豆科牧草

牧草種類一般分為禾本科和豆科兩大類，豆科牧草一般主要有苜蓿，三葉草，紅豆草等。其中紫花苜蓿和白三葉草是產(chǎn)量最高的豆科牧草種類。 1.紫花苜蓿是一種被稱作是“牧草之王”優(yōu)質(zhì)牧草種類，這種植物在中國的種植已有2000多年的悠久歷史，也是全世界栽培最廣的牧草，收割后的再生能力很強(qiáng)，所以這種牧草的產(chǎn)量很高。紫花苜蓿的株高可達(dá)一米，有著較為發(fā)達(dá)的根系，能夠牢牢的抓住土壤，可以防止水土的流失。紫花苜蓿的草質(zhì)算是牧草中不錯的，顏色為濃綠色。富含有豐富的營養(yǎng)成分，可以提供給牲畜所需的營養(yǎng)，壽命可長達(dá)十年之久，產(chǎn)量極高，種植了2-5年的紫花苜蓿每畝鮮草的產(chǎn)量一般在2000-4000kg。 2.白三葉草又叫做白車軸草，有著很強(qiáng)的適應(yīng)能力，抗寒冷抗干旱的能力也是不錯的，能夠抵御一定的風(fēng)寒和炎熱氣候。抗逆性極強(qiáng)，所以對土質(zhì)的要求并不高，只要土壤的排水性好，氣候溫暖，供水量充足，就非常適合牧草的生長，種植良好的白三葉草，每年的產(chǎn)量可以達(dá)到3000kg左右。

豆科牧草不僅指草本植物，也包括飼用灌木和飼用木本植物。它們在天然草原中所占比例較小，不是草層的主要成分，但由于其具有特殊的利用價值而成為一類非常重要的牧草。1、富含蛋白質(zhì)：豆科牧草及其籽實(shí)含有豐富的蛋白質(zhì)，在開花初期粗蛋白含量13%以上，多數(shù)在20%左右，高的可達(dá)25%，因而被稱為蛋白飼料；同時纖維含量少，富含鈣，鮮草中含有較豐富的維生素。2、消化率高、質(zhì)地優(yōu)良、適口性好，家畜可達(dá)喜食或最喜食程度，屬牧草之首。如閹牛在豆科草地上放牧日增重1.2kg，在禾本科草地上為0.9 kg。3、豆科植物屬軸根型，耐旱性強(qiáng)，少有須根系。4、豆科牧草根部有根瘤，與根瘤菌聯(lián)合固定空氣中游離的氮，提高土壤肥力以改良土壤，有的是優(yōu)秀的綠肥。如白三葉為主的草地根瘤菌固氮60—200 kgN/ha/year，大多為150 kgN/ha/year。5、防風(fēng)固沙、保持水土，庭園綠化。如羊柴（種名：Hedysarum mongolicum，英文名：Mongolean sweetvetch）,花棒(種名：Hedisarum scoparium，英文名：Stender branch sweetvetch)，沙打旺(種名：Astragalus adsurgens，英文名：Erect milkvetch)，白三葉 (種名：Trifolium repens，英文名：White cloer )。6、有的種子耐牧，如白三葉 (種名：Trifolium repens，英文名：White cloer )，雞眼草（種名：Kummerovia striata，英文名：Common lespedeza）。 （一）株形1、直立型：這類豆科牧草從位于表土之下的根頸處產(chǎn)生分枝 ，這些分枝與主軸成銳角方向向上生長，分枝較多的株叢有的基部略膝曲，稍上即直立。如紅三葉（英文名：Red clover ，種名：Trifolium pretense）。2、匍匐型：這類豆科牧草從表土中的根頸處長出匍匐于地面的匍匐枝，匍匐枝的節(jié)上生長不定根、枝葉，有時還長出花序。如白三葉 (種名：Trifolium repens，英文名：White clover )。3、纏繞型：這類豆科牧草莖較弱，其復(fù)葉的頂端葉片變成卷須而攀附于周圍的高大植物或其它物體上，如野豌豆（種名：Vicia sativa，英文名：Common vetch）。4、攀緣：這類豆科牧草莖為藤本，攀附于周圍的高大植物或其它物體上，長達(dá)數(shù)米乃至10多米，匍匐地下時在節(jié)上產(chǎn)生不定根，如野葛（種名：Pueraria lobata ,英文名：Kudzu bean ）。5、無莖：這類豆科牧草無莖桿，其葉直接著生于由根頸生出的花梗上，如泡果紫云英（種名：Astragalus physodes）。（二）根豆科牧草的根為直根系，入土深，一般1.5—2.5米，有的可達(dá)10多米。如紫花苜蓿（種名：Medicago sativa,英文名：alfalfa）。（三）莖豆科牧草的莖大多為草質(zhì)，少數(shù)木質(zhì)，無明顯的節(jié)；莖一般圓形，有的具棱或近似方形；光滑或有毛有刺；莖實(shí)心或中空。（四）葉葉常互生，少對生，羽狀復(fù)葉或三出復(fù)葉，稀單葉。（五）花序及花花序腋生或頂生，常為總狀或圓錐花序，少為頭狀或穗狀花序；花主要為蝶形花，最上一片為旗瓣，兩側(cè)的兩片稱翼瓣，下面兩片多少連合，稱龍骨瓣。雄蕊10個合生或少部分分離，花藥兩室，多為縱裂；雌蕊1枚，資方上位，1室，有時為隔膜分做2室，花柱一個，胚珠1至多個。（六）果實(shí)大多為莢果，沿背腹開裂，也有各粒種子間開裂成段的。種子為胚乳，子夜厚，富含養(yǎng)料。種皮草質(zhì)，堅(jiān)韌，難于透水，形成硬實(shí)種子而不易發(fā)芽，但可維持生活力數(shù)十年乃至數(shù)百年。 （一）生長習(xí)性1、根的生長豆科牧草根系一般較禾本科牧草深，大約1—2米以下，淺根系的牧草如白三葉 (種名：Trifolium repens，英文名：White cloer )、雜三葉（T.hybridum）等，根系主要分布在40—50cm的土層中，個別可達(dá)1米左右。豆科牧草根系對土壤積水非常敏感，根系所分布的各個土層為積水所淹浸時，土層中空氣的不足，且周圍環(huán)境溫度降低，其生長發(fā)育受到嚴(yán)重影響，甚至死亡。在干旱地區(qū)，根常生長較深。2、莖枝的生長豆科牧草無胚乳，養(yǎng)料貯藏在兩片子葉中，萌發(fā)時靠子葉營異養(yǎng)生長。胚芽向上生長成幼莖和葉片，真葉長出后就行自養(yǎng)生長，植株不斷長大，并從葉腋中生出生殖枝或營養(yǎng)枝。豆科牧草莖枝的生長上部快而下部慢，基部只增粗而很少增長。3、分枝豆科牧草的分枝發(fā)生在根頸附近，長出的嫩枝或莖又能分枝。根據(jù)分枝方式可分為：（1）叢生型：這類豆科牧草在每個植株的根頸上生出許多新莖，或直立或和主軸成銳角方向向上生長，形成叢密的莖桿，如紫花苜蓿（Medicago sativa）。（2）根莖型：這類豆科牧草能從土中的根頸上長出根莖，根莖上分生芽，長出嫩枝，這些嫩枝可再分枝。如長柄百脈根（Lotus pedunculatus,異名L.wiginosus）—Trefoil。（3）根蘗型：這類豆科牧草分枝發(fā)生在與地面平行生長的支根上。如黃花苜蓿（Medicago falcate —Yellow alfalfa）。（4）單生型：這類豆科牧草在主莖葉腋處生出分枝，根頸上產(chǎn)生枝條少，如草木樨屬（Medilotus）。因此這類牧草刈割時留茬要高些，留幾節(jié)長有老葉的主莖，使之產(chǎn)生新芽。（5）生長和再生性：大多數(shù)豆科牧草的生長和再生能力較禾本科牧草迅速，但新播種長出的幼苗較慢。 1、對水分的要求一般多年生豆科牧草的蒸騰系數(shù)較多年生禾草稍低，但比農(nóng)作物高得多。一般豆科牧草對水分過多較為敏感，而禾本科牧草則對水分少較為敏感。2、對土壤空氣的要求豆科牧草要求土壤通透性良好，有兩個時期 土壤通氣性特別敏感，第一個是春季，根頸萌芽產(chǎn)生分枝；第二個是夏末產(chǎn)生次年萌生的新芽。3、對營養(yǎng)物質(zhì)的要求豆科牧草能借助根瘤菌固定空氣中的游離的氮，所以對氮肥不如禾本科牧草那樣敏感，而對P、K、Ca等元素則非常敏感。從土壤中吸收的P、K、Ca等元素的量也較禾本科牧草多，尤其對Ca的需要是禾本科的三倍。因此，大多數(shù)豆科牧草只有在非酸性富含Ca的土壤上才能很好的發(fā)育，只有白三葉 (Trifolium repens) 、羽扇豆屬（Luinus）等個別牧草能耐一定的土壤酸度。4、對溫度的要求豆科牧草與其它植物一樣對大氣溫度和土壤溫度十分敏感。

禾本科牧草是牧草的一個主要類群。它包括了野生和栽培兩類，又分了一年生、二年生或多年生。不僅耐刈還耐牧，有些還是優(yōu)良的水土保持、防風(fēng)固沙和庭園綠化植物，在草原生態(tài)系統(tǒng)中具有重要作用。禾本科植物有冰草、雀麥、鴨茅、披堿草、狐茅、黑麥草、雀稗、梯牧草、早熟禾、狗尾草、針茅等等。主要的栽培種有鴨茅、無芒雀麥、蘇丹草、黑麥草、梯牧草等。如果禾草按分蘗類型分得話可以分為根莖型、疏叢型、密叢型、匍匐莖型等;按株叢類型有上繁草與下繁草之分，這種根系通常為須根。植株大小差異較大，尚志幾十厘米，下至幾厘米的都有，最高的可達(dá) 4米以上，如蘆葦。禾本科牧草分蘗力強(qiáng),枝條分生殖枝、長營養(yǎng)枝和短營養(yǎng)枝這3種。既可以用種子繁殖，也可以進(jìn)行無性繁殖。禾草干物質(zhì)中都含粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、無氮浸出物、粗纖、粗灰分等等,是重要的碳水化合物即能量飼料。由于分布極廣，也是天然草原的優(yōu)勢植物。大多為牲畜所喜食。在干燥和加壓時很少破碎、脫葉，適于調(diào)制干草;含糖分較多，也宜于制作青貯。

您好，親親[微笑]，禾本科牧草：禾本科牧草屬于單子葉植物，是牧草中的一個類群，主要分為野生、栽培兩大類。這種牧草一般根系都比較發(fā)達(dá)，植株長得很高，葉子較長，且生長茂盛。禾本科牧草的蛋白質(zhì)含量比豆科牧草要低一些，但是它的纖維含量較高，營養(yǎng)也十分豐富，再加上這類牧草的適口性很好，牲畜都頗為喜歡食用。值得種植戶種植的優(yōu)質(zhì)飼草。【摘要】 豆科牧草和禾本科牧草的區(qū)別【提問】 您好，親親[微笑]，禾本科牧草：禾本科牧草屬于單子葉植物，是牧草中的一個類群，主要分為野生、栽培兩大類。這種牧草一般根系都比較發(fā)達(dá)，植株長得很高，葉子較長，且生長茂盛。禾本科牧草的蛋白質(zhì)含量比豆科牧草要低一些，但是它的纖維含量較高，營養(yǎng)也十分豐富，再加上這類牧草的適口性很好，牲畜都頗為喜歡食用。值得種植戶種植的優(yōu)質(zhì)飼草。【回答】 豆科類牧草：豆科牧草比起禾本科牧草來說產(chǎn)量上稍微低一些，但營養(yǎng)價值比禾本科要高，蛋白質(zhì)含量比較高，被稱為“牧草之王”的紫花苜蓿就是其代表。豆科類的牧草應(yīng)在盛花前期刈割。主要常見的豆科牧草有：沙打旺、紫花苜蓿、紫云英、箭舌豌豆、白三葉、紅三葉等是比較優(yōu)質(zhì)的牧草品種。二、形態(tài)特征不同：禾本科牧草：禾本科屬于單子葉植物，葉片柔軟，比較平滑，長勢非常快，分蘗力強(qiáng)，耐刈，耐牧，耐踐踏，再生能力很強(qiáng)，產(chǎn)量也較高。禾本科牧草多適于放牧和多次刈割。【回答】 【提問】 您好，親親，清楚了嘛[比心]【回答】 這個答案是什么？【提問】 a 王棟【回答】 您好，親親，清楚了嘛[比心]【回答】 【提問】 老師這個呢？【提問】 這道題沒學(xué)過哈【回答】 【提問】

豆科牧草不僅指草本植物，也包括飼用灌木和飼用木本植物。它們在天然草原中所占比例較小，不是草層的主要成分，但由于其具有特殊的利用價值而成為一類非常重要的牧草。 1、富含蛋白質(zhì)：豆科牧草及其籽實(shí)含有豐富的蛋白質(zhì)，在開花初期粗蛋白含量13%以上，多數(shù)在20%左右，高的可達(dá)25%，因而被稱為蛋白飼料；同時纖維含量少，富含鈣，鮮草中含有較豐富的維生素。 2、消化率高、質(zhì)地優(yōu)良、適口性好，家畜可達(dá)喜食或最喜食程度，屬牧草之首。如閹牛在豆科草地上放牧日增重1.2kg，在禾本科草地上為0.9kg。 3、豆科植物屬軸根型，耐旱性強(qiáng)，少有須根系。 4、豆科牧草根部有根瘤，與根瘤菌聯(lián)合固定空氣中游離的氮，提高土壤肥力以改良土壤，有的是優(yōu)秀的綠肥。如白三葉為主的草地根瘤菌固氮60-200 kgN/ha/year，大多為150kgN/ha/year。 5、防風(fēng)固沙、保持水土，庭園綠化。如花棒，沙打旺，白三葉 。

1、豆科植物一般指豆科。豆科最常見的三個亞科，-是蝶形花亞科，代表植物：國槐（豆科，國槐屬。羽狀復(fù)葉）。二是云實(shí)亞科，代表植物：紫荊（落葉灌木有莢果，花紫色，先葉開放）。三是含羞草亞科，代表植物：含羞草與合歡（喬木）。

2、豆科（拉丁學(xué)名：Leguminosaesp。）為雙子葉植物綱、薔薇目支下的一個科，屬于喬木、灌木、亞灌木或草本，直立或攀援，常有能固氮的根瘤植物。模式屬為FabaP。Miller。約650屬，18000種，廣布于全世界。豆科在中國有172屬，1485種，13亞種，153變種，16變型；各省區(qū)均有分布。豆科具有重要的經(jīng)濟(jì)意義，它是人類食品中淀粉、蛋白質(zhì)、油和蔬菜的重要來源之一。

豆科牧草 豆科牧草是雙子葉植物，有莢果，小葉多數(shù)組成羽狀或掌狀復(fù)葉，其根部長有瘤狀物，被稱為根瘤菌。根瘤菌能固定空氣中游離態(tài)的氮，供植物利用和肥地。豆科牧草的莖、葉中蛋白質(zhì)含量較高，干物質(zhì)中含粗蛋白質(zhì)在18-25%左右，營養(yǎng)價值高、適口性好，是牲畜和魚類的優(yōu)良飼料，可替代部分精料，如紫花苜蓿 、白三葉和紫云英

禾本科牧草 禾本科牧草為單子葉植物，一般根系發(fā)達(dá)，植株較高，葉長且多，粗纖維含量較高，干物質(zhì)中粗蛋白質(zhì)含量為5%-15%。如黑麥 黑麥草、皖草二號、雜交蘇丹草、皇竹草。

1、黑麥草 黑麥草生長快、分蘗多、能耐牧，是優(yōu)質(zhì)的放牧用牧草，也是禾本科牧草中可消化物質(zhì)產(chǎn)量最高的牧草之一。常以單播或與多種牧草作物如紫云英、白三葉、紅三葉、苕子等混播。牛、羊、馬尤喜歡其混播草地，不僅增膘長肉快，產(chǎn)奶多，還能節(jié)省精料。牛、馬、羊一般在播后2個月即可輕牧一次，以后每隔1個月可放牧一次。 2、墨西哥玉米草 墨西哥優(yōu)12莖葉味甜，脆嫩多汁，適口性極好，干草含粗蛋白19.3%，另含有多種畜禽所需的微量元素，牛、羊、豬、兔，鵝等均喜食，同時也是草食性魚類的首選牧草；且消化轉(zhuǎn)化率高，每畝鮮草可飼喂羊40只-60只、鵝500只，經(jīng)濟(jì)效益極為可觀，是我國第一個畝產(chǎn)突破3萬公斤、綜合效益超過2萬元的牧草品種。 3、皇竹草 皇竹草可用于西部實(shí)施退耕還草、保護(hù)生態(tài)、提倡舍飼，牧區(qū)急需產(chǎn)量高的優(yōu)質(zhì)牧草，既可保護(hù)生態(tài)。同時又可飼養(yǎng)牧畜創(chuàng)造一定經(jīng)濟(jì)效益，使皇竹草即可防止水土流失，農(nóng)牧民安居樂業(yè)，經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展。西北地區(qū)防風(fēng)固沙，保護(hù)生態(tài)，即生態(tài)與經(jīng)濟(jì)，社會效益相兼顧。還可降低污染，改善人們的生活和工作環(huán)境。 種植技術(shù)： 一、對牧區(qū)的選擇 首先牧草的種植地區(qū)面積要廣闊些，在對牧區(qū)的選擇上就要選擇寬闊平坦的地區(qū)，土壤要比較肥沃、深厚而且排水性較好的土質(zhì)，能夠支持牧草茂密生長和多季生長的營養(yǎng)需要。在選定牧區(qū)的位置后要對牧區(qū)的土地進(jìn)行一次翻修，可以使土質(zhì)更加疏松，也可以將土壤中的營養(yǎng)分布更加均衡。 二、對牧草的選擇 牧草的種類非常的眾多，選擇最主要的條件是要草質(zhì)要好、產(chǎn)量高、可以多季收割、生命力強(qiáng)、對牲畜營養(yǎng)價值高并提高牲畜的肉質(zhì)等。大部分是以種植豆科類的作物為主，還有很多作物可以選擇比如黑麥草、墨西哥玉米草、皇竹草牧草、甜象草牧草、紫花苜蓿等眾多品種。但是廣大牧農(nóng)朋友也要根據(jù)自身農(nóng)場所在的地區(qū)的氣候和土壤等條件進(jìn)行選擇牧草。 三、牧草的養(yǎng)護(hù) 廣大牧農(nóng)們在選擇了牧區(qū)和牧草后，要根據(jù)牧區(qū)的大小選擇牧草的量數(shù)。將牧草種在土壤里以后要進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。因?yàn)槟敛莸纳�長需要多季供給牲畜，所以要在平時對牧草的養(yǎng)護(hù)時要增加對牧草的施肥，提高牧草的生長速度。另外在夏季天氣比較炎熱，水分蒸發(fā)旺盛要增加對牧草的澆水。另外還要對牧草的病蟲害進(jìn)行預(yù)防和治療。 最后，當(dāng)牧草成熟時要及時放牧或者收割，以便牧草新一季的生長，也可以保證牧草的鮮嫩和營養(yǎng)充足。

1、歐洲菊苣 它是一種多年生的牧草，而且它的粗蛋白含量大概在20%左右，含有含鈣量和含磷的物質(zhì)，氨基酸的含量也是非常豐富的，如果在養(yǎng)鴨雞鵝這種情況下是可以絞碎進(jìn)行喂養(yǎng)的，營養(yǎng)價值特別的高，而且它的產(chǎn)量也是不低的。 2、多年生黑麥草 黑麥草是一種多年生畜牧草，而且就算在嚴(yán)寒的冬季，在第2年開春的時候也是很早就發(fā)芽的，所以對于動物的供應(yīng)是有著非常不錯的好處，并且他還可以和其他的木材混合播種，這也是它的一種特別大的優(yōu)點(diǎn)，并且這種牧草的發(fā)展前景是非常好的，而且在南方地區(qū)很多人都會選擇這種牧草進(jìn)行種植。 3、皇竹草 黃竹草的生命力是非常頑強(qiáng)的，而且它的產(chǎn)量是非常可觀的，也是一種多年生的牧草，一年基本上能夠達(dá)到4次以上的收獲，而且它的適應(yīng)性特別廣，并且在溫?zé)岬沫h(huán)境下能夠生長的速度特別的快，所以如果在種植黃竹草的時候，也可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂騺磉x擇種植的時間。 4、紫花苜蓿 紫花苜蓿屬于多年生的草本植物，而且一次播種可以分為多次進(jìn)行首歌，并且它的產(chǎn)量特別高，在養(yǎng)殖業(yè)很多人都會選擇這種牧草，因?yàn)樗�的含有蛋白質(zhì)量是非常豐富的，并且氨基酸的含量也特別的高，適合多種動物的生長，對于動物的生長也會有著非常大的幫助，會保持肉質(zhì)鮮美。 5、綠洲一號 屬多年生禾本科植物，根系發(fā)達(dá)，可向周邊延伸達(dá)9.3米，入土最深與根須厚度可達(dá)1.5米，不僅可以避免大面積水土流失，而且能大量吸收保持地表水，使地表水保持率達(dá)到97%以上，土壤侵蝕量減輕78%以上。

根瘤固氮作用需要一定的條件，其中許多條件是由大豆植株提供的，這些條件是：（1）大豆根瘤菌固氮需要大豆植株提供形成固氮酶所需的Mo和Fe。 （2）根瘤固氮需要由大豆植株提供碳水化合物及其代謝產(chǎn)物作為氨的受體。據(jù)研究，固氮1h后15N大多數(shù)分布在谷氨酸中，其次是絲氨酸、蘇氨酸或天冬酰胺和氨中。 （3）根瘤菌固氮需要光合產(chǎn)物及能量。用14C所做的試驗(yàn)證明，當(dāng)光合產(chǎn)物的14C向根瘤菌輸送的數(shù)量減少時，大豆根瘤的固氮能力減弱。光合產(chǎn)物有助于分子態(tài)氮的還原，同時也為固氮作用提供能量。據(jù)測定，每產(chǎn)生1mol的NH3大約需要15mol的ATP，而ATP則是在光合磷酸化和氧化磷酸化的過程中形成的。根瘤菌每固定1g氮需要氧化15～20g碳水化合物。 （4）根瘤固氮需要豆血紅蛋白起氧的調(diào)節(jié)作用，這就要求大豆植株提供形成豆血紅蛋白所需要的Fe。根瘤固氮過程中只需要供應(yīng)少量的氧，而固氮酶是完全嫌氣的。豆血紅蛋白可使低濃度的氧向類菌體中擴(kuò)散，從而促進(jìn)氧化磷酸化作用生成ATP，為固氮作用提供能量。 （5）根瘤固氮作用需要由大豆植株提供充足的磷和鉀。充足的磷有助于ATP的合成。足夠的鉀能促進(jìn)大豆葉片中的光合產(chǎn)物向根瘤中輸送。 （6）根瘤固氮要求大豆植株的氮營養(yǎng)水平不宜過高，因?yàn)榈獱I養(yǎng)水平過高勢必消耗較多的碳水化合物，于是運(yùn)入根瘤中的碳水化合物就會減少，從而使根瘤的數(shù)量減少，體積變小，固氮能力減弱。有的資料甚至認(rèn)為，大豆植株的氮營養(yǎng)過高會抑制大豆根瘤菌固氮酶的活性，減少大豆主根上的有效根瘤菌數(shù)，因而固氮能力明顯下降。 由此可見，大豆與根瘤菌結(jié)成微妙的共生相互關(guān)系，它們之間的代謝過程也是緊密相連的。大豆的施肥措施中有許多是為了調(diào)節(jié)大豆植株的代謝過程，使之促進(jìn)根瘤菌的固氮作用，反過來再進(jìn)一步改善大豆的氮營養(yǎng)條件，最終增加大豆的產(chǎn)量，改進(jìn)大豆的品質(zhì)。所以，根瘤菌的固氮作用與大豆的營養(yǎng)狀況密切相關(guān)，是相輔相成的。 除大豆植株的內(nèi)部因素之外，大豆生長的土壤條件對根瘤菌的固氮作用也有影響。大豆生長的環(huán)境酸度范圍是pH3.9～9.6，結(jié)瘤的環(huán)境酸度范圍只限于pH4.6～8.0，最適pH5.7～7.1，近于中性的環(huán)境最適合大豆結(jié)瘤。 pH對大豆結(jié)瘤的影響

生物固氮是固氮微生物特有的一種生理功能，這種功能是在固氮酶的催化作用下進(jìn)行的。固氮酶是一種能夠?qū)⒎肿拥�還原成氨的酶。固氮酶是由兩種蛋白質(zhì)組成的：一種含有鐵，叫做鐵蛋白，另一種含有鐵和鉬，叫做鉬鐵蛋白。只有鐵蛋白和鉬鐵蛋白同時存在，固氮酶才具有固氮的作用。生物固氮過程可以用下面的反應(yīng)式概括表示。

N2 ＋ 6H+ ＋ nMg-ATP ＋6e-2NH3＋nMg-ADP＋nPi

分析上面的反應(yīng)式可以看出，分子氮的還原過程是在固氮酶的催化作用下進(jìn)行的。有三點(diǎn)需要說明：第一，ATP一定要與鎂（Mg）結(jié)合，形成Mg-ATP復(fù)合物后才能起作用；第二，固氮酶具有底物多樣性的特點(diǎn)，除了能夠催化N2還原成NH3以外，還能催化乙炔還原成乙烯（固氮酶催化乙炔還原成乙烯的化學(xué)反應(yīng)，常被科學(xué)家用來測定固氮酶的活性）等；第三，生物固氮過程中實(shí)際上還需要黃素氧還蛋白或鐵氧還蛋白參與，這兩種物質(zhì)作為電子載體能夠起到傳遞電子的作用。

鐵蛋白與Mg-ATP結(jié)合以后，被黃素氧還蛋白或鐵氧還蛋白還原，并與鉬鐵蛋白暫時結(jié)合以傳遞電子。鐵蛋白每傳遞一個e-給鉬鐵蛋白， 同時伴隨有兩個Mg-ATP的水解。在這一催化反應(yīng)中，鐵蛋白反復(fù)氧化和還原，只有這樣，e-和H+才能依次通過鐵蛋白和鉬鐵蛋白，最終傳遞給N2和乙炔，使它們分別還原成NH3和乙烯。
固氮微生物的類型 固氮生物都屬于個體微小的原核生物，所以，固氮生物又叫做固氮微生物。根據(jù)固氮微生物的固氮特點(diǎn)以及與植物的關(guān)系，可以將它們分為自生固氮微生物、共生固氮微生物和聯(lián)合固氮微生物三類。

自生固氮微生物在土壤或培養(yǎng)基中生活時，可以自行固定空氣中的分子態(tài)氮，對植物沒有依存關(guān)系。常見的自生固氮微生物包括以圓褐固氮菌為代表的好氧性自生固氮菌、以梭菌為代表的厭氧性自生固氮菌，以及以魚腥藻、念珠藻和顫藻為代表的具有異形胞的固氮藍(lán)藻（異形胞內(nèi)含有固氮酶，可以進(jìn)行生物固氮）。

共生固氮微生物只有和植物互利共生時，才能固定空氣中的分子態(tài)氮。共生固氮微生物可以分為兩類：一類是與豆科植物互利共生的根瘤菌，以及與榿木屬、楊梅屬和沙棘屬等非豆科植物共生的弗蘭克氏放線菌；另一類是與紅萍（又叫做滿江紅）等水生蕨類植物或羅漢松等裸子植物共生的藍(lán)藻。由藍(lán)藻和某些真菌形成的地衣也屬于這一類。

有些固氮微生物如固氮螺菌、雀稗固氮菌等，能夠生活在玉米、雀稗、水稻和甘蔗等植物根內(nèi)的皮層細(xì)胞之間。這些固氮微生物和共生的植物之間具有一定的專一性，但是不形成根瘤那樣的特殊結(jié)構(gòu)。這些微生物還能夠自行固氮，它們的固氮特點(diǎn)介于自生固氮和共生固氮之間，這種固氮形式叫做聯(lián)合固氮。

豆科植物的根瘤 根瘤菌屬中有十幾種根瘤菌，這些根瘤菌與豆科植物具有特殊的互利共生關(guān)系，也就是一種根瘤菌只能在一種或若干種豆科植物的根上形成根瘤。根據(jù)每種根瘤菌只能在特定的一種或若干種豆科植物上結(jié)瘤的現(xiàn)象，人們把根瘤菌及其豆科寄主分成不同的族，這些族也叫做互接種族。一種豆科植物的根瘤菌只能使同一個互接種族內(nèi)的其他豆科植物結(jié)瘤。形成互接種族的原因是，豆科植物的根毛能夠分泌一類特殊的蛋白質(zhì)，根瘤菌細(xì)胞的表面存在著多糖物質(zhì)，只有同族豆科植物根毛分泌的蛋白質(zhì)與同族根瘤菌細(xì)胞表面的多糖物質(zhì)才能產(chǎn)生特異性結(jié)合。

常見的互接種族及所含的豆科植物有：

苜蓿族：包括苜蓿屬和草木犀屬植物；

三葉草族：只有三葉草屬一個屬；

豌豆族：包括豌豆屬、蠶豆屬、山黧豆屬、兵豆屬和鷹嘴豆屬植物；

四季豆族：包括四季豆屬中四季豆等植物；

大豆族：只有大豆屬一個屬；

豇豆族：包括豇豆、花生、綠豆、赤豆等植物；

紫云英族：只有黃芪屬一個屬（包括紫云英、沙打旺等）。


當(dāng)豆科植物的根系在土壤中生長時，會刺激同一互接種族的根瘤菌在根系附近大量繁殖。豆科植物對根瘤菌的這種影響，在土壤中可以達(dá)到2～3 cm的距離。這樣，根系附近的、與該種豆科植物同族的根瘤菌就會不斷地繁殖并聚集到根毛的頂端。聚集在根毛頂端的根瘤菌分泌一種纖維素酶，將根毛頂端的細(xì)胞壁溶解掉。隨后，根瘤菌從根毛頂端侵入到根的內(nèi)部，并形成感染絲（感染絲是指根瘤菌排列成行，外面包有一層黏液狀的物質(zhì)）。根瘤菌就這樣不斷地進(jìn)入根內(nèi)，并且大量繁殖。在根瘤菌侵入的刺激下，根細(xì)胞分泌一種纖維素，將感染絲包圍起來，形成一條分支或不分支的纖維素鞘，這樣的結(jié)構(gòu)叫做侵入線（圖2-4）。侵入線不斷地向內(nèi)延伸，一直到達(dá)根的內(nèi)皮層。根的內(nèi)皮層處的薄壁細(xì)胞受到根瘤菌分泌物的刺激，不斷進(jìn)行細(xì)胞分裂，從而使該處的組織膨大，最終形成根瘤。

氮循環(huán)簡介 氮素在自然界中有多種存在形式，其中，數(shù)量最多的是大氣中的氮?dú)猓�總量約3.9×1015 t。除了少數(shù)原核生物以外，其他所有的生物都不能直接利用氮?dú)狻Ｄ壳埃�陸地上生物體內(nèi)儲存的有機(jī)氮的總量達(dá)1.1×1010～1.4×1010 t。這部分氮素的數(shù)量盡管不算多，但是能夠迅速地再循環(huán)，從而可以反復(fù)地供植物吸收利用。存在于土壤中的有機(jī)氮總量約為3.0×1011 t，這部分氮素可以逐年分解成無機(jī)態(tài)氮供植物吸收利用。海洋中的有機(jī)氮約為5.0×1011 t，這部分氮素可以被海洋生物循環(huán)利用。

構(gòu)成氮循環(huán)的主要環(huán)節(jié)是：生物體內(nèi)有機(jī)氮的合成、氨化作用、硝化作用、反硝化作用和固氮作用。

植物吸收土壤中的銨鹽和硝酸鹽，進(jìn)而將這些無機(jī)氮同化成植物體內(nèi)的蛋白質(zhì)等有機(jī)氮。動物直接或間接以植物為食物，將植物體內(nèi)的有機(jī)氮同化成動物體內(nèi)的有機(jī)氮。這一過程叫做生物體內(nèi)有機(jī)氮的合成。動植物的遺體、排出物和殘落物中的有機(jī)氮被微生物分解后形成氨，這一過程叫做氨化作用。在有氧的條件下，土壤中的氨或銨鹽在硝化細(xì)菌的作用下最終氧化成硝酸鹽，這一過程叫做硝化作用。氨化作用和硝化作用產(chǎn)生的無機(jī)氮，都能被植物吸收利用。在氧氣不足的條件下，土壤中的硝酸鹽被反硝化細(xì)菌等多種微生物還原成亞硝酸鹽，并且進(jìn)一步還原成分子態(tài)氮，分子態(tài)氮則返回到大氣中，這一過程叫做反硝化作用。

大氣中的分子態(tài)氮被還原成氨，這一過程叫做固氮作用。沒有固氮作用，大氣中的分子態(tài)氮就不能被植物吸收利用。地球上固氮作用的途徑有三種：生物固氮、工業(yè)固氮（用高溫、高壓和化學(xué)催化的方法，將氮轉(zhuǎn)化成氨）和高能固氮（如閃電等高空瞬間放電所產(chǎn)生的高能，可以使空氣中的氮與水中的氫結(jié)合，形成氨和硝酸，氨和硝酸則由雨水帶到地面）。據(jù)科學(xué)家估算，每年生物固氮的總量占地球上固氮總量的90%左右，可見，生物固氮在地球的氮循環(huán)中具有十分重要的作用。

根瘤菌菌劑的自制和使用 根瘤菌菌劑可以購買，也可以自制。下面介紹兩種簡易的自制方法。

①干根瘤法。豆科作物處于開花期時，根瘤菌的繁殖和固氮能力最旺盛。這時，選擇生長健壯的植株，小心地連根挖起（盡量不要損傷根瘤）。挑選根瘤呈粉紅色的、個大、數(shù)多的植株，剪去枝葉和細(xì)根后，掛在通風(fēng)背陰處備用。也可以在收獲豆科作物時進(jìn)行選留，只是拌種時的用量應(yīng)比盛花期留取的要多一些。第二年播種前，將根瘤取下，放在罐內(nèi)搗碎，加上無菌水或冷開水?dāng)嚢杈鶆蚝螅�就可以拌種了。一般每公頃的豆種用75～150株的根瘤即可。

②鮮根瘤法。預(yù)先在苗圃中種植同種豆科作物。大田播種時，從苗圃內(nèi)生長健壯的豆科植株上選取個大和呈粉紅色的新鮮根瘤，放在罐內(nèi)搗碎，加上無菌水或冷開水?dāng)嚢杈鶆蚝缶涂梢园璺N了。這種方法只需要少量新鮮根瘤（每公頃的豆種可用75～150個根瘤）。

使用根瘤菌菌劑時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。第一，根瘤菌對不同種甚至不同品種的豆科作物都有選擇性。所以，所用的根瘤菌菌劑一定要和豆科作物屬于同一互接種族，否則就沒有增產(chǎn)效果。第二，太陽光中的紫外線對根瘤菌具有較強(qiáng)的殺傷力，所以，干鮮根瘤、自制或購買的根瘤菌菌劑以及拌好的豆種，一定要放在陰涼處，避免陽光直射。第三，拌種要均勻，不要擦傷種皮。第四，拌種時，不能同時拌入農(nóng)藥。第五，拌種時，每公頃的豆種如果加入75～150 g鉬酸銨，會有更好的增產(chǎn)效果。多年種植某種豆科作物的農(nóng)田，如果繼續(xù)種植這種豆科作物，也應(yīng)接種根瘤菌。這是因?yàn)橥寥乐性�有根瘤菌的結(jié)瘤能力和固氮能力往往下降，即使能夠結(jié)瘤，固氮能力也不高。

需要指出的是，根瘤菌的固氮能力，不僅取決于根瘤菌菌種的質(zhì)量（人工培育的根瘤菌的固氮能力，一般比野生的根瘤菌的固氮能力高幾倍），而且取決于土壤條件和栽培措施。因此，人們不僅要進(jìn)行根瘤菌拌種，而且要加強(qiáng)農(nóng)田管理并適時適量地施用磷、鉀肥料和微量元素肥料（如硼肥、鉬肥、鐵肥等），只有這樣才能更好地發(fā)揮根瘤菌的固氮能力。

自生固氮菌菌劑的使用 我國推廣使用的自生固氮菌菌劑，主要由圓褐固氮菌和棕色固氮菌制成。這些自生固氮菌菌劑，對于小麥、水稻、棉花和玉米等農(nóng)作物都有一定的增產(chǎn)效果。施用方式主要有基施（和農(nóng)家肥拌勻后，以基肥的形式施用）、追施（和潮濕的肥土混合均勻，堆放三五天并拌入一些稀糞水后，澆在農(nóng)作物的根部并覆蓋土壤）和拌種（注意要在陰涼處拌種，拌種時不能拌入農(nóng)藥，并且在陰涼處晾干后再播種）。

多年的生產(chǎn)實(shí)踐表明，農(nóng)田中使用自生固氮菌菌劑的增產(chǎn)效果不很穩(wěn)定。為此，目前科學(xué)家對于自生固氮菌的增產(chǎn)作用還有爭論，有的認(rèn)為是自生固氮菌的固氮作用起到了增產(chǎn)作用，有的則認(rèn)為主要是自生固氮菌分泌的生長素起到了增產(chǎn)作用。可以肯定的是，單純施用自生固氮菌菌劑不能滿足農(nóng)作物對氮素營養(yǎng)的全部需要，自生固氮菌菌劑的施用只能是提供農(nóng)作物氮素營養(yǎng)和促進(jìn)農(nóng)作物生長的一種補(bǔ)充措施。 百度的，這個挺全的...