土壤中氮素转化过程及植物吸收方式(土壤部分初稿)

《土壤中氮素转化过程及植物吸收方式(土壤部分初稿)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、.土壤中氮素转化过程及植物吸收方式我国耕地土壤全氮含量为0.04～0.35％之间，且土壤有机质含量呈正相关。其氮素来源包括：生物固氮、降水、农业灌溉和施肥等，而目前肥料是农田土壤氮肥的主要来源。下面就从土壤中氮素的主要表现形态和转化过程等进行详细的介绍：（一）土壤中氮素的主要形态水溶性速效氮源<全氮的5%包括游离氨基酸、胺盐及酰胺类化合物等有机氮水解性缓效氮源占50～70%包括蛋白质及肽类、核蛋白类、氨基糖类(>98%)非水解性难利用占30～50%包括杂环态氮、缩胺类离子态土壤溶液中无机氮吸附态土壤

2、胶体吸附(1～2％)固定态2：1型粘土矿物固定注明：其中无机氮包括：铵态氮(NH4+—N)、硝态氮(NO3-—N)、亚硝态氮(NO2-—N)三种主要形态。一般情况下，土壤中存在的主要是有机态氮，占土壤总氮的90~98%。..（二）土壤中氮素的转化过程1.有机态氮的转化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

3、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—→RCHNH2COOH＋H2ORCHOHCOOH＋NH3＋能量—氧化—→RCHNH2COOH＋O2RCOOH＋NH3＋CO2＋能量——还原—→RCHNH2COOH＋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，氨化作用都可以进行。..氨化作用产生的铵态氮能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

4、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硝酸态氮化合物的过程。它是由两组微生物分两步完成的。第一步铵先转化成亚硝酸盐，紧接着亚硝酸盐又转化成硝酸盐，消化过程是一个氧化需氧过程，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铵态氮，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良氮源，所以可以利用土壤硝化作用强度来了解旱地土壤的供氮性能。④反硝化作

5、用指土壤中硝态氮被还原为氧化氮和氮气，扩散至空气中损失的过程。反硝化作用主要由反硝化细菌引起。在通气不良的条件下，反硝化细菌可夺取硝态氮及其某些还原产物中的化合氧，使硝态氮变为氮气损失。2.无机态氮的转化过程无机态氮包括硫酸铵、硝酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵、氢氧化铵等。由于这些都属于不稳定的化合物，易氨化释放出氨，同时也遵循硝化过程和反硝化作用；但应指出，施用时需在保护地的密闭环境中施用，除应注意土壤适当湿度和通透性外，还应掌握少施、勤施和深施。如施用不当，极易熏坏叶片，甚至造成全株死亡。尿素虽属有机氮

6、肥，但因结构简单，其转化过程与无机氮肥基本相同，以尿素为例简要说明：尿素施入土壤后，以分子状态存在，还可以分子状态被作物吸收，但数量很少。尿素分子与土壤中黏粒矿物或腐殖质上的功能团以氢健相互作用力..结合，在很大程度上可以避免尿素在浇水后淋溶流失。另外，尿素在土壤中可以在脲酶的作用下转化为铵态氮，供作物吸收和土壤胶体吸附。土壤中大多数细菌、放线菌、真菌都能分泌脲酶，其脲酶转变如下：①CO（NH2）2＋2H2O（NH4）2CO3碳酸铵可以进一步水解产生碳酸氢铵和氢氧化铵：②（NH4）2CO3＋H2ON

7、H4HCO3＋NH4OH碳酸氢铵和氢氧化铵也可以在硝化细菌的作用下进一步转为硝态氮：硝化细菌（NH4）2CO3+NH4HCO3＋NH4OHNO3-在碱性或碱性土壤中，尿素水解后生成铵态氮，表施会引起氨的挥发，因此应深施覆土。尿素撒施在水田表面后，水解后的氨挥发量在10%-30%；在碱性土壤中，氨挥发损失的氮约..12%-60%。在高温高湿下，尿素的氨挥发可使植株灼伤，硝化速率加快，所以，尿素深施、以水带肥非常重要。由于尿素在土壤中转化可积累大量的铵离子，会导致pH升高2-3个单位，再加上尿素本身含有

8、一定数量的缩二脲，其浓度在500ppm时，便会对作物幼根和幼芽起抑制作用，因此尿素不易用作种肥、苗肥和叶面肥。其他施用期的尿素含量也不宜过多或过于集中。幼苗期作物受缩二脲危害后形成叶绿素合成障碍，叶片出现失绿、黄化甚至白化的斑块或条纹。植物氮含量占其干重的0.3-5%。植物中蛋白质、核酸及叶绿素都还有不同量的氮元素。（一）植物对氮的吸收形态包括：无机态：NH4+－N、NO3-－N（主要）有机态：NH2－N、氨基酸、核苷酸等（少量）植物对铵态氮的吸收与同化：（1）吸收过