土壤中氮素的转化:土壤中有机态氮占99%以上,无机态氮不足1%;水田的全氮含量约为0.1—0.2%,无机态氮更少。作物从土壤中吸收的氮素,绝大部份由有机氮转化而来。其转化形成主要有四种:
A、氨化作用:土壤中含氮的有机物,如蛋白质、尿素和壳糖(几丁质)等在氨化细菌作用下,逐渐分解释放出氨,称之氨化作用。不论通气好坏,此过程都能进行。氨与土壤中的酸根结合成铵盐,为作物吸收利用,或被土壤胶体吸附保存。
B、硝化作用:氨或铵盐在通气良好的条件下,经亚硝酸细菌、硝酸细菌等的作用,转化成硝酸的过程,称为硝化作用。由于这种作用是在通气良好的情况下进行,所以NO3-N存在于旱土中,而水田中很少见。NO3-N是作物良好的有效态养分,但不能被土壤胶体吸附,易于随水流失,故深耕松土,保持土壤湿润,有利硝化作用和防止土壤中氨的散失。
C、反硝化作用:当土壤通气不良,并含有大量新鲜有机质和硝酸盐的土壤中,在反硝化细菌的作用下,将硝酸盐还原成作物不能利用的氮气而损失,这个过程称为反硝化作用。这种作用对作物吸收养分和生长带来不利,务必加以阻止。稻田采用浅水间灌,露田通气和施用铵态氮肥,旱土雨后中耕松土,均可防止反硝化作用的发生。
D、生物夺氮作用:土壤中的无机态氮(如铵盐、硝酸盐)部份被微生物、杂草、土壤动物吸收利用,合成生物机体,使土壤有效态氮减少,称生物夺氮作用。尤以微生物夺氮最突出,当土壤中施用大量新鲜的、含纤维素多的有机肥和其它环境条件又适宜,微生物就大量活动与繁殖,消耗掉土壤中有效氮素,从而导致作物氮素养分缺乏或严重不足。因此,凡秸秆还田或施用大量未腐熟的含纤维多的有机肥料,必须配合施用适当的速效氮肥,以补充土壤有效氮素,供作物吸收。
但是生物夺氮作用是暂时的,直到有机肥分解就会停止,同时,微生物死亡后,氮素仍就归还给土壤,让作物吸收利用。所以这与反硝化作用造成的氮素损失是完全不同的。
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