土壤水分动态对氮素净矿化的影响
不同耕作方式下土壤氮素矿化和硝化特征研究
３ Ｏ℃ ＞ ５℃。保护性耕作与水旱轮作和 常规平作之间的矿化量存在显著的差异 ，垄作免耕＞ ２ 厢作免耕＞ 水旱轮作＞ 常规平作 。 土壤氮素最终硝化率达到了 ６ ％～８ ％，表现为常规平作最高 ，水旱轮作次之 ，厢作免耕最低 。矿化率与土壤有机质 、碱解 ０ ０ 氮和速效磷对数均成显著正相关 ，相关系数分别为 ： ．９ ＝ ． ，，＝ ． ，ｐ ０９ ，， ０９ ７ ０９ Ｈ是影响硝化作用 的重要 因素 ，硝化率与 土 ６
所需氮素的重要过程 ，硝化作用是氮素转化的另一 个重 要过程 ，硝化率 是确 定潜 在氮 素损失 的一个 关 键因子【，因此研究土壤氮素矿化具有极其深远 的 ２ Ｊ 意义 。而影 响土壤 氮素 矿化 的因素 有很 多 ，其 中温 度是最主要的影响因素之一 ，除此之外 ，土壤理化 性质 、土壤 ｐ Ｈ、土壤团聚体 、温度、湿度交互效 应等都被大量研究证明影响矿化作用。李辉信【 ３ 】 等 研究红壤氮素矿化 和硝化特征表 明矿化和硝化速 率与土壤 ｐ Ｈ、速效磷含量和有机质含量成正相关 ， 张云舒Ｉ ０ 指出灰漠土硝化率与土壤 ｐ 呈显著正 】 贝 Ｈ 相关 。而 沈玉 芳 ｌ 和周才 平 等 Ｉ的研 究 表 明温 度 ５ Ｊ 等 ６ Ｊ 和 水 分 对 不 同 土层 土壤 氮 素 矿 化 具 有 明 显 正 交 互 作用， 并非单一影响土壤氮素矿化和硝化作用。 从 国内外相关 文 献可知 ，目前有 关不 同耕 作方 式对 土壤氮 素矿 化影 响特征 的研 究报道 还不 多见 。 本文采用恒温通气培养法，研究 了长期定位试验田 不 同耕作方式下土壤氮素矿化 和硝化特征及其对 温 度 的响应 ，以期 阐明不 同耕作方 式 对土壤 氮 素矿 化 影响 ，为农业 的可持续 发展 提供 科学 依据 。
对土壤呼吸与氮循环的影响研究
对土壤呼吸与氮循环的影响研究土壤呼吸和氮循环是土壤生态系统中两个重要的生物地球化学过程。
它们广泛存在于自然界的土壤中，并对环境质量和生态系统功能发挥着至关重要的作用。
本文将重点讨论土壤呼吸和氮循环之间的相互关系及其对生态系统的影响。
土壤呼吸是指土壤中微生物、植物和动物等生物体在生命活动过程中释放的二氧化碳（CO2）量。
这一过程涉及到微生物的生理代谢、有机物分解以及根系的呼吸作用等。
土壤呼吸的速率通常用碳固定量或碳排放速率来衡量。
研究表明，土壤呼吸是土壤中有机碳循环的重要驱动力之一，对全球碳循环和气候变化具有重要影响。
氮循环是一个复杂的生物地球化学过程，涉及到氨化作用、硝化作用、固氮作用和反硝化作用等一系列微生物的转化反应。
这些反应在土壤中进行，并对土壤中的氮元素进行转化和调控。
氮是植物生长的关键元素，同时也是影响土壤养分循环和微生物活动的重要因素之一。
氮循环通常包括氮固定、氮矿化、氮硝化、氨化和反硝化等过程。
研究表明，氮循环对土壤中的氮素含量和生物可利用性具有重要影响，并且与气候变化和人类活动密切相关。
土壤呼吸和氮循环之间存在着紧密的相互关系。
首先，土壤呼吸释放的CO2是氮矿化和硝化反应的重要能源。
土壤呼吸释放的CO2通过微生物代谢过程产生的能量，在一定程度上促进了土壤中氮的矿化和硝化作用。
同时，矿化和硝化反应也会释放出CO2，进一步增加土壤呼吸速率。
此外，土壤呼吸和氮循环都受到环境因素的调控，如温度、湿度、土壤质地等。
温度是影响土壤呼吸速率的关键因素，而氮转化反应对温度和湿度也具有较高的敏感性。
因此，土壤呼吸和氮循环之间的相互作用在控制土壤碳氮动态和生态系统功能方面具有重要意义。
土壤呼吸和氮循环的影响不仅局限于土壤生态系统内部，还对大气和水体的质量产生间接影响。
土壤呼吸释放的CO2是全球碳循环的重要组成部分，对大气中的CO2浓度和全球气候变化起着重要作用。
而氮循环则通过土壤水分和水体中的氮素流失，影响到水体的富营养化和环境质量。
土壤氮素的形态及其转化过程
土壤氮素的形态及其转化过程摘要：氮是植物生长发育所必需的大量元素，对植物的产量和品质影响很大。
土壤中氮素的形态及其转化过程和结果则直接决定了氮对植物生长的有效性的大小，了解土壤中氮素存在的形态和其转化过程，对于科学合理经济的肥料施用具有现实的启示作用。
关键词：氮素；形态；转化过程土壤中氮素的含量受自然因素和人为因素的双重影响，较高的氮素含量表明土壤肥力也较高。
自然条件下，土壤没有受到人为因素的影响，有机质日积月累，土壤中氮的含量也较高。
耕地土壤氮素含量及转化过程则更强烈的受到人为耕作、施肥、不同作物等因素的影响，因而相对表现的复杂一些。
一、土壤中氮素的形态1.无机态氮无机态氮包括固定态NH4+、交换性 NH4+、土壤溶液中的 NH4+、硝态氮（ NO3-）、亚硝态氮等，这其中以 NH4+离子和 NO3-离子最容易被植物吸收利用，农业生产中常常用到的碱解氮，也叫水解氮或速效氮，就属于无机态氮中的一部分。
无机态氮并不是全部都能被植物所直接吸收利用，它们中的大部分是被粘土矿物晶层所固定了的固定态铵，不能作为速效氮存在。
固定态铵只有在土壤中经过相应的转化，转化为铵离子或硝酸离子、硝酸盐类的含氮物，才能为作物利用。
2.有机态氮有机态氮构成了土壤全氮的绝大部分。
它们与有机质或粘土矿物相结合，或与多价阳离子形成复合体。
有机态氮大都难以分解，并不能为作物所直接吸收利用。
但有机态氮的含量高低依然是衡量土壤肥力高低的重要指标，有机态氮的含量高，可被转化的氮素水平也相应的高，其作为植物氮素营养‘库’的存在是有很大的作用的。
二、土壤中氮素的转化过程1.氮素的矿化与生物固持作用氮素的矿化作用，简单的说就是有机态的、不易分解的氮素及含氮化合物在土壤中微生物的参与下分解转化为无机态氮的过程，是一个氮的速效化的过程，也是一个可利用氮素增加的过程。
氮的固持作用，就是土壤中的无机态氮在土壤微生物的作用下转化为细胞体中有机态氮的过程，其对于农业生产上的实质就是可利用的速效氮的减少过程。
采煤塌陷地积水对土壤氮素矿化过程的影响
ＭＥＮＧ Ｑｉ ｎ ｇ ｊ ｕ ｎ．（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｅｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｓｐ ａ ｔ ｉ ａ ｌ Ｉ ｎ ｆｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｓ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ
Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇｙ， Ｘｕ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｊｉ ａ ｎ ｇ ｓ ｕ ２ ２ １ １ １ ６ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｒ ｅ ａ ｓ ｕ ｂ ｓ ｉ ｄ ｅ ｎ ｃ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｉ ｎ ｇ ｆ ｒ ｏ ｍ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｇ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ｃ ｏ ａ ｌ ｍｉ ｎ ｅ ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ｈ ａ ｓ ｌ ｅ ａ ｄ ｓ ｅ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ｓ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｌ ｏ ｒ ｐ ｅ — ｒ ｅ ｎ ｎ ｉ ａ ｌ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｌ ｏ ｇ ｇ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｆ ａ ｒ ｍ ｌ ａ ｎ ｄ ． Ｅ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ａ ｌ ｌ ｙ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｇ ｈ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ａ ｒ ｅ ａ ， ｗａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｍｅ ｒ ｇ ｉ ｎ ｇ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｌ ｙ ａ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｎ ｉ ｔ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ ｍｉ ｎ —
ｅ ｒ ａ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｔ ｈｅ ｓ ｏ ｉ ｌ ． Ｔ ｈｅ ｓ ｏ ｉ ｌ ｓ ａ ｍｐ ｌ ｅ ｓ ｉ ｎ ｃ ｏａ ｌ ｍｉ ｎｉ ｎｇ ｓ ｕ ｂｓ ｉ ｄｅ ｎ ｃ ｅ ｌ ａ ｎｄ ｗｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｆ ｏｒ ｓ ｉ ｍｕｌ ａ ｔ ｉ ｎｇ ｔ ｈｅ ｎｉ ｔ ｒ ｏｇｅ ｎ ｍｉ ｎ ｅ ｒ —
土壤水分对包膜尿素氮素溶出特性影响的研究
摘 要 ： 究 土 壤 水 分 对 自行 研 制 的 包 膜 尿 素 （Ｇ、 Ｆ氮 素 溶 出特 性 的影 响 。采 Ｊ率 内恒 温 土 壤 培 养 方 式 ， 讨 土 壤 水 分 为 Ⅲ 问 持 研 Ｂ Ｂ） ｝ ＿ ｆ ｊ 探 水 量 的 １ ％ 、０ 、０ ０ ４ ％ ８ ％和 １０ 条件 下 包 膜 尿 素 氮 素 溶 出 特 性 。结 果 表 明 ： 壤 水 分 为 田 间持 水 量 的 ４ ％以 下 时 ． Ｇ 和 Ｂ ０％ 土 ０ Ｂ Ｆ枉 各 培 养 时 期 内 的 氮 素 溶 出率 都 比 较 低 ， 培 养 第 ４ 存 ２天 氮 素 溶 ｆ 率 仅 为 ６ ．％和 ６ ．％ ， 壤 水 分 存 田 问 持 水 量 的 ８ ％ 以 上 时 ， ¨ ６３ ８４ 土 ０ 溶 出率 均达 到 了 ８ ％以 上 ；土 壤 水 分 在 田 问持 水 量 ４ ％ 、０ ０ ０ ８ ％和 １０ ０ ％条 件 下 ，氮 素 溶 出 ５ ％所 需 要 的 天数 ，Ｇ 型 包 膜 尿 素 比 Ｂ ０ Ｂ ｝
硅 藻土 、 麦饭 白 等一 些粘 土 矿物 ； 有机 高分 子 聚合 物主 要有 二 聚环戊 二烯 与 乙二 醇酯 的共 聚物 、 氧树脂 、＝ 环 Ｊ醛 １ ｝ ｌ ｛
树脂 、 饱 和聚 酯树 脂 、 不 酚醛 树脂 ， 聚腈 胺树 脂 、 喃树脂 和类 似 的树酯 。无机 矿 物作 为包 膜材 料对 肥料 养 三 呋 分缓 释 效果 不理 想 ， 有机 高分 子 聚合 物成 本高 ， 留在 土壤 中的聚 合物 空壳 不易 降解 ， 易造成 土 壤环境 污染 、 残 容 研 发 出价格 低 、 环境 友好 、 控释 效果 的膜 材料 是 首要 任务 。本 研究 选用 无 机矿 物硅 藻 土和沸 石粉 作 为颗 粒尿 缓
施用缓释型保水剂条件下土壤水分状况及氮素运移特征的研究
利用率 却仅 为 ３ ５ ％ ０～ ０
壤后通 过各种 途径 而 损 失掉 。这不 仅 使 肥料 的 生 产效 益 大为降 低 ， 而且 还 造成 了难 以治 理 的 环境 污染 问题 。例 如， 地表 富集 的大量 营养 元 素 随 地表 径 流 进 人周 围水体 ， 可溶性 氮素养 分如 铵态 氮 和 硝态 氮 的 淋 失是 引 起 水体 富 营养化 的 主要 原 因之 一 。农 田中氮 素 损 失 的途 径 主要 包 括： 氨的 挥发 ， 化 脱氮 ， 的 固定 ， 流 冲刷 和 硝 态氮 反硝 铵 径 的淋失 等 ， Ｊ由于淋 溶 引起的 氮素 损 失 占施 氮量 的 ５ ～ ％
态环境 条件 、 高作物 对养 分 的利 用率提 供基 本依据 。 提
ｌ 材 料与 方法
１ １ 试 验材 料 ．
剂、 保湿剂、 吸水性聚合物 、 高分子高吸水性树脂等 ， 是一
种新 型高 吸水 特性 的高 分 子 聚合 物 。它 能迅 速 吸 收 和保 持 自 重量数 百倍 乃至数 千倍 的无 离子水 、 十倍 至 近百 身 数
１ ％ －ｏ ５ ］ １］
。
缓 释 型保水剂 是将 肥料 与保水 剂胶结 起来 ， 在
４ ６ｃ ６ ０～ ０ｍ， ０～８ ｃ 取 土 样 ， 别 测 定 土壤 水 分 含 量 、 ０ ｍ） 分
Ｎ Ｏ一 一Ｎ和水解 氮含 量 ， Ｏ Ｎ 一Ｎ采 用 酚 二磺 酸 比色法 ，
一
试验 共设 ４ 处理 ， 为缓 释型 保水 剂（ 个 分别 自己制备 ）
土壤水分含量对免耕水稻氮素分配的影响(摘要)
吉优 ７ １ ６为试验材料 ， 桶 栽条件下利用 Ｎ示 踪技术研究 了 ３种水分条件 （ ｗｌ ｏ ｏ ： 水稻全 生育期保持 田间最大持水量 的 ９ ５ ％－ －
１ ０ ０ ％； Ｗ８ ５ ： 水稻全生育期保持 田间最大持水量的 ８ ０ ％一 ８ ５ ％； Ｗ７ ０ ： 水稻全生育期保持 田间最大持水量的 ６ ５ ％ ７ ０ ％） 对免耕水
个蛋 白点 和 ５ ４ 个磷表达变 化又出现磷酸化修饰变化 的蛋 白点数
有 １ ６ 个 。经过 ＭＡ Ｌ Ｄ Ｉ —Ｔ Ｏ Ｆ ／ Ｔ Ｏ Ｆ — ＭＳ及 Ｌ Ｃ —ＭＳ ／ ＭＳ质谱 分析 ， 蛋 白点全部成功得到鉴定 。研究发现 ， 灌浆 的前期 ， 弱势籽粒 中
广西农业技术推广总站 ， 南宁 ５ ３ ０ ０ ２ ２ ； 通讯作者 ： ｉ ｉ ａ ｎ ｇ ＠ｇ ｘ ｕ ． ｅ ｄ ｕ ． ｃ ｎ ） 以金优 ２ ５ ３为试验材料 ， 研究 了不 同氮肥运筹对免耕水稻根 系生 长 、 根 际土壤 特性及产 量的影响。结果表 明， 平衡施肥显 著或极显著提高了单株根系干质量 、 根长 、 单株生物量 、 根半径 、 单株根 表面 积 、 根长密度及根系活力 ， 但 是对 单株根长的影响不 大 。其 中， 平衡施肥处理抽穗期和灌浆盛期 的单株根干质量 、 单株 生物量 、 根半径 、 单株根表面积 、 单株总根数 、 根系活力均高于 重施穗肥 、 重施基蘖肥处理 ， 差异达显 著水平 。 平衡施肥处 理实 收产量 比重施穗肥 和重施基蘖肥处理高 ， 与重施基蘖肥处理差异 达显著水平 ， 增产 因素主要是有效穗数 、 结实率 的增 加。平衡施肥处理显著提高 了免耕抛秧水稻生育后期稻 田 ０ ～ １ ０ ｃ ｍ土层 ０ ２ ｍｍ根 际土壤有机质 、 碱解氮含量及脲 酶 、 蔗糖酶活性。 研 究结果表明 ， Ｎ肥在水稻各需肥高峰期分次施 用 ， 明显改善 了免耕水 稻根际环境 ， 平衡施肥有助于降低 田面水 Ｎ素的最高浓度 ， 减少 了单次径 流的 Ｎ素损失量 ， 提高 了肥料 的利用率 。平衡施 肥从 生理上满足 了水稻不同生育期对 Ｎ素的需求 ， 促进 了水稻对 Ｎ素 的吸收 ， 对产量构成 因素中有效穗数的影响较大 ， 显 著提高了 该氮肥运筹方式下水稻的产量。 因此 ， 平衡施肥改善 了免耕水稻根际环境 ， 并通过促进根系生长和有 效穗 数的增加 ， 对提高免耕 水稻产量具有一定 的促 进作用 。 生产上应根据免耕水稻根 系分布在土层表面 比例大的特点 ， 在农业生产 中通过施氮模 式来 调控
图1土壤水解氮含量的变化图2土壤速效磷含量的变化
３ ． ３ 植烟土壤的养分管理同时也是一项长期工作
随着近年来平衡施肥技术在各个烟区的大力推广，建立了植烟土壤数据库，植烟土壤管理进入科学化管 理阶段。但要使我国植烟土壤管理达到连续和完善的水平，应选择有代表性的主产区设置植烟土壤养分变化 长期定位监测点，在相同栽培技术区域内建立植烟土壤养分变化长期定位监测网。通过长期定位点监测土壤 肥力的变化情况。这方面，烟草病虫害预测预报点的建立和完善已有了一个好的开端，取得了较好的经验。 因为，如果每隔一段时间都进行一次大规模的植烟土壤肥力调查是不现实的，投入经费也比较多，在我们已 进行了一次大规模植烟土壤肥力调查后，建立长期定位监测网，通过监测长期定位点土壤肥力的变化情况， 结合烟农户籍化管理中的基础资料，可以测算植烟土壤肥力的变化趋势，为平衡施肥提供科学的依据，将平 衡施肥技术提高到一个新的高度。 植烟土壤的养分管理是一个系统工程，轮作周期内养分的投入与携出的平衡，对保证烟叶生产的正常进 行是极为关键的。由于养分是通过不同途径进入农业生态系统，再经过相互转化和移动过程后，以不同程度 地离开这一系统，构成农业生态系统的养分循环。在烟草种植的轮作周期中，植烟土壤养分的总收入可大 于、等于或小于总支出，因而出现不同程度的养分平衡状况，决定着土壤肥力水平的发展方向。将烤烟放入 以优质烟生产为重点的耕作制度中，进行合理搭配轮作作物、养分优化配置和耕作制度下植烟土壤养分的投 入产出的平衡、养分资源的空间有效性、时间变异特点和生物有效性及植烟土壤有机肥的合理施用等有关肥 料养分资源的养分优化配置的研究，充分考虑到植烟土壤在大农业生产环境下养分的循环规律，较全面地考 虑植烟土壤的养分合理投入及对烟叶品质的影响，这对于建立优质烟的合理轮作制度，科学的施肥体系，保 证烟叶质量的稳定和烟叶生产的可持续发展有着重要的作用。 针对不同生态区优质烟生产轮作周期内的肥料养分资源的特点，确定与其相适应生产技术，提供分类指 导，提出不同生态条件下的以优质烤烟生产为重点的耕作制度及合理肥料统筹技术，将提高烟叶生产整体水 平。这对于建立优质烟的合理轮作制度，科学的施肥体系，保证烟叶质量的稳定有着重要的作用，可达到优 化养分循环、减少养分投入、提高养分资源的利用效率、提高和稳定烟叶质量与增强地力并举的目的，促进 烟草生产的持续发展。对于优质烤烟生产的持续发展将起到很好的推动和保证作用。因此，建立优质烟可持 续发展的耕作制度及养分统筹技术，全方位考虑土壤的肥力的发展方向，才能保持产区烟叶质量的基本稳 定，保证我国优质烟生产的可持续发展。
氮素的矿化作用
氮素的矿化作用氮素是植物生长中不可或缺的重要元素之一，它参与了植物体内的多种生物化学过程。
但是，大部分土壤中的氮素以有机形式存在，对于植物来说并不容易吸收利用。
为了满足植物对氮素的需求，土壤中的有机氮必须经过矿化作用，转化为无机氮，才能被植物吸收利用。
氮素的矿化作用是指有机氮化合物在土壤中被微生物分解为无机氮的过程。
这个过程主要由土壤中的微生物参与，包括细菌、真菌和放线菌等。
它们通过分泌酶类，将有机氮分解为氨基酸、胺类和腐殖质等化合物，再通过氨化作用将其转化为铵态氮（NH4+），最后通过硝化作用转化为亚硝酸盐（NO2-）和硝酸盐（NO3-），这些无机氮化合物是植物能够直接吸收利用的形式。
氮素的矿化作用受到多种因素的影响。
首先是土壤的理化性质，如温度、湿度、pH值等。
矿化作用在温度和湿度较高的条件下进行较为活跃，在酸性土壤中矿化作用相对较慢。
其次是土壤中的有机质含量和质量。
有机质含量较高的土壤，矿化作用较为旺盛，有机氮的释放速度较快。
此外，土壤中的氧气含量也对矿化作用有一定影响，过低或过高的氧气含量都会抑制微生物的活性，从而影响矿化作用的进行。
氮素的矿化作用对于土壤肥力的提高和植物生长的促进有着重要的意义。
通过矿化作用，土壤中的有机氮逐渐转化为无机氮，为植物提供了充足的营养物质。
无机氮化合物具有较高的水溶性，容易被植物根系吸收。
此外，氮素的矿化作用还可以促进土壤微生物的繁殖和活动，提高土壤的微生物活性，进一步改善土壤环境，促进植物生长。
然而，过度的氮素矿化也可能对生态环境造成负面影响。
由于氮素的矿化作用会释放大量的无机氮化合物，当植物无法吸收利用这些无机氮时，这些氮化合物可能会通过土壤水分的流失进入地下水或水体中，引发水体富营养化问题。
此外，过量的氮素还可能导致土壤酸化、微生物群落结构的改变等问题，影响土壤生态系统的平衡。
为了合理利用土壤中的氮素资源，减少对环境的负面影响，需要科学施肥和合理农业管理。
农田水分与土壤氮素矿化的试验研究
维普资讯
ｌ ９２
河 北 农 业 大 学 学 报
第２ ５卷
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氮净矿化速率
氮净矿化速率
氮净矿化速率是指土壤中硝化作用和腐殖质分解产生的氨化作用之间的平衡速率，通
俗地说，就是土壤上的氮素与氮素化合物之间的产生与分解速度相等的速率。
氮素是植物生长的必需元素之一，土壤中氮素的含量对于农作物的生长和农业生产具
有重要的影响。
在土壤中，有机质与矿质质量的比例会影响氮的净矿化速率。
有机质重的
土壤代表有机质含量较高，通常是土壤肥力较好的土地，因为有机质含量高的土壤能够提
供植物所需的营养物质，从而促进种植作物的生长发育。
而在有机质含量较低的土地中，
氮素供应较少，可能会限制农作物的发育。
另外，氮素的净矿化速率也会受到其他因素的影响，例如温度、湿度和土壤pH值等等，因为这些因素会影响微生物的生长和活动，从而影响氮素的产生和分解速率。
温度是影响氮素净矿化速率的重要因素之一，因为微生物的活动会受到温度的影响。
通常情况下，温度越高，氮素的净矿化速率也会越高；相反，温度越低，则氮素净矿化速
率也会越低。
湿度也是影响氮素净矿化速率的因素之一，这是因为土壤中的微生物对水分的需求量
较高。
如果土壤中水分太少，则会限制微生物的生长和活动，从而影响氮素的产生和分解
速率；相反，土壤中的水分过多也会抑制微生物的生长和活动。
此外，土壤的pH值也会影响氮素净矿化速率。
在土壤的pH值较高（碱性）的情况下，氮素的分解速率会减缓；在土壤pH值较低（酸性）的情况下，则氮素的分解速率会加快。
总之，了解氮净矿化速率对于科学进行农业生产和土地利用非常重要，因为这可以帮
助我们更好地了解土壤中的氮素含量，从而更准确地确定农业生产的方向和土壤改良的策略。
不同土壤粒级中有机氮的化学形态及其对氮素矿化的影响
不同土壤粒级中有机氮的化学形态及其对氮素矿化的影响不同土壤粒级中有机氮的化学形态及其对氮素矿化的影响 1土壤中的氮素形态可分为无机态和有机态，但以有机态为主，按其溶解度和水解难易程度可分为三种:一是水溶性有机氮；第二，可水解有机氮；第三，不可水解的有机氮；它们在一般酸碱处理下不能水解，但在各种微生物的作用下可以逐渐分解和矿化。
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。
1.有机态氮按其溶解度大小和水解难易分为3类：第一、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、胺盐及酰胺类化合物，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。
第二、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。
第三、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。
2．无机态氮土壤无机态氮很少，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。
首先，硝态氮土壤中的硝态氮主要来源于土壤中的硝态氮肥和微生物的硝化产物。
其次，铵态氮土壤中有三种铵态氮。
铵态氮是阳离子，可被土壤胶体吸收，成为可交换阳离子。
但也有一部分被包裹在颗粒间的孔隙中，进入粘土矿物的晶架结构后成为固定铵。
第三，土壤中的亚硝酸盐氮是硝化作用的中间产物。
不同土壤粒级中有机氮的化学形态及其对氮素矿化的影响 2土壤中存在多种形态的氮，各种形态的氮都处于动态变化中，不同形态的氮相互转化，对有效氮的供应强度和容量具有重要意义。
1.有机态氮的转化土壤中的有机氮是一种复杂的有机化合物，必须通过各种矿化过程转化为可溶性形式，才能发挥作物营养的作用。
N的净矿化作用名词解释
N的净矿化作用名词解释N的净矿化作用是指氮元素在土壤中的一种生物地球化学过程，即有机氮化合物被微生物降解分解为无机形态的氮，如铵盐（NH4+）和硝酸盐（NO3-），从而使土壤中氮素的有效性增加。
N的净矿化作用是氮循环过程中的一个重要环节，对维持土壤氮素的平衡、提供足够的营养物质供给植物生长具有关键性作用。
1. 氮的生物地球化学循环氮是地球上最丰富的元素之一，它在自然界中以氮气（N2）的形式存在于大气中。
然而，氮气对大多数生物来说是不能直接利用的，因为氮分子的键能很高，要使其能够参与生物体的代谢过程，必须经过一系列复杂的转化和转移过程，形成可利用的氮元素。
这些过程包括氮的固定（氮气还原为氨或硝酸盐）、硝化（氨氧化为硝酸盐）和脱氮（氮元素返回大气中）等。
2. N的净矿化作用的过程与机制在土壤中，有机质是氮的主要储存形式。
有机氮化合物（如蛋白质、氨基酸等）通过微生物的代谢作用被分解为无机形态的氮。
这种分解过程称为矿化，其中产生的无机氮可为植物提供营养物质。
N的净矿化作用需要依赖于一系列微生物群落，包括硝化细菌、硝化古菌和硫酸还原细菌等。
硝化细菌和硝化古菌将有机氮逐步氧化为硝酸盐，而硫酸还原细菌则参与有机氮的脱氮过程。
这些微生物群落通过分解有机物质并释放无机氮素，使得土壤中的氮营养供应得到增加。
3. N的净矿化作用的影响因素N的净矿化作用受到多种因素的影响，包括土壤性质、环境条件和土壤管理措施等。
例如，土壤中有机碳含量的多少会直接影响净矿化作用的速率和强度。
有机碳越丰富，微生物分解有机氮的能力越强，净矿化作用的效果也会更为明显。
同时，土壤湿度、温度、氧气含量等环境条件也对净矿化作用有一定影响。
较高的湿度和适宜的温度能够促进微生物代谢活动，加快净矿化作用的进行。
4. 净矿化作用的生态效应N的净矿化作用对土壤生态系统的健康和稳定运行具有重要影响。
通过将有机氮转化为无机氮，净矿化作用能够增加土壤中的氮素有效性，满足植物的生长需求。
土壤有机质的动态平衡及影响因素
土壤有机质的动态平衡及影响因素一、土壤有机质的动态平衡土壤中有机质含量始终处于不断分解的损失量和不断形成、输入的加入量之间的动态平衡中。
一方面主要由于微生物的作用，有机质逐渐被分解；另一方面由于植物残体的输入，如自然土壤中植物凋落物、残根以及根的分泌物和脱落物等的输入，农业土壤中根茬和根分泌物以及有机肥料等的输入，土壤有机质又不断地得到补充；当土壤有机质分解量与加入量相等时，有机质含量将处于稳定状态；当加入量大于分解量时，有机质含量将逐渐提高，反之则逐渐降低。
因此，土壤有机质含量的变化，取决于有机质分解量和加入量的相对大小。
一般的趋势是对于原有机质含量高的土壤，随着耕种年数的递增，土壤有机质含量降低。
据国外报道，由于耕作的影响，土壤有机质含量可以损失20%～30%。
初期土壤有机质损失很快，大约耕作20年后土壤有机质分解速率变慢，30～40年后基本达到平衡，这时土壤有机质稳定在一个较低水平。
我国黑龙江省的土壤调查资料表明，开垦后20年土壤有机质含量减少1/4～1/3，开垦后20～40年，土壤有机质含量又在原来的基础上减少1/4～1/3，开垦60年后土壤有机质减少到原来含量的1/2以上。
二、影响土壤有机质转化的因素土壤有机质的动态平衡在一定程度上也取决于土壤有机质的矿质化过程和腐殖化过程进行的强弱程度，而具体的转化过程又受着多方面因素的影响。
土壤微生物是土壤有机质分解与转化的主要推动力，凡是影响微生物活动及生理作用的因素都会影响有机质分解转化的强度和速度。
（一）有机质本身的物质组成有机质本身的物质组成不同，转化速度也不同，一般说来，糖和蛋白质含量高的有机质（如豆科绿肥）矿化速度快，而木质素、脂、蜡等含量高的有机质（如禾本科稻草、玉米等）矿化速度慢。
有机残体的转化还受本身含氮量和含碳量比值（C/N比值）的影响，矿化速度与其含氮量成正比，与含碳量成反比。
有机质分解离不开土壤微生物，微生物在分解有机质时，需要同化一定数量的碳和氮构成身体的组成成分，同时还要分解一定数量的有机碳化合物作为能量来源。
逆境环境下植物对氮素吸收利用的影响
逆境环境下植物对氮素吸收利用的影响植物对于生长和发育需要大量的养分，其中氮素是植物最主要的养分之一。
然而，在逆境环境下，植物对氮素的吸收和利用能力会受到很大的影响。
本文将探讨逆境环境下植物对氮素吸收利用的影响，并探讨一些应对策略。
一、逆境环境对植物氮素吸收的影响1.缺水逆境缺水逆境下，植物受到水分限制，土壤中的氮素含量难以到达根部，因此植物无法充分吸收土壤中已经存在的氮素。
由于水分的限制，植物还会减少吸收氮素所需的能量，导致氮素吸收速率降低。
2.低温逆境低温逆境下，植物的呼吸速率和代谢速率会显著降低，这会降低植物对氮素的需求量。
此外，在低温下，植物根系的生长也会受到抑制，从而使氮素吸收能力降低。
3.盐碱逆境盐碱土壤会使土壤中的氮素变为无机盐，从而减少植物吸收氮素的能力。
另外，盐碱土壤还会影响植物根系的生长，降低氮素吸收速率。
二、逆境环境下植物对氮素利用的影响逆境环境不仅会影响植物对氮素的吸收，还会影响植物对氮素的利用效率。
1.缺水逆境缺水逆境下，植物的生长受到抑制，排泄氮素的速率降低，导致氮素的利用率下降。
此外，水分限制还会影响植物生理代谢的进行，从而降低植物对氮素的利用效率。
2.低温逆境低温逆境下，植物酶的活性降低，影响氮素的代谢过程，从而降低植物对氮素的利用效率。
3.盐碱逆境盐碱逆境下，氮素的形态发生变化，导致植物无法利用氮素。
此外，盐碱土壤还会对植物的代谢产生抑制作用，从而降低植物对氮素的利用。
三、应对逆境环境下植物氮素吸收利用的策略1.加强水分管理在缺水逆境下，加强水分管理是提高植物氮素吸收效率的有效措施。
可以通过灌溉、覆盖等方法增加土壤水分，从而提高植物对氮素的吸收利用能力。
2.调节温度逆境环境下，通过调节温度可以对植物的代谢过程进行干预，从而提高植物对氮素的利用效率。
可以通过加热、遮盖等方法有效地提高土壤温度。
3.改良土壤改良盐碱土壤可以有效提高土壤的氮素含量，从而改善植物的氮素吸收利用效率。
氮素矿化——精选推荐
氮素矿化1.⼟壤N素矿化是微⽣物驱动的⽣物化学过程,N素矿化量是⼟壤有机N的含量、⽣物分解性、矿化的⽔热条件和时间等的函数,⼟壤的氮矿化过程受到诸多因素的影响,包括:⼟壤理化性质(⼟壤质地、⼟壤团聚体结构、⼟壤pH值、⼟壤矿质氮含量等)、温度、湿度、温度及湿度交互作⽤、外来物质、耕作制度等。
2.温度的影响强于湿度。
3.反映了温度和⽔分对矿化速率的交互作⽤:K=10-3×(1.6067-0.1221t-0.0778w+0.0028t2+0.0012w2+0.0056tw),其中t为温度,w为含⽔量。
4.⼟壤深度对氮矿化作⽤影响很⼤,Federer[10]的研究表明,⼟壤有机质的⽼化和抗分解性都随着⼟壤层次的加深⽽增加,⽽微⽣物活动性随⼟壤层次的加深⽽减弱,从⽽导致较低的矿化作⽤。
5.戴晓艳等[13]提出,⼟壤中可矿化氮主要贮存于粒级⼩的微团聚体中,不同粒级的微团聚体全氮和有机质含量均随着粒级的减⼩⽽增⼤。
⼟壤的碳氮⽐(C/N)反映其有机物质的分解程度,有机质的碳氮⽐是影响有机氮转化和保持的主要因素。
当C/N降⾄25:1以下时,微⽣物不再利⽤⼟壤中的有效氮,⽽是⼟壤有机质在微⽣物作⽤下分解释放出矿质氮,使⼟壤中可被作物利⽤的有效态氮增加[14]6.⼟壤pH值的升⾼会促进氮素的矿化,主要因为pH值的升⾼增加了⼟壤有机质的可溶性,为微⽣物的活动提供了⼤量富含C和N基团的物质,从⽽促进氮的矿化作⽤[15]。
李辉信等[16]通过试验也得出相同结论,它认为,红壤氮素的矿化和硝化速率与⼟壤pH呈显著正相关。
7.⼀般来说⼟壤氮矿化与有机物料的碳氮⽐呈负相关[17]。
卢萍等[18]的研究也⽀持这⼀观点,在缺乏外源⽆机氮时,C/N⾼的有机物更能激发⼟壤氮的矿化,⼟壤速效氮含量增加8.采⽤15N⽰踪法可以研究不同有机肥品种在⼟壤中的氮素矿化释放规律及对化肥氮固定的影响9.在氮素矿化过程中施⼊有机肥，可以加速⼟壤微⽣物繁殖，使得微⽣物固氮作⽤加强降低⼟壤的矿化速率10.研究⽅法11.⽬前对⼟壤氮素矿化的常⽤研究⽅法可以分成3类:⽣物学⽅法、化学⽅法和数学⽅法。
氮素的矿化作用
氮素的矿化作用氮素是植物生长的重要元素之一，它能够促进植物的生长和发育。
然而，在自然界中，氮素并不是以形式存在的，而是以有机物或无机盐的形式存在。
在这些化合物中，只有一部分能够被植物直接吸收利用。
因此，为了提高植物的产量和品质，必须将这些无法利用的氮素转化为可供植物吸收利用的形态。
这种转化过程就称为氮素矿化作用。
氮素矿化作用是指将有机氮转化为无机氮的过程。
通常情况下，有机氮主要来自于土壤中残留的动、植物体和微生物体等有机质，其中包含着蛋白质、脂肪、碳水化合物等复杂有机分子。
而无机氮则主要存在于土壤中的铵离子（NH4+）和硝酸盐离子（NO3-）两种形式。
在土壤中，氮素矿化作用主要由微生物完成。
它们通过分解和代谢土壤中残留的动、植物体和微生物体等有机质来释放出有机氮。
这些有机氮分子经过一系列的化学反应，逐渐转化为铵离子和硝酸盐离子等无机形态，从而成为植物可吸收利用的氮素源。
氮素矿化作用的速度受到多种因素的影响，如土壤温度、湿度、pH值、有机质含量等。
其中，温度是影响矿化速率最主要的因素之一。
一般来说，土壤温度越高，微生物代谢活动越旺盛，氮素矿化速率也就越快。
此外，在酸性土壤中，矿化速率也会受到抑制。
除了微生物作用外，还有其他因素也能够促进氮素矿化作用。
例如，在农业生产中常采用施肥和耕作等措施来增加土壤中的有机质含量和改善土壤结构，从而促进氮素矿化作用。
此外，在植物根际区域内存在着大量的根际微生物群落，它们与植物之间存在着密切的互惠共生关系。
这些微生物能够通过分泌酶类等物质来促进土壤中有机质的分解和氮素的矿化，从而提高植物对氮素的利用效率。
总之，氮素矿化作用是土壤中一种重要的生物地球化学过程。
它能够将无法直接被植物吸收利用的有机氮转化为可供植物吸收利用的无机形态，从而提高植物对氮素的利用效率和产量品质。
在农业生产中，采取合理的施肥措施和耕作管理等措施，能够有效促进土壤中氮素矿化作用的进行，从而实现农业可持续发展。
氮的净矿化作用名词解释
氮的净矿化作用名词解释氮的净矿化作用是指氮化合物在土壤中被微生物分解为无机氮，进而被植物吸收利用的过程。
这是一个关键的生态过程，对于维持土壤健康和植物生长具有重要影响。
本文将深入探讨氮的净矿化作用的定义、机制以及其在生态系统中的重要性。
氮素是植物生长和发育所必需的关键元素之一。
然而，大气中的氮气并不直接可被植物吸收利用。
相反，大部分植物依靠土壤中的氮源供应。
这就需要通过氮的净矿化作用，将有机氮转化为可供植物吸收的无机氮。
氮的净矿化作用是由土壤中的微生物来驱动的。
当有机物质进入土壤，微生物就会开始分解这些有机物质，产生氮化合物以及其他养分。
这个过程被称为氮的矿化，主要包括氨化和硝化两个过程。
氨化是指微生物将有机氮转化为氨的过程。
首先，分解菌通过分解有机氮物质，将其转化为氨。
然后，一些自养菌（如氨氧化细菌）将氨氧化为亚硝酸盐。
最后，亚硝酸盐被进一步氧化为硝酸盐。
这个过程由氧化亚硝酸盐的菌类（如亚硝酸盐氧化细菌）完成。
氮的硝化是一个氧依赖过程，通常在土壤中的氧气充足时进行。
净矿化作用还包括另一个重要的过程，即氮的固定。
固定是指将大气中的氮转化为可供植物吸收的有机氮的过程。
这一过程主要由一些微生物（如豆科植物根瘤菌）完成。
这些菌根据与植物共生关系，利用酶固定大气中的氮，将其转化为植物可利用的尿素和其他有机氮化合物。
氮的净矿化作用在生态系统中起着重要作用。
首先，它是维持土壤养分循环的关键过程之一。
通过净矿化作用，有机物质中的氮被释放为无机氮，然后被植物吸收利用。
这样，土壤中的氮素得以循环利用，维持了植物生长所需的养分供应。
其次，氮的净矿化作用对土壤质地和结构的形成也具有重要影响。
在有机物质分解的过程中，由于微生物活动，土壤颗粒结合物质得以释放，形成土壤的团聚结构。
这进一步改善了土壤通气性和保水性，并有利于植物的生长。
此外，氮的净矿化作用对生态系统的氮循环和生态平衡具有关键性的影响。
过量的氮肥施用会导致土壤中的氮素积累过多，超出植物的吸收能力。
负氮矿化速率
负氮矿化速率
负氮矿化速率是土壤中有机氮转化为无机氮的速率，是评价土壤氮素矿化作用的重要指标。
土壤负氮矿化速率越高，表明土壤中有机氮转化为无机氮的速率越快，反之则越慢。
影响土壤负氮矿化速率的因素有很多，如土壤质地、土壤水分、土壤温度、土壤pH值、土壤中有机质含量等。
其中，土壤质地和土壤水分是影响负氮矿化速率的主要因素。
一般来说，砂质土壤的负氮矿化速率较低，黏质土壤的负氮矿化速率较高；土壤水分适宜时，负氮矿化速率较高，水分不足或过多时，负氮矿化速率均会降低。
此外，不同的农业管理措施也会影响土壤负氮矿化速率。
例如，长期施用化肥会导致土壤中有机质含量降低，进而降低负氮矿化速率；而长期施用有机肥则可以增加土壤中有机质含量，提高负氮矿化速率。
综上所述，为了提高土壤负氮矿化速率，可以采取适当的农业管理措施，如合理施肥、保持适宜的土壤水分等。
同时，了解不同地区、不同类型土壤的负氮矿化速率特征，可以为合理利用和管理土壤资源提供科学依据。
氮素的矿化作用
氮素的矿化作用氮素的矿化作用是指土壤中有机氮转化为无机氮的过程，是生物循环中至关重要的一环。
在这一过程中，有机物质中的氮被微生物分解为氨、硝酸盐等无机氮形式，为植物吸收利用提供了养分。
这种转化过程既受到自然条件的影响，也受到土壤微生物的影响，因而对于农业生产和环境保护都具有重要意义。
氮素的矿化作用受到土壤环境条件的影响。
土壤中的温度、湿度、通气性等因素都会影响土壤中微生物的活动，从而影响氮素的矿化速率。
一般来说，适宜的温度和湿度有利于微生物的生长繁殖，促进氮素的矿化作用。
而过高或过低的温度、湿度则会抑制微生物的活动，影响氮素的矿化过程。
因此，合理调控土壤环境条件对于促进氮素的矿化至关重要。
土壤中的微生物是氮素矿化作用的主要执行者。
土壤中的细菌、真菌等微生物通过分解有机物质，将其中的氮素转化为无机形式。
不同类型的微生物对氮素的转化方式和速率有所不同，其中一些微生物能够将氨氮氧化为硝酸盐形式，而另一些则能够将硝酸盐还原为氨氮。
这些微生物之间相互作用，共同参与氮素的循环过程，保持了土壤中氮素的平衡。
氮素的矿化作用对于植物生长具有重要意义。
土壤中的无机氮形式，如氨、硝酸盐等，是植物生长所必需的养分。
当土壤中的有机氮通过矿化作用转化为无机氮时，植物便能够吸收利用这些养分，促进生长发育。
因此，合理施肥和管理土壤有机质，可以提高土壤中氮素的矿化速率，促进作物生长，提高产量。
总的来说，氮素的矿化作用是土壤生物循环中的重要环节，受到土壤环境条件和微生物的共同影响。
了解氮素的矿化作用对于合理施肥、提高农作物产量、保护环境都具有重要意义。
通过科学管理土壤，促进氮素的循环利用，可以实现农业可持续发展，保护生态环境，实现农业生产和环境保护的双赢。
希望通过对氮素矿化作用的深入研究，能够更好地利用土壤资源，促进农业的发展。
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土壤水分动态对氮素净矿化的影响
土壤氮素矿化作用作为氮素内循环的重要环节之一,直接决定了氮素的有效性,显著影响了生态系统的结构和功能。
水分动态变化通过影响矿质氮的输入、输出和氮矿化速率等显著影响土壤氮素的有效性。
本论文以不同质地、不同土地利用方式下土壤样品为对象,设计“恒温恒水”、“恒温变水”和“变温变水”3种不同水分动态处理,比较分析了土壤水分条件由理想条件恢复到实际条件的过渡过程中氮素矿化特征的变化规律,研究结果可为准确预测不同类型土壤氮矿化潜力和优化土壤氮素矿化模型提供重要参数。
研究结论如下:(1)“恒温恒水条件”下,土壤累积净氮矿化量和净氮矿化速率分别与水分含量呈显著正相关关系,在100%田间持水量(FC)条件下累积净氮矿化量
和净氮矿化速率均达到最大值。
水分含量对氮素矿化的影响与土壤质地和土地利用方式有关。
质地对氮素矿化特征有极显著影响,土地利用方式对土壤氮素矿化特征的影响不显著。
(2)“恒温恒水条件”下,在水分较充足时(60%FC、80%FC和100%FC),一级动力学模型对氮素矿化的拟合效果较好,R~2在0.64~0.99之间(P<0.001);二元一次回归方程可以拟合氮素矿化对水分含量和培养时间的响应关系,土壤累积氮素净矿化量随水分含量的增加呈线性增加趋势,随培养时间的延长呈对数增加趋势。
(3)恒温变水和变温变水条件下均可用一级动力学模型拟合氮素净矿化过程,多数土壤样品氮素净矿化量在两种水分条件下累积均随时间的延长而增加。
(4)土壤累积氮素净矿化量对时间和水分的响应曲面有所差异,可分为“上升型”和“先上升后平稳型”,恒温恒水条件下呈逐渐上升的趋势,在恒温变水条件和变温变水条件下呈先上升后平稳的趋势。
(5)恒温变水条件下累积氮素净矿化
量在第4天达最大,之后稳定;变温变水条件下在第2天达最大,后期在稳定状态有所波动。