1. лекция тексти (Восстановлен). збекистон Республикаси Олий ва рта махсус таълим вазирлиги

• Название: збекистон Республикаси Олий ва рта махсус таълим вазирлиги
• Анкор: Yoʻl harakati qoidalari va normalari
• Дата: 21.12.2022
• Размер: 4.43 Mb.
• Имя файла: 1. лекция тексти (Восстановлен).doc
• Тип: Документы; #856380
• страница: 13 из 32

22-МАЪРУЗА

Тупроқларда азот миқдори ва унинг бирикмаларини динамикаси. Деҳқончиликда азотнинг айланиши
А.П.Виноградов маълумотига кўра азот ер қобиғи массасининг 2,310^-2 % ини ташкил қилиб, заҳираси бир неча ўн млрд тоннага етади. Тупроқ азотининг асосий қисми мураккаб органик бирикмалар таркибига киради. Ер қобиғидаги азотнинг бир қисми аммонийнинг алмашмасидан ютилган ионлари шаклида бўлиб, алюмосиликатли минералларнинг кристал панжарасида ушланиб турилади. Турли тупроқларнинг ҳайдалма қатламидаги азот миқдори турличадир.

Битта тупрқ минтақасидаги тупроқлар ҳам бир-биридан азот миқдори билан сезиларли фарқ қилади. Тупроқнинг механикавий таркиби оғирлашиб боргани сари ялпи азот миқдори ҳам ортади.

Бир га майдондаги ялпи азот заҳираси турли тупроқларда 1,5 дан 15 т гача ўзгаради. Лекин қишлоқ хўжалик экинларининг азот билан таъминланганлик даражаси унинг ялпи миқдори билан эмас, балки ўсимликлар ўзлаштиришига молик минерал бирикмалар миқдори билан белгиланади.

Ўсимликлар азотни асосан минерал ҳолатда ўзлаштиради. Фақат азотнинг жуда кам миқдори амид ва аминокислоталар ҳолида ўзлаштирилиши мумкин. Тупроқдаги ялпи азот миқдорининг атиги 1-2% и минерал ҳолатда бўлади. Тупроқ азотли органик бирикмаларининг парчаланишини қуйидаги схема билан ифодалаш мумкин :

Оқсиллар, гумин моддалар аминокислоталар,

амидлар аммиак нитритлар нитратлар
Тупроқдаги азотли органик моддаларнинг аммиакка қадар парчаланиши аммонификация деб юритилади. Аммонификация бактерия, актиномицет ва моғор замбуруғларнинг катта гуруҳини ташкил этадиган аэроб ва анаэроб микроорганизмлар иштирокида амалга ошади. Уларнинг асосий вакиллари жумласига бактериялардан Bac.vulgare, Bac.putrificus, Bac.subtilus, Bac.mesetericus ва Bac.micoides ларни, моғор замбуруғлардан эса Aspergillus, Ptnicillum ва Trichoderma ларни киритиш мумкин. Микроорганизмлар ажратадиган протеолитик ферментлар таъсирида оқсил моддалар аминикислоталарга қадар парчаланади. Ҳосил бўлган аминокислоталар ўз навбатида микроорганизмлар томонидан ютилиб, дезаминаза ва дезамидаза ферментлари таъсирида дезаминланиш ва дезамидланиш жараёнларига дучор бўлади. Аминли ва амидли бирикмалардан аммиак тортиб олинса, турли-туман органик кислоталар ҳосил бўлади. Буни бир мунча содда таркибли аминокислота - глицин мисолида кўриб чиқамиз :

СН₂NH₂COOH + O₂ = HCOOH + CO₂ ҚNH₃

глицин чумоли кислота аммиак

CH₂NH₂COOH +H₂O = CH₃OH + CO + NH₃

метил спирт
Ҳосил бўлган аммиак тупроқдаги ўзига хос органик ва минерал кислоталар билан бирикиб, турли тузларни ҳосил қилади.
NH₃ + H₂CO₃ = (NH₄)₂ CO₃

NH₃ + HNO₃ = NH₄NO₃
Аммоний ўз навбатида тупроқ сингдириш комплекси (ТСК) даги коллоидлар томонидан ютилади.
Са ⁺² 2NH₃

Тупроқ + (NH₄)₂CO₃ = Тупроқ + CaCO₃

Ca ⁺² Ca⁺²



Ҳосил бўладиган аммиак миқдорига тупроқ ҳарорати, намлиги, ҳавоси ва бошқа омиллар таъсир кўрсатади.

Аэроб шароитларда аммоний тузлари оксидланади. Аммиакнинг тупроқда нитрат кислота тузларига қадар оксидланишига- нитрификация дейилади. Жараён ўзига хос бактериялар иштирокида содир бўлади. С.Н.Виноградов томонидан ўрганилган. Нитрификация икки босқичда кетади, биринчи босқичда

(2NH₃3O₂2HNO₂2H₂O) Nitrosomonas, Nitrosocystis ва Nitrosospira, иккинчи босқичда эса (2НNО₂O₂2HNO₃) Nirobacterлар иштирок этади.

Ҳосил бўлган нитрат кислота натрий бикарбонат ёки тупроққа сингдирилган асослар билан нейтралланади

2НNО₃ Ca (HCO₃)₂  Ca(NO₃)₂  2H₂CO₃
Ca ⁺² 2Н⁺

2НNО₃  Тупроқ  Тупроқ  Са(NO₃)₂



Тупроқда ҳаво етарли бўлиб, намлик капилляр нам сиғими (КНС) нинг 60-70 ини, ҳарорат 25-32 даражани ва рН 6,2-8,2 ни ташкил қилганда , йил давомида бир га майдонда 300 кг га яқин нитратлар тўпланади.

Органик моддаларнинг минераллашиши турли тупроқларда турли тезликда кетади. Аммонификация ва нитрификация жараёнларининг жадал ёки суст кетиши тупроқдаги гумус миқдори, ишлаш усуллари, ўғитлаш ва шу каби ва бир қатор омилларга боғлиқ.
Деҳқончиликда азотнинг айланиши

Аммонификация ва нитрификация жараёнлари натижасида ҳосил бўлган азот тупроқда тўпланиб қолмайди. Унинг асосий қисми ўсимликлар ва микроорганизмлар томонидан ўзлаштирилади, бир қисми эса қайтадан органик ҳолатга ўтади.

Нитратлар - азотнинг энг ҳаракатчан шакли бўлиб, тупроқдан кўп миқдорда чиқиб кетади. Тупроқдаги азотнинг умуман ёки вақтинча ўсимликлар ўзлаштира олмайдиган шаклга ўтишини учта ҳолга бўлиш мумкин:

а) нитратларнинг ювилиши:

б) денитрификация:

в) азотнинг иммобилизацияланиши.

Нитратларнинг ювилиши. Нитратлар осон эрийдиган тузлар ҳосил қилиши, сингдириш комплексидаги коллоидлар томонидан ютилмаслиги ва асосан тупроқ эритмаси таркибида бўлиши туфайли тупроқдан жуда осон ювилади. Азотнинг айни йўл билан исроф бўлиши иқлим шароитлари, тупроқни ишлаш тизими, пайкалнинг экин билан банд ёки бандмаслигига боғлиқ. Маълумотларнинг кўрсатишича, шудгорлаб ташлаб қўйилган майдонлар нитратлар экинзорлардагига нисбатан кўпроқ ювилади.

Нитратларнинг ювилиши айниқса суғориладиган деҳқончилик шароитида жадал кетади (йилига 30 кгга). Лекин суғоришни ташкил этиш, суғорма сувларни сизот сувлари сатҳи билан туташишига йўл қўймаслик нитратлар ювилишининг олдини олишда тадбирлардан ҳисобланади. Суғорма сувлар билан тупроқнинг қуйи қатламларига ювилган нитратлар буғланиш жараёнида тупроқ бўйлаб юқорига кўтарилади ва ўсимликлар томонидан ўзлаштирилади. Нитратларнинг ювилиши шунингдек тупроқнинг механикавий таркиби билан ҳам боғлиқдир. Қумли тупроқлардан нитратлар кўпроқ ювилади. Гумусга бой тупроқлар ўзида сувни яхши тутиб туради, демак, бу тупроқларда эриган ҳолатдаги нитратлар ҳам нисбатан махкамроқ тутиб турилади.

Денитрификация - нитрат шаклдаги азотнинг азот () - оксиди, (NO)-азот ()-оксиди (N₂O) ва молекуляр азот (N₂) каби газсимон моддаларгача қайтарилиш жараёнидир. Денитрификацияни ўсимлик танасида нитрат шаклдаги азотнинг аммиакка қадар қайтарилиши билан чалкаштириб юбормаслик керак. Денитрификацияда тупроқ азотининг камайиши содир бўлади. Бу жараён денитрификацияловчилар деб юритиладиган Bac. denitrificans, Bac. stutzeri. Bac. flurescens ва Bac. puocuaneum каби бактериялар томонидан амалга оширилади. Денитрификация тупроқда ҳаво танқис, рН ишқорий ва чириб улгурмаган органик моддалар мўл бўлган шароитларда жадал кетади. Агар 1 гр тупроқда 1млн. дона Bac. stutzeri мавжуд десак, улар 1 кеча-кундузда 0,5 мг азотни тупроқдан чиқариб юборади.

Нитратларнинг денитрификацияловчи бактериялар томонидан қайтарилиши бир неча босқичда содир бўлади:
HNO₃  HNO₂  (HNO)₂  N₂O  N₂

нитрат нитрит гипонитрит азот (1) молекуляр

оксид азот
Микроорганизмлар денитрификация жараёнининг бошидан охиригача иштирок этмасдан, азотли органик моддаларни аминокислота аммиак ва нитрат кислотага парчалаб бериши ҳам тадқиқотлар асосида исботланган. Бунда ҳосил бўладиган моддалар ўзаро таъсирлашиб, молекуляр азотгача қайтарилади:
H₂N ∙CH₂COOH + HNO₂ = OH∙ CH₂COOH + H₂O + N₂

аминосирка нитрит окси молекуляр

кислота кислота азот
NH₃ + HNO₂  NH₄NO₂ NH₄NO₂  N₂ + 2H₂O
Бундан ташқари гидроксиламин ва нитрит кислотанинг ўзаро таъсиридан ҳам молекуляр азот ҳосил бўлади:
3NH₂OH + HNO₂  5 H₂O + 2N₂
Нитрит кислота анча беқарор модда бўлиб, рН нордон (5 дан кичик бўлганда) нитрат кислота, азот оксиди ва сувга парчаланади:
3HNO₂  2NO + HNO₃ + H₂O
Органик моддаларнинг минераллашуви, нитрификация ва денитрификациялар билан бир вақтда тупроқда азотнинг ўсимлик ўзлаштира олмайдиган органик бирикмалар ҳолатига ўтиши ҳам содир бўлади. Бу жараёнга азотнинг иммобилизацияси (муқимланиши) дейилади. Иммобилизация тўлалигича биологик характерда бўлиб, микроорганизмларнинг углеводлар ва азот иштирокида ўз танасида оқсилнинг синтезланишига асосланган.

Турли бактерия, актиномицет ва моғор замбуруғлар целлюлоза, пентозанлар ва бошқа ўсимлик ва ҳайвон қолдиқларини парчалайди. Уларга азотли озиқ сифатида биринчи навбатда тупроқдаги азотнинг минерал бирикмалари (ёки азотли ўғитлар) зарур. Ҳосил бўладиган мазкур икки модда микроб хужайраси плазмасининг оқсилига айланади.

Муқимланган азот йўқолмайди, аксинча, микроорганизмлар нобуд бўлгач, бир қисми минерал (NH₃) ҳолатга, бир қисми эса оқсилнинг гумификацияланиши натижасида тупроқдаги гумус моддалар таркибига ўтади.

Тупроқда азот нобудгарчилигининг олдини олиш ва қишлоқ хўжалик экинларидан мўл ҳосил етиштириш учун унинг заҳирасини муттасил тўлдириб туриш керак. Тупроқдаги азот заҳирасини тўлдиришнинг асосий, табиий манбаи атмосфера азоти ҳисобланади.

Ер юзасининг хар 1 га майдони устида 70-80 минг т га яқин азот мавжуд, лекин ҳаводаги молекуляр азотни аксарият ўсимликлар ўзлаштира олмайди.

Табиий шароитларда атмосфера азотининг ўсимликлар ўзлаштирадиган ҳолатга ўтиши иккита йўл билан содир бўлади. Биринчиси, атмосферадаги физикавий жараёнлар (чақмоқ, яшин), бўлса, таъсирида азотнинг боғланишидир. Айни ҳодисалар кўпроқ тоғ олди ва тоғли ўлкаларда кузатилади ва 1 йилда 2-5 кгга азот тупроққа келиб тушади.

Иккинчи усул, яъни атмосфера азотининг тупроқда эркин яшовчи ва туганак бактериялар каби азот тўпловчи микроорганизмлар томонидан боғланишдир. Тупроқда эркин яшаб, азот тўпловчи микроорганизмлар ва Azotobacter chroococcum (аэроб) ларни киритиш мумкин. Улар қулай ҳаётий шароитларда йилига 3-15 кгга атрофида азот тўплаши мумкин. Микроорганизмлар фаолияти учун тупроқдаги ўзлаштириладиган углеводлар фосфор ва кальцийнинг камлиги, нордон мухит, паст ҳарорат ҳамда намликнинг хаддан ташқари кам ёки кам бўлиши чекловчи омил бўлиши мумкин.

Атмосфера азоти Rhizobium ёки Bacterium radicicola каби дуккакли экинлар билан симбиоз ҳаёт кечирадиган туганак бактериялар томонидан кўп миқдорда ўзлаштирилади. Тупроқда органик модда, ҳаракатчан фосфор, калий, шунингдек молибден ва бор каби микроэлементлар етарли бўлган шароитларда туганаклар ҳосил бўлиши тезлашади ва бактерияларнинг фаоллиги ортади. Тупроқда тўпланадиган азот миқдори дуккакли экин тури билан боғлиқ. Бир га майдондаги себарга 150-160, люпин - 160-170, беда 250-300, соя -100-110, ловия ва рус нўхати - 70-80 кг га яқин азот тўплайди.

Дуккакли экинлар томонидан боғланадиган азотнинг тахминан 13 қисми илдиз ва анғиз қолдиқлари таркибида бўлиб, улар аста-секин минераллашади ва кейинги экиладиган экинларнинг азот билан таъминланиши яхшиланади.

Юқорида таъкидлаб ўтилганидек, табиий манбалардан, шунингдек, дуккакли экинлар томонидан тупроққа келиб тушадиган азот ювилиш, денитрификация ва иммобилизация натижасида чиқиб кетадиган азотга нисбатан анча камдир. Шу сабабдан алмашлаб экишни тўғри ташкил қилиш, маҳаллий ва минерал ўғитлардан унумли фойдаланиш йўли билангина экинлар ҳосилдорлигини ошириш мумкин.
23-МАЪРУЗА

Азотли уғитлар турларининг олиниши, ҳоссалари. Аммиакли нитратли уғитлар.

24-МАЪРУЗА

Аммиакли азотли уғитлар. Нитратли азотли уғитлар. Амидли азотли уғитлар.

25-МАЪРУЗА

Фосфорли уғитлар. Фосфорнинг ўсимликлар ҳаётидаги аҳамиятию

Фосфорнинг оксидланган бирикмалари сўзсиз ҳамма тирик организмлар учун зарур. Фосфат кислотасиз биронта тирик хужайра мавжуд бўлолмайди. Нуклеопротеидлар хужайра ядроларининг энг асосий моддалари бўлиб ўз таркибида фосфат кислота тутади. Нуклеопротеидлар оқсилларнинг нуклеин кислоталари билан ҳосил қилган бирикмаларидир. Нуклеин кислоталар таркибида албатта фосфат кислота бўлади. Оқсиллар каби нуклеин кислоталари ҳам коллоид тавсифга эга бўлган юқори молекуляр моддалар ҳисобланади. Маълумки, нуклеин кислоталар рибонуклеин (РНК) ва дезоксирибонуклеин (ДНК) кислоталарга бўлинади. Улар бор йўғи тўрт хил асосий компонентлар-нуклеотидлардан ташкил топган бўлсаларда уларнинг тузилмаси ўта мураккаб. Нуклеин кислотасининг тузилмасига организмнинг ирсий хусусияти “ёзилган”, чунки улар асосида бўлажак авлоднинг оқсил молекулаларини тузилмаси синтези бошқарилади ва аниқланади. Ўз навбатида оқсиллар ҳам, хусусан ферментлар ҳам, РНК ва ДНК синтезига тасир қилади

Нуклеин кислоталари таркибида фосфорнинг миқдори 20% (Р₂О₅ га хисобланганда) ни ташкил қилади. Нуклеин кислоталари хар бир ўсимлик хужайрасида, ҳамма тўқима ва органларда учрайди. Уларнинг миқдори қуруқ масса ҳисобида барг ва новдада 0,1-1% ни ташкил қилади ҳамда, ёш барглар ва поянинг ўсиш нуқталарида, эски барг ва пояларга нисбатан кўпроқ бўлади. Нуклеин кислоталарининг миқдори айниқса ўсимликларнинг муртагида, чангида, илдизларининг учида кўп бўлади.

Фосфор шунингдек ўсимликларнинг бошқа органик моддалари, хусусан фитин, лецитин, шакарфосфатлар ва бошқалар таркибида учрайди. Фитин (инозит фосфат кислотанинг калцийли- магнийли-калийли тузи) олти атомли спирт инозитнинг эфирга ўхшаш бирикмаси бўлиб, унга олти молекула фосфат кислота бирикади ва таркибида 27,5% Р₂О₅ бўлади. Қишлоқ хўжалик экинларининг генератив органларида вегетатив органларига нисбатан фосфорнинг миқдори кўпроқ бўлади.

Айниқса кўп миқдорда фитин уруғларда, бироз ундан камроқ миқдорда ўсимликнинг ёш органлари ва тўқималарида бўлади. Фитиннинг миқдори дуккакли ва мойли экинларнинг уруғларида уларнинг вазнига нисбатан 1-2%, ғалласимонлар уруғида эса 0,5-1% ни ташкил этади. Фитин, уруғларда заҳира модда сифатида учрайди ва унинг таркибидаги фосфат кислота ўсиш жараёнида ишлатилади.

Лицитин-ўсимликнинг ҳамма тирик хужайраларини цитоплазмасида учровчи фосфотидлар, ёғсимон моддалар гурухини вакили хисобланиб, у асосан уруғларда тўпланади. Лицитин таркибида 1,37% Р₂О₅ бўлади ва диглицерид фосфат кислотанинг ҳосиласи ҳисобланади, унинг магнийли ва калцийли тузлари баргда учрайди. Фосфотидлар муҳим биологик аҳамиятга эга, чунки улар хужайра мембраналари ва плазмолеммалар орқали ҳар хил моддаларни ўтувчанлигини бошқарадиган, фосфолипид мембраналарнинг таркибига киради.

Фосфорли эфирлар ёки шакарфосфатлар ўсимликларнинг барча тўқималарида доимо мавжуд бўлган, фосфорли бирикмалар ҳисобланади. Бу бирикмалар нафас олишда, мураккаб углеводлар сахароза, крахмал ва бошқаларнинг анча оддийроқ шакилдагиларининг синтезланишида, фотосинтез жараёнида, углеводларнинг ўзаро алмашинувида ва х.к. да муҳим аҳамиятга эга.

Шакарфосфатлар бошқа шакарларга нисбатан анча лабилликка, юқори даражадаги реакцион хусусиятга эга, чунки уларнинг таркибида фосфат кислота қолдиғи бўлади. Шакар фосфатларнинг миқдори ўсимлик ёшига озиқланиш шароити ва х.к. га қараб, кўзга ташланарли даражада, қуруқ вазни ҳисобида 0,1% дан 1% гача бўлган чегарада ўзгариб боради.

Шундай қилиб, фосфор ўсимлик учун энг зарур бўлган жуда кўп органик моддаларнинг таркибига киради, уларсиз организмнинг ҳаётий жараёнлари амалга ошмайди. Лекин фосфорнинг аҳамияти бу билан чегараланмайди. Синтетик жараёнларнинг содир бўлиши, масалан, оқсил, ёғ, углеводларнинг синтезланиши учун анча миқдор эрергия сарфланиши лозим бўлади. У макроэргик бирикмалар деб номланган бирикмалар орқали етказилади. уларнинг гидролизи натижасида ажралиб чиқадиган энергия ҳар моль га 25-67 кдж бўлади, у мураккаб эфирли боғларнинг гидролизидан ҳосил бўлган (ҳар моль га 8-12 кдж) энергиядан анча кўпдир.

Ҳозирги кунда жуда кўп сонли макроэргик боғли бирикмаларнинг мавжудлиги аниқланган, улардан кўпларини таркибига фосфор киради, ва макроэргик боғлар фосфат кислота иштирокида ҳосил бўлади.

Тирик организмларда макроэргик бирикмаларнинг сони кўп бўлишига қарамай улар орасида асосийси аденазинтрифосфат (АТФ) ҳисобланади. У хужайрада органик бирикмаларнинг парчаланиши туфайли ҳосил бўлган энергияни асосий акцептори бўлиб, синтетик жараёнларни амалга ошириш учун энергияни кўчирувчиси ҳамда ташувчиси ҳиссобланади.

АТФ - азотли асос аденин қолдиғининг углевод рибоза билан ҳамда фосфат кислотанинг учта қолдиғи билан қўшилишидан ҳосил бўлади. Таркибида иккита микроэргик боғлар мавжуд. АТФ оқсиллар, ёғлар, крахмал, сахароза, аспарагин, глутамин ҳамда қатор аминикислоталар ва кўпгина бошқа бирикмаларнинг синтезида энергия кўчирувчи модда сифатидаги вазифани бажаради.

Ёш ва тез ўсадиган ўсимликларда фосфор асосан меристема тўқимасида концентрланади. У ўсимлик ичида осон ҳаракатланади ва қари тўқималардан ёш тўқималарга кўчади яъни реутилизацияланади (қайтадан ишлатилади). Экинларнинг пишиб етила бошлагани сари ўсимлик таркибидаги фосфорнинг бир қисми уруғ ва меваларда (ғалласимонлар уруғида 50% гача) йиғила боради. Ўсимликнинг фосфорли озиқланиши меъёр чегарасида бўлганда, фосфат кислотанинг минерал тузлари вегетатив органларда, айниқса уруғларда кўп миқдорда тўпланмайди.

Лекин тупроқда ўзлаштириладиган фосфорнинг бўлиши ёки фосфорли ўғитларнинг кечиктириб солиниши ҳамда азот ва бошқа озиқа моддаларнинг танқислиги, ўсимликларда минерал шаклдаги фофатларнинг миқдорини ошишига олиб келади, чунки таркибида фосфор бўлган бу моддалар фосфор тутувчи бирикмаларнинг синтези жараёнида ишлатилмай қолади. Ўсимликларда фосфорнинг органик бирикма тарзидаги бирикмалари ва улар орасида фитиннинг миқдори кескин ошиб кетади (33- жадвал).
33-жадвал