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技術(shù)文章

營養(yǎng)元素之氮素檢測介紹

閱讀:655          發(fā)布時間:2024-4-17

氮素對植物生長的影響
氮元素對植物的生長、產(chǎn)量及品質(zhì)都具有重要意義,是其生長發(fā)育過程中必需的大量營養(yǎng)元素之一。氮肥不僅可以顯著影響植株的株高、葉片數(shù)、根長、生物量等農(nóng)藝性狀,還對植物生長具有重要的生理作用。在氮肥合理施用的條件下,能夠顯著增加植物的葉綠素含量,還能提高超氧化物歧化酶(SOD)的活性。反之,氮肥施用過量也會抑制植物的生長,使作物產(chǎn)量和品質(zhì)下降,同時也會影響植物的過氧化物酶(POD)、過氧化氫酶(CAT)、丙二醛(MDA)等一系列生理指標。

土壤中的氮素的形態(tài)與轉(zhuǎn)化

一、土壤中氮素的形態(tài)

土壤中氮素的形態(tài)主要分為有機氮與無機氮。有機氮是土壤全氮的主要組成部分,因此機氮含量的高低是衡量土壤肥力高低的一個重要指標。但是,大部分的有機氮都難以分解,并不能為植物所直接吸收利用,需要通過一系列的轉(zhuǎn)化過程將其加以利用。

土壤中無機氮的形式有很多,包括固定態(tài)NH4+、土壤溶液中的NH4+、硝態(tài)氮(NO3-)、亞硝態(tài)氮(NO2-)等,還有人們中經(jīng)常提及的堿解氮,也屬于無機氮。其中,植物能夠直接吸收利用的氮素主要是NH4+NO3和硝酸鹽類的物質(zhì),也就是說并不是所有的無機氮都能被吸收利用。

二、土壤中氮素的轉(zhuǎn)化

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土壤中氮素的轉(zhuǎn)化大致可以分為兩部分,一是土壤氮素的有效化,二是土壤氮素的損失。土壤氮素的有效化,包括有機氮的礦化作用和硝化作用;土壤氮素的損失則包括硝態(tài)氮的反硝化作用和淋洗損失、銨態(tài)氮的揮發(fā)損失和吸附固定以及銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的生物固定。

1)土壤氮素的有效化

1.礦化作用:有機氮在多種微生物的作用下降解為銨態(tài)氮的過程稱為礦化作用

水解反應(yīng):

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氨化反應(yīng):

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2.硝化作用:將土壤找中的氨、胺、酰胺等物質(zhì)在微生物的作用下氧化為硝酸的過程。

亞硝化作用:

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硝化作用:

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2)土壤氮素的損失

1.反硝化作用:土壤中度額硝態(tài)氮被還原為一氧化氮、二氧化氮和氮氣,擴散至空氣中損失的過程。

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2.銨態(tài)氮的揮發(fā)損失

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3.吸附固定:由于土壤黏土礦物表面所帶的負電荷而對銨的吸附作用。

4.硝酸鹽的淋洗損失:由于NO不能被土壤的膠體所吸附,過多的硝態(tài)氮容易隨著降水或灌溉水流失,從而污染水體。

5.生物固定:土壤中的銨態(tài)氮和硝態(tài)氮被植物體或者微生物同化為植物不能直接吸收利用的含氮有機質(zhì)的過程。

03氮素的測定

一、定義

全氮:土壤中氮素的總量。

有效氮:能夠被當季作物吸收利用的氮素,包括無機氮和容易分解的有機氮。

速效氮:土壤溶液中能夠被植物根系所直接吸收利用的的銨、交換性銨和硝態(tài)氮。

二、測定方法

全氮:通常采用凱氏定氮儀進行測定。其原理是利用濃硫酸及混合催化劑,在強熱高溫處理下水解氧化,使氮素轉(zhuǎn)變成為銨離子,消化好的溶液中加入氫氧化鈉進行蒸餾,蒸餾出的氨液經(jīng)硼酸溶液吸收,再用酸標準溶液滴定(溴甲酚綠和甲基紅作混合指示劑,其終點為桃紅色),由酸標準溶液的消耗量計算出全氮量。



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