第二节土壤氮素循环 五.土壤氦素转化及自然界氮素循环 Nitrogen 当今学科研究前沿 Cvcle The Nitrogen Cycle Organic Volatile 点mDe沿 刀N NH3 Nitruplt Plant Absorption A:mosEiPe0N s oN No NH4 lr e rial 片e ,)t corral y Climate Fixation Mant& Animat Leaching LOsS 无论是植物营养、土壤科学、生态 学、环境科学堵在研究氦循环、平 Leachable Drainage Nitrate volume 衡、与提高氮肥利用率研究 Leached Factors that affect nitrate leaching in a cropped field Numerous and complex interactions are common among factors
第二节 土壤氮素循环 五.土壤氮素转化及自然界氮素循环 当今学科研究前沿 无论是植物营养、土壤科学、生态 学、环境科学堵在研究氮循环、平 衡、与提高氮肥利用率研究
Atmospheric nitrogen(N2) Rain storms deposit Morgante, atmospheric nitrogen, directly into the sal Animal and plant residues legume pla into the soil 代魔 convert inorganic atmospheric Runoff nitrogen into plant-usabte form produce fertilizers. volatilization Plants take up Urea fertilizers waste nitrates and management and manure on or ammonium facilities near the soil surface turn to pr◆duc ammonia 808 and nitrogen. Denitrification contain ing escape back into Ammoniun· Bacteris Bacteria convert theatmosphere sludge convert organic nitrogen nitrate back to into plant-usable ammonium atmospheric nitrogen Nitrate. Bacteria convert ammonium LeachingLcaching moves nitrates to plent-ussbte nitrate bclow the root zonc and心u° f the cycle
第二节土壤氮素循环 五,土中氮素的转化 (一)土壤氨素的有效化过程 1.有机态氮的矿化过程 合的有机合化物,在多种微物物的作用下降解为简单的氨 态氣的过程。 (1)水解过程 水解水解 蛋白质一參肽_基酸、酰胺等 朊酶肽酶 条件:①好气或嫌气;②真菌、细菌、放线菌等; ③在通气良好;④温度较高; ⑤水分60~70%;⑥pH值适中; ⑦CN比透当的条件下,矿化作用最强烈,最彻底
五. 土中氮素的转化 （1）水解过程 水解 水解 蛋白质 多肽 氨基酸、酰胺等 朊酶 肽酶 条件：① 好气或嫌气； ② 真菌、细菌、放线菌等； ③ 在通气良好； ④ 温度较高； ⑤ 水分60~70%； ⑥ pH值适中； ⑦ C/N比适当的条件下，矿化作用最强烈，最彻底。 （一）土壤氮素的有效化过程 1．有机态氮的矿化过程 含氮的有机合化物，在多种微物物的作用下降解为简单的氨 态氮的过程。 第二节 土壤氮素循环
第二节土壤氮素循环 2.氨化过程( ammonification) 氨化微生物 RCHNH2 COOH O2RCH, COoH NH3+ E 酶 条件: ①好气或嫌气; ②真菌、细菌、放线菌等; ⑦温度较高且特别敏感④;水分60~70%; ⑤pH值要求在4.8~52 ⑥CN比适当的条件下,矿化作用最强烈,最彻底
2.氨化过程( ammonification ) RCHNH2COOH + O2 RCH2COOH + NH3 + E 酶 条件： ① 好气或嫌气； ② 真菌、细菌、放线菌等； ③温度较高且特别敏感 ④ ；水分60~70%； ⑤ pH值要求在4.8~5.2 ⑥ C/N比适当的条件下，矿化作用最强烈，最彻底。 氨化微生物 第二节 土壤氮素循环
3、硝化过程( nitrification) 氨、胺、酰胺→硝态氮化合物,分两步进行 (1)正硝化作用 正硝化微生物 2HN4+322NO2+2H2Q+4H++158千卡 以( Nitrosonas为主) 条件:亚硝化细菌(专性自养型微生物) 通气:良好O2<5% pH5.5-10(7-9),<4.5受抑制! 水分:50~60% 温度:35C<2℃SToP 养分:Cu,Mo等促进硝化作用的进行。缺钙,不利
（1）亚硝化作用 亚硝化微生物 2HN4 + 3O2 2NO2 - + 2H2O + 4H+ + 158千卡 以(Nitrosonas为主) 条件：亚硝化细菌（专性自养型微生物） 通气：良好 O2< 5% pH 5.5 - 10 (7-9), < 4.5 受抑制！ 水分：50~60% 温度：35℃ ＜ 2℃ STOP! 养分：Cu，Mo等促进硝化作用的进行。缺钙，不利。 3．硝化过程（nitrification) 氨、胺、酰胺→硝态氮化合物,分两步进行