词条 | 矿质化 |
释义 | § 简介 矿质化:是细胞壁中含有硅质或钙质等,其中以含硅质的最常见,如木贼茎和硅藻的细胞壁内含大量硅质。由于二氧化硅的存在,增加了细胞壁的硬度,可作磨擦料应用。二氧化硅能溶于氟化氢,但不溶于醋酸或浓硫酸(可区别于碳酸钙和草酸钙)。 § 矿质化过程 矿质化过程是指土壤动、植物残体及腐殖质物质,在微生物的作用下,分解成简单无机化合物的过程,矿质化的速度和产物,受土壤有机质的种类和组成,土壤环境条件和土壤微生物种类的影响。在好气条件下,其分解产物主要有二氧化碳、水、氨和硝酸盐等;在嫌气条件下,其分解产物除二氧化碳和水外,还有甲烷、硫化氢和简单有机酸等。农业上,常通过调节土壤水热状况来控制矿质化的进程。借以避免有害作物的硫化氢、有机酸等物质的积累;控制有机结合态养分转变为植物可给态的速率。 1 )碳水化合物的转化 葡萄糖、单糖、淀粉、纤维素与半纤维素的转化 好气条件下,产生二氧化碳和水 嫌气条件下,长生甲烷、二氧化碳和水。 2 )含氮的有机物质转化 蛋白质、腐殖质、生物碱、尿素 包括三个过程:氨化、硝化、反硝化 (1)氨化 水解作用:蛋白质通过蛋白分解酶的水解作用,形成氨基酸 氨化作用:氨基酸经微生物分解而释放氨的过程。 (2)硝化 土壤中产生的氨在亚硝化细菌的 作用下,氧化成硝酸和硝酸盐的过程。 两个阶段:氨氧化为亚硝酸,二是亚硝酸氧化为硝酸。 外界条件:pH值6-9,通气良好,C/N小于20:1 3)反硝化 含磷有机化合物的分解 土壤中含磷有机物主要有核蛋白、卵磷脂、核酸、核素等,它们在有机磷细菌的作用下进行分解,产生磷酸。 4 )含硫有机化合物的分解 含硫的蛋白质经过生物化学作用,产生硫酸。 硫酸可供植物吸收利用,促进土壤中矿物质养分的转化。 5 )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 6 )单宁和树脂的分解 单宁 葡萄糖+没食子酸 树脂 有机酸+碳氢化合物+醇类 7 )影响矿质化过程的因素 (1)通气状况 (2)有机质组分。糖类、蛋白质 > 纤维素、半纤维素> 木质素、脂肪、树脂 (3)生物残体C/N (4)生物残体的破碎程度 (5)温度 (6)水分含量 § 矿质化处理 生活垃圾发酵腐熟矿质化处理是垃圾制肥的关键是控制酸碱度;在酸性环境,物质单元球体直径容易滚大发酵;酸性过强也会产生强度过高的糜烂毒对植物出现杀伤力的;在碱性环境物质单元球体直径容易球磨小而金属化而产生毒性。如矾矿开采不完的道理,整个山体是弱酸性的,会逐渐把岩石成分里的物质单元球体滚大成溶解于水的硫酸钾铝。稀土元素矿脉生成也存在上述道理,碱性风化石会逐渐球磨出稀土金属元素,被雨水冲刷沉积到下游特定位置形成矿脉。 |
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