Vai trò của nguyên tố Fe trong cơ thể thực vật

Ôn tập môn Sinh học 11

Chúng tôi xin giới thiệu bài Vai trò của nguyên tố Fe trong cơ thể thực vật được VnDoc sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy môn Sinh học lớp 11. Hi vọng rằng đây sẽ là những tài liệu hữu ích trong công tác giảng dạy và học tập của quý thầy cô và các bạn học sinh.

Lưu ý: Nếu bạn muốn Tải bài viết này về máy tính hoặc điện thoại, vui lòng kéo xuống cuối bài viết.

Vai trò của nguyên tố Fe trong cơ thể thực vật

1. Tác động của sắt đến quá trình sinh lý hóa của cây trồng
2. Biểu hiện của cây trồng thiếu sắt
3. Quản lý thiếu sắt ở cây trồng
4. Biểu hiện dư thừa sắt (ngộ độc sắt) ở cây trồng
5. Các loại nguyên liệu để sản xuất phân có chứa sắt

Câu hỏi: Vai trò của nguyên tố Fe trong cơ thể thực vật?

Hoạt hóa nhiều e, tổng hợp diệp lục
Cần cho sự trao đổi nitơ, hoạt hóa e
Thành phần của Xitôcrôm
A và C đúng

Trả lời:

Đáp án đúng: D. A và C

Sắt có vai trò là: Thành phần của xitocrom, tổng hợp diệp lục, hoạt hóa enzim

1. Tác động của sắt đến quá trình sinh lý hóa của cây trồng

- Sắt (Fe) cần thiết cho sự tổng hợp và duy trì diệp lục tố trong cây, là thành phần chủ yếu của nhiều enzim, đóng một vai trò quan trọng trong sự chuyển hóa diệp lục tố.

- Sắt là yếu tố cần cho sinh trưởng và phát triển của cây và cũng rất cần cho sự phát triển của động vật. Nó có mặt trong thành phần và xúc tiến hoạt động của rất nhiều loại men từ đó ảnh hưởng đến nhiều quá trình sinh lý sinh hoa trong cây:

+ Sự khử nitrat.

+ Quá trình quang hợp (khử CO₂ và hoạt hóa diệp lục) trong hợp chất hữu cơ (gluxit, proteit và các chất điều hòa sinh trưởng).

- Vai trò của sắt rất đặc biệt trong sự hình thành các hợp chất hữu cơ phân tử lượng cao và hàm lượng sắt (Fe) chứa trong các chất hữu cơ trong cây rất cần cho dinh dưỡng sắt của động vật non.

2. Biểu hiện của cây trồng thiếu sắt

- Sự thiếu sắt thường làm cho cây bị hiện tượng vàng lá do mất diệp lục.

- Sự thiếu hụt Fe thường xảy ra trên nền đất có đá vôi, đất bón nhiều lân, vôi và có pH cao. Lá cây thiếu sắt sẽ chuyển từ màu xanh sang vàng hay trắng ở phần thịt lá, trong khi gân lá vẫn còn xanh. Triệu chứng thiếu sắt xuất hiện trước hết ở các lá non, sau đến lá già, vì Fe không di động từ lá già về lá non.

+ Úa vàng ở các gân lá điển hình, các lá non bị ảnh hưởng trước tiên, đỉnh và mép lá giữ màu xanh lâu nhất.

+ Trường hợp thiếu nặng, toàn bộ thịt và gân lá chuyển vàng và cuối cùng trở thành trắng nhợt.

- Thực vật có thể hấp thu sắt ở dạng Fe²⁺ và Fe³⁺, hầu hết sắt trên lớp vỏ trái đất tồn tại dưới hình thức Fe³⁺, sắt dưới hình thức Fe²⁺ được hấp thụ và tồn tại nhiều hơn trong cây trồng, do sắt ở hình thức này là tương đối hòa tan, nhưng lại dễ dàng bị oxy hóa thành Fe³⁺, sau đó bị kết tủa.

- Fe³⁺ không hòa tan trong môi trường có pH trung tính và kiềm, vì vậy cây trồng hấp thu được rất ít ở môi trường đất kiềm và môi trường đất có chứa nhiều canxi. Hơn nữa, trong các loại đất, sắt dễ dàng kết hợp với phosphat, carbonat, magiê, canxi và các ion hydroxit.

3. Quản lý thiếu sắt ở cây trồng

- Khi biểu hiện thiếu sắt trên cây trồng được xác định, nó có thể được khắc phục nhanh chóng bằng việc phun dung dịch chứa sắt lên lá, nhưng tốt nhất vẫn là phòng chống sự thiếu hụt sắt từ ban đầu. Vì vậy, người trồng nên xác định nguyên nhân thực sự của sự thiếu hụt và xử lý nó, để ngăn chặn vấn đề xảy ra trong tương lai.

- Thông thường, thiếu sắt không chỉ do đất hoặc con người cung cấp sắt không đủ. Nó cũng có thể được liên quan đến các điều kiện khác nhau mà có thể ảnh hưởng đến khả năng hấp thu sắt. Ví dụ: mức độ cacbonat trong đất, độ mặn, độ ẩm của đất, nhiệt độ thấp, nồng độ của các yếu tố khác (ví dụ như cạnh tranh nguyên tố vi lượng, canxi, phốt pho).

- Nếu đánh giá chính xác và khắc phục được các yếu tố này thì có thể tiết kiệm được rất nhiều tiền do những việc bổ xung thêm sắt không hiệu quả và không cần thiết.

4. Biểu hiện dư thừa sắt (ngộ độc sắt) ở cây trồng

- Cây lúa bị ngộ độc sắt xuất hiện các đốm nhỏ màu nâu trên lá già và bắt đầu từ đầu lá lan dần vào giữa làm cho toàn bộ lá chuyển sang màu nâu, tím, vàng, da cam, tùy thuộc vào giống. Một số giống lúa lá bị cuộn vào. Trong trường hợp nghiêm trọng lá chuyển sang màu nâu và chết

- Cây lúa sinh trưởng chậm, còi cọc, đẻ nhánh hạn chế. Hệ thống rễ bị tổn hại, rễ chết chuyển màu đen, ít rễ mới (rễ trắng). Nếu ngộ độc sắt xảy ra ở giai đoạn tạo năng suất, sự tăng trưởng của cây lúa không bị ảnh hưởng nghiêm trọng, tuy nhiên năng suất lúa giảm do sự ngộ độc sắt ảnh hưởng đến quá trình thụ phấn của lúa.

* Sắt trong đất:

- Hàm lượng khá cao, khoảng 10% và thường ở dạng các hợp chất oxit, hydroxit, photphat và các silicat. Trong môi trường đất thoáng khí, hữu cơ có tính kiềm thì sắt ở hóa trị III, còn trong điều kiện ngập nước, chua thì sắt thường ở dạng hóa trị II. Ít có hiện thiếu sắt mà thường có hiện tượng độc sắt do sắt kết hợp với các chất hữu cơ tạo thành phức hợp sắt dễ tan.

- Hiện tượng vàng lá do thiếu sắt chỉ thường chỉ xảy ra trong các trường hợp sau:

+ Đất có pH cao: Hiện tượng này thường nhận thấy ở nhiều loại cây như lúa, lúa mì, cao lương, ngô, đậu, đậu tương, đồng cỏ, một số cây ăn quả, dâu tằm, và cây cảnh. Sự thiếu sắt thường đi đôi với pH cao do bón vôi, độ ẩm thấp, bón quá nhiều P, đất không cân đối về Cu, Mn, nhiều khí CO₂.

+ Nhiệt độ thấp.