Các chất hữu cơ trong đất có quá trình biến đổi phức tạp với sự tham gia trực tiếp của các sinh vật đất và chịu ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đất. Một phần trong chúng bị khoáng hoá hoàn toàn tạo thành các chất khoáng đơn giản, một phần được các sinh vật đất sử dụng để tổng hợp protein, lipit, đường và các hợp chất khác xây dựng cơ thể chúng, một phần sẽ trải qua quá trình biến đổi phức tạp và tái tổng hợp thành các hợp chất cao phân tử được gọi là chất mùn.
Bạn đang xem: Khoáng hóa là gì
Nói một cách khác, những chất hữu cơ khi đi vào đất sẽ chịu ảnh hưởng tác động của 2 quy trình xảy ra đồng thời là quy trình khoáng hoá và quy trình mùn hoá. Tuỳ theo điều kiện kèm theo đất đai và hoạt động giải trí của sinh vật đất mà một trong hai quy trình trên hoàn toàn có thể chiếm lợi thế ở trong đất .Các hợp chất mùn sau khi được hình thành cũng chịu ảnh hưởng tác động phân giải chậm để tạo thành những chất khoáng ( Hình ) .
Bạn đang đọc: Khoáng hóa là gì
Quá trình khoáng hoá và tổng hợp chất mùn đất
Mục lục nội dung
Quá trình khoáng hoá chất hữu cơ trong đất(vô cơ hoá)
Khoáng hoá là quy trình phân huỷ những hợp chất hữu cơ thành những chất khoáng đơn thuần như CO2, H2O, NO3 -, NH4 +, Ca2 +, Mg2 +, K + …Đây là quy trình biến hóa phức tạp và trải qua nhiều quá trình khác nhau. Trước hết những chất hữu cơ phức tạp bị phân giải thành những chất hữu cơ đơn thuần hơn gọi là những loại sản phẩm trung gian. Ví dụ như từ những phân tử protein bị phân huỷ tạo thành những mạch peptit, sau đó là những axit amin ; những hyđratcacbon bị phân huỷ tạo thành những hợp chất đường, sau đó những hợp chất trung gian này liên tục bị phân huỷ tạo thành những mẫu sản phẩm ở đầu cuối là những chất khoáng .Tuỳ thuộc vào điều kiện kèm theo thiên nhiên và môi trường và hoạt động giải trí của những vi sinh vật đất mà quy trình khoáng hoá chất hữu cơ hoàn toàn có thể diễn ra theo hai con đường khác nhau là thối mục và thối rữa .- Thối mục là quy trình hiếu khí diễn ra trong điều kiện kèm theo có vừa đủ oxy. Sản phẩm sau cuối của quy trình này hầu hết là những chất ở dạng oxy hoá như CO2, H2O, NO3 -, PO43 -, SO42 -. Đây là quy trình toả nhiệt và hiệu quả làm tăng nhiệt độ của đất .- Thối rữa là quy trình kỵ khí diễn ra trong điều kiện kèm theo thiếu oxy do ngập nước hoặc do những vi sinh vật hiếu khí tăng trưởng nhanh đã sử dụng hết oxy trong đất. Sản phẩm ở đầu cuối của quy trình thối rữa bên cạnh những chất ở dạng oxy hoá như CO2, H2O còn có một lượng lớn những chất ở dạng khử như CH4, H2S, PH3, NH3 …Tốc độ khoáng hoá những chất hữu cơ trong đất phụ thuộc vào vào thực chất chất hữu cơ, điều kiện kèm theo môi trường tự nhiên và hoạt động giải trí của sinh vật đất. Nhìn chung những hợp chất đường và tinh bột dễ bị khoáng hoá nhất ; tiếp đó là những chât protein, hemixenlulô, xenlulô ; những hợp chất linhin, nhựa sáp khó bị phân huỷ hơn .Các điều kiện kèm theo môi trường tự nhiên như nhiệt độ, nhiệt độ, chế độ không khí, thành phần và đặc thù dung dịch đất cũng có ảnh hưởng tác động mạnh đến vận tốc của quy trình khoáng hoá. Thông thường ở nhiệt độ đất 70 %, pH 6,5 – 7,5, nhiệt độ 25 – 30 oC và có đủ không khí là thích hợp cho hoạt động giải trí của vi sinh vật đất và do đó quy trình khoáng hoá cũng xảy ra mạnh. Trong điều kiện kèm theo như vậy chất hữu cơ bị phân giải nhanh gọn và mùn ít được tích luỹ. Chính thế cho nên mà quy trình phân huỷ chất hữu cơ ở những đất có thầnh phần cơ giới nhẹ ( như đất cát ) cũng diễn ra nhanh hơn ở những đất có thành phần cơ giới nặng ( đất thịt nặng và đất sét ) .
Quá trình mùn hoá
Con đường tích luỹ chất hữu cơ sau 1 năm bón vào đất ( theo Brady 1990 )Mùn hoá là quy trình phân giải tái tổng hợp những chất hữu cơ tạo thành chất mùn với sự tham gia tích cực của những sinh vật đất .Mùn là hợp chất hữu cơ cao phân tử phức tạp, chúng là mẫu sản phẩm của quy trình mùn hoá những chất hữu cơ thường thì. Người ta cho rằng, mọi thành phần hữu cơ trong đất ( protein, linhin, lipit, axít amin, hydratcacbon …. ) đều hoàn toàn có thể là vật chất tham gia hình thành chất mùn đất. Tuy nhiên về thực chất của quy trình hình thành chất mùn vẫn còn có quan điểm khác nhau .
Những người theo quan điểm hoá học cho rằng quá trình hình thành chất mùn chỉ đơn thuần là các phản ứng hoá học. Đại diện cho quan điểm này như Vacsman, Scheffer. Theo Vacsman (1936) thì hạt nhân của chất mùn được hình thành do linhin kết hợp với các chất khoáng kiềm trong đất, sau đó các phản ứng oxy hoá sẽ gắn kết thêm các axít hữu cơ khác để hình thành chất mùn. Ngoài ra trong quá trình phân giải các xác hữu cơ, một loại sản phẩm màu đen vô định hình, có thành phần phức tạp được hình thành gọi là chất mùn.
Schefer cho rằng sự hình thành axít humic có thể bằng con đường sinh hoá và cũng có thể bằng con đường hoá học đơn thuần. Bằng con đường hoá học, các axít humic được tạo thành từ các phenol, quinol và các aminoaxit thông qua các phản ứng oxy hoá và trùng hợp.
Xem thêm: Adj Là Gì – Vị Trí Của Tính Từ Trong Câu Adjectives
Ngày nay, nhiều dẫn chứng cho thấy sự hình thành chất mùn có sự tham gia tích cực của những quy trình sinh hoá, đặc biệt quan trọng là những vi sinh vật đất. Sự hình thành chất mùn bằng con đường hoá học đơn thuần là rất hạn chế, nó chỉ hoàn toàn có thể gặp ở những nơi có điều kiện kèm theo bất lợi cho những quy trình sinh học như đất quá chua hoặc quá nhiều độc tố. Chúng ức chế những quy trình sinh học xảy ra .Quan điểm sinh hoá về sự hình thành chất mùn cho rằng chất mùn được hình thành từ loại sản phẩm phân giải và tái tổng hợp những chất hữu cơ thường thì với sự tham gia tích cực của những phản ứng sinh hoá, đặc biệt quan trọng là những men do những vi sinh vật tiết ra .
Quá trình hình thành mùn theo quanđiểm hiệnđại
Chiurin là người có nhiều góp phần trong việc điều tra và nghiên cứu về mùn đất. Ông cho rằng đặc thù cơ bản của sự mùn hoá là những phản ứng sinh hoá oxy hoá từ từ những hợp chất cao phân tử có mạch vòng khác nhau, trong đó protein, linhin đóng vai trò quan trọng. Những phản ứng oxy này xảy ra khi phân giải những tàn tích thực vật dưới tác động ảnh hưởng của oxy không khí, men oxydaza và những chất xúc tác vô cơ khác .Những hợp chất cao phân tử trên link lại với nhau rồi trùng hợp thành những chất mùn. Trong quy trình sống của mình, vi sinh vật đất sử dụng những loại sản phẩm phân giải hữu cơ, những mẫu sản phẩm trao đổi chất và tổng hợp những hợp chất amin, hợp chất thơm cũng tham gia cấu trúc nên chất mùn .Mô tả những con đường hình thành chất mùn từ những xác hữu cơ thường thì ở trong đất ( Theo Stevenson, 1982 ) .
Các con đường hình thành chất mùn
Từ sơ đồ trên cho thấy nguồn gốc những chất tham gia cấu trúc nên chất mùn hoàn toàn có thể gồm có toàn bộ những chất hữu cơ là loại sản phẩm phân giải trung gian, mẫu sản phẩm tái tổng hợp của những khung hình sinh vật. Chúng hoàn toàn có thể là những chất đường, polyphenol, quinol, những chất amin, những hợp chất linhin, … Trong đó những hợp chất chứa vòng thơm như phenol, polyphenol, quinol, polyquinol, những chất linhin có vai trò quan trọng .Xét một cách tổng quát, quy trình hình thành chất mùn hoàn toàn có thể phân loại thành 3 bước cơ bản như sau :- Từ những xác hữu cơ mà hầu hết là xác thực vật bị phân huỷ với sự tham gia tích cực của vi sinh vật đất để hình thành những hợp chất hữu cơ là những loại sản phẩm trung gian như đường, polyphenol, quinol, những chất amin, …- Tác động của những hợp chất trung gian, hoặc bị phân huỷ liên tục hoặc link với nhau để hình thành những chất phức tạp hơn .- Trùng hợp và link những hợp chất trung gian trên tạo thành những chất mùn .Theo Stevenson thì có 4 con đường hình thành chất mùn khác nhau : Sự link trùng ngưng giữa những hợp chất đường với những chất amin ( con đường 1 ) ; giữa những polyphenol là mẫu sản phẩm phân huỷ những xác hữu cơ với những chất amin ( con đường 2 ) ; giữa những chất là loại sản phẩm phân huỷ linhin với những hợp chất amin ( con đường 3 ) ; và những chất linhin biến hóa với những chất amin ( con đường 4 ). Các con đường này đều có sự tham gia của những quy trình sinh học .
Theo Selman Waksman, chất mùn được hình thành chủ yếu từ các hợp chất linhin (con đường 4) nên còn được gọi là lý thuyết linhin hình thành chất mùn. Theo thuyết này, trước hết các hợp chất linhin bị biến đổi mất dần các nhóm metoxyl (OCH3). Với sự có mặt của các orthohydroxylphenol và sự oxy hoá các hợp chất béo để hình thành các nhóm cacboxyl (COOH). Các hợp chất linhin này bị biến đổi dần để hình thành các axit mùn. Sự hình thành chất mùn theo con đường 1 là không đáng kể.
Một số tác giả khác lại cho rằng chất mùn đất được hình thành theo con đường 2 và 3 là chính và gọi là học thuyết polyphenol hình thành chất mùn. Theo thuyết này, linhin cũng được xem là nguồn gốc quan trọng trước tiên để hình thành chất mùn. Dưới tác động của các enzym sinh học, linhin bị phân huỷ thành các aldehyt phenol và các axít hữu cơ. Sau đó chúng chuyển thành các hợp chất quinol rồi trùng hợp lại để hình thành chất mùn.
Xem thêm: Compromise Là Gì – Compromise Trong Tiếng Tiếng Việt
Ngày nay người ta thừa nhận cả 4 con đường hình thành chất mùn đều diễn ra đồng thời. Tuy nhiên tuỳ theo điều kiện kèm theo và đặc thù đơn cử của từng loại đất mà một con đường nào đó hoàn toàn có thể chiếm lợi thế hơn. Thông thường chất mùn hình thành từ những chất linhin đổi khác ( con đường 4 ) chiếm lợi thế ở những đất thoát nước kém ; trong khi hình thành từ polyphenol ( con đường 2 và3 ) lại có lợi thế ở những đất rừng .
Chuyên mục: Chuyên mục : Hỏi Đáp
Source: https://mindovermetal.org
Category: Wiki là gì