Cây trồng hấp thu đạm ở hai dạng chính là đạm nitrat (NO3-) và amoni (NH4+). Phần lớn các loài thực vật trên cạn sử dụng phân đạm nitrat làm nguồn đạm chính. Đạm nitrat cũng hoạt động như một phân tử tín hiệu không thể thiếu trong các quá trình sinh lý quan trọng cần thiết cho sự tăng trưởng và phát triển tối ưu của cây trồng.
Phân đạm nitrat là gì?
Phân đạm nitrat là một loại phân bón vô cơ, thường ở dạng muối nitrat với kim loại hoặc nitrat kết hợp với đạm amoni (NH4NO3). Khi sử dụng đạm nitrat, cây trồng sẽ được cung cấp đạm ở dạng hấp thu nhanh (NO3–), đồng thời thúc đẩy sự hấp thu khoáng chất (K+, Mg2+, Ca2+,…) giúp cây trồng phát triển một cách toàn tiện nhất.
Có thể bạn quan tâm:
- Cách bón phân đạm và những điều cần lưu ý khi sử dụng phân
- Phân đạm Ure tác động như thế nào đến cây trồng và đất?
- Tác dụng của phân đạm là gì? Đạm có quan trọng hay không?
Tính chất của đạm nitrat
Đạm nitrat tan tốt trong nước và có tính di động cao, vì vậy ion nitrat dễ dàng đi theo dòng nước được hấp thu vào rễ cây. Tuy nhiên, chính vì đặc tính di động này mà phân đạm nitrat dễ dàng bị rửa trôi và là nguyên nhân chính gây thất thoát đạm.
Trong trường hợp đất bị ngập úng, vi sinh vật sẽ chuyển hoá NO3- thành khí N2, được gọi là quá trình phản nitrat hóa và là nguồn thất thoát nitơ phổ biến trong đất sét mịn.
Khi sử dụng quá nhiều đạm nitrat sẽ làm tăng pH đất. Hơn nữa sự đồng hóa nitrat trong rễ sẽ sản sinh OH-, do đó gây hiện tượng kiềm hóa vùng rễ. So với đạm amoni, phân đạm nitrat rất thích hợp dùng cho những vùng đất chua, mặn giúp cải tạo pH đất hiệu quả.
Vai trò của phân đạm nitrat đối với cây trồng
Đạm nitrat là nguồn dinh dưỡng đạm cho cây trồng
Đạm nitrat có thể xem là một nguồn phân bón đạm chính cho nhiều loài thực vật. Nó được đồng hóa thông qua quá trình khử bởi enzyme nitrat reductase (NR) và các enzym khác, dẫn đến cuối cùng là tạo ra các axit amin và các hợp chất nitơ, những thành tố cấu tạo nên sự sống.
Ngoài vai trò là chất dinh dưỡng của phân đạm nitrat đối với cây trồng đã được chứng minh là hoạt động như một phân tử tín hiệu, kiểm soát nhiều khía cạnh của sự phát triển và trao đổi chất ở thực vật.
Đạm nitrat là tín hiệu kích hoạt sự hoạt động của nhiều gen
Đạm nitrat điều hòa sự biểu hiện của nhiều loại protein cần thiết cho việc sử dụng nó ở cây trồng, như protein vận chuyển nitrat và các enzyme cho sự đồng hóa nitrat.
Ngoài ra còn có các gen liên quan đến sinh tổng hợp axit amin, axit nucleic, RNA, hormon,…Trong vòng vài phút, nitrat có thể điều hòa sự biểu hiện lên tới 1000 gen.
Phân đạm nitrat giúp giảm trạng thái ngủ của hạt
Hạt trước khi nảy mầm ở trong giai đoạn tiềm sinh: hô hấp ở mức thấp nhất, các trao đổi dinh dưỡng không xảy ra, không có sự tổng hợp, không có sự tăng trưởng. Khi gặp các điều kiện thuận lợi như ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ, hạt được đánh thức khỏi trạng thái này và bắt đầu quá trình nảy mầm.
Tuy nhiên, nếu các điều kiện đều thuận lợi mà hạt vẫn trong trạng thái tiềm sinh, không nhạy cảm với các điều kiện bên ngoài, thì bây giờ hạt được gọi là ở trạng thái ngủ.
Phân đạm nitrat từ lâu đã được biết đến là chất kích thích sự nảy mầm ở nhiều loài thực vật. Các nghiên cứu cho thấy rằng, cây mẹ tích lũy nitrat đầy đủ tạo ra hạt có khả năng ngủ thấp hơn. Cung cấp nitrat ngoại sinh cũng kích thích sự nảy mầm của hạt đang ngủ.
Trong khi cung cấp đạm amoni hay các dạng đạm khác không có hiệu ứng này. Vì vậy, có thể nói nitrat hoạt động như một phân tử tín hiệu hỗ trợ cho sự nảy mầm. Tín hiệu này có thể liên quan đến sự tương tác với con đường axit abscisic hoặc gibberellin.
Đạm nitrat và sự tăng trưởng diện tích bề mặt lá
Có thể bạn muốn xem thêm:
- Phân lân là gì? Cách sử dụng phân bón lân trong trồng trọt
- Phân Kali là gì? Kỹ thuật bón phân Kali chuẩn cho cây
Ngoài cung cấp dinh dưỡng, phân đạm nitrat là một anion thẩm thấu quan trọng cho sự giãn nở tế bào lá. Nitrat cũng tham gia vào một chuỗi truyền tín hiệu điều hòa phát sinh hình thái lá thông qua con đường cung cấp cytokinin từ rễ cho chồi.
Cytokinin được biết đến là một hormon điều hòa sinh trưởng thực vật quan trọng, được sản xuất chủ yếu ở rễ. Cytokinin có thể kích thích cả sự phân chia và sự giãn nở tế bào. Có thể nói việc tăng diện tích bề mặt lá là nhờ vào số lượng tế bào nhiều hơn và giãn nở to hơn.
Đạm nitrat điều hòa sự phát triển của rễ
Phân đạm nitrat đóng vai trò quan trong trong sự tăng trưởng, phát triển và hình thái bộ rễ, đặc biệt là sự phát triển của rễ bên. Nồng độ nitrat cao đồng nhất trong môi trường sinh trưởng ức chế sự kéo dài của rễ bên, xảy ra ngay sau khi xuất hiện mầm rễ bên, nhưng trước giai đoạn kích hoạt mô phân sinh, dẫn đến tổng thể các rễ bên rất ngắn, từ 0.2 – 0.5mm. Sự ức chế này có liên quan đến sự tích tụ của nitrat và các chất đạm chuyển hóa bên trong cây.
Trong điều kiện nitrat khả dụng tương đối thấp và phân bố đồng đều, sẽ kích thích sự phát triển của rễ bên. Nhưng khi thiếu đạm trầm trọng, cả sự hình thành và kéo dài của rễ bên đều bị ức chế.
Trên đây là những thông tin và phân đạm nitrat mà chúng tôi đã tổng hợp lại, loại phân này có vai trò lớn trong quá trình sinh trưởng của cây. Hy vọng những thông tin trên đã mang lại được nhiều kiến thức mới cho các bạn.
