铁在植物营养中的生理作用

铁是作物必需的营养元素。铁也属于生命元素，同为人和动物所 必需。缺铁是石灰性土壤上作物生产的全球性问题，而铁的毒害作用 则是酸性土壤土水稻生产的限制因素。我国的石灰性和偏碱性土壤土 的苹果、柑橘、梨树、杨树、柳树、牧草、花生、大豆等农作物都有 缺铁症发生。作物缺铁不一定是土壤缺铁造成，主要是那些严重影响 铁有效性的因素，使铁呈无效态而难以被作物利用的缘故。

一、铁在植物营养中的生理作用

铁主要以 Fe2+的形态被植物吸收。在植物体内的铁与柠檬酸和苹果酸等形成络合物在导管内运输，被运输到地上茎、叶各部位，并 优先进入芽、幼叶等幼嫩部位。但当运到某一部位后，很难再转移到其他部位。因此，作物缺铁症状首先在幼嫩组织出现。铁能形成螯合物如铁血红素。铁在植物体内有价的变化，使铁在植物的营养代谢中行使多方面的生理功能。

1.铁促进叶绿素的形成

铁虽不是叶绿素的成分，但在叶绿素的形成过程中，至少有三处 需要铁起作用。即乌头酸酶的激活，粪卟啉原酶的催化，原脱植基叶 绿素的形成。因此，铁是作物形成叶绿素不可缺少的元素。

2.铁是多种酶的成分或活化剂 

许多酶都合有铁，如过氧化氢酶、过氧化物酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、亚硫酸还原酶、固氮酶以及多种脱氢酶。因此，铁与作物的光合作用、呼吸作用、硝酸还原和豆科作物的固氮作用都有密切关系。

 3.铁能促进植物体内氧化还原作用 

铁是变价元素。在植物体内高铁（Fe3+）与亚铁（Fe2+）可以 相互转化，获得或释放一个电子，起氧化还原作用。铁可与某些稳定 的有机物结合，如有许多含铁蛋白，它们在电子传递及氧化还原反应 中起极重要的作用。 

细胞色素的铁络合物在光合电子传递链的多处起电子传递作用， 在呼吸链中它以细胞色素氧化酶的形态参与电子传递链的末端反应, 可见铁不仅呼吸作用不可缺少，而且还参与光合作用。 

豆血红蛋白是铁卟啉与蛋白质的结合物，它是豆科植物固氮酶的防氧系统。因为固氮酶遇氧就失活，所以豆血红蛋白在豆科植物固氮 作用中起重要作用。 

铁氧还蛋白是不含卟啉结构的小分子蛋白，其分子中含有2 个铁原子和 2 个硫原子。它通过铁的价变传递电子，参与光合作用、硝酸和亚硝酸的还原作用、固氮作用等。 此外，铁还参与核酸和蛋白质的合成。铁是磷酸蔗糖酶最好的活化剂，参与蔗糖的合成。