铁主要以正三价铁离子的形态被植物吸收。在植物体内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。铁能形成整合物（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。
铁肥的营养作用
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：许多酶都含有铁，如过氧化氢酶、过氧化物酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、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。在植物体内高价铁与亚铁可以相互转化，获得或释放电子起氧化还原作用。铁可与某些稳定的有机物结合（如许多含铁蛋白），它们在电子传递及氧化还原反应中起极重要的作用。
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。
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