Om ammonifikation & pH-nivåer

Kvävets kretslopp är rörelsen av kväve i dess många former från levande ting och marken till atmosfären och tillbaka . I atmosfären föreligger kväve som en tvåatomigt molekyl , N2 . I marken är organiska molekyler som kallas proteiner nedbryts för att producera, bland annat ammoniak (NH3) och ammonium- jon ( NH4 + ) . Processen för kemisk omvandling från en organisk molekyl att göra oorganisk ammoniak och ammonium kallas ammonifiering . Ett varierat antal mikroorganismer i jorden underlätta denna omvandling , inklusive aktinomyceter , heterotrofa bakterier och svampar . Det finns optimala jord pH-nivåer för ammonifiering som är relaterade till de mikroorganismer som underlättar omvandlingen . PH för jorden också påverkar retentionen av ammonium i jord. Ammonifiering kemi

jordbruk , bönder injicera ammoniak i marken för att ge grödor med kväve . Naturliga produktionen av ammoniak i jordar händer genom mikrobiell omvandling av proteiner från nedbrytning av organiskt material. Proteiner består av kedjor av aminosyror , som är tillverkade av kol (C) , väte (H) , syre ( O) och kväve (N) . Aminosyra molekyl kan delas in i två delar, den R- eller CHO - delen och den amin ( NH2 )-grupp. Den ammonifikation process avlägsnar amingruppen från aminosyrorna , omvandla den till ammoniak. Addera pH och omvandlingen av ammoniak till ammonium

När pH-värdet i jorden är mindre än 7,5 , är ammoniakmolekylen omvandlas snabbt till den ammoniumjon . Detta inträffar på grund av den relativa förekomsten av vätejoner som är närvarande i marklösning vid detta pH. När pH-värdet är högre än 7,5 , är omvandlingen till ammonium att ammoniakgas gynnas , vilket leder till förlust av kväve från marken . Om pH är sur, kan den också minska mängden av omvandling ( nitritification ) av ammoniumjonen för nitrat (NO3 ) genom mikroorganism Nitrosomas och Nitrobacter . Nitrifikationen stannar vid ett pH av 6,0 eller lägre.

Ammonifikation Mikroorganismer och pH
Pseudomonas bakterier är vanliga i marken och en del är viktiga i ammonifikation .

Olika arter av bakterier , aktinomyceter och många svampar kan konvertera aminer till ammoniak . De bakteriearter inkluderar Clostridium och heterotrofa arter som Pseudomonas , Bacillus och Proteus . Streptomyces är en aktinomycet som är känt för att underlätta ammonifiering . Generellt är aktiviteten och tillväxten av bakterier inhiberas vid lägre pH-värden. Aktinomyceter och svampar påverkas inte av lågt pH så mycket . Således ammonifiering , om främst underlättas i viss mark av heterotrofa bakterier , skulle vara mindre i jordar med låga pH-värden . Svampar är mycket mindre påverkas av pH-värden i sin tillväxt , men en effekt av pH-nivåer på ammonifiering förmågor av jordar har hittats i forskningsstudier . Forskarna spekulerar att aluminiumjon toxicitet för mikroorganismer vid låga jord pH-nivåer kan vara orsaken till minskad ammonifiering .
Skoglig marklära och ammonifiering Förmåga Baserat på pH

Det finns forskning bevis för att låga pH- jordar är förknippade med mindre förmåga att underlätta ammonifiering . En jämförelse gjordes av skogsmark med ett pH under 4,0 med mark som har ett pH-värde högre än 4,0 . En analys för att mäta förmågan hos jordar för att producera ammoniak utvecklades med användning av proteinet arginin. Ammoniak produktion från detta protein var signifikant högre i jordar med högre pH . Dessutom var en negativ korrelation mellan pH och ammoniakproduktioni de låga pH- jordar . Addera