氮與胺基酸(蛋白質)的關係及植物的營養元素

ausfarmer

　　地球有百分之八十的成份是氮氣，氮（Ｎ２）與氫（Ｈ２）可結合組成胺（ＮＨ３），胺又可與含碳素物質複合成胺基（脂肪）酸的形式也就是蛋白質，在大氣中到處多是氮氣，因此植物要取得氮來組成蛋白質理應不虞匱乏的。構成生命體的必要元素蛋白質其組成有多種不同的形式。動物取得蛋白質的方法，就是把內含氮元素所組成的胺基酸吃進體內，一個成人每天要代謝掉數百公克的蛋白質，其中有部是由尿、排泄物、汗水、月經及皮膚、指甲、頭髮的掉落而排出體外。因此飲食應包含足量的蛋白質才能彌補氣的流失。但並非所有蛋白質都能補充氮，最重要的是我們吃的蛋白質必需含有適量的「必須胺基酸」，是人類等動物所需的外加複雜分子。

　　動物蛋白質的方法是由植物而來，不管直接或間接的方式。於是最終的問題就是：植物到底如何吸收“氮”？其實植物也有肉食性的，我們所熟知的捕食性植物如捕蠅草；茅膏菜；狸藻等等，因為.牠們大都活在沼澤地帶，在那裡地面充滿酸性且泡著水，以致細菌無法分解枯死的植物，土壤因此缺氮，無法供應沼澤植物之所需，也因此肉食植物發展出獨特的捕食方法，其目標就是對氮的無盡需求。

    至於其他植物是如取得氣素的呢？在這裡我們先來瞭解「氮循環」，動植物的屍體經由微生物的分解，有機體的蛋白質於腐敗過程中，會以硝酸和氨水的形將氮釋放到土壤中。這些氮直接透過根又回到植物身上，再度轉變成植物所需的胺基酸蛋白質及其他含氮的物質。

植物的三要素，氮是最重要的成員，然而存在於大氣中百分八十的氮氣是無法被植物所吸收利用的，只有少數豆類能由共生根瘤菌，將空氣中的氮固定在根;部中，我們稱之為「固氮作用」。

氮必須與氫結合，產生尿素或硝酸的形式，植物才有辦法吸收利用。因為工業合成可大量生產硝酸、尿素，讓地球可耕土地增產了不少糧食。這些額外的氮加到自然的土壤中，會對自然環境又產生了什麼影響呢？ 為了增產，現代農業過度用了氮和磷肥，很不幸的己造成過多的硝酸及磷酸，流入世界上許多地方的湖泊、河川、溪流中，高濃度的硝酸、磷酸造成藻類，以及水生植物爆炸性的成長這個程我們稱之為「優氧化」。最後這些植物大量死亡時，被大量微生物所分解。微生物耗盡魚和其他水生生物所需的氧，將造成快速全部死亡，水中便全無生物了。被優氧化殺死的河川，流行在過度使用肥料的地方，對環境造成極大的威脅。氮有助於植物但過度使用，則可能是過度傷害。

一般植栽常用的肥料不外乎「氮、磷、鉀」三要素，如施用濃度過高，尤以化學肥料，將會形成 “硝酸鹽”、”磷酸鹽”、”硫酸鉀鹽”等濃縮脫水現象，造成根部的灼傷。

盆栽較常使用的有機質肥料，易累積有機殘渣，當盆栽缺水時也會形濃縮塩類的析出，傷及根部。另當根系佔滿盆土加上累積的殘渣會產生排水障礙，易使盆土缺氧而腐根。

如果透氣性佳，過度潮濕(如連日的大雨)，並不會傷害根部的，因為她透氣不缺氧，就如同水耕植物根是全部泡在水裡面的，只要在水中打氣循環，含氧量足夠即可生長良好。因此傷害盆樹根部最大的元兇，應該是累積在盆內過多的肥渣阻礙了水的滲透及水的排出。根因缺水灼傷，造成吸水障礙，產生盆土有過多的肥渣及水份，發酵作用會使得根部缺氧 ，如此惡性循環植株勢必衰亡。

植物的組成主要為碳水化合物，因此碳、氫、氧為其主要構成元素，除此之外她還需要七種「灰質元素」：磷、鉀、氮、硫、鈣、鐡和鎂。另外還需要：鉬、銅、鋅、鎂、錋、氯、鎳等微量元素，不過這些元素在植物的組成有些微量到幾乎不存在，確又是不可缺少。

鎂是葉綠素分子的成份，鎂在植株中很容易分解及移動，當鎂供應不足時，植物會毀掉老葉，將養份釋出去供應頂端較有活力的嫩葉 。除了鎂之外對氮、磷、鉀、和氯也是一樣的作用。

硼、鐡、鈣，作用和鎂相反，因為它們移動困難，當植物缺鈣時没有機會從較老的組織釋放鈣到較嫩的部位，因此植物的新部位比老部位更容易表現出缺鈣的徵狀(莖、根和葉的扭曲變形)。

大部份的土壤都富含鐵質，但並不表示她們就可以因而取得足量的鐵，例如高量的鎂並存時植株就不能順利獲取鐵質。另一種情形是土壤中含高量的石灰鹼土，也會影響鐵質的吸收(酸性土壤中生長的植物比鹼性土壤較易獲得鐵質)，缺鐵會造成黃葉末稍枯萎的現象，稱之為「黃萎病」

ausfarmer

正確說應是~氮肥是由胺基酸,蛋白質,酵素,葉綠素,荷爾蒙即植物鹼等細胞質所組成的!
而氮肥尚需分別有銨態氮,硝酸態氮,氰胺態氮及尿素態氮等
氮肥的吸收在土壤中各釋出銨與硝酸
而銨在土壤中亦須經過亞硝酸菌及硝酸菌的轉化才被根吸收(硝化作用!)
這中間的緣由說起來~應也不是花友樂見看到的(艱澀且沒必要懂!)
但總括的說~各種氮肥施用的吸收有其管道
而氨基酸的吸收亦有其速效與功能
各自表述不一,但作用都是殊途同歸的!

indu

現代人被教育成唯物主義者
但自從前幾天新聞報導台灣中醫界已研發出可生長腦細胞的葯方，並取得美國專利
我想我不敢再相信西方科技下的任何知識了
根據我種甘蔗的感覺，我不信植物在無固氮菌的幫助下就無法吸收空氣中的氮
或是空氣中的氮是可以源源不絕地供應土壤，讓植物吸收長大，而無需固氮菌及肥料，這秀明農法者應有深刻感覺
生命的成長除物質部分外，更重要的是靈性上的能量部分
而能量部分在唯物的現代世界研究報告極少，因此沒人注意甚至不相信也就理所當然了

壞壞農場

能量的部分很難有一套測量與定量的方法 所以很難取信於人 相信很多人都被"聽人講"這三個字害過 相對的 要以聽人講 或是想像為依據下去做假說 試驗 變成學說與理論 有很長的路要走 在尚未成為定論 或是有足夠的證據可以作為依據時 如何取信於人 當然是很難
其實 我一直覺得 只要不以營利為目地 用什麼方法種都可以 求得一個爽字就好 也不需要有太多顧忌
我想到我老爸 從中風而半身不遂之後 務農維生已經不是他的能力可及 現在變成務農為爽 反而過得更快樂 以前務農為爽(因為會有工錢可以拿或是初期的壞壞農場家裡會贊助研究費用) 轉變成務農維生 心態與壓力都有極大不同的改變
很多作物我都已經有嘗試或研究過 野放 德國原創版純有機 半有機 以及台灣版的號稱有機 以草莓與玉米 水稻 三項作物為主  當可以做爽的時候 失敗了 只是輕輕的一個"幹"字 跟我表哥吵架一下 被我阿伯罵一下 外加找一下資料 思考 紀錄 檢討 寫個報告就好了 並不會很在乎
但當經濟壓力開始來了 我又只有真到要務農維生 又遇到很多不順利的事情 真的要我選擇 我只能選擇半有機 當然 一樣會一直失敗 最大的不同 失敗時不是一個幹字可以解決的 接踵而來的是越來越重的貸款與生活壓力
今天我與朋友聊天 他講了一句讓我感慨不以的話 心軟等於自殘 不等於慈悲 要我好好的想一想 英雄主義將要犧牲的是自己與家人快樂過生活的權利

自在

能量的部分很難有一套測量與定量的方法 所以很難取信於人 相信很多人都被"聽人講"這三個字害過 相對的 要以聽人講 或是想像為依據下去做假說 試驗 變成學說與理論 有很長的路要走 在尚未成為定論 或是有足夠的證據可 ...
壞壞農場 發表於 2012-2-21 00:38

去年我自殘了一整年..傷痕累累...嗚嗚嗚~~~

看到您這篇...原來同樣的故事..一直在發生

ausfarmer

"我不信植物在無固氮菌的幫助下就無法吸收空氣中的氮"
不  空氣中含氮量最多 只是固氮菌是在如豆科植物根部寄生 而成網狀擴散生長並呈根瘤
狀 等於加大根系組織 進一步成互補作用 所以使吸收的氮能夠充分利用

indu

壞大如果想了解能量在農業上的應用，可查閱steiner的所發展的農法
十多年前有人邀請紐西蘭從事steiner的農法的專家演講，听的很玄，那時也沒農田，後來就忘了，今天看到有人提到，又想起來了。可了解一下：
http://www.2home.com.tw/bbs/view ... &extra=page%3D1
該篇眾大大提供的連結都是steiner徒子徒孫發展出來的農法，很玄悠，別嚇到了。
我自己覺得土中加入充份的有機質就夠了，我有感覺我的地黏土有加有機質的一年後有變鬆一點，沒加的還是黏，再觀察幾年再跟大家報告。

indu

"我不信植物在無固氮菌的幫助下就無法吸收空氣中的氮"
不  空氣中含氮量最多 只是固氮菌是在如豆科植物根部寄生 而成網狀擴散生長並呈根瘤
狀 等於加大根系組織 進一步成互補作用 所以使吸收的氮能夠充分利用
ausfarmer 發表於 2012-2-22 10:20

您是在論證植物無固氮菌的作用也可利用空氣中的氮？只是較少？
但您一樓 的文章中「植物的三要素，氮是最重要的成員，然而存在於大氣中百分八十的氮氣是無法被植物所吸收利用的，只有少數豆類能由共生根瘤菌，將空氣中的氮固定在根;部中，我們稱之為「固氮作用」。」
我有看過有人說雷的力量可將氮化合成化合物而落入土壤，好像除此外就無將氮利用的可能性，因氮是惰性氣體。
而我要說的是西方科技下所不知的，還會有很多方法使植物利用到空氣中的氮，或氮有其他方法進入土壤供植物利用，比如充滿生命力的土壤。
現存知識不知道的，或認定不可能的，只要不鐵齒，未來一定有人會推翻它們。

marconi

生命世界必須透過不同的方式來吸收不同物質，再重新組合成它們特有的生命分子。物質是由元素所構成。生物體中的生物分子也是由元素所構成，其中主要的元素有碳、氫、氧、氮、磷和硫等。地球上的物質是不滅的，所以在生物體中的元素會在生物體生命結束後，經過生物體的分解，又回到非生命世界中。

▼全文
自然界物質的循環與能量的流動

ChiaChen

其實我是非常懷疑所謂的"無為的自然農法"的可行性.

植物成長需要氮磷鉀三要素,空氣中含有80%的氮氣,由於土壤中亦含有亞硝酸菌及硝酸菌,所以能抓空氣中的氮氣轉化為能被植物根吸收的"氮肥"(硝化作用!).(所以土壤要鬆,空氣才能進入)
可是土壤裡並沒有任何菌能吸收轉化形成"磷肥""鉀肥",更別提其他的雜七雜八的微量元素.

也就是說:所謂自然農法,除非你全不要收獲任合農產品,或是收穫了農產品,吃下肚以後,把你產生的尿尿便便通通均勻的再回歸大地去循環利用,否則,一個缺乏磷鉀肥與微量元素的土地,哪來健康可言?

marconi大大說: "生物體中的元素會在生物體生命結束後，經過生物體的分解，又回到非生命世界中"

請問自然農法的農地裡,除了在地的植物外,每年究竟會埋多少外來的屍體在那,以補充缺失的磷鉀肥與微量元素?
沒有屍體埋入,沒有尿尿便便回歸,何來分解?何來循環?何來健康土地?