有机氮的作用（有机氮是什么）

　　有机氮是以有机态存在的各种含氮化合物的总称。主要是各种氨基酸、氨基糖及吡咯型化合物和耐酸解的酰胺；另外还有少量的核酸、叶绿素、磷脂、维他命等。在一些耕地土壤中，还有微量含氮农药（如磷胺、氨基甲酸酯）。土壤中有机态氮的含量决定于土壤有机碳的含量。在绝大多数土壤剖面中，无论绝对含量或相对含量，皆随剖面深度而递减。表土中，一般约80%以上的氮以有机态存在。

　　土壤有机氮组成成分

　　20世纪初，苏楚凯（S.Suzuki）首先把水解蛋白质的方法移用于研究土壤有机氮，90年代以前，有关土壤中有机氮方面的知识主要从酸解得来。已经分离和鉴定出的有机含氮化合物主要有氨基酸、氨基糖和核酸等，它们只占有机氮总量的一半左右。另大约一半的有机含氮化合物有待分离鉴定。

　　1、氨基酸：是土壤中已检测出的数量最多的一类含氮化合物，以这种形态存在的氮一般占表土中全氮的35%～50%。它们以游离态存在的极少，通常在2毫克/千克土以下；99%以上均以结合态存在，其中至少三分之一以上以多肽或蛋白质存在，有的则通过C—N键结合以醌型—氨基酸复合物存在，以及与糖类等结合以粘肽、粘蛋白等存在。土壤酸解液中，已鉴定出20多种氨基化合物，包括蛋白质中常见的各种氨基酸以及痕量的α-氨基丁酸、γ-氨基丁酸、β-丙氨基酸和鸟氨基酸等非蛋白质组成分氨基酸。不同土壤均有相似的氨基酸组成，它们都以天冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸、甘氨酸、亮氨酸、异亮氨酸等的相对含量较高。按酸性、碱性、中性和含硫氨基酸区分，中性氨基酸最多，通常占氨基酸总量的55%～70%，次为酸性氨基酸，占氨基酸总量的16%～25%，再次为碱性氨基酸，为8%～26%，含硫氨基酸最少，仅占总量的2%～4%。

　　2、氨基糖：土壤酸解液中已鉴定出的氨基糖有D-葡萄糖胺、D-半乳糖胺和D-甘露蜜糖胺等11种，其中以D-葡萄糖胺和D-半乳糖胺为主，两者的比值在1.6～4.1间。其他均为痕量。它们全以结合态存在于土壤中。表土中这类形态的氮约占全氮的6%～12%。

　　3、核酸：土壤中已鉴定出的嘌呤有腺嘌呤、鸟嘌呤、黄嘌呤、6-羟基嘌呤；嘧啶有胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶、5-甲基胞嘧啶等。它们可能是以多核苷酸态存在。此类形态的氮一般占表土全氮的1%以下，极个别土壤中占全氮的比例可高达7.4%。

　　此外，在土壤提取液中还鉴定出了磷脂、叶绿素、维生素以及各种简单的胺等有机含氮化合物，它们的数量很少或只是痕量。

　　土壤有机氮来源及存在状态

　　土壤有机氮化合物主要来源于土壤微生物及其代谢产物，部分来源于以不同方式进入土壤的动植物体。来自肥料、雨水和降尘中的矿质态氮以及大气中的氮都可经过微生物的作用成为有机态氮的来源。它们除存在于生物体，包括微生物体、植物残体中外，主要以有机—矿质复合体的状态存在，主要有：①与土壤有机质中某些组分如木质素、单宁和醌类物质等结合，作为腐殖物质的组成分之一而与粘土矿物或铝、铁等阳离子形成复合体；②直接与粘土矿物或多价阳离子如铁、铝离子形成复合体。只有极小量存在于土壤溶液中。

　　土壤有机氮生物学稳定性

　　土壤有机氮的生物学稳定性较高，其年矿化率一般仅在2%～5%间。原因有二：①由于与土壤有机质中的木质素、单宁或醌类化合物形成相应的复合物，因而不易酶解；②由于被吸持在粘土矿物的内外表面上而不易被酶分解，以这种状态存在的有机氮的稳定性，又因其物理状态和粘土矿物种类的不同而异；吸持在蒙脱石上的稳定性最高，吸持在高岭石上的最小，吸持在其他粘土矿物上的介于两者之间；吸持后经过干燥的稳定性较高，未经过干燥的较低。此外，包裹在很小的空隙中的有机氮，由于微生物难以或不能进入这种小的空隙中，因此，它们也很难被分解。

　　土壤有机氮的作用

　　土壤有机氮是土壤中速效氮（交换性铵和硝态氮）的来源，因此，土壤有机氮量的多少及其生物学稳定性的大小决定着土壤供氮能力的大小。此外，植物还可直接利用游离氨基酸和核酸。土壤有机氮又是土壤矿质态氮的汇。将施肥、降水或其他方式进入土壤中的矿质态氮转变为有机氮，既可减少土壤氮的损失及对环境的污染，又可减少高浓度NH对作物的可能危害并保证土壤氮的持续供应。