Immobilizacja (gleboznawstwo) - Immobilization (soil science)
Immobilizacja w gleboznawstwie to przekształcanie związków nieorganicznych w związki organiczne przez mikroorganizmy lub rośliny , przez co zapobiega się ich dostępowi do roślin. Immobilizacja jest przeciwieństwem mineralizacji, w której nieorganiczne składniki odżywcze są pobierane przez mikroorganizmy glebowe, przez co stają się niedostępne dla roślin. Proces immobilizacji to proces biologiczny kontrolowany przez bakterie, które zużywają nieorganiczny azot i tworzą aminokwasy i makrocząsteczki biologiczne (formy organiczne). Immobilizacja i mineralizacja zachodzą w sposób ciągły i równoległy, w wyniku czego azot rozkładającego się układu jest stale przekształcany ze stanu nieorganicznego do organicznego przez unieruchomienie i z powrotem ze stanu organicznego do nieorganicznego w wyniku rozpadu i mineralizacji.
Stosunek C: N
To, czy azot jest zmineralizowany czy unieruchomiony, zależy od stosunku C / N pozostałości roślinnych. Na przykład włączenie materiałów o wysokim stosunku węgla do azotu, takich jak trociny i słoma, będzie stymulować aktywność mikroorganizmów glebowych, zwiększać zapotrzebowanie na azot, prowadząc do unieruchomienia. Jest to znane jako efekt torowania . Ogólnie rzecz biorąc, pozostałości roślinne dostające się do gleby zawierają zbyt mało azotu, aby populacja drobnoustrojów glebowych mogła przekształcić cały węgiel w swoje komórki. Jeśli stosunek C: N w rozkładającym się materiale roślinnym przekracza około 30: 1, populacja drobnoustrojów glebowych może przyjmować azot w postaci mineralnej (np. Azotan ). Mówi się, że ten mineralny azot jest unieruchomiony. Mikroorganizmy podczas immobilizacji konkurują z roślinami o NH4 + i NO3-, w związku z czym rośliny mogą łatwo mieć niedobór azotu.
Ponieważ dwutlenek węgla jest uwalniany w wyniku rozkładu, stosunek C: N materii organicznej zmniejsza się, a zapotrzebowanie mikroorganizmów na azot mineralny maleje. Gdy stosunek C: N spadnie poniżej około 25: 1, dalszy rozkład powoduje jednoczesną mineralizację azotu, która jest wyższa niż wymagana przez populację drobnoustrojów.
Kiedy rozkład jest praktycznie całkowity, zawartość azotu mineralnego w glebie będzie większa niż początkowo z powodu mineralizacji azotu z resztek roślinnych.
Mechanizmy immobilizacji azotu
Istnieją dwa mechanizmy immobilizacji azotu: akumulacja azotu w biomasie drobnoustrojów oraz akumulacja azotu w produktach ubocznych aktywności mikroorganizmów. Akumulacja azotu w produktach ubocznych działalności drobnoustrojów Akumulacja azotu w rozkładających się szczątkach roślinnych przebiega zgodnie z mechanizmem dwufazowym. Po początkowym wymywaniu rozpuszczalnych materiałów ze świeżego detrytusu egzoenzymy depolimeryzują substrat detrytusu, wytwarzając reaktywne węglowodany, fenole, małe peptydy i aminokwasy, jest to okres, w którym wzrost mikroorganizmów jest szybki, a drobnoustroje przekształcają azot substratowy i azot egzogenny w biomasę drobnoustrojów i wydzielone produkty aktywności drobnoustrojów.
Zobacz też
Bibliografia
Linki zewnętrzne
Słownikowa definicja immobilizacji (nauki o glebie) w Wikisłowniku