Разлика между нитрификация и денитрификация
Share
Ключова разлика - нитрификация срещу денитрификация
Азотният цикъл е важен биогеохимичен цикъл, при който азотът се превръща в различни химични форми като NH3, NH4+, НЕ2-, НЕ3- и т.н. Има четири основни процеса в азотния цикъл. Те са фиксация, амонификация, нитрификация и денитрификация. Много от тези процеси се извършват от микроорганизми, особено бактерии, присъстващи в почвата. Нитрификацията и денитрификацията са двата основни етапа, които превръщат атмосферния азот в нитрат и нитрат обратно в атмосферен азот. Нитрификацията е биологичната трансформация на амония (NH4+) в нитрат (NO3-) чрез окисляване докато денитрификацията е биологичната трансформация на нитрат в азотни газове (N2) чрез намаление. Това е ключовата разлика между нитрификацията и денитрификацията.
СЪДЪРЖАНИЕ
1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е нитрификация
3. Какво е денитрификация
4. Прилики между нитрификация и денитрификация
5. Паралелно сравнение - нитрификация срещу денитрификация в таблична форма
6. Резюме
Какво е нитрификация?
Нитрификацията е процесът, който превръща амоняка или амониевите йони в нитрати чрез окисляване. Той е неразделна част от азотния цикъл. Улеснява се от два вида хемоавтотрофни аеробни бактерии като Nitrosomonas и Nitrobacter. Те работят при аеробни условия. Нитрификацията се инициира от Nitrosomonas. Nitrosomonas бактериите превръщат амоняка и амониевите йони в нитрити. Второ, нитритът се превръща в нитрат чрез Nitrobacter. Тези две стъпки могат да бъдат представени по следния начин.
Нитрификацията е от изключително значение за продължаването на разграждането на екосистемата и органичните вещества. Нитрификацията също е съществен процес за растенията. Растенията получават азот като нитрати. Нитратът е основната достъпна форма на азот в растенията. Следователно, нитрификацията е изключително важна за селското стопанство и растенията.
Фигура 01: Азотен цикъл
Какво е денитрификация?
Денитрификацията е процесът на намаляване на нитратите в почвата в атмосферен азотен газ чрез денитрифициране на бактерии. Това е противоположно на нитрификацията, която е описана в горния раздел. Денитрификацията е съществена стъпка в азотния цикъл, който отделя фиксиран азотен газ обратно в атмосферата. Денитрификацията се улеснява чрез денитрифициране на бактерии като Pseudomonas, и Clostridium. Тези бактерии са факултативни анаеробни и хетеротрофни бактерии. Те работят при анаеробни или аноксични условия, като влажни почви. Те използват нитратите като свой дихателен субстрат и в резултат на това нитратът се отделя като газообразен азот в атмосферата.
Фигура 02: Денитрификация
Какви са приликите между нитрификацията и денитрификацията?
- Нитрификацията и денитрификацията са два основни процеса на азотния цикъл.
- И двата процеса се движат от бактерии.
Каква е разликата между нитрификация и денитрификация?
Нитрификация срещу денитрификация | |
| Нитрификацията е окисляване на амоняк или амониеви йони в нитратни йони чрез нитрифициращи бактерии. | Денитрификацията е редуцирането на нитрати в газообразен азот чрез денитрифициране на бактерии. |
| Реакционни последователности | |
| Нитрификацията става като NH3→ NH4+ → НЕ2- → НЕ3- | Денитрификацията става като НЕ3-→ НЕ2- → NO → N2О → N2 |
| В селското стопанство | |
| Нитрификацията е важен процес за селското стопанство, тъй като произвежда достъпна за растенията форма на азот (нитратни йони) | Денитрификацията е пагубна за растениевъдството, тъй като достъпният за растенията източник на азот (нитрат) се превръща в газообразен азот (N2). |
| реакции | |
| Нитрификацията става чрез окисляване. | Денитрификацията става чрез редукция |
| Включени бактерии | |
| Нитрификацията се улеснява от химиоавтотрофните аеробни бактерии. | Денитрификацията се улеснява от факултативни бактерии или хетеротропни денитрифициращи бактерии. |
| Ползи | |
| Нитрификацията е полезна за селското стопанство, тъй като осигурява нитрати за растенията. | Денитрификацията е благоприятна за водни местообитания и пречистване на промишлени или канализационни отпадни води. |
| Чувствителност към околната среда | |
| Нитрификаторите са по-чувствителни към околната среда. | Денитрификаторите са по-малко чувствителни към околната среда. |
| Диапазон на рН | |
| Нитрификацията се извършва при рН между 6,5 и 8,5. | Денитрификацията се извършва при рН между 7,0 и 8,5. |
| температура | |
| Температурата на нитрификация варира между 16 и 35 0 | Температурата на денитрификация варира между 26 и 38 0 |
| условия | |
| Нитрификацията благоприятства аеробните условия. | Денитрификацията благоприятства аноксичните състояния. |
| инхибиране | |
| Нитрификацията става чрез наводняване, висока соленост, висока киселинност, висока алкалност, прекомерна обработка и токсични съединения. | Денитрификацията се инхибира чрез намалена нитрификация, по-ниски нитрати, торове и дрениране на почвата. |
Обобщение - Нитрификация срещу денитрификация
Азотният газ представлява около 78% от обема на атмосферата. Атмосферният азот навлиза в живия свят чрез процес, наречен биологична азотна фиксация. То се осъществява чрез бактерии за фиксиране на азот. Азотфиксиращите бактерии превръщат азота в амоняк. Тогава този амоняк циркулира през азотен цикъл, доставяйки азот на всички живи организми. амонякът и амониевите йони се превръщат в нитрати чрез окисляване. Този процес е известен като нитрификация. Нитрификацията е основен етап в азотния цикъл. Извършва се от аеробни бактерии като Nitrosomonas и Nitrobacter. Почвеният нитрат се консумира от растения и други организми. Нитратите в почвата се използват като енергиен източник чрез денитрификация на бактериите при анаеробни условия. По време на този процес нитратът се превръща обратно в атмосферен N2 чрез намаляване. Този процес е известен като денитрификация. Това е разликата между нитрификация и денитрификация.
Изтеглете PDF версия на нитрификация срещу денитрификация
Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели, съгласно цитираните бележки. Моля, изтеглете PDF версия тук Разлика между нитрификация и денитрификация.
Препратки:
1. "Азотен цикъл." Wikipedia. Фондация Wikimedia, 16 юни 2017 г. Web. Налични тук 24 юни 2017 г..
2. "Азотният цикъл." Академия Хан. N.p., n.d. Web. Налични тук 24 юни 2017 г..
С любезност на изображенията:
1. "Азотният цикъл" от Roseramona - (CC BY-SA 3.0) през Wikimedia на Commons
2. "1.12 Буфери за азот" от Националния агролесовъден център (CC BY 2.0) чрез Flickr
