Immobilisering (jordvidenskab) - Immobilization (soil science)

Immobilisering inden for jordvidenskab er omdannelse af uorganiske forbindelser til organiske forbindelser af mikroorganismer eller planter , hvorved det forhindres i at være tilgængeligt for planter. Immobilisering er det modsatte af mineralisering, hvor de uorganiske næringsstoffer optages af jordmikrober, hvilket gør dem utilgængelige for planteoptagelse. Immobiliseringsproces er en biologisk proces styret af bakterier, der spiser et uorganisk nitrogen og danner aminosyrer og biologiske makromolekyler (organiske former). Immobilisering og mineralisering sker kontinuerligt og samtidigt, hvorved nitrogen i det nedbrydende system transformeres støt fra uorganisk til organisk tilstand ved immobilisering og tilbage fra organisk til uorganisk tilstand ved henfald og mineralisering.

C: N-forhold

Hvorvidt nitrogen er mineraliseret eller immobiliseret afhænger af C / N-forholdet mellem planteresterne. For eksempel vil inkorporering af materialer med et højt kulstof-til-kvælstof-forhold såsom savstøv og halm stimulere jordmikrobiel aktivitet, øge efterspørgslen efter nitrogen, hvilket fører til immobilisering. Dette er kendt som priming- effekt. Generelt har planterester, der kommer ind i jorden, for lidt kvælstof til, at jordens mikrobielle population kan omdanne alt kulstof til deres celler. Hvis C: N-forholdet for det nedbrydende plantemateriale er over ca. 30: 1, kan den mikrobielle befolkning i jorden tage nitrogen i mineralform (f.eks. Nitrat ). Dette mineralsk kvælstof siges at være immobiliseret. Mikroorganismer konkurrerer planter om NH4 + og NO3- under immobilisering, og derfor kan planter let blive kvælstofmangel.

Da kuldioxid frigøres ved nedbrydning, falder C: N-forholdet mellem det organiske stof, og det mikrobielle behov for mineralsk nitrogen falder. Når C: N-forholdet falder til under ca. 25: 1, resulterer yderligere nedbrydning i samtidig mineralisering af nitrogen, som er større end det, der kræves af den mikrobielle population.

Når nedbrydningen er praktisk talt fuldstændig, vil mineralsk kvælstof være højere, end det oprindeligt var på grund af mineralisering af planterester kvælstof.

Mekanismer til kvælstofimmobilisering

Der er to mekanismer til kvælstofimmobilisering: Kvælstofakkumulering i mikrobiel biomasse og ophobning af kvælstof i biprodukter af mikrobiel aktivitet. Kvælstofakkumulering i biprodukter af mikrobiel aktivitet kvælstofakkumulering i rådnende planteaffald følger en tofasemekanisme. Efter den indledende udvaskning af opløselige materialer fra frisk detritus, exoenzymer depolymeriserer detritus-substratet, der producerer reaktive kulhydrater, phenoler, små peptider og aminosyrer, dette er en periode, hvor mikrobiel vækst er hurtig, hvor mikrober omdanner substratnitrogen og eksogent nitrogen til mikrobiel biomasse og udsendte produkter med mikrobiel aktivitet.

Se også

Referencer

eksterne links

Ordbogens definition af immobilisering (jordforskning) på Wiktionary