В почвоведении минерализация — это разложение (т. е . окисление ) химических соединений органического вещества , в результате которого питательные вещества этих соединений высвобождаются в растворимых неорганических формах, которые могут быть доступны растениям . [1] [2] Минерализация является противоположностью иммобилизации .
Минерализация увеличивает биодоступность питательных веществ, содержащихся в разлагающихся органических соединениях, особенно (из-за их количества) азота , фосфора и серы . Приведет ли разложение органического соединения к минерализации или иммобилизации, зависит от его концентрации, пропорциональной концентрации углерода в органическом веществе. [ нужна цитата ] Как правило, если концентрация определенного элемента превышает потребности разлагателя для биосинтеза или хранения, то он минерализуется.
Минерализуется или иммобилизуется азот , зависит от соотношения углерода и азота (отношения C:N) разлагающегося органического вещества . [4] В целом органические вещества, контактирующие с почвой, содержат слишком мало азота для удовлетворения биосинтетических потребностей разлагающейся почвенной микробной популяции . Если соотношение C:N в разлагающемся органическом веществе превышает примерно 30:1, то разлагающиеся микробы могут поглощать азот в минеральной форме, например, в виде аммония или нитратов . Говорят, что этот минеральный азот иммобилизован. Это может снизить концентрацию неорганического азота в почве и, таким образом, азот станет недоступным для растений.
Поскольку углекислый газ выделяется во время выработки энергии при разложении (процесс, называемый « катаболизмом »), соотношение C:N в органическом веществе уменьшается. Когда соотношение C:N меньше примерно 25:1, дальнейшее разложение вызывает минерализацию за счет одновременного высвобождения неорганического азота в виде аммония. Когда разложение органического вещества завершается, минерализованный азот из него присоединяется к уже присутствующему в почве и, следовательно, увеличивает общий минеральный азот в почве.