسید نیتریت گازی و اُزن در استراتوسفر است. اسید نیتریکی که به این ترتیب تولید می‌شود سرانجام به بخشهای پایینتر اتمسفر راه یافته واز آنجا نیز توسط باران به زمین می‌رسد.
    90% باقیمانده تثبیت ازت، به روش طبیعی و توسط میکروارگانیسم ها و از طریق فرایندی که اصطلاحاً تثبیت بیولوژیکی ازت نامیده می‌شود انجام می‌شود (شکل 1-12، ب). تثبیت بیولوژیکی ازت توسط باکتریهای آزادزی شامل سیانو باکتریها و باکتریهای همزیست با گیاهان انجام می‌گیرد (بوریس، 1976؛ مارشنر، 1986). این موجودات دارای یک سیستم آنزیمی هستند که قادر است ازت مولکولی را تجزیه کند. از نقطه نظر کشاورزی نیز تثبیت بیولوژیکی ازت اهمیت زیادی داشته و منبع مهمی برای ازت خاک محسوب می‌گردد، چرا که نیاز گیاهان زراعی صرفاً از طریق کودهای شیمیایی تأمین نمی‌گردد (شوبرت و ولک، 1982).
    واکنشهای چرخه ازت که نهایتاً سبب تثبیت آن می‌گردند، شامل تغییر اشکال تثبیت شده و بازگشت ازت به اتمسفر نیز می‌گردد. اشکال آلی ازت نظیر اسیدهای آمینه که از طریق تجزیه بقایای گیاهی و حیوانی به خاک برمی‌گردند، طیّ فرایند آمونیاکی شدن به آمونیاک تبدیل می‌گردند. باکتریها و قارچهای موجود در خاک ازت آمونیاکی را به آمونیاک آزاد تبدیل می‌کنند.
    این نیز به نوبه خود می‌تواند با اجزای موجود در خاک ترکیب شده و نمکهای آمونیومی تولید کند، همچنین آمونیاک آزاد شده می‌تواند در ابتدا به نیتریت (NO2-) وسپس به نیترات (NO3-) اکسید شود که این فرایند را نیتریفیکاسیون گویند. اکسیداسیون آمونیاک به نیتریت توسط باکتریهای گروه نیتروزو (نیتروزوموناس) انجام می‌شود در حالی که اکسیداسیون نیتریت به نیترات بیشتر توسط باکتریهای گروه نیترو (نیتروباکتر) انجام می‌پذیرد.
    نیتروژن موجود در خاک به فرم نیتراتی می‌تواند به سرعت جذب گیاه گردد یا طیّ فرایند دنیتریفیکاسیون احیا شده و به صورت ازت مولکولی (N2) به اتمسفر باز گردد. بسیاری از باکتریها در غیاب اکسیژن و با وجود ترکیباتی چون NO3- ، NO2- و یا N2O از دنیتریفیکاسیون به عنوان منبعی برای تأمین انرژی تنفسی استفاده می‌کنند (بیورز، 1976).
    دنیتریفیکاسیون فرایند بیولوژیکی مهمی به شمار می‌آید. زیرا در غیاب این فرایند نیترات به سرعت در اقیانوسها انباشته خواهد شد. علاوه براین وقتی میزان ازت تثبیت شده در یک سال را (125 میلیون تن) با میزان ازت برگشتی به اتمسفر از طریق دنیتریفیکاسیون (93میلیون تن) مقایسه می‌کنیم باز هم مقداری ازت به عنوان مانده داریم (دلویچ،1983). این یافته نشان می‌دهد که این میزان مازاد ازت تثبیت شده همان مقداری است که به آرامی در خاک، دریاچه‌ها و اقیانوسها انباشته می‌گردد.







    ارگانیسمها و روابط همزیستی در تثبیت ازت
    بیش از 2000سال قبل در نوشتجات رومیان به اثرات مفید گیاهان لگوم اشاره شده است. نویسندگان چینی طی همان دوره درباره اثرات مفید کاربرد سرخس آبزی (آزولا) در کشت برنج مطالبی نوشته اند. کتابی درباره تکنیکهای کشاورزی تحت عنوان « فنون تغذیه مردم»
    (Child Min Tao - shu) که 540 سال پس از میلاد مسیح نوشته شده، کشت و کاربرد آزولا را در مزارع برنج توضیح می‌دهد. اروپای غربی با کاربرد لگوم‌ها در تناوب سبب پایداری کشاورزی شده و امکان صنعتی شدن را فراهم آورد. آقای هامفری دیوی در سال 1813 اولین فردی بود که عنوان نمود: نیتروژن ( ازت) از اتمسفر گرفته می‌شود. او نوشت « به نظر می‌رسد که لوبیا و نخود، خاک را برای کشت گندم مساعد می‌کنند» .جی. بی. بوسینگالت در مطالعات تناوب زراعی خود در فرانسه، یک سری مقاله از سال 1837 تا 1842 انتشار داده ودر آنها اصول ورود ازت بوسیله لگوم‌ها را بنا نهاد. آلبرت تیئر در سال 1856 در آلمان نوشت: « اخیراً کاشت شبدر سفید با محصول بعدی، بسیار معمول شده است. فقط تعداد بسیار کمی از کشاورزان بی‌تفاوت و تنبل یا افرادی که سخت طرفدار نظریات خود و سنتها هستند، این عمل را انجام نمی‌دهند».
  • فهرست مطالب

    مقدمه 1
    ارگانیسمها و روابط همزیستی در تثبیت ازت 4
    آلی‌پرورهای آزادزی 6
    نورپرورهای آزادزی 9
    دی‌آزوتروفهای همیار گندمیان 13
    لگومها 15
    همزیستی های اکتینوریزی 20
    همزیستی های نورپروری 24
    عامل ژنتیکی کنترل کننده 29
    عوامل محیطی 33
    اولین مرحله تثبیت ازت به روش همزیستی 39
    آلودگی ریشه‌های لگوم توسط ریزوبیوم 43
    فرآیند بیوشیمیایی تثبیت ازت 48
    منابع 53

بررسي و امکان‌سنجي کاربرد فرآيند پيشرفته IDEA در تصفيه فاضلاب شهري در سيستم‌هاي تصفيه فاضلاب شهري و صنعتي از فرآيندهاي مختلفي استفاده مي‌شود. يکي از مشهورترين اين فرآيندها، لحن فعال يا به‌صورت خاص لجن فعال از نوع هوادهي گسترده است که در بيشتر ن

مقدمه: برکه های تثبیت فاضلاب گودال های خاکی هستنند که فاضلاب خانگی و دیگر فاضلاب ها برای مدت طولانی در آن ها نگهداری شده و با عمل ته نشینی و به کمک نور، حرارت، رشد جلبک ها و میکروارگانیسم ها مواد آلی موجود در فاضلاب تجزیه و تثبیت می گردند. فرایند های طبیعی در تصفیه فاضلاب در برکه نقش اساسی داشته و برکه ها جزء روش های ارزان قیمت تصفیه فاضلاب هستند. مهمترین معایب برکه ها تولید بو، ...

مقدمه: برکه های تثبیت فاضلاب گودال های خاکی هستنند که فاضلاب خانگی و دیگر فاضلاب ها برای مدت طولانی در آن ها نگهداری شده و با عمل ته نشینی و به کمک نور، حرارت، رشد جلبک ها و میکروارگانیسم ها مواد آلی موجود در فاضلاب تجزیه و تثبیت می گردند. فرایند های طبیعی در تصفیه فاضلاب در برکه نقش اساسی داشته و برکه ها جزء روش های ارزان قیمت تصفیه فاضلاب هستند. مهمترین معایب برکه ها تولید بو، ...

تاثیر کودهای بیولوژیک نقش عناصر غذایی در رشد و کیفیت گیاهان زینتی تاریخچه کودهای بیولوژیک (کود های میکروبی) در دهه گذشته به دلیل مصرف کود های شیمیایی اثرات زیست محیطی متعددی از جمله انواع آلودگی‌های آب و خاک و مشکلاتی در خصوص سلامتی انسان و دیگر موجودات زنده به وجود آمد. سیاست کشاورزی پایدار و توسعه پایدار کشاورزی، متخصصین را بر آن داشت که هر چه بیشتر از موجودات زنده خاک در جهت ...

(soy bean) سوياي علوفه اي مقدمه: کشاورزان نيمه شرقي چين شمالي در دوران حکومت سلسله شانگ (110- 1700سال قبل از ميلاد مسيح) يا احتمالاً مدت ها قبل از اين تاريخ سويا، (L) Glycine max را اهلي کردند. چندين هزار سال است که مردم آسياي شرقي از سويا برا

گرچه استفاده ازکودهاي بيولوژيک در کشاورزي از قدمت بسيار زيادي برخوردار است و در گذشته نه چندان دور تمام مواد غذايي مورد مصرف انسانبا استفاده از چنين منابع ارزشمندي توليد مي‌شده است، ولي بهره‌برداري علمي از اينگونه منابع سابقه چنداني ندارد. اگر چه کا

یونجه گیاهی است علفی و چند ساله که ارتفاع آن تا یک متر میرسد برگهای آن دارای سه برگچه می باشد برگچه های نوک تیز، سبز رنگ و بیضی شکل است .گلهای یونجه بشکل سبز و برنگ بنفش تیره یا آبی روشن است میوه یونجه مانند صدف بوده و دانه داخل میوه مانند لوبیا ولی کوچکتر از آن می باشد .یونجه ریشه ای بسیار عمیق درد و ریشه آن تا سه متر بداخل زمین نفوذ می کند و بنابراین منبع ویتامین ها و مواد ...

آبخيزداري : براي اولين بار جامعه جنگل باني آمريکا در کتاب « واژه شناسي جنگل» در سال 1946 تعريفي از آبخيزداري را ارائه نمود. که اين تعريف عبارت است از علم اداره منابع طبيعي موجود در يک آبخيز را که به طور عمده براي توليد و حفاظت آب و منابع طبيعي وابست

جرج هربرت مید دیدگاههای مهم مید درمورد نقش اجتماعی جایگاه خاصی دارد واین مفهوم را از ابتدا تابه امروز به صورت یک نظریه بنیادی درمطالعات اجتماعی در آورده است نظرات مید از جهاتی با دیدگاه روان شناسان قابل مقایسه است اما تفاوتهای فاحشی با آن دارد اهداف طرحهای روانشناسانه آن است که رفتار مردم درجامعه بر اساس عواملی که در ساخت روانشناسان تک تک افرادموجوداست تبیین می شود این عوامل ...

مواد آلی خاک مواد آلی جزء لاینفک هر خاک بوده و خواص فیزیکی و شیمیایی آنرا تا حد قابل توجهی تغییر می دهد و عبارتست از کلیه اجسام آلی موجود در خاک اعم از زنده یا مرده ، تازه یا کهنه ، ساده یا پیچیده ومرکب . مواد آلی خاک شامل بقایای گیاهی و حیوانی در مراحل مختلف تجزیه، هوموس، میکروبها و هر ترکیب آلی دیگر می باشد . بقایای گیاهی یا حیوانی که به خاک افزوده می گردند در نتیجه فعالیت ...

ثبت سفارش
تعداد
عنوان محصول