土壤中的氮素及其转化
土壤中氮的形态和转化
土壤中氮的形态和转化1、土壤中氮的形态土壤中的氮素形态分为无机态氮和有机态氮两类，二者合为土壤全氮。
1.有机态氮水溶性有机氮 : 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。
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。
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。
硝态氮：土壤中硝态氮主要来源于施人土壤中的硝态氮肥和微生物的硝化产物。
铵态氮：土壤中的铵态氮又分为三种，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。
亚硝态氮：土壤中的亚硝态氮是硝化作用的中间产物。
二、土壤中氮素的转化铵态氮硝态氮吸附态铵或固定态铵水体中的硝态氮氨化作用硝化作用生物固定硝酸还原作用NH 3N 2、NO 、N 2O 挥发损失反硝化作用吸附固定淋洗损失有机氮有机氮生物固定土壤氮素形态较多，各种形态的氮素处于动态变化之中，不同形态的氮素互相转化，对于有效氮的供应强度和容量有重要意义。
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 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。
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，氨化作用都可以旺盛进行。
氨化作用产生的铵可被植物和微生物吸收利用，是农作物的优良氮素营养。
植物生理学中的氮素代谢和利用
植物生理学中的氮素代谢和利用植物生理学是一个研究植物生命活动的领域，其中包括植物的营养物质代谢。
其中，氮素代谢和利用是一个非常重要的研究方向。
植物吸收的氮素主要是通过土壤中的氨和硝酸盐来供给的。
而氮素的代谢和利用主要包括氮素的吸收、转化、分配和存储等过程。
1. 氮素的吸收植物吸收氮素主要通过根系进行。
氮素吸收的机制包括主动吸收和被动吸收。
主动吸收是指植物根系通过活跃的离子泵作用，将周围土壤中的氮素精细选择性地吸收到根系内部。
而被动吸收是指植物根系对周围土壤中的氮素进行一定的吸收，在土壤水分充足，氮素浓度较高的条件下，根系内部氮素吸收速度较快。
2. 氮素的转化植物主要吸收土壤中的硝酸盐和铵盐两种形式的氮素，其中，硝酸盐经过一系列酶的作用和代谢转化为胺和蛋白质等有机化合物，而铵盐则可以直接转化为有机化合物。
氮素转化的过程中，一些酶类催化剂会促进氮素的代谢和利用，例如谷氨酸合成酶等。
3. 氮素的分配植物吸收到氮素后，会进行一系列的代谢和分配，其中包括合成蛋白质、核酸、染色体、膜等重要有机化合物。
植物通过不同的分配机制来实现氮素代谢的平衡，如对于快速生长的组织如细胞分裂组织，往往会优先分配氮素代谢，同时削减其他代谢途径的氮素分配。
而对于慢生长的组织，则会将氮素更均匀地分配，保持氮素的代谢平衡。
4. 氮素的存储植物对氮素的吸收和利用有不同的存储方式，例如大气氮转变成在植物内部的氨基酸，或者是转变成其他铵类型的氮元素，然后被锁定在植物体内进行储存，方便随时调整植物氮素代谢的平衡。
同时，一些植物可以通过氮素的压力使其转化为未呈现氮态的有机化合物，在未来补充植物需要的氮素。
总之，氮素代谢和利用在植物生理学中扮演着非常重要的角色，它不仅直接影响植物的生产力和产量，而且也与植物的环境适应和生物化学平衡有关。
对于植物产量的提高，氮素代谢的研究和优化将会是至关重要的。
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This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020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。
土壤中氮素转化过程及植物吸收方式(土壤部分初稿)说课材料
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＋H2O RCHOHCOOH＋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。
未被作物吸收利用的铵，可被土壤胶体吸收保存。
氮在土壤中的迁移转化
氮在土壤中的迁移转化(一)植物对土壤中氮的汲取植物从土壤中汲取氮的过程很复杂，就形态而言多为铵态氮和硝态氮。
普通旱作土壤中硝态氮比铵态氮浓度高，简单通过质流而蔓延到根部，因此硝态氮(NO3--N)是旱地植物养分主要的氮源之一；而对于水田，如种植水稻的水稻土其氮养分主要是铵态氮(NH4+-N)。
(1)硝态氮植物汲取NO3-量高，且为主动汲取；土壤pH 低时更易汲取NO3-，而NH4+可与之竟争削减植物汲取NO3-。
植物施用大量NO3-时，体内合成的有机阴离子数量增强，无机阳离子Ca2+、Mg2+和K+的堆积也相应增强，从而促使根际的pH升高。
(2)铵态氮 NH4+是植物一种抱负的氮源，在蛋白质合成中若利用NH4+则比NO3-更为节能。
NO3-结合进蛋白质以前必需还原，这是一种消耗能量的过程，还原1分子NO3-需2分子NADH(二磷酸吡啶核苷酸)，而且NH4+在上壤中既不易淋失，也不易发生反硝化作用，损失较少。
当pH为7时，植物汲取NH4+较多，酸度增强则汲取量降低。
根汲取NH4+后，植物组织中无机阳离子Ca2+，Mg2+和K+浓度下降，而无机阴离子PO43-，SO42-和Cl-浓度增强，从而促使根际pH下降。
无论是根际pH升高或下降对根际中营养有效性、生物活性以及污染物的行为都有重要影响。
(二)土壤中氮素转化的重要过程 1．土壤无机氮的微生物固持和有机氮的矿化土壤无机氮的微生物固持，是指进入土壤的或土壤中原有的NH4+和NO3-被微生物转化成微生物体的有机氮。
它不同于土壤的NH4+的矿物固定，也不同于NH4+和NO3-被高等植物的同化。
土壤有机氮的矿化，是指土壤中原有的或进入到土壤中的有机肥和动植物残体中的有机氮被微生物分解改变为氨，因此，这一过程又叫氨化过程。
有机氮的矿化和矿质氮的微生物固持是土壤中同时举行的两个方向相反的过程，这两者的相对强弱受到许多因素，特殊是可供微生物利用的有机碳化物(即能源物质)的种类和数量的影响。
土壤中氮素转化过程及植物吸收方式
土壤中氮素转化过程及植物吸收方式土壤中的氮素转化过程及植物吸收方式是农业和植物生长中非常重要的一个环节。
氮素在土壤中的循环和转化，对于植物的生长发育以及农田生态系统的稳定性具有重要影响。
下面将详细介绍土壤中氮素转化的过程以及植物吸收氮素的方式。
一、土壤中氮素转化的过程1.氮固定：氮气(N2)通过闪电放电、细菌或蓝藻的作用转化为氨(NH3)、亚硝酸盐(NO2-)或硝酸盐(NO3-)。
这个过程主要发生在土壤中的根际区、豆科植物的根瘤以及水生植物的根系中。
2.脱氮：土壤中的一些细菌能够利用有机物质作为能源，通过对有机氮的分解而释放氨气(NH3)。
此外，土壤中的硝酸盐还可以通过反硝化作用还原为氨气。
3.氨氧化：土壤中的一些细菌（如氨氧化细菌）能将氨氧化为亚硝酸盐，这是一种氧化反应。
亚硝酸盐还可以进一步氧化为硝酸盐，这是另一种氧化反应。
这两个反应过程被称为氨氧化和亚硝酸盐氧化。
4.类硝化：一些细菌能够将有机氮（如氨、蛋白质）氧化为亚硝酸盐或硝酸盐。
这种氧化反应也被称为类硝化。
5.氮素沉积：氮气经大气中的物理和化学作用沉积到土壤中，形成可用于植物吸收的硝酸盐和铵盐。
二、植物吸收氮素的方式植物吸收土壤中的氮素主要发生在根系中，有以下几种方式：1.根系吸收硝态氮：植物的根细胞通过氮素转运蛋白将土壤中的硝酸盐转运到根内。
硝态氮进入根系后，一部分被还原为氨，然后转运到植物体内参与氨基酸、蛋白质和其他氮化合物的合成。
2.根系吸收铵态氮：植物根系能通过氨离子转运蛋白直接吸收土壤中的铵盐。
铵态氮进入植物体内后，一部分被转化为氨基酸，另一部分直接用于合成其他氮化合物。
3.根际微生物共生吸收：植物根际与一些细菌、真菌共生，这些共生微生物能够吸收土壤中的氮素，并将其转化为可供植物利用的形式。
植物通过与这些微生物共生，间接获取了土壤中的氮素。
总结：土壤中氮素转化的过程包括氮固定、脱氮、氨氧化、类硝化和氮素沉积等，这些过程通过细菌、蓝藻、有机物质的分解等途径进行。
土壤氮素转化产生环境负效应机制及其调控原理
土壤氮素转化产生环境负效应机制及其调控原理一、土壤氮素流失土壤中的氮素主要以有机氮和铵态氮的形式存在。
在降雨或灌溉过程中，如果土壤的吸附能力不足以固定这些氮素，就会导致氮素流失。
流失的氮素可能通过地表径流或地下渗透进入水体，造成水体富营养化，影响水质。
调控原理：通过合理施肥、选择适当的肥料类型、改进耕作方式等手段，提高土壤的吸附能力和保肥能力，减少氮素流失。
二、氮素逸出氮素逸出是指土壤中的氮素转化为气体形态，如氮气和氨气，逸出到大气中。
这不仅导致了氮素的损失，还可能引发大气污染。
调控原理：合理施肥，避免过量施用氮肥。
同时，通过生物或化学方法将土壤中的铵态氮转化为硝态氮，降低氮素逸出的风险。
三、土壤酸化过量的氮肥施用会导致土壤酸化。
这是因为铵态氮在微生物的作用下转化为亚硝酸盐，进一步转化为硝酸盐，这个过程会释放出氢离子，导致土壤酸化。
调控原理：合理控制氮肥施用量，避免过量施用。
同时，选择适当的肥料类型，如添加了碱性物质或钙肥的肥料，以中和土壤中的氢离子，缓解土壤酸化。
四、生物多样性下降过量的氮素可能会对土壤中的微生物和植物造成影响，导致生物多样性下降。
调控原理：合理施肥，避免过量施用氮肥。
同时，采取保护性农业措施，如轮作、休耕等，保护土壤生态环境，维护生物多样性。
五、全球气候变化土壤中的氮素转化和排放到大气中的氮气和氮氧化物是全球气候变化的重要因素之一。
它们是大气中温室气体的主要来源之一。
调控原理：通过合理施肥和农业管理措施，减少土壤中的氮素转化和排放。
同时，推广低碳农业技术，如精准农业、智能农业等，降低农业活动对气候变化的影响。
六、土壤污染过量的氮素施用不仅可能导致土壤酸化、盐渍化等环境问题，还会引起土壤中重金属元素活化，对土壤造成污染。
调控原理：合理控制肥料施用量和比例，避免过量施用。
同时，加强土壤监测和评估，及时发现和解决土壤污染问题。
七、农产品品质下降过量的氮素施用可能导致农产品中硝酸盐含量超标，影响农产品品质和安全性。
土壤中的氮素及其转化
土壤中的氮素及其转化1•土壤中氮素的来源和含量1.1来源①施入土壤中的化学氮肥和有机肥料；②动植物残体的归还；③生物固氮；④雷电降雨带来的N03—N。
1.2含量我国耕地土壤全氮含量为0.04%~0.35%之间，与土壤有机质含量呈正相关2.土壤中氮素的形态3.土壤中氮素的转化3.1有机氮的矿化作用定义：在微生物作用下，土壤中的含氮有机质分解形成氨的过程。
过程：有机氮'氨基酸k NH4J N +有机酸结果：生成NH4+-N （使土壤中有机态的氮有效化）3.2 土壤粘土矿物对NH4+的固定定义：①吸附固定（土壤胶体吸附）：由于土壤粘土矿物表面所带负电荷而引起的对NH4 +的吸附作用②晶格固定（粘土矿物固定）：NH4 +进入2:1型膨胀性粘土矿物的晶层间而被固定的作用过程：结果：减缓NH4+的供应程度（优点？缺点?3.3氨的挥发定义：在中性或碱性条件下，土壤中的NH4+转化为NH3而挥发的过程过程：结果：造成氮素损失 3.4硝化作用定义：通气良好条件下，土壤中的NH4+在微生物的作用下氧化成硝酸盐的现象过程：结果：形成NO-N禾I」：为喜硝植物提供氮素弊：易随水流失和发生反硝化作用3.5无机氮的生物固定定义：土壤中的铵态氮和硝态氮被植物体或者微生物同化为其躯体的组成成分而被暂时固定的现象。
过程:结果：减缓氮的供应，可减少氮素的损失3.6反硝化作用定义：嫌气条件下，土壤中的硝态氮在反硝化细菌作用下还原为气态氮从土壤中逸失的现象过程：结果：造成氮素的气态挥发损失，并污染大气3.7硝酸盐的淋洗损失NO3-不能被土壤胶体吸附，过多的硝态氮容易随降水或灌溉水流失。
结果：氮素损失，并污染水体4.小结：土壤有效氮增加和减少的途径增加途径：①施肥（有机肥、化肥）；②氨化作用；③硝化作用（喜硝作物力④生物固氮；⑤雷电降雨降低途径：①植物吸收带走；②氨的挥发损失；③硝化作用（喜铵作物弱④ 反硝化作用；⑤硝酸盐淋失；⑥生物和吸附固定（暂时）氮肥的种类、性质和施用氮肥的种类很多，根据氮肥中氮素的形态，常用的氮肥一般可分为三大类。
土壤氮素循环
土壤氮素循环土壤氮素循环是一个复杂而重要的过程，它直接影响着农作物的生长发育和生态系统的健康。
本文将从人类的视角出发，描述土壤氮素循环的过程和影响，并强调其重要性。
一、引言土壤氮素循环是指土壤中氮元素在不同形态之间不断转化和迁移的过程。
氮素是植物生长的必需元素，但过量的氮素会造成环境污染和生态系统失衡。
因此，了解土壤氮素循环的机制对于环境保护和农业可持续发展至关重要。
二、氮素的来源和形态氮素主要来自于大气中的氮气和土壤中的有机氮。
大气中的氮气通过闪电和固氮菌的作用转化为氨氮，然后通过湿沉降和干沉降进入土壤。
有机氮则来自于植物和动物的残体、排泄物以及微生物的分解产物。
在土壤中，氮素存在着不同的形态，包括无机氮和有机氮。
无机氮主要有铵态氮和硝态氮，它们对植物生长具有直接影响。
有机氮则是指土壤中的有机质中的氮元素，它需要通过微生物的分解作用才能转化为植物可利用的形态。
三、氮素循环的过程氮素循环主要包括氮素固定、氮素转化和氮素损失三个过程。
1. 氮素固定：大气中的氮气通过闪电和固氮菌的作用转化为氨氮，进而形成铵态氮。
固氮菌是一类生活在土壤中或与植物共生的微生物，它们能够将大气中的氮气转化为植物可利用的氨氮。
2. 氮素转化：土壤中的氨氮可以通过硝化作用转化为硝态氮。
硝化是一种微生物介导的过程，其中氨氧化细菌将铵态氮氧化为亚硝酸盐，然后亚硝化细菌将亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐。
3. 氮素损失：氮素的损失主要包括硝酸盐淋失、亚硝酸盐和氨氮挥发及氮气还原等过程。
硝酸盐淋失是指土壤中的硝酸盐被水分带走，进入地下水和水体，造成水体富营养化。
亚硝酸盐和氨氮的挥发则会造成空气污染。
土壤氮素循环受到多种因素的影响，包括土壤pH值、温度、湿度、氧气含量、土壤有机质含量以及微生物活动等。
其中，土壤微生物是土壤氮素循环的关键参与者，它们通过分解有机氮和氮素转化的过程，调节着土壤氮素的供应和植物对氮素的利用。
五、土壤氮素循环的意义和挑战土壤氮素循环对于农业生产和生态系统的健康具有重要意义。
植物对氮素的吸收和利用机制研究
植物对氮素的吸收和利用机制研究氮素是植物生长中必备的营养元素之一，其在植物体内参与到蛋白质、核酸、氨基酸等重要物质的合成过程中。
然而，氮素的利用与吸收机制在农业生产中也是一个重要的研究领域。
本文将对植物对氮素的吸收和利用机制进行探讨。
一、植物对氮素的吸收植物对氮素的吸收主要通过根系完成，而根系对氮素的吸收则分为两个阶段：第一阶段是氮素在土壤中形态转化和流行的过程，第二阶段是氮素进入植物体内的过程。
1.氮素形态转化与流行氮素在土壤中的形态包括有机氮和无机氮两种，无机氮主要包括铵态氮(NH4+)和硝态氮(NO3-)。
植物根系对于不同形态的氮素具有不同的吸收速率和机制。
一般来说，铵态氮比硝态氮更容易被植物吸收。
在土壤中，氮素的形态转化和流行主要受微生物活动影响。
微生物将有机氮分解为无机氮，其中铵化细菌可以将有机氮分解为铵态氮，而硝化细菌则可以将铵态氮转变为硝态氮。
因此，土壤中的氮素流行与微生物数量和活性密切相关。
2.氮素进入植物体内氮素进入植物体内分为两种基本模式，一种是针对硝态氮的主动吸收，另一种是针对铵态氮的被动吸收。
植物对硝态氮的主动吸收与其与根系之间的化学反应有关，硝酸根离子(NO3-)通过硝酸还原酶酶的作用被还原成一氧化氮(NO)和亚氮酸根离子(N2O3)，再通过还原反应形成无机氮，最终进入植物体内。
而对于铵态氮，由于其带正电荷，容易被吸附在根毛表面，随着物理作用进入植物体内。
二、植物对氮素的利用植物对氮素的利用与其进入植物体内之后的吸收和代谢有关。
在植物体内，氮素被各种酶逐步分解和合成成为氨基酸，进而形成蛋白质等重要物质。
植物对氮素的利用与环境和空气中的氧气等物质也有着紧密的关系。
1.基因与植物对氮素的利用关系基因对于植物对氮素的利用起到了关键作用。
已有实验表明，一些基因的突变会影响植物对氮素的利用。
例如，拟南芥的AT1G07490基因失活后植物对于硝酸根离子和铵离子的吸收均有所降低。
而随着技术的进步，越来越多基因与氮素代谢相关的基因被发现，这对于相关领域的研究也有着积极的意义。
氮在土壤中的工作原理
氮在土壤中的工作原理氮是植物生长所需的关键营养元素之一。
它在土壤中的循环和利用过程被称为氮循环。
了解氮在土壤中的工作原理对于优化土壤肥力和作物生长至关重要。
本文将探讨氮在土壤中的循环过程、转化形式以及作用方式。
一、氮循环的重要性氮是构成植物蛋白质和核酸的主要元素，对于植物的正常生长和发育至关重要。
然而，空气中的氮气并不能被植物直接利用。
因此，土壤中的氮循环是将氮转化为植物可利用形式的关键过程。
二、氮循环的过程氮循环通常包括以下几个过程：氨化、硝化、固氮、脱氮和硝酸盐还原。
1. 氨化：氨化是将有机氮转化为氨的过程，主要由微生物在有氧或缺氧条件下完成。
这一过程通常发生在土壤中的有机物逐渐分解的过程中，例如动物排泄物和植物残体。
2. 硝化：硝化是将氨氧化为亚硝化物、硝化物的过程。
亚硝化细菌将氨氧化为亚硝化物，而硝化细菌将亚硝化物进一步氧化为硝化物。
硝化过程主要在土壤中的氧气充足时发生。
3. 固氮：固氮是将大气中的氮转化为植物可利用形式的过程。
这一过程主要由土壤中的一些固氮菌完成。
这些固氮菌与根瘤菌相结合，形成共生关系。
根瘤菌能够将氮气固定为氨，而固氮菌则将氨氧化为亚硝酸盐和硝酸盐。
4. 脱氮：脱氮是将氮气从土壤中释放到大气中的过程。
这一过程通常发生在土壤中的缺氧环境下，由一些脱氮细菌完成。
5. 硝酸盐还原：硝酸盐还原是将硝酸盐还原为亚硝酸盐和氨的过程。
亚硝酸盐还原菌能够通过还原硝酸盐来产生氨，为植物提供直接的氮源。
三、氮在土壤中的作用方式氮对植物的生长和发育具有重要的影响。
它主要通过如下几种方式发挥作用：1. 构建蛋白质和核酸：氮是蛋白质和核酸的重要组成元素，通过供应植物蛋白质和核酸的合成的原料，促进植物的生长和发育。
2. 影响植物的叶绿素含量：叶绿素是植物进行光合作用的重要色素，是植物吸收太阳能的关键物质。
充足的氮供应可以提高植物叶绿素的合成，增强光合作用效率。
3. 调节植物的代谢和生长：氮参与植物代谢过程中的多个关键环节，对植物生长和发育起到调节作用。
土壤氮素转化.ppt.ppt
3．交通通讯变化的影响 (1)新式交通促进了经济发展，改变了人们的通讯手段和 ，出行 方式转变了人们的思想观念。
(2)交通近代化使中国同世界的联系大大增强，使异地传输更为便 捷。
(3)促进了中国的经济与社会发展，也使人们的生活 多。姿多彩
解析：从图片中可以了解到各国举的灯笼是火车形状， 20世纪初的这一幅漫画正反映了帝国主义掠夺中国铁路 权益。B项说法错误，C项不能反映漫画的主题，D项时 间上不一致。 答案：A
[典题例析] [例2] (2010·福建高考)上海是近代中国茶叶的一个外销
中心。1884年，福建茶叶市场出现了茶叶收购价格与上海
筹办航空事宜
处
三、从驿传到邮政 1．邮政 (1)初办邮政： 1896年成立“大清邮政局”，此后又设 ， 邮传邮正传式部脱离海关。 (2)进一步发展：1913年，北洋政府宣布裁撤全部驿站； 1920年，中国首次参加 万国。邮联大会
2．电讯 (1)开端：1877年，福建巡抚在 架台设湾第一条电报线，成为中国自 办电报的开端。
1．李鸿章1872年在上海创办轮船招商局，“前10年盈和，成
为长江上重要商局，招商局和英商太古、怡和三家呈鼎立
之势”。这说明该企业的创办
()
A．打破了外商对中国航运业的垄断
B．阻止了外国对中国的经济侵略
C．标志着中国近代化的起步
D．使李鸿章转变为民族资本家
解析：李鸿章是地主阶级的代表，并未转化为民族资本家； 洋务运动标志着中国近代化的开端，但不是具体以某个企业 的创办为标志；洋务运动中民用企业的创办在一定程度上抵 制了列强的经济侵略，但是并未能阻止其侵略。故B、C、D 三项表述都有错误。 答案：A
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土壤氮素是指土壤中存在的不同形态的氮元素化合物。
氮素是植物生长和发育所必需的主要营养元素之一，在土壤中通常以无机氮和有机氮的形式存在。
土壤中的无机氮形态主要包括铵态氮（NH4+）和硝态氮（NO3-）。
铵态氮是由土壤中有机物分解产生的，也可以通过氮肥的施用或者转化过程中产生。
硝态氮则是由土壤中的氨氧化细菌通过氧化铵态氮产生。
硝态氮相对更容易被植物吸收，因为它具有更高的溶解度和更低的电荷密度，可以通过土壤水分迁移更容易到达植物根系。
土壤中的氮素转化过程主要包括氨化、硝化和脱氮三个过程。
氨化是将有机氮转化为铵态氮的过程，这一过程主要由分解有机物的微生物参与。
在氨化过程中，微生物通过分解有机物产生氨，并进一步转化为铵离子。
硝化是将铵态氮转化为硝态氮的过程，这一过程主要由氨氧化细菌参与。
在硝化过程中，氨氧化细菌氧化铵态氮为硝酸盐，产生硝态氮。
脱氮是将土壤中的硝态氮转化为氮气并释放到大气中的过程，这一过程主要由脱氮细菌参与。
土壤中氮素形态和转化过程对植物的生长和发育具有重要影响。
由于铵态氮和硝态氮的溶解度和化学活性不同，它们对植物的吸收和利用方式也不同。
铵态氮主要通过质子泵和电中性离子转运到达植物根系并被吸收，而硝态氮则主要通过硝酸胺盐共转运体转运到达植物根系并被吸收。
土壤中的氮素转化也会影响土壤中的养分循环、植物种群结构以及氮素肥料的利用效率等。
综上所述，土壤中的氮素主要存在于铵态氮、硝态氮和有机氮的形式。
氮素在土壤中通过氨化、硝化和脱氮等转化过程进行相互转化。
氮素的形态和转化过程对植物的生长和发育具有重要影响，也对土壤养分循环和植物种群结构等生态系统功能产生影响。
土壤中氮素转化过程
土壤中氮素转化过程1. 氮素在土壤中的来源和形态1.1 氮素的来源•大气沉降：大气中的氮气通过降雨等形式进入土壤中。
•植物残体和动物粪便：植物和动物的死亡体和排泄物中含有氮素，进入土壤后分解释放出来。
•化肥施用：农业生产中常用的氮肥含有丰富的氮素，施用后进入土壤。
•生物固氮：部分细菌和蓝藻具有固定氮气的能力，将氮气转化为可利用的氨态氮。
1.2 氮素的形态•无机氮：主要有铵态氮（NH4+）和硝态氮（NO3-）。
•有机氮：主要有蛋白质、氨基酸和有机酸等形式。
2. 氮素的转化过程2.1 氮素的硝化过程1.氨氧化：氨氧化细菌（如亚硝酸盐氧化细菌）将铵态氮氧化成亚硝酸盐（NO2-）。
2.亚硝酸盐氧化：亚硝酸盐氧化细菌将亚硝酸盐进一步氧化成硝酸盐（NO3-）。
2.2 氮素的还原过程1.反硝化：反硝化细菌将硝酸盐还原为亚硝酸盐，进一步还原为氮气（N2）释放到大气中。
2.3 氮素的固定过程1.生物固氮：一些细菌和蓝藻能够将大气中的氮气固定为氨态氮，进一步转化为有机氮。
2.化学固氮：高温高压下，氮气与氢气反应生成氨，再与氧反应生成硝酸盐。
3. 影响氮素转化的因素3.1 温度•氮素转化反应速率随温度升高而增加。
3.2 湿度•适当的湿度有利于氮素的转化过程。
3.3 pH值•不同形态的氮素在不同pH条件下的转化速率有所不同。
3.4 有机质含量•有机质含量越高，土壤中的氮素转化速率越快。
4. 土壤中氮素转化的意义4.1 植物生长与氮素转化•植物需要氮素作为合成蛋白质和核酸的原料，氮素转化过程为植物提供了可利用的氮源。
4.2 土壤肥力与氮素转化•氮素转化过程中产生的硝酸盐是植物的主要氮源之一，对土壤肥力的提高具有重要意义。
4.3 环境影响与氮素转化•氮素的转化过程中产生的硝酸盐容易溶解于水中，并随水流迁移，可能对水体造成污染。
5. 总结本文主要探讨了土壤中氮素的转化过程，包括氮素的来源和形态、氮素的硝化过程、还原过程以及固定过程等。
土壤中的氮素及其转化
土壤中的氮素及其转化1. 土壤中氮素的来源和含量 1.1来源①施入土壤中的化学氮肥和有机肥料；②动植物残体的归还；③生物固氮; ④雷电降雨带来的NO —N 。
1.2含量我国耕地土壤全氮含量为0.04%~0.35%之间，与土壤有机质含量呈正相关 2. 土壤中氮素的形态「水溶性速效氮源 < 全氮的5%1・有机氮y 水解性缓效氮源占50%-70% （>98%） I 非水解性 难利用 占30%~50%3. 土壤中氮素的转化NHj挥发扌负戋 反玮化柞用吸附态镀或水体中的 固定态钱硝态氮3.1有机氮的矿化作用定义：在微生物作用下，土壤中的含氮有机质分解形成氨的过程 过程：有机氮 _______ k 氨基酸 _______ N H4+-N +有机酸结果：生成N J -N （使土壤中有机态的氮有效化） 3.2 土壤粘土矿物对NhT 的固定「离子态 无机氮丿吸附态 土壤溶液中土壤胶体吸附（负电荷吸附）（1%〜2%八固定态2； I 型粘土矿物固定有机氮矿化作用 固宗作用无机氮有机质F 化作用生物固定鞍态氮 碉代作用硝酸还鹿作用±-有 硝态屮定义：①吸附固定（土壤胶体吸附）：由于土壤粘土矿物表面所带负电荷而 ［的对NH 外的吸附作用②晶格固定（粘土矿物固定）：NH 外进入2:1型膨胀性粘土矿物的晶层间而 被固定的作用结果：减缓NJ 的供应程度（优点？ 缺点？） 氨的挥发定义：在中性或碱性条件下，土壤中的 N J 转化为NH 而挥发的过程结果：造成氮素损失 硝化作用定义：通气良好条件下，土壤中的 NH *在微生物的作用下氧化成硝酸盐的现 结果：形成NO-N禾I 」：为喜硝植物提供氮素 弊：易随水流失和发生反硝化作用无机氮的生物固定定义：土壤中的铵态氮和硝态氮被植物体或者微生物同化为其躯体的组成成分而被暂时固定的现象结果：减缓氮的供应，可减少氮素的损失 3.6反硝化作用定义：嫌气条件下，土壤中的硝态氮在反硝化细菌作用下还原为气态氮从土壤中逸失的现象硝酸战过程:3.5 3.3 3.4 象过程:过程：NO,还原细菌NO/反硝化细菌N’、N’CK NOl结果：造成氮素的气态挥发损失，并污染大气3.7硝酸盐的淋洗损失NO不能被土壤胶体吸附，过多的硝态氮容易随降水或灌溉水流失结果：氮素损失，并污染水体4.小结：土壤有效氮增加和减少的途径增加途径：①施肥（有机肥、化肥）；②氨化作用；③硝化作用（喜硝作物）；④生物固氮；⑤雷电降雨降低途径：①植物吸收带走；②氨的挥发损失；③硝化作用（喜铵作物）：④反硝化作用；⑤硝酸盐淋失；⑥生物和吸附固定（暂时）氮肥的种类、性质和施用氮肥的种类很多，根据氮肥中氮素的形态，常用的氮肥一般可分为三大类。
氮元素之间的转化关系
氮元素之间的转化关系氮元素是地球上最丰富的元素之一，它在自然界中以气态分子N2的形式存在。
然而，氮元素在生物圈中的利用却非常有限，这是因为N2分子中两个氮原子之间的三重键非常稳定，需要高能输入才能被打破。
因此，生物体内通常需要一些特殊的酶来帮助打破N2分子，并将其转化为更易于利用的形式。
在大气层中，闪电和太阳辐射等自然现象可以提供足够的能量来使N2分子发生反应。
这些反应会产生一种叫做硝酸盐（NO3-）的化合物，它们可以通过降水或干湿沉降进入土壤和水体中。
土壤中存在着许多微生物群落，它们可以利用硝酸盐来合成蛋白质等有机化合物。
此外，在土壤中还存在着一种叫做亚硝酸盐（NO2-）的化合物，它们也是微生物群落利用氮元素进行代谢活动的重要中间产物。
植物通过根系吸收土壤中的硝酸盐和亚硝酸盐，并将其转化为氨基酸等有机化合物。
这些有机化合物可以被植物利用来合成蛋白质、核酸等生命所必需的分子。
此外，植物还可以将氮元素转化为一种叫做尿素的化合物，它在植物内部可以被分解为氨和二氧化碳。
动物通过摄取植物或其他动物的组织来获取氮元素，它们会将这些组织中的蛋白质等有机化合物分解为氨基酸。
在动物体内，氨基酸可以被利用来合成新的蛋白质或者代谢成能量。
当生命体死亡或者排泄时，其中含有的有机化合物会进入土壤中，并被微生物群落分解为硝酸盐、亚硝酸盐和氨等无机形式。
这些无机形式又可以再次被植物吸收利用，从而完成了循环过程。
总之，生命圈中的氮元素存在着复杂而精巧的转化关系。
通过微生物、植物和动物之间的相互作用，氮元素得以在生物圈中被循环利用，为生命的延续提供了必要的物质基础。
氮的吸收过程
氮的吸收过程引言：氮素是植物生长发育过程中必需的营养元素之一，对于植物的生长和产量具有重要作用。
植物通过根系吸收土壤中的氮元素，经过一系列复杂的生物化学反应，将氮转化为可利用的形式，并参与到植物的代谢过程中。
本文将从植物氮素吸收的机制、影响因素和调控方式等方面进行探讨。
一、氮素吸收机制植物的氮素吸收主要通过根系进行。
根系是植物的吸收器官，具有丰富的根毛和根尖细胞，能够增大吸收表面积和提高吸收效率。
氮素吸收主要有两个途径：一是主动吸收，即通过能量驱动的过程，将土壤中的氮离子（NH4+和NO3-）吸收到根内；二是被动吸收，即通过质量流动的方式，将土壤中的有机氮转化为无机氮后被吸收。
主动吸收是氮素在植物体内转化和利用的主要途径。
二、氮素吸收的影响因素氮素吸收受到多种因素的影响，其中主要包括土壤氮素含量、土壤pH值、土壤水分和温度等。
土壤氮素含量是影响氮素吸收的重要因素之一，土壤中氮素丰富时，植物吸收氮素的速度较快；相反，土壤中氮素贫乏时，植物吸收氮素的速度较慢。
土壤pH值对氮素吸收也有显著影响，土壤呈酸性时，NH4+离子的吸附能力较强，有利于植物吸收；土壤呈碱性时，NO3-离子的吸附能力较强，有利于植物吸收。
土壤水分和温度对氮素吸收同样具有重要影响，适宜的土壤水分和温度有利于植物根系的生长和氮素吸收。
三、氮素吸收的调控方式植物调控氮素吸收主要通过根系对氮素的选择性吸收和分泌根际物质来实现。
植物根系对氮素的选择性吸收是指根系对NH4+和NO3-离子的选择性吸收能力。
一般来说，植物对NH4+离子的吸收能力较强，而对NO3-离子的吸收能力较弱。
植物通过调控根系中NH4+和NO3-离子的浓度比例，来适应土壤中氮素的供应状况。
此外，植物还通过分泌根际物质来调控氮素的吸收。
根际物质是植物根系分泌的一种有机物质，能够与土壤中的氮素形成络合物，提高氮素的有效性和吸收速度。
结论：氮素是植物生长发育不可或缺的营养元素，植物通过根系吸收土壤中的氮素，并通过一系列复杂的生物化学反应将其转化为可利用的形式。
农田土壤有机碳,氮转化及其与温室气体排放的关系
农田土壤有机碳,氮转化及其与温室气体排放的关系农田土壤有机碳和氮的转化与农业生产和土地利用紧密相关，并对温室气体排放产生影响。
土壤有机碳是土壤中最重要的有机质组分之一，影响土壤生态系统的功能和气候变化。
农业活动会影响农田土壤有机碳的含量和分布，通过改变土地利用方式、施肥和耕作方式等来影响农田土壤有机碳的积累。
随着土壤有机碳的下降，土壤对二氧化碳的吸收也逐渐减少，从而导致温室气体排放增加。
因此，通过科学管理土地资源和耕作方式，适当增加土壤有机质含量，可以降低农田温室气体排放。
土壤中的氮元素是植物生长所必需的营养元素，但过量的氮元素会引起农田土壤氮素累积，导致氮素的硝化和反硝化反应频繁发生。
反硝化反应会通过产生亚氧环境导致氧化亚氮的生成和释放，从而增加温室气体氮氧化物的排放。
因此，科学合理的氮肥管理，减少氮素的过度利用，有助于减少农田土壤氮素累积和温室气体排放。
总而言之，农田土壤有机碳、氮转化与温室气体排放之间存在着密不可分的关系，科学的土地资源管理和农业生产方式，都将在减少温室气体排放中发挥着重要作用。
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土壤中的氮素及其转化
1.土壤中氮素的来源和含量
来源
①施入土壤中的化学氮肥和有机肥料；②动植物残体的归还；③生物固氮；
—N。
④雷电降雨带来的NO
3
含量
我国耕地土壤全氮含量为%~%之间，与土壤有机质含量呈正相关。
2. 土壤中氮素的形态
3. 土壤中氮素的转化
有机氮的矿化作用
定义：在微生物作用下，土壤中的含氮有机质分解形成氨的过程。
过程：有机氮氨基酸 NH
4
＋-N＋有机酸
结果：生成NH
4
＋-N（使土壤中有机态的氮有效化）
土壤粘土矿物对NH
4
＋的固定
定义：①吸附固定（土壤胶体吸附）：由于土壤粘土矿物表面所带负电荷而引起的对NH4＋的吸附作用
②晶格固定（粘土矿物固定）：NH4＋进入2:1型膨胀性粘土矿物的晶层间而被固定的作用
过程：
结果：减缓NH
4
＋的供应程度（优点缺点）
氨的挥发
定义：在中性或碱性条件下，土壤中的NH
4＋转化为NH
3
而挥发的过程
过程：
结果：造成氮素损失
硝化作用
＋在微生物的作用下氧化成硝酸盐的现定义：通气良好条件下，土壤中的NH
4
象
过程：
--N
结果：形成NO
3
利：为喜硝植物提供氮素
弊：易随水流失和发生反硝化作用
无机氮的生物固定
定义：土壤中的铵态氮和硝态氮被植物体或者微生物同化为其躯体的组成成
分而被暂时固定的现象。
过程：
结果：减缓氮的供应，可减少氮素的损失
反硝化作用
定义：嫌气条件下，土壤中的硝态氮在反硝化细菌作用下还原为气态氮从土壤中逸失的现象
过程：
结果：造成氮素的气态挥发损失，并污染大气
硝酸盐的淋洗损失
-不能被土壤胶体吸附，过多的硝态氮容易随降水或灌溉水流失。
NO
3
结果：氮素损失，并污染水体
4. 小结：土壤有效氮增加和减少的途径
增加途径：①施肥(有机肥、化肥)；②氨化作用；③硝化作用(喜硝作物)；
④生物固氮；⑤雷电降雨
降低途径：①植物吸收带走；②氨的挥发损失；③硝化作用(喜铵作物)；④反硝化作用；⑤硝酸盐淋失；⑥生物和吸附固定(暂时)
氮肥的种类、性质和施用
氮肥的种类很多，根据氮肥中氮素的形态，常用的氮肥一般可分为三大类。
①铵态氮肥，如氨水、硫酸铵、碳酸氢铵、氯化铵等；②硝态氮肥，如硝酸钠、硝酸钙、硝酸钾等；③酰胺态氮肥，如尿素。
另外还有一类不同于以上的是长效氮肥（缓释/控释氮肥），如合成有机肥料（脲甲醛，脲乙醛等）和包膜肥料等。
1.铵态氮肥
共同性质：①易溶于水，易被作物吸收；②易被土壤胶体吸附和固定；③可发生硝化作用；④碱性环境中氨易挥发。
2.硝态氮肥
共同性质：①易溶于水，易被作物吸收 (主动吸收)；②不被土壤胶体吸附，易随水流失；③易发生反硝化作用；④促进钙镁钾等的吸收；⑤吸湿性大，具助燃性(易燃易爆)；⑥硝态氮含氮量均较低。