營養(yǎng)元素之氮素檢測介紹

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(biāo)。

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(jī)氮與無機(jī)氮。有機(jī)氮是土壤全氮的主要組成部分，因此機(jī)氮含量的高低是衡量土壤肥力高低的一個重要指標(biāo)。但是，大部分的有機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)氮都能被吸收利用。

二、土壤中氮素的轉(zhuǎn)化

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(jī)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(jī)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)：

氨化反應(yīng)：

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：

硝化作用：

（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(kuò)散至空氣中損失的過程。

2.銨態(tài)氮的揮發(fā)損失

3.吸附固定：由于土壤黏土礦物表面所帶的負(fù)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(jī)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(dāng)季作物吸收利用的氮素，包括無機(jī)氮和容易分解的有機(jī)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(jìn)行測定。其原理是利用濃硫酸及混合催化劑，在強(qiáng)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(jìn)行蒸餾，蒸餾出的氨液經(jīng)硼酸溶液吸收，再用酸標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)溶液的消耗量計算出全氮量。