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硝化作用

土壤中铵在微生物的作用下氧化成硝酸盐的作用。其反应过程为: 硝化作用 硝化作用分两个过程进行。首先是由亚硝酸细菌将铵氧化成亚硝酸盐,然后再由硝酸细菌将亚硝酸盐氧化成硝酸盐。在前一过程中,可能生成中间产物NH2OH和[NOH],并有微量的N2O逸出。在一般的土壤中,由于亚硝酸盐的氧化速率远比铵的氧化速率大,亚硝酸盐的含量极微,硝化作用的主要产物是硝酸盐。

土壤中铵在微生物的作用下氧化成硝酸盐的作用。其反应过程为:

硝化作用

硝化作用分两个过程进行。首先是由亚硝酸细菌将铵氧化成亚硝酸盐,然后再由硝酸细菌将亚硝酸盐氧化成硝酸盐。在前一过程中,可能生成中间产物NH2OH和[NOH],并有微量的N2O逸出。在一般的土壤中,由于亚硝酸盐的氧化速率远比铵的氧化速率大,亚硝酸盐的含量极微,硝化作用的主要产物是硝酸盐。但是,在碱性环境中,由于硝酸细菌的活性受到抑制,亚硝酸盐可以有所积累。

影响硝化作用的因素

主要有铵离子的浓度、通气状况、含水量以及pH值和温度等。铵是硝化作用的基质,它主要来自土壤有机态氮的矿化和施肥。土壤通气状况对硝化作用的影响很大。在通气良好的土壤中,土壤空气的含氧量高,硝化作用进行强烈,土壤含水量过多或过低时,硝化作用都受到抑制。当土壤含水量为最大持水量的60%左右时,硝化作用的速率最高。通常,硝化作用的最适土壤pH值为6~8;最适温度为30~35℃,但不同地带的土壤之间则有所不同。

硝化作用的意义

硝化作用形成的硝酸盐是植物氮素营养的重要来源。但是,硝酸根比铵离子的移动性大得多,因而易于通过淋溶和径流而损失。在嫌气条件下,或在局部嫌气的土壤环境中,硝酸盐易通过反硝化作用而损失。而且在硝化过程中也有少量的N2O逸失。这些损失,既减少了土壤中可供作物利用的氮量,又可引起环境问题。因此,适当控制施入土壤中的铵态氮肥和尿素的硝化作用是十分重要的。实验室的研究表明,应用硝化活性抑制剂(硝化抑制剂)对控制土壤中的硝化作用有一定效果。但是,在田间条件下,由于影响硝化抑制剂抑制效果的因素很多,它在减少氮肥的氮素损失中的作用常不稳定或不显著。此外,硝化作用还形成了氢离子,从而导致土壤酸化。施用石灰可阻止土壤的酸化。