矿质化过程腐殖化过程矿物质分解进入土壤的分解后合成腐殖质及热能微生物有机质微生物第三节土壤有机质的转化Transformationoforganicmattersinsoil第30页，共67页，星期日，2025年，2月5日图4-1有机质的分解与合成示意图第31页，共67页，星期日，2025年，2月5日一、土壤有机质的矿质化过程Mineralizationofsoilorganicmatter（一）概念1、矿质化过程：土壤有机质在微生物和酶的作用下发生分解，逐渐转化为简单矿物质的过程，最终的产物为CO2和H2O等，而N、P、S等以矿物盐类释放出来，同时放出热量，为植物和微生物提供养分和能量。2、实质：养分和能量的释放过程。3、矿化率（mineralizationrate）：每年因矿化而消耗的有机质量占土壤有机质总量的百分数。反映土壤有机质矿化的速率和强度。第32页，共67页，星期日，2025年，2月5日（二）几种典型的有机质矿化过程1、不含氮有机质的矿化以碳水化合物淀粉或纤维素为例：酶水解淀粉（或纤维素）+水葡萄糖（glucose）aerabic酶酶anaerabicCO2和H2O+热能中间产物：醇、醛、酸、CH4、H2、CO等+热能一第33页，共67页，星期日，2025年，2月5日嫌气条件下，丁酸发酵，放出大量温室效应气体（greenhouseeffectgases）,沼气（methane,ormarshgas）。春季稻田渍水，温低，有机质分解慢，易产生还原性有机质的积累，稻苗易受毒害，“中粪毒”，Fe2+Mn2+积累。应施腐熟肥料（well-rottedfarmyardmanure,decomposeddung）,经常落干晒田，改善通气条件，绿肥应适时翻压。第34页，共67页，星期日，2025年，2月5日2、含氮有机质的矿化以蛋白质为例(1)水解过程（hydrolysis）：蛋白质在酶的作用下，水解成为氨基酸的过程。蛋白酶（proteinase）肽酶(peptidase)蛋白质多肽氨基酸水解水解(2)氨化过程（ammonification）:在微生物和酶的作用下，氨基酸发生分解，释放出氮气或转化为铵的过程。NH3，NH4+（O2）AANH3，NH4+（[H]）NH3，NH4+（H2O）氨化作用的结果：产生带电离子态养分，利于在土壤中的保持（retention）。是养分的有效化过程。（尿素）尿酶尿素CO(NH2)2NH3,NH4+第35页，共67页，星期日，2025年，2月5日（3）硝化过程(nitrification):在好气条件下，铵态氮在亚硝化细菌和硝化细菌的作用下，逐渐转化为硝态氮的过程。亚硝化细菌铵态氮+O2HNO2+H2O+148cal.O2HNO3+48cal.硝化细菌营养学上意义：N肥电荷