微生物研究实验显微镜-固氮作用给土壤增加氮元素
在实际的农业实践中。则其从空气中所固定的氮素就全数给予土壤,如果作物被用来
收获干草并从农场出去,则土壤实得无几,甚至全无所谓,有些豆科作物甚或使土壤出
现净根子并固定氮素的有机体,被认为是放线菌,非豆科共生固氮作用给地球际地生态
系统所提供的氮,为草本豆科植物所提供的好几倍。
非共生固氮作用
在土壤中生活着一些不依赖高等植物的细菌,这些细菌能够利用大气氮去合成它们的
体组织,既然这些细菌并不与高等植物共栖,因此就称为非共生性的细菌,已经发现,
有十几种非共生固氮细菌,研究得较多的两种有机体都是分属于自生固氮菌属和梭状芽
杆菌属。
自生固氮菌在自然界中是较广泛分布的,凡是进行达检验的所有地区的土壤,实际上
都发现有自生固氮菌,影响它们在土壤中分布的较大限制因素,在这种环境下它们一般
是不活跃的,良好的通气性、丰富的有机质、充足的有效钙和足量的有效营养元素,以
及适当的水热关系都是对自生固氮菌有利的。
梭状芽孢杆菌是嫌气性细菌,比大多数好气性耐酸得多,因此,它的分布或许更为广
泛,据信,在每种土壤中都能找到这些有机体,它们在适宜的条件下能固定一些氮素,
要使嫌气细菌发挥功效,并不一定必须使土壤水,结构状态良好的土壤,在团粒内部可
能含有大量的对这些嫌气性固氮细菌活动有利的地方。
生物同化固定作用
铵和硝酸根两者都是植物根和微生物的有效态氮,由于植物和微生物对它们的利用,
导致无机态氮转化为有机态,并通过土壤中的氮素小循环而受到反复循环使用,在根层
或生物活动层之下,硝酸盐不会被固定或反硝化,在湿润地区排水良好的土壤中,有些
硝酸盐自然会被淋洗至地下水位成为地下水的成分。
反硝化作用
固氮作用给土壤增加氮素,这是天生自然的,正与这一样,反硝化作用会使土壤丧失
氮素,这也是天生自然的,反硝化作用就是硝酸盐还原为气态氮,并从土壤中逸出,事
实上,在演替顶极的森林或草地中,其土壤有机质含量年年都维持恒定,土壤中的循环
氮时保持大体恒定,由固氮作用加给土壤的氮接近于反硝化作用使土壤损失的氮,因此
,反硝化作用是氮素循环中较重要的过程之一,并且引起土壤氮素的显著损失。
氮对植物生长的影响
丰富的氮能促使深绿色的叶子和茎加快生长,虽然氮的较显著的功能之一是促使植株
地上部分的生长 、然而,除非有适量的有效态磷、钾及其他必要元素存在,否则也是
不可能的。
在植物生长早期,供应充足氮能促进植株生长并较早寺成熟,但是如果整个生长季都
供应过多的氮,则常常使植物生长期延长,对生长季短的地区的某些作物,或对因当季
生长期延长而可能受旱霜严重危害的果树来说,这种景程是特别重要的。