Ключевое различие - нитрификация против денитрификации
Азотный цикл - это важный биогеохимический цикл, в котором азот преобразуется в различные химические формы, такие как NH 3, NH 4 +, NO 2 -, NO 3 - и т. Д. В круговороте азота есть четыре основных процесса. Это фиксация, аммонификация, нитрификация и денитрификация. Многие из этих процессов осуществляются микроорганизмами, особенно бактериями, присутствующими в почве. Нитрификация и денитрификация - это два основных этапа, на которых атмосферный азот превращается в нитраты, а нитраты обратно в атмосферный азот. Нитрификация - это биологическое превращение аммония (NH 4 +) в нитрат (NO 3 -) путем окисления, при денитрификации - это биологическое преобразование нитрата в азотистые газы (N 2) путем восстановления. Это ключевое различие между нитрификацией и денитрификацией.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные различия
2. Что такое нитрификация
3. Что такое денитрификация
4. Сходства между нитрификацией и денитрификацией
5. Параллельное сравнение - нитрификация и денитрификация в табличной форме
6. Резюме
Что такое нитрификация?
Нитрификация - это процесс, при котором аммиак или ионы аммония превращаются в нитраты путем окисления. Это неотъемлемая часть азотного цикла. Этому способствуют два типа хемоавтотрофных аэробных бактерий, такие как Nitrosomonas и Nitrobacter. Они работают в аэробных условиях. Нитрификация инициируется Nitrosomonas. Бактерии Nitrosomonas превращают аммиак и ионы аммония в нитриты. Во-вторых, Nitrobacter преобразует нитрит в нитрат. Эти два шага можно представить следующим образом.
Нитрификация имеет первостепенное значение для продолжения разложения экосистемы и органических веществ. Нитрификация также является важным процессом для растений. Растения получают азот в виде нитратов. Нитраты - это основная доступная форма азота для растений. Следовательно, нитрификация чрезвычайно важна для сельского хозяйства и растений.
Рисунок 01: Цикл азота
Что такое денитрификация?
Денитрификация - это процесс восстановления нитратов в почве до атмосферного азота посредством денитрификации бактерий. Это противоположно нитрификации, описанной в предыдущем разделе. Денитрификация - важный этап в азотном цикле, при котором фиксированный газообразный азот высвобождается обратно в атмосферу. Денитрификации способствуют денитрифицирующие бактерии, такие как Pseudomonas и Clostridium. Эти бактерии являются факультативными анаэробными и гетеротрофными бактериями. Они работают в анаэробных или бескислородных условиях, таких как переувлажненные почвы. Они используют нитраты в качестве респираторного субстрата, и в результате нитрат выделяется в атмосферу в виде газообразного азота.
Рисунок 02: Денитрификация
Каковы сходства между нитрификацией и денитрификацией?
- Нитрификация и денитрификация - два основных процесса азотного цикла.
- Оба процесса запускаются бактериями.
В чем разница между нитрификацией и денитрификацией?
Различать статью в середине перед таблицей
Нитрификация против денитрификации |
|
| Нитрификация - это окисление аммиака или ионов аммония в ионы нитрата нитрифицирующими бактериями. | Денитрификация - это восстановление нитрата до газообразного азота под действием денитрифицирующих бактерий. |
| Последовательности реакций | |
| Нитрификация происходит как NH 3 → NH 4 + → NO 2 - → NO 3 - | Денитрификация происходит как NO 3 - → NO 2 - → NO → N 2 O → N 2 |
| В сельском хозяйстве | |
| Нитрификация - важный процесс для сельского хозяйства, поскольку он производит доступную для растений форму азота (нитрат-ионы). | Денитрификация вредна для растениеводства, поскольку доступный для растений источник азота (нитрат) преобразуется в газообразный азот (N 2). |
| Реакции | |
| Нитрификация происходит за счет окисления. | Денитрификация происходит за счет уменьшения |
| Вовлеченные бактерии | |
| Нитрификации способствуют хемоавтотрофные аэробные бактерии. | Денитрификации способствуют факультативные бактерии или гетеротропные денитрифицирующие бактерии. |
| Преимущества | |
| Нитрификация полезна для сельского хозяйства, поскольку она обеспечивает растения нитратами. | Денитрификация полезна для водных сред обитания, а также для очистки промышленных или сточных вод. |
| Чувствительность к стрессам окружающей среды | |
| Нитрификаторы более чувствительны к стрессам окружающей среды. | Денитрификаторы менее чувствительны к воздействиям окружающей среды. |
| Диапазон pH | |
| Нитрификация происходит при pH от 6,5 до 8,5. | Денитрификация происходит при pH от 7,0 до 8,5. |
| Температура | |
| Температура нитрификации колеблется от 16 до 35 0 | Температура денитрификации колеблется от 26 до 38 0 |
| Условия | |
| Нитрификация способствует аэробным условиям. | Денитрификация способствует аноксическим условиям. |
| Торможение | |
| Нитрификация происходит за счет затопления, высокой засоленности, высокой кислотности, высокой щелочности, чрезмерной обработки почвы и токсичных соединений. | Денитрификация подавляется снижением нитрификации, снижением уровня нитратов, удобрений и дренажа почвы. |
Резюме - Нитрификация против денитрификации
Газообразный азот составляет около 78% объема атмосферы. Атмосферный азот попадает в живой мир в результате процесса, называемого биологической азотфиксацией. Это делают азотфиксирующие бактерии. Азотфиксирующие бактерии превращают азот в аммиак. Затем этот аммиак циркулирует по азотному циклу, снабжая азотом все живые организмы. аммиак и ионы аммония превращаются в нитраты путем окисления. Этот процесс известен как нитрификация. Нитрификация - главный этап азотного цикла. Это выполняется аэробными бактериями, такими как Nitrosomonas и Nitrobacter. Нитрат почвы потребляется растениями и другими организмами. Нитраты в почве используются в качестве источника энергии путем денитрификации бактерий в анаэробных условиях. Во время этого процесса нитрат снова превращается в атмосферный N 2.сокращением. Этот процесс известен как денитрификация. В этом разница между нитрификацией и денитрификацией.
Скачать PDF-версию «Нитрификация против денитрификации»
Вы можете скачать PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономных целях в соответствии с примечаниями к цитированию. Пожалуйста, загрузите PDF-версию здесь. Разница между нитрификацией и денитрификацией.
