Cтраница 1
Минерализация азота протекает со значительно меньшими скоростями, чем углерода и водорода, поэтому она требует увеличе - ния объема биологических сооружений и эксплуатационных затрат. [1]
Минерализация азота до аммиака включительно производится разными бактериями и плесневыми грибами, причем среди бактерий имеются как аэробные, так и анаэробные. Вследствие этого образование аммиака в лесных почвах даже с резко выраженными формами плотного грубого гумуса и при возможном недостатке кислорода после работ Коссовича и Прянишникова казалось вполне правдоподобным и ясным. [2]
В процессе минерализации азота почвы образуются разнообразные аминокислоты, которые усваиваются микроорганизмами. В результате ферментативной деятельности почвенных микроорганизмов аминокислоты, расщепляясь, выделяют аммиак. Процесс образования аммиака из органических веществ называется аммонификацией. Интенсивность аммонификации зависит от реакции среды, аэрации почвы и других условий. При недостатке кислорода этот процесс замедляется. [3]
Так как в лесах минерализация азота до стадии образования нитратов наблюдается значительно реже, чем в полевых почвах, то долгое время процесс питания лесных деревьев азотом казался особенно загадочным. Но рядом исследований, в особенности классическими работами русских ученых Коссовича и Прянишникова, было установлено, что растения могут потреблять не только азотнокислые соединения, но и аммиачные соли. [4]
Так как бактерии, участвующие в минерализации азота органических веществ, чрезвычайно чувствительны к изменению внешних условий, то изучение динамики аммиачного и нитратного азота имеет огромное значение. В этом направлении и ведутся в последнее время работы лесных микробиологов. [5]
Это вызывает падение активности гумусового слоя: ослабляется минерализация азота, и переход азота из органического вещества в аммиачный, а тем более в нитриты, не только значительно замедляется, но иногда совершенно приостанавливается. [6]
Правильнее будет различать лесные почвы в зависимости от особенностей минерализации азота, исходя не из ботанического деления пород на хвойные и лиственные, а в зависимости от типа леса. [7]
В тех случаях, когда в лесу накопились мощные залежи грубого гумуса из еловой хвои, минерализация азота даже на сплошных лесосеках не идет до стадии нитратов, а может заканчиваться стадией образования аммиачного азота. Однако рубка здесь часто не в состоянии вызвать нитрификацию. [8]
В практике часто путают два термина - минерализация и нитрификация, хотя последняя в сущности представляет собой лишь конечную стадию минерализации азота, идущую после аммонификации. Фактически можно различать следующие две фазы минерализации. [9]
Для определения всего азота, связанного в различных органических и минеральных соединениях в виде аммиачного, нитритного и нитратного, предназначен метод, основанный на реакциях восстановления окисленного азота до аммиака с последующим образованием сернокислого аммония, окисления органических соединений до углекислого газа и минерализации азота органических соединений до сернокислого аммония. Полученный сернокислый аммоний разлагается щелочью, образующийся аммиак отгоняют в раствор борной кислоты. Количество отогнанного аммиака определяют титрованием серной кислоты или колориметрическим методом с реактивом Несслера. [10]
Почвенный азот, представленный в виде сложных органических веществ гумуса, становится доступным для растений только после его минерализации, то есть превращения под влиянием микроорганизмов в минеральные усвояемые растениями формы - в аммонийные и нитратные соли. Интенсивность минерализации азота гумуса зависит от физико-химических свойств почвы, климатических и агротехнических условий. [11]
Однако другая сторона этого процесса заключается в том, что пестициды, подобно антибиотикам, нарушают нормальную жизнедеятельность почвенных бактерий, и это ухудшает плодородие почв. Так, по данным бельгийских ученых, постоянно используемые для свекловичных культур пестициды снижают биологическую активность почвы ( микробную и ферментативную), увеличивают период минерализации азота и в конечном счете ухудшают сахаристость свеклы. [12]
Содержащийся в торфе азот находится в органических соединениях, которые плохо усваиваются растениями. Чтобы сделать азот доступным растениям, надо перевести его в минеральные соединения - аммиачные и нитратные. Минерализация азота происходит также при саморазогревании подсушенной торфяной крошки в больших штабелях. [13]
После просветления кипящей реагирующей смеси заканчивается сгорание углерода, содержащегося в анализируемом материале. Превращение освободившегося азота в сернокислый аммоний, называемое минерализацией, требует дальнейшего нагревания. В зависимости от природы анализируемого материала процесс минерализации длится 16 ч и более. Точно установить его окончание трудно из-за отсутствия внешних признаков. Автору экспрессного метода [72] удалось найти состав катализатора и способ нагревания реагирующей смеси, при которых процессы окисления углерода и минерализации азота происходят за 15 мин. Окончание минерализации фиксируется четкими внешними признаками состояния реагирующей смеси. Осветление смеси наступает внезапно. Перед завершением реакции из гранул двуокиси кремния, находящихся в реагирующей жидкости, восходит столб мелких пузырьков. Окончание реакции характеризуется относительно спокойной поверхностью смеси. Эти признаки позволяют легко и точно установить конец реакции. Кроме того, условия минерализации, примененные в экспрессном методе, дают возможность с большей точностью определять устойчивые органические соединения, как например никотиновую кислоту ( гетероциклическое соединение) и триптофан, которые содержатся в белке дрожжей. Их неполная минерализация в условиях анализа по методу Кьельдаля является причиной получения заниженных результатов анализа на содержание белка в дрожжах. Никотиновая кислота согласно ее формуле содержит 11 38 % азота. Триптофан по формуле содержит 13 72 % азота. [14]