氮矿化
nitrogen mineralization
定义：土壤和肥料中含氮有机化合物经微生物的逐步分解形成铵或氨的作用。
学科：土壤学_农业化学
相关名词：矿化速率 碳氮比 田间持水量 根际微生物
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【延伸阅读】
氮矿化是通过分解死亡生物和降解有机氮化合物获得无机氮的过程。氮矿化是提升土壤肥力的重要过程和重要组成部分，在一定程度上可以表征土壤的供氮能力。土壤的氮矿化过程受诸多因素的影响。
1.有机物的性质：不同有机物具有不同的组成成分、理化性质，对土壤氮矿化的影响不同。木质素含量较高的有机物，由于微生物的活性较低，矿化速率非常慢，而幼嫩多肉的植物残体和其他易分解有机物的矿化速率相对较高，在土壤溶液中释放出较多的无机氮。土壤氮矿化与有机物料的碳氮比呈负相关。在缺乏外源无机氮时，碳氮比高的有机物更能激发土壤氮的矿化。
2.土壤含水量：氮矿化随土壤水分的增加而增加，在田间持水量状态下最高。在淹水土壤中，随着土壤含水量的增加，氮矿化速率下降。
3.温度：温度是最重要的环境因子，它通过影响微生物的活性来影响氮矿化过程。当温度从15℃升高到30℃时，氮矿化速率加快。低于5℃和高于40℃，氮矿化速率急剧降低。
4.土壤质地：土壤质地不同，黏土矿物组成不同。在相同的外界条件下，砂土的氮矿化速率高于壤土和黏土。
5.土壤pH值：一定范围内，土壤pH值的升高会促进氮素的矿化，这是由于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碳和氮基团的物质，从而促进氮的矿化作用。
6.土壤中氮含量：土壤中全氮含量是进行分解的有机物质数量的一个衡量标准。具有适宜相关微生物活性温度（约25℃）和含水量（基质吸力0.33bar）的土壤，其氮净矿化量大致与土壤中全氮含量成正比。土壤碳氮比反映有机物质的分解程度，当碳氮比降至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矿质氮，增加土壤中可被作物利用的有效氮，从而影响土壤氮矿化过程。
7.土壤—植物相互作用：氮矿化或植物生长并不是完全独立的。植物可作为异养微生物的能源，又会对矿化作用释放出的氮进行竞争，从而影响氮的矿化。作物的存在降低了氮矿化，氮矿化随根系总重和根际微生物数量的增加而降低。
（延伸阅读作者：吉林省农业科学院农业资源与环境研究所副研究员 张秀芝）
责任编辑：张鹏辉
