土壤有機質礦質化作用

土壤有機質礦質化作用

土壤有機質的礦質化過程(mineralization),是指複雜的有機物質,在微生物的作用下,分解為簡單的化合物,同時釋放出礦質養料和能量的過程。

基本介紹

  • 中文名:土壤有機質礦質化作用
  • 外文名:mineralization
概述,糖類的分解,脂肪、樹脂、蠟質、單寧等的分解,木質素的分解,含氮有機化合物的分解,水解過程,氨化過程,

概述

土壤有機質的礦質化作用,主要是靠微生物的酶來完成。整個過程往往是分階段進行的,在分解過程中,可以產生各種類型的中間產物。
如果環境條件適宜,微生物活動旺盛,則分解作用可進行的較快,最終大部分有機物就變成了CO。和H。O,而N,P,S等則以礦質鹽類釋放出來,同時對微生物提供較多的能量。
如環境不適宜,微生物活動受到阻礙,則分解作用進行得既慢又不徹底,因此有機質消失也慢,有時並有中間產物累積,釋放出的養料和能量也少。
因此,環境條件和有機質的組成部分不同,微生物的分解能力和最終產物及提供的養分和能量也不同。

糖類的分解

糖類包括單糖類(六碳糖、五碳糖)和多糖類(澱粉、半纖維素、纖維素)。多糖首先在微生物分泌的水解酶的作用下,水解成單糖,由單糖進一步再分解成簡單的物質。

脂肪、樹脂、蠟質、單寧等的分解

這類物質的分解除脂肪族稍快些外,其他均很緩慢,不易徹底分解,在好氣條件下除生成CO。和H。0並放出能量外,還常常產生有機酸。在嫌氣條件下,則可產生多元酚類化合物(形成腐殖物質的材料)。

木質素的分解

植物種類不同,木質素的化學組成和結構也不相同,但其共同點都含有芳香核,並以多聚體的形式存在於組織中,是最不易分解的植物有機成分。在好氣條件下,受真菌和放線菌的作用,先進行氧化脫水,再緩慢降解,使其原來分子中的甲氧基顯著減少,酚羥基增加,出現烴基,並有酸化的趨勢。木質素降解的中間產物可參加腐殖物質的形成。在嫌氣條件下木質素分解極慢,所以沼澤泥炭土中木質素含量特別高。

含氮有機化合物的分解

土壤中含氮有機化合物,主要是蛋白質等化合物,這類化合物較易分解,其分解轉化過程如下:

水解過程

蛋白質在微生物分泌的蛋白水解酶的作用下,逐步分解成各種胺基酸。其過程是:蛋白質一水解蛋白質一消化蛋白質一多氨酸一胺基酸。這類物質一般不能被作物吸收利用,只為進一步轉化提供原料。

氨化過程

胺基酸在微生物分泌的酶的作用下,進一步分解產生氨。氨化過程只要溫度、濕度適宜,不論是在好氣或者是在嫌氣條件下均能進行。

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