礦質化

礦質化（植物學定義）：有機肥料施入土壤後向兩個方向轉化。一是把複雜的有機質分解為簡單的化合物，最終變成無機化合物，即礦質化過程。

礦質化（生物學定義）：細胞壁中含有矽質或鈣質等，其中以含矽質的最常見，如木賊莖和硅藻的細胞壁內含大量矽質。由於二氧化矽的存在，增加了細胞壁的硬度，可作摩擦料套用。

礦質化（土壤地理學定義）：土壤動植物殘體及土壤腐殖質在微生物作用下，分解成簡單有機化合物，以至最終徹底分解成無機物化合物的過程，稱為土壤有機質礦質化過程。

基本介紹

• 中文名：礦質化
• 外文名：Mineralization
• 學科：自然科學
• 相關名詞：腐質化

礦質化 - 礦質化過程

礦質化過程是指土壤動、植物殘體及腐殖質物質，在微生物的作用下，分解成簡單無機化合物的過程，礦質化的速度和產物，受土壤有機質的種類和組成，土壤環境條件和土壤微生物種類的影響。在好氣條件下，其分解產物主要有二氧化碳、水、氨和硝酸鹽等；在嫌氣條件下，其分解產物除二氧化碳和水外，還有甲烷、硫化氫和簡單有機酸等。農業上，常通過調節土壤水熱狀況來控制礦質化的進程。藉以避免有害作物的硫化氫、有機酸等物質的積累；控制有機結合態養分轉變為植物可給態的速率。

1 ）碳水化合物的轉化

葡萄糖、單糖、澱粉、纖維素與半纖維素的轉化

好氣條件下，產生二氧化碳和水 嫌氣條件下，產生甲烷、二氧化碳和水。

2 ）含氮的有機物質轉化

自然界中常見的含氮的有機物有：蛋白質、腐殖質、生物鹼、尿素

轉化過程包括：氨化、硝化、反硝化三個過程

（1）氨化

水解作用：蛋白質通過蛋白分解酶的水解作用，形成胺基酸

氨化作用：胺基酸經微生物分解而釋放氨的過程。

（2）硝化

土壤中產生的氨在亞硝化細菌的 作用下，氧化成硝酸和硝酸鹽的過程。

兩個階段：氨氧化為亞硝酸，二是亞硝酸氧化為硝酸。

外界條件：pH值6－9，通氣良好，C/N小於20：1

（3）反硝化

含磷有機化合物的分解

土壤中含磷有機物主要有核蛋白、卵磷脂、核酸、核素等，它們在有機磷細菌的作用下進行分解，產生磷酸。

3 ）含硫有機化合物的分解

含硫的蛋白質經過生物化學作用，產生硫酸。

硫酸可供植物吸收利用，促進土壤中礦物質養分的轉化。

4 ）脂肪的分解

脂肪 甘油+ 脂肪酸

甘油 二氧化碳+水

脂肪酸 二氧化碳+水

5 ）單寧和樹脂的分解

單寧 葡萄糖+沒食子酸

樹脂 有機酸+碳氫化合物+醇類

6 ）影響礦質化過程的因素

（1）通氣狀況

（2）有機質組分。糖類、蛋白質 > 纖維素、半纖維素> 木質素、脂肪、樹脂

（3）生物殘體C/N

（4）生物殘體的破碎程度

（5）溫度

（6）水分含量

礦質化 - 礦質化處理

生活垃圾發酵腐熟礦質化處理是垃圾制肥的關鍵是控制酸鹼度；在酸性環境，物質單元球體直徑容易滾大發酵；酸性過強也會產生強度過高的糜爛毒對植物出現殺傷力的；在鹼性環境物質單元球體直徑容易球磨小而金屬化而產生毒性。如礬礦開採不完的道理，整個山體是弱酸性的，會逐漸把岩石成分里的物質單元球體滾大成溶解於水的硫酸鉀鋁。稀土元素礦脈生成也存在上述道理，鹼性風化石會逐漸球磨出稀土金屬元素，被雨水沖刷沉積到下游特定位置形成礦脈。