【土壤氮素循环】土壤氮素循环图
[1] 王晓蓉. 环境化学. 南京大学出版社, 2005.
氮的基态电子构型为1s22s22p3，有5个价电子，氧化态从－3到＋5。氮在地壳中的百分含量为0.0046%, 大部分以氮分子的形式存在于大气中。已知氮有7种同位素，质量数12－18。天然存在的稳定同位素有14N和15N，丰度比为273:1。其它五种均为放射性同位素，寿命最长13的N半衰期近10min。
土壤氮素含量与分布
自然土壤中氮素的含量分布有明显的地带性，与自然条件特别是气候条件相关。耕地土壤的氮素含量受人为因素的强烈影响。
土壤中氮的含量范围为：0.02-0.5%, 表层土壤和心、底土的含量相差很大。一般耕地土壤有机质和氮素含量自亚表层以下锐减。
土壤氮含量在剖面中分布状况各异，主要与有机质的分布有关。影响进入土壤的有机质的数量和有机质分解的因素，包括水热条件、土壤质地等，都对土壤有机质和氮素含量产生显著影响。例在太湖平原，黏壤质中性潴育性水稻土的有机质和氮素含量分别为25.8g/kg和1.59g/kg，而质地较轻粗的石灰性的潴育性水稻土仅分别为19.2g/kg和1.16g/kg。
氮素，作为植物矿物质营养之首：作物中积累的氮素约有50％系来自土壤，个别土壤上该值超过70％。
分子氮
分子氮不活泼，室温下仅能与Li反应，生成Li3N。提高温度，加催化剂后，分子氮的典型反应如下：
N2 + 3H2 → 2NH3
N2 + O2 → 2NO
N2 + 3Mg → Mg3N2
N2 + CaC2 → C + CaCN2
土壤中存在的氮的形态 ……此处隐藏5801个字…… 层以下土壤也有一定的贡献。
3.土壤氮素有效性指标
◆土壤的有效氮是指能为当季作物利用的氮，一般而言是指硝态氮和氨态氮.
◆由于微生物的参与，有机氮又可不断地为微生物分解而产生无机态氮，使有效氮的概念变得复杂。
◆土壤有机态氮具有潜在的供氮能力，特别是其中易分解的部分，是潜在的有效氮
◆潜在的有效氮与难分解的有机氮又无明显的界限。
土壤氮素有效性指标
◆研究表明，多种生物学培养法（好气培养和嫌气培养）测出的矿质氮总量、化学方法（碱水解和酸水解）测定的有效氮土壤全氮量和之间有较好的相关性，因而都具有一定的指标意义。 ◆因此，已有的一些土壤氮素有效性的化学指标，本质上是经验性。
土壤氮素有效性指标
◆上述土壤有效氮有动态的含义
◆如以硝态氮和氨态氮作为速效氮，则具静态特色。
◆使用代换剂浸提土壤，可测定土壤的速效氮。也有用生物方法测定速效氮的，常用的是黑曲
菌法。
四、土壤氮素平衡
◆农业生态系统中氮素循环是开放型的，土、水、气、生之间不断进行交换，人为因素对该循环有强烈干扰。