Præsentation er lastning. Vent venligst

Præsentation er lastning. Vent venligst

Fotosynsen. Vi skal have ”optimeret” fotosyntesen, så derfor kigger vi på de forskellige nærigstoffer, planterne skal bruge (billederne fra en norsk.

Lignende præsentationer


Præsentationer af emnet: "Fotosynsen. Vi skal have ”optimeret” fotosyntesen, så derfor kigger vi på de forskellige nærigstoffer, planterne skal bruge (billederne fra en norsk."— Præsentationens transcript:

1 Fotosynsen. Vi skal have ”optimeret” fotosyntesen, så derfor kigger vi på de forskellige nærigstoffer, planterne skal bruge (billederne fra en norsk hjemmeside).

2 Jordens salte. Baggrundsmateriale til NP.
Jens Chr. Skou. Han opnåede den sjældne hæder at modtage Nobelprisen i kemi for sin opdagelse af natrium-kalium-pumpen. Pumpen fungerer på samme måde som protonpumpen, se side 12

3 Planten skal bruge både makronæringsstoffer og mikronæringsstoffer.
I størst mængde: N P K Makronæringsstofferne er her fremhævet. Disse er dog ikke vigtigere en mikronæringsstofferne, se de følgende sider. Næringsstofferne er her vist som grundstoffer. Dette er en forenkling - de burde egentlig være vist som ioner, se næste side.

4

5 Vejledende normer for NPK gødning af danske afgrøder.
Kløver hører ligesom ærter til bælgplanterne. Alle bælgplanter lever i symbiose med knoldbakterier på rødderne. Bakterierne binder luftens frie kvælstof, som planten derefter kan bruge Bemærk af ærter ikke skal have gødning med nitrogen. De laver jo selv nitrogen (bakterier ved rødderne).

6 Liebigs Minimumslov – begrænsende faktorer
Justus von Liebig (1855) Vandet i tønden skal vise hvor meget planterne kan producere. Altså: meget vand = en god produktion. En at stavene er kortere end de øvrige, den er derfor ”den begrænsende faktor” (i jeres bog er det nitrogen, der er den begrænsende faktor).

7

8 Bemærk: Nitrogen er ikke længere den begrænsende faktor.
Kartoffelen mangler Ca++ Havren magler Mn++ Juletræerne mangler nitrogen Mg++ mangel

9 Kvælstofkredsløbet (Nitrogens kredsløb)
N2 molekyle Frit nitrogen NO3- ion Nitrat NH3 molekyle NH4+ ion Ammoniak Ammonium

10

11 Kvælstofkredsløbet (Nitrogens kredsløb)
Der er ”ufatteligt meget” nitrogen i atmosfæren (husk nitrogen udgør hele 78% af atmosfærisk luft). Dette nitrogen er dog ikke umiddelbart tilgængeligt for planterne, da N2-molekylet er meget stabilt, og derfor svært at få det nedbrudt. Se tre mulige måder, hvor det trods alt er muligt på billedet side N2 molekyle (frit nitrogen) NH3 molekyle Ammoniak NO3- ion Nitrat Sammensat ion, som planterne kan bruge direkte. NH4+ ion Ammonium Sammensat ion, som planterne kan bruge direkte. I jorden omdanner bakterier ammonium til nitrat når tem-peraturen er over ca. 4 oC. Se næste side. Omdannelsen af ammonium til nitrat sker på ca. 3 uger om foråret.

12 N2 N2 Dødt organisk materiale Affaldsstoffer Organisk bundet N
Det lille kvælstofskredsløb N2 N2 Dødt organisk materiale Affaldsstoffer Organisk bundet N i fødekæden. Kun NO3- og NH4+ optages Amminiaktab Kvælstoffiksering. Mineralisering. Nedbrydning bl.a. ved bakterien Pseudomonas Immobilisering. Immobilisering. Nitrat (NO3-) Ammoniak (NH3) Kemisk reaktion. Nitrifikation. 2. Trin. Omdannelse ved bakterien nitrobacter Bogen går på side 30/31 her direkte Ammonium (NH4+) Nitrit (NO2-) Nitrifikation. 1. Trin Omdannelse ved bakterien nitrosomonas Udvaskning

13 Planteroden ligger op ad lerpartiklen. H+ ionen udsendes,
Protonpumpen og næringsstofoptagelsen. Når en plante skal optage næring fra jorden, må den gøre et større arbejde for at få fat i næringsstofferne. Lerpartiklerne (kolloidderne) fastholder de positive næringsioner som f.eks. NH4+, Ca++ og K+. Det klarer planten ved at udsende de kraftige H+-ioner, som så skubber næringsionerne fri af lerpartiklerne ved enionbytning. H+-ionen er ”kraftig” da ladningen er ”plus 1” og H-atomet er lille. Denne proces kaldes for protonpumpen og blev opdaget af en dansker for et par årtier siden. Mandens navn er Jens Chr. Skou fra Århus Universitet. Han fik Nobelprisen i kemi i 1997. Planteroden ligger op ad lerpartiklen. H+ ionen udsendes, K+ ionen frigives og kan optages af planten. En ionbytning har fundet sted. Planten kan udsende en H+ ion fordi den laver en respiration i roden (også kaldet en ”rodånding”)

14 Planteroden ligger op ad lerpartiklen. H+ ioner udsendes.
Protonpumpen (her som tegneserie) Planteroden ligger op ad lerpartiklen. H+ ioner udsendes. Lerpartiklen. Denne er negativ ladet i overfladen, hvilket betyder at den fastholder de positive ioner. H+ ionerne har lavet De positive ioner kan nu optages af planten. en ionbytte ved lerpartiklen.

15 Lerpartiklerne (lerkolloiderne) er negativt ladet i overfladen
Lerpartiklerne (lerkolloiderne) er negativt ladet i overfladen. Denne egenskab har humusstofferne imidlertid også. Ved denne illustration bruges et lerkolloid. Det kunne ligeså godt have været et humusstof.

16 Udvaskning af næringsstoffer.
De negativt ladede ioner (Cl-, NO3-, SO4- -) fastholdes ikke af lerpartiklerne i jorden og udvaskes let. I roden dannes H+ ioner, som planten udskiller (se forrige sider). Det gør jorden sur og dermed kalktrængende. (Husk: Har vi H+ -ioner, så har vi en syre ). Den sure jord medfører en dårlig jordstruktur og forringer evnen til at holde på næringsstofferne. Efterhånden bliver lerpartiklernes (og i endnu højere grad humuspartiklerne) overflade helt besat med H+ -ioner, og derfor skal jorden kalkes. Her har vi en lerpartikel, der er delvis besat med H+ - ioner. Ved kalkningen tilføres calciumioner i så store mængder, at de fortrænger brintionerne, der udvaskes som bicarbonat : HCO3-. (se mere næste side) Denne proces kaldes en ionbytning.

17 pH kampen (ikke PH-lampen)
Jorden bliver sur: 1) Planterødderne respirerer (den såkaldte rodånding – se side 13): Respirationen laver kuldioxid: C6H12O6 + 6O6 → 6CO2 + 6H2O Kuldioxiden går sammen med vand og laver kulsyre: CO2 + 2H2O ↔ H2CO3 + H2O   Kulsyre udskiller H+ ioner: H2CO3  ↔ HCO3- + H+ 2) Mikroorganismer respirerer efter same model som ovenstående. 3) Syreregn med bl.a. svovlsyre (H2SO4) og salpetersyre (HNO3) Landmandens ”naturlige” modangreb er at sprede kalk (CaCO3). CaCO3 opløses ganske langsomt til Ca++ og CO Carbonationen CO3- - vil nu binde en H+ og blive til bicarbonat HCO3-, som udvaskes (fjernes fra vækstzonen)…se side 35 i bogen. Og voila, et styk H+ er fjernet. (Reaktionen er ikke afstemt…… gør det lidt enklere..!) CaCO3 er jo tungtopløselig, derfor går det langsomt (hvilket er helt fint, så virker det længere)

18 NPK - gødning

19

20

21 NPK-gødning (Kunstgødning eller handelsgødning) Kunstgødningen er ganske besværlig at lave – se side 29 i bogen!

22 Siden 2. Verdenskrig er forbruget af kunstgødning mangedoblet.

23 N P K

24 NPK- gødning. … der også indeholder mikronæringsstoffer (Der er opløst salte i Substralén. Derfor er masse-fylden 1,19 g/ml)

25 NPK 4 – 1 - 4

26 Det er dette vi efterviser ved øvelse 2.5
Ammoniak omdannes til ammonium ved optagelse af vand. NH3 + H2O → NH OH- Der dannes OH- ioner, men da der i forvejen er masser af H+ ioner tilstede (se de forudgående sider) bliver jorden ikke basisk. Det er dette vi efterviser ved øvelse 2.5

27 Kvælstofsregnskab for tre forskellige områder.
Hvis I ser på tallene, kan I se at regnskabet ikke stemmer. Det skuldes dels at noget af ammoniakken fordamper før den når at blive omdannet til ammonium, dels de bakterier, der laver denitrifikationen. Nedsivning af nitrat til grundvandet er mindst (faktisk kun en femtedel) fra naturoplande.

28 Iltsvind Se side 36 i bogen
Der er (som følge at de rimelige mængder nitrat/fosfor) store mængder alger i det øverste vandlag. Sollyset kan således ikke trænge ned til det nederste vandlag. Se side 36 i bogen Varm vand og/eller vand med lille saltindhold Springlaget laver en lagdeling af vandet. Opstår med stille vejr, når forskelle i saltind-hold og/eller tempera-tur ikke udlignes. Der tilføres nitrat og fosfor fra landbruget mm. (se side 27). Detritus= Dødt organisk materiale Koldt vand og/eller vand med højt saltindhold Fotosyntesen er gået i stå i de nederste vandlag, der produceres således ikke O2. Der bruges derimod O2 til nedbrydning at det døde materiale (detritus), der synker ned fra det øverste vandlag.

29 De forskellige fisk behov for ilt
Vandet skal indeholde mere end 90% af det maksimale iltindhold. Hvilket svarer til 8 mg pr liter Vand indeholder ved mætning kun ca. 9 mg O2 pr liter

30 Iltsvind

31 Se ”våde eng” på side 29, der er et eksempel på disse randzoner.

32 Halkær sø?

33 Våde enge

34 Halkær Mølle d. 12.september 2003

35 Halkær Mølle d. 16. august 2006

36 Ny sø på landkortet Halkær sø er navnet på en helt ny sø, som tager form i den nedre del af Halkær ådal. Søen kan etableres, fordi jorden langs Halkær Å har sat sig og nu ikke længere er rentabel at dyrke. Amtet har lavet en aftale med lodsejerne i Halkær-Ejdrup Pumpelag om at stoppe pumperne, så vandet kan brede sig over 150 ha marker og enge. Projektet er et led i Vandmiljøplan II og støttes økonomisk af staten. Søen vigtigste opgave er at fjerne nitrat, så den alge- og iltsvindsplagede Halkær Bredning kan få det bedre. En del af åens vand ledes gennem Halkær Sø og også vand fra oplandets dræn og grøfter kommer til at sive gennem sø, våde enge og rør- skov. Her sørger bakterier for at omdanne nitrat til harmløst atmosfærisk kvælstof. Årligt vil sø og vådområde fjerne 47 ton nitrat.

37 Nitraten bruges i den våde eng

38 Soil Test Kit Når gartnere og landmænd skal vide, om jorden har brug for gødning, kan de tage en analyse af jorden. Vi kan lege landmænd, og (i princippet) lave de samme undersøgelser. Vi kan ligeledes få en anbefaling om det evt. gødningsbehov Et generelt råd: Sørg for at holde siderne rene. Brug den første væske (N1, P1 eller K1) til at skylle siderne rene for jord. Så er det faktisk ikke nødvendigt med den grønne omløber (skub stemplet ned med fingerne i stedet)

39 Den sorte= Kalium (K). Den blå = Forfor (P)
Den sorte= Kalium (K) Den blå = Forfor (P) Den røde = Nitrat (N) Tjek væskens Tjek væskens farve Tjek væskens farve gennemsigtbarthed ved at sammenligne ved at sammenligne ved at stille reagensglasset med farveskalaen med farveskalaen ovenpå de forskellige felter

40 Quantofix sticks, kan teste for Nitrat (det yderste felt) og nitrit (det inderste felt).
Farvesammen-ligningen viser at der er ca, 50 mg/l nitrat i ysiklokalets vand Det er tæt på grænseværdien (50 mg/l).

41

42

43


Download ppt "Fotosynsen. Vi skal have ”optimeret” fotosyntesen, så derfor kigger vi på de forskellige nærigstoffer, planterne skal bruge (billederne fra en norsk."

Lignende præsentationer


Annoncer fra Google