分子生物学课件-微生物在自然界物质循环中的作用

1、第九章第九章 微生物在自然界物质转化中的作用微生物在自然界物质转化中的作用本章主要内容本章主要内容： 第一节第一节 碳素生物循环碳素生物循环 第二节第二节 氮素生物循环氮素生物循环 第三节第三节 物质循环与土壤肥力物质循环与土壤肥力第一节第一节 碳素生物循环碳素生物循环碳素的根本来源是碳素的根本来源是COCO2 2。有两面性有两面性光合作用的原料光合作用的原料呼吸作用的废物呼吸作用的废物 绿色植物：光合作用绿色植物：光合作用 COCO2 2 有机物有机物一一 有机物质的合成有机物质的合成（ COCO2 2作为光合作用的原料）作为光合作用的原料）光能自养菌：光合作用光能自养菌：光合作用COCO2

2、 2 有机物有机物化能自养菌：化能自养菌： COCO2 2、COCO3 3- - 有机物有机物二二 有机物质的分解有机物质的分解呼吸作用：含碳有机物呼吸作用：含碳有机物 COCO2 2O O2 2有氧呼吸有氧呼吸小分子含碳物小分子含碳物O O2 2厌氧呼吸厌氧呼吸含碳有机物含碳有机物酵解酵解O O2 2O O2 2甲烷形成甲烷形成O O2 2形成化石染料形成化石染料无氧条件无氧条件碳素循环碳素循环第二节第二节 氮素生物循环氮素生物循环本节主要内容：本节主要内容： 一一 氮素循环氮素循环 二二 生物体有机氮的分解生物体有机氮的分解氨化作用氨化作用 三三 无机氮之间的转化无机氮之间的转化一一 氮素

3、循环氮素循环自然界中自然界中除植物利用除植物利用无机氮转变为有机氮无机氮转变为有机氮外外，其它各转变过程，其它各转变过程均由微生物作用。均由微生物作用。氨化作用氨化作用硝化作用硝化作用反硝化作用反硝化作用生物固氮作用生物固氮作用生物固氮生物固氮硝化作用硝化作用反硝化作用反硝化作用氨化作用氨化作用生物体有机酸生物体有机酸NO3-NH4+NO2-NON2O大气大气N2同化作用同化作用氨化作用氨化作用硝化作用硝化作用硝化硝化作用反硝化作用反硝化作用生物固氮生物固氮同化作用同化作用还原作用还原作用二二 生物体有机氮的分解生物体有机氮的分解氨化作用氨化作用氨化作用氨化作用：含氮有机物含氮有机物通过微生物

4、的分解通过微生物的分解 转化成转化成氨氨的作用。的作用。含氮有机物：含氮有机物：蛋白质、氨基酸蛋白质、氨基酸 尿素、尿酸尿素、尿酸 几丁质几丁质氨化微生物氨化微生物：分解含氮有机物：分解含氮有机物产氨产氨能力强的微生物。能力强的微生物。（一）（一） 蛋白质的氨化蛋白质的氨化（二）（二） 尿素和尿酸的氨化尿素和尿酸的氨化（三）（三） 几丁质的氨化几丁质的氨化（一）（一） 蛋白质的氨化蛋白质的氨化微生物作用：微生物作用：肽肽蛋白酶蛋白酶水解水解肽酶肽酶水解水解蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸1 1 蛋白质初步水解成氨基酸蛋白质初步水解成氨基酸2 2 氨基酸脱氨基产生氨氨基酸脱氨基产生氨水解脱氨水解脱氨氧化

5、脱氨氧化脱氨还原脱氨还原脱氨（1 1）水解脱氨（产生氨、羟基酸、醇）水解脱氨（产生氨、羟基酸、醇）RCHNHRCHNH2 2COOH+HCOOH+H2 2O ORCH(OH)COOH+NHRCH(OH)COOH+NH3 3RCHNHRCHNH2 2COOH+HCOOH+H2 2O ORCHRCH2 2OH+COOH+CO2 2+NH+NH3 3（2 2）氧化脱氨基（产生氨、脂肪酸或酮酸）氧化脱氨基（产生氨、脂肪酸或酮酸）RCHNHRCHNH2 2COOH+OCOOH+O2 2RCOOH+CORCOOH+CO2 2+NH+NH3 3（3 3）还原脱氨基（产生氨、脂肪酸）还原脱氨基（产生氨、脂肪酸

6、）RCHNHRCHNH2 2COOH+2HCOOH+2H+ +RCHRCH2 2COOH+NHCOOH+NH3 3RCHNHRCHNH2 2COOH+2HCOOH+2H+ +RCHRCH3 3+CO+CO2 2+NH+NH3 33 3 氨化蛋白质的微生物氨化蛋白质的微生物细菌：细菌：枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、大肠杆枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、大肠杆 菌、荧光假单胞菌、腐败梭菌。菌、荧光假单胞菌、腐败梭菌。 好气、厌气、兼厌气好气、厌气、兼厌气真菌：真菌：毛霉、曲霉、根霉、青霉、交链孢霉毛霉、曲霉、根霉、青霉、交链孢霉放线菌：放线菌：土壤分离的有土壤分离的有15151717产蛋白酶。产蛋白酶。

7、 好热放线菌在堆肥的高温阶段分解蛋好热放线菌在堆肥的高温阶段分解蛋 白起重要作用白起重要作用（二）尿素和尿酸的氨化（二）尿素和尿酸的氨化两者是人畜主要排泄成分。两者是人畜主要排泄成分。尿酸水解成尿素尿酸水解成尿素。1 1 尿素的利用尿素的利用植物直接吸收作为氮肥（少量）植物直接吸收作为氮肥（少量）被尿素细菌、脲酶分解（大量）被尿素细菌、脲酶分解（大量）2 2 尿素的水解尿素的水解O = CO = C NHNH2 2NHNH2 2+ + H H2 2O O脲酶脲酶( (NHNH4 4) )2 2COCO3 32 2NHNH3 3 + CO+ CO2 2 + H+ H2 2O O无能量产生。无能量

8、产生。3 3 水解尿素的细菌水解尿素的细菌含有含有脲酶脲酶的细菌水解尿素产的细菌水解尿素产氨氨种类：种类： 尿芽孢八叠球菌、巴氏尿素芽孢杆菌、尿小球菌。尿芽孢八叠球菌、巴氏尿素芽孢杆菌、尿小球菌。分布：分布： 土壤、厩肥、污水土壤、厩肥、污水特性特性： 好气、兼厌气好气、兼厌气 中温中温 强碱环境强碱环境（三）几丁质的氨化（三）几丁质的氨化动物甲壳、真菌细胞壁含有。动物甲壳、真菌细胞壁含有。1 1 分解几丁质的微生物分解几丁质的微生物 需含有几丁质酶需含有几丁质酶。 细菌：细菌：嗜几丁质杆菌。几丁质色杆菌嗜几丁质杆菌。几丁质色杆菌 放线菌：放线菌：链霉菌、诺卡氏菌链霉菌、诺卡氏菌2 2 几丁质

9、的氨化分解几丁质的氨化分解几丁质几丁质几丁质酶几丁质酶乙酸乙酸 氨基葡萄糖氨基葡萄糖脱氨基作用脱氨基作用NHNH3 3 + C+ C6 6H H1212O O6 6三三 无机氮间的转化无机氮间的转化（一）（一） 硝化作用硝化作用（Nitrification）（二）反硝化作用（二）反硝化作用（Denitrification）（三）（三） 生物固氮作用生物固氮作用(biological nitrogen fixation)（一）硝化作用（一）硝化作用（Nitrification）概念概念：在有在有氧气氧气时，微生物将时，微生物将氨氨氧化为氧化为硝酸硝酸的作用。的作用。1 1 参加硝化作用的微生物参

10、加硝化作用的微生物2 2 硝化作用的过程硝化作用的过程3 3 硝化细菌的特性硝化细菌的特性4 4 硝化作用的农业和环境意义硝化作用的农业和环境意义1 1 参加硝化作用的微生物参加硝化作用的微生物硝化细菌硝化细菌亚硝酸细菌亚硝酸细菌硝酸细菌硝酸细菌两类细菌相伴而生，作用相连。两类细菌相伴而生，作用相连。2 2 硝化作用的过程硝化作用的过程（1 1）亚硝酸形成阶段）亚硝酸形成阶段2 2NHNH3 3 + 3O + 3O2 2亚硝酸细菌亚硝酸细菌2 2HNOHNO2 2 + 2H+ 2H2 2O + ATPO + ATP亚硝酸细菌亚硝酸细菌：亚硝酸单胞菌属、亚硝酸球菌属：亚硝酸单胞菌属、亚硝酸球菌属

11、 亚硝酸螺菌属、亚硝酸叶菌属亚硝酸螺菌属、亚硝酸叶菌属（2 2） 硝酸形成阶段硝酸形成阶段2 2HNO2 + O2HNO2 + O2硝酸细菌硝酸细菌2 2HNOHNO3 3 + ATP + ATP硝酸细菌硝酸细菌：硝酸杆菌属、硝酸刺菌属、硝酸球菌属：硝酸杆菌属、硝酸刺菌属、硝酸球菌属HNOHNO2 2毒性很强，累积起来对植物有毒害。毒性很强，累积起来对植物有毒害。HNOHNO3 3是植物吸收利用的有效氮素养料。是植物吸收利用的有效氮素养料。3 3 硝化细菌的特性硝化细菌的特性严格好气严格好气喜中温生长喜中温生长农业土壤主要是化能自养型农业土壤主要是化能自养型酸性森林土壤可能是化能异养型。酸性森

12、林土壤可能是化能异养型。农田墒情好，通气好，温度适中，农田墒情好，通气好，温度适中，利于硝化作用的进行。利于硝化作用的进行。4 4 硝化作用的农业和环境意义硝化作用的农业和环境意义有利方面有利方面： （1 1）利于植物吸收，提高产量）利于植物吸收，提高产量。 （易溶于水，不被土粒吸附）（易溶于水，不被土粒吸附） （2 2）促进难溶性磷酸盐溶解）促进难溶性磷酸盐溶解 CaCa3 3(PO(PO4 4) )2 2 + 4 + 4HNOHNO3 3Ca(HCa(H2 2POPO4 4) )2 2 + 2Ca(NO+ 2Ca(NO3 3) )2 2不利方面不利方面： （1 1）易随水流失，造成浪费和环

13、境污染。）易随水流失，造成浪费和环境污染。 硝态氮肥料利用率在低于硝态氮肥料利用率在低于4040。 流失的硝酸盐导致湖泊和近海的富营养化。流失的硝酸盐导致湖泊和近海的富营养化。 （2 2）影响人类健康）影响人类健康 植物累积植物累积NONO3 3-N-N，青储植物被反硝化细菌还原成青储植物被反硝化细菌还原成 NO NO2 2-N-N，在窑中积累，人吸入致死。在窑中积累，人吸入致死。克服措施：克服措施： （1 1）深施硝态氮肥料。）深施硝态氮肥料。 （2 2）集中施）集中施N N素化肥。素化肥。 （3 3）加施）加施N N肥增效剂。肥增效剂。（二）反硝化作用（二）反硝化作用（Denitrific

14、ation）概念概念：硝酸盐硝酸盐在通气不良环境中在通气不良环境中（无氧）（无氧），被，被 反硝化细菌还原成反硝化细菌还原成NONO2 2或或 N N2 2的过程。的过程。1 1 反硝化过程反硝化过程2 2 反硝化作用的微生物反硝化作用的微生物3 3 影响反硝化作用的环境因素影响反硝化作用的环境因素4 4 反硝化作用对农业和生态的影响反硝化作用对农业和生态的影响1 1 反硝化过程反硝化过程C C6 6H H1212O O6 6 + + 4NO4NO3 3- -6 6H H2 20 + 6CO0 + 6CO2 2 + 2 + 2N N2 2 +ATP +ATP无氧无氧N N2 2NONO3 3-

15、 -NONO2 2- -NONON N2 2O O反硝化细菌反硝化细菌2 2 反硝化作用的微生物反硝化作用的微生物 类型类型 含有反硝化细菌种的一些属含有反硝化细菌种的一些属有机营养型有机营养型 假单胞菌属、产碱杆菌属、芽孢杆菌属、假单胞菌属、产碱杆菌属、芽孢杆菌属、 土壤杆菌属、黄杆菌属、芽生杆菌属、土壤杆菌属、黄杆菌属、芽生杆菌属、 盐杆菌属、慢生根瘤菌属盐杆菌属、慢生根瘤菌属化能无机营养型化能无机营养型 硫杆菌属、硫微螺菌属、亚硝化单胞菌属硫杆菌属、硫微螺菌属、亚硝化单胞菌属光能营养型光能营养型 红假单胞菌属红假单胞菌属混合型混合型 副球菌属、布兰汉氏菌属、奈氏球菌属副球菌属、布兰汉氏菌

16、属、奈氏球菌属反硝化细菌反硝化细菌：进行反硝化作用的微生物。：进行反硝化作用的微生物。5050多属。多属。反硝化细菌的部分属群反硝化细菌的部分属群3 3 影响反硝化作用的环境因素影响反硝化作用的环境因素（1 1）土壤通气状况。）土壤通气状况。无氧无氧情况发生反硝化作用。情况发生反硝化作用。（2 2）有机质的影响）有机质的影响 有机质肥料有机质肥料刺激反硝化作用发生。刺激反硝化作用发生。 原因：原因：可溶性有机质刺激反硝化菌生长。可溶性有机质刺激反硝化菌生长。（3 3）NONO3 3- -存在。存在。（4 4）土壤含水量。）土壤含水量。 含水多或局部排水不良，反硝化作用易发生。含水多或局部排水不

17、良，反硝化作用易发生。（5 5）土壤）土壤PHPH值值 PH 6.0PH 6.0微碱性微碱性4 4 反硝化作用对农业和生态的影响反硝化作用对农业和生态的影响（1 1）造成土壤和化肥氮素损失的重要原因。造成土壤和化肥氮素损失的重要原因。 向土壤中施用向土壤中施用硝化抑制剂硝化抑制剂可阻止反硝化作用。可阻止反硝化作用。（2 2）破坏大气层中的臭氧层。破坏大气层中的臭氧层。N N2 2O + O + O O3 3NONONO + NO + O O3 3NONO2 2 + + O O2 2O O3 3阻挡紫外线，可防止对生物的伤害。阻挡紫外线，可防止对生物的伤害。（三）（三） 生物固氮作用生物固氮作用

18、 (biological nitrogen fixation)概念：概念：微生物还原空气中的微生物还原空气中的氮气（氮气（N N2 2) )为为氨氨的过程的过程1 1 生物固氮在农业生产中的意义生物固氮在农业生产中的意义2 2 固氮微生物固氮微生物3 3 生物固氮作用的机理生物固氮作用的机理1 1 生物固氮在农业生产中的意义生物固氮在农业生产中的意义（1 1）常温、常压，不消耗能源（与工业固氮比）常温、常压，不消耗能源（与工业固氮比）（2 2）提高土壤的）提高土壤的氮素氮素养料养料全球每年生物固定的全球每年生物固定的N N2 2达达1750017500万吨。其中耕地土万吨。其中耕地土约约440

19、04400万吨，超过每年施入土壤万吨，超过每年施入土壤40004000万吨的氮肥量万吨的氮肥量（3 3）不污染环境）不污染环境（4 4）保证了生态平衡）保证了生态平衡2 2 固氮微生物固氮微生物 固氮微生物都是固氮微生物都是原核微生物原核微生物。能在实验室。能在实验室 培养培养5858个属。个属。 自生固氮微生物自生固氮微生物 共生固氮微生物共生固氮微生物 联合固氮微生物联合固氮微生物自生固氮微生物：自生固氮微生物：微生物单独生活固氮。微生物单独生活固氮。农业生产中重要的有农业生产中重要的有： 固氮菌属的固氮菌属的圆褐固氮菌圆褐固氮菌（A.chroococumA.chroococum）固氮效率

20、固氮效率：10101515mg N/g mg N/g 糖。糖。 氮素不向外分泌存于胞内。氮素不向外分泌存于胞内。圆褐固氮菌图圆褐固氮菌图固氮梭菌属的固氮梭菌属的巴氏梭菌巴氏梭菌（C.pasteurianumC.pasteurianum） 是最先发现的自生固氮细菌是最先发现的自生固氮细菌（Winogradsky,1893)Winogradsky,1893)固氮效率固氮效率：6 68 8 mg N/g mg N/g 糖。糖。固氮产物向胞外分泌。可增多固氮产物向胞外分泌。可增多稻田氮素。稻田氮素。 固氮蓝细菌固氮蓝细菌自生固氮微生物自生固氮微生物共生固氮微生物：共生固氮微生物：微生物和植物形成共生体

21、共生固氮。微生物和植物形成共生体共生固氮。 单独生活不固氮。单独生活不固氮。 根瘤菌和豆科植物共根瘤菌和豆科植物共 生固氮生固氮 弗兰克氏菌和非豆科弗兰克氏菌和非豆科 木本植物共生固氮。木本植物共生固氮。 红萍和鱼腥藻共生固红萍和鱼腥藻共生固 氮。氮。联合固氮微生物：联合固氮微生物：有些自生固氮微生物在特定的植物有些自生固氮微生物在特定的植物 根际环境中发展比非根际土壤中旺根际环境中发展比非根际土壤中旺 盛，固氮微生物利用该处的能源生盛，固氮微生物利用该处的能源生 活。被称为联合固氮。活。被称为联合固氮。雀稗雀稗雀稗固氮菌（最先发现）雀稗固氮菌（最先发现）甘蔗甘蔗贝氏固氮菌贝氏固氮菌玉米、小麦

22、玉米、小麦固氮刚螺菌固氮刚螺菌谷子谷子假单胞菌假单胞菌3 3 生物固氮作用的机理生物固氮作用的机理（1 1） 固固 氮氮 反反 应应N N2 2 + 8e + 8H + 8e + 8H+ + + 16ATP + 16ATP2 2NHNH3 3 + H + H2 2 + 16ADP + 16ADP 16Pi 16Pi固氮酶固氮酶每还原每还原1 1分子分子N N2 2需需8 8个个H H+ +, ,N N2 2具三键，打开需很高的能量（具三键，打开需很高的能量（16ATP16ATP）。）。固氮酶催化下反应。固氮酶催化下反应。（2 2） 固固 氮氮 酶酶各种固氮微生物的固氮酶性质基本相同。各种固氮微

23、生物的固氮酶性质基本相同。固氮酶的两个组分固氮酶的两个组分：钼铁蛋白钼铁蛋白铁铁 蛋蛋 白白催化催化N N2 2的转变的转变传递电子传递电子由由4 4个亚单位组成个亚单位组成由由2 2个亚单位组成个亚单位组成固氮酶的特性：固氮酶的特性： 对氧气敏感，遇氧失活对氧气敏感，遇氧失活 可互补可互补 共同存在，结合起来固氮。共同存在，结合起来固氮。 还原底物多样化还原底物多样化N N2 2 NH NH3 3N N2 2O NO N2 2 + H + H2 2O OC C2 2H H2 2 C C2 2H H4 42 2H H+ + H H2 2HCN CHHCN CH4 4 + NH + NH3 3

24、需需ATPATP、电子供体、电子载体电子供体、电子载体 电子供体：电子供体：H H2 2 电子载体电子载体 铁氧还蛋白（铁氧还蛋白（FdFd） 黄素蛋白（黄素蛋白（FldFld）（3 3）催化反应的基本条件）催化反应的基本条件 具有防氧保护机制具有防氧保护机制固氮酶对氧敏感。固氮酶对氧敏感。固氮反应在氧压小于固氮反应在氧压小于0.040.04大气压或无氧环境进行。大气压或无氧环境进行。原因原因： 氧气可氧化固氮作用中的电子载体；氧气可氧化固氮作用中的电子载体； 氧气抑制固氮酶的活性，氧气抑制固氮酶的活性，阻遏固氮基因表达。阻遏固氮基因表达。生长（对O2的需要）固氮（对O2的需要）厌气固氮菌兼厌

25、气固氮菌、好气性固氮菌（防氧机制）氨效应氨效应：环境中的氨或固氮酶固定的氨如果不及环境中的氨或固氮酶固定的氨如果不及时转化，超过一定浓度（时转化，超过一定浓度（3 35 5 mg mg 分子分子）对固氮）对固氮作用起作用起抑制效应抑制效应，阻遏固氮基因的表达阻遏固氮基因的表达。 防止氨效应的发生防止氨效应的发生如自生固氮细菌如自生固氮细菌：NHNH3 3 谷氨酰胺谷氨酰胺 a a谷氨酸谷氨酸 各种氨基酸各种氨基酸GSGSGOGATGOGAT转氨酶转氨酶GSGS谷氨酰胺合成酶；谷氨酰胺合成酶；GOGATGOGAT谷氨酸合成酶谷氨酸合成酶 分子态分子态N N2 2存在存在 MgMg2+2+存在存在

26、 ATPATP与与MgMg2+2+结合为结合为 MgMgATPATP，向固氮酶提供能量。向固氮酶提供能量。ATP MgATP MgADP + PiATP MgATP MgADP + PiMgMg2+2+（4 4）固氮作用的机理固氮作用的机理生物固氮作用示意图生物固氮作用示意图第三节第三节 物质循环和土壤肥力物质循环和土壤肥力本节主要内容本节主要内容： 一一 有机质的有机质的 C/NC/N率对植物有效养分的影响率对植物有效养分的影响 二二 土壤因素对固氮作用的影响土壤因素对固氮作用的影响一一 有机质的有机质的C/NC/N率对植物有效养分的影响率对植物有效养分的影响 微生物是土壤的组成部分。微生物

27、是土壤的组成部分。 微生物参与土壤物质循环形成土壤肥力。微生物参与土壤物质循环形成土壤肥力。 微生物分解土壤中的动植物残体。微生物分解土壤中的动植物残体。 微生物推动土壤物质循环形成新的有机质。微生物推动土壤物质循环形成新的有机质。 土壤有机质的土壤有机质的C/NC/N率影响有机质分解的速率，也率影响有机质分解的速率，也 影响土壤中有效氮的含量。影响土壤中有效氮的含量。 微生物分解有机质大量形成细胞物质生长繁殖。微生物分解有机质大量形成细胞物质生长繁殖。 有机质中的碳以有机质中的碳以COCO2 2形式释放。形式释放。 微生物分解有机物需要吸收无机养料。微生物分解有机物需要吸收无机养料。 N N

28、、P P、S S等元素在内循环中不断改变存在状态，等元素在内循环中不断改变存在状态， 影响植物吸收养分的有效性。影响植物吸收养分的有效性。1 1 微生物个体的微生物个体的C/NC/N比率比率2 2 代表性植物有机体的代表性植物有机体的C/N C/N 比率比率3 3 有机质中氮、碳的转化有机质中氮、碳的转化4 4 有机质分解中的有机质分解中的C/N C/N 比值与土壤肥力的关系比值与土壤肥力的关系5 5 对农业生产的指导应用对农业生产的指导应用1 1 微生物个体的微生物个体的C/NC/N比率比率 细菌细胞细菌细胞的的C/NC/N比率平均为比率平均为 5/1 5/1。 细菌生长繁殖细菌生长繁殖过程

29、中，需从外界吸收利用有机质过程中，需从外界吸收利用有机质 的的 C/NC/N 比率大致为比率大致为25/125/1。2 2 代表性植物有机体的代表性植物有机体的C/N C/N 比率比率 豆科植物豆科植物 C/NC/N一般小于一般小于 25 25：1 1，甚至只有，甚至只有1515：1.1. 豆类绿肥豆类绿肥 C/N C/N 2020：1 1 禾本科植物禾本科植物 C/N C/N 为为 50/1 50/1100/1100/13 3 有机质中氮、碳的转化有机质中氮、碳的转化（1 1）氮的转化：）氮的转化： 含氮有机物的矿化（产生无机氮）含氮有机物的矿化（产生无机氮） 微生物细胞含氮有机物的合成微生

30、物细胞含氮有机物的合成 微生物细胞含氮有机物的继续矿化微生物细胞含氮有机物的继续矿化 氮的转化纳入微生物生物量的内循环氮的转化纳入微生物生物量的内循环。（2 2）碳的转化：）碳的转化： 纳入微生物生物量的内循环纳入微生物生物量的内循环，循环过程，循环过程 中大量的碳以中大量的碳以COCO2 2的形式释放到大气中。的形式释放到大气中。（3 3）C/N C/N 从大于从大于25/125/1逐渐转化为等于甚至小于逐渐转化为等于甚至小于25/125/1 碳以碳以COCO2 2形式不断释放，形式不断释放， 氮只存在形态上的变化（无机氮与有机氮转化）氮只存在形态上的变化（无机氮与有机氮转化） 4 4 有机

31、质分解中的有机质分解中的C/N C/N 比值与土壤肥力的关系比值与土壤肥力的关系（1 1） C/NC/N2525：1 1，N N全部进行微生物合成作用，全部进行微生物合成作用， 暂不向土壤释放暂不向土壤释放N N。（2 2） C/N C/N 小于小于2525：1 1，N N 除能满足微生物合成作除能满足微生物合成作 用外，用外，富余氮素释放到土壤中供植物吸收富余氮素释放到土壤中供植物吸收。（3 3） C/N C/N 大于大于2525：1 1，N N 素不足，限制了微生物素不足，限制了微生物 的生长繁殖，的生长繁殖，从土壤中夺取有效氮，与植从土壤中夺取有效氮，与植 物争氮物争氮。有机物质分解有机物质分解中的碳氮关系中的碳氮关系图解图解5 5 对农业生产的指导应用对农业生产的指导