文档介绍：土壤中氮的形态和转化
徐斌
一、土壤中氮的形态
土壤中的氮素形态分无机态及有机态两大类,但以有机态为主,按其溶解度大小和水解难易分为3类:第一,水溶性有机氮;第二,水解性有机氮;第三,非水解性有机态氮;它们在一般酸碱处理下不能水解,但可在各种微生物的作用下逐渐分解矿化。
土壤无机态氮很少,一般表土不超过全氮的1%-2%。土壤无机态氮主要是铵态氮和硝态氮。它们都是水溶性的,都能直接为植物吸收利用。铵态氮为阳离子,能为土壤胶体所吸收成为交换性阳离子,但也有一部分在进入粘粒矿物晶架结构中后,被闭蓄于晶层间的孔穴内成为固定态铵。

按其溶解度大小和水解难易分为3类:
水溶性有机氮一般不超过全氮的5%。它们主要是一些游离的氨基酸、***盐及酰***类化合物,分散在土壤溶液中,很容易水解,释放出离子,是植物速效性氮源。
水解性有机氮占全氮总量的50%-70%。主要是蛋白质多肽和氨基糖等化合物。用酸碱等处理时能水解成为较简单的易溶性化合物。
非水解性有机态氮占全氮的30%-50%。它们在一般酸碱处理下不能水解,但可在各种微生物的作用下逐渐分解矿化。

土壤无机态氮很少,一般表土不超过全氮的1%-2%。土壤无机态氮主要是铵态氮和硝态氮及亚硝态氮。它们都是水溶性的,都能直接为植物吸收利用。
第一,硝态氮土壤中硝态氮主要来源于施人土壤中的硝态氮肥和微生物的硝化产物。
第二,铵态氮土壤中的铵态氮又分为三种,铵态氮为阳离子,能为土壤胶体所吸收成为交换性阳离子,但也有一部分在进入粘粒矿物晶架结构中后,被闭蓄于晶层间的孔穴内成为固定态铵。
第三,亚硝态氮土壤中的亚硝态氮是硝化作用的中间产物。
二、土壤中氮的转化
土壤氮素形态较多,各种形态的氮素处于动态变化之中,不同形态的氮素互相转化,对于有效氮的供应强度和容量有重要意义。

土壤中的有机态氮是较复杂的有机化合物,必须要经过各种矿化过程,变为易溶的形态,才能发挥作物营养的功能。它的矿化量和矿化速率就成为决定土壤供氮能力的极其重要的因素。土壤有机氮的矿化过程是包括许多过程在内的复杂过程。
①水解过程蛋白质在微生物分泌的蛋白质水解酶的作用下,逐步分解为各种氨基酸。
②氨化过程氨基酸在多种微生物作用下分解成氨的过程称为氨化过程。如:
RCH2OH+NH3+CO2+能量—水解—→ RCHNH2 COOH+H2O RCHOHCOOH+NH3+能量—氧化—→ RCHNH2COOH+O2 RCOOH+NH3 +CO2+能量——还原—→RCHNH2 COOH+H2
由此可见,氨化作用可在多种多样条件下进行。无论水田、旱田,只要微生物活动旺盛,氨化作用都可以旺盛进行。
氨化作用产生的铵可被植物和微生物吸收利用,是农作物的优良氮素营养。未被作物吸收利用的铵,可被土壤胶体吸收保存。但在旱地通气良好的条件下,铵态氮可进一步为微生物转化。
③硝化过程指氨或铵盐在微生物作用下转化成***态氮化合物的过程。它是由两组微生物分两步完成的。第一步铵转化成亚***盐,紧接着亚***盐又转化成***盐,消化过程是一个氧化过程,只有在通气良好的情况下才能进行。所以水稻田在淹水期间主要为氨态氮,硝态氮很少,旱地土壤一般硝化作用速率快于氨化作用,土壤中主要为硝态氮。
硝态氮也是为植物吸收利用的优