Разница между нитрификацией и денитрификацией

Ключевая разница - нитрификация против денитрификации

Азотный цикл является важным биогеохимическим циклом, в котором азот превращается в различные химические формы, такие как NH₃, Нью-Гемпшир₄⁺, НЕТ₂^-, НЕТ₃^- и т.д. В азотном цикле четыре основных процесса. Это фиксация, аммонификация, нитрификация и денитрификация. Многие из этих процессов осуществляются микроорганизмами, особенно бактериями, присутствующими в почве. Нитрификация и денитрификация - это две основные стадии, которые превращают атмосферный азот в нитрат и нитрат обратно в атмосферный азот. Нитрификация представляет собой биологическое превращение аммония (NH₄⁺) в нитрат (НЕТ₃^-) окислением пока денитрификация - биологическое превращение нитратов в азотистые газы (N₂) уменьшением. В этом ключевое отличие нитрификации от денитрификации..

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое нитрификация
3. Что такое денитрификация
4. Сходство между нитрификацией и денитрификацией
5. Сравнение бок о бок - нитрификация против денитрификации в табличной форме
6. Резюме

Что такое нитрификация?

Нитрификация - это процесс, который превращает аммиак или ионы аммония 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. Nitrosomonas бактерии превращают аммиак и ионы аммония в нитрит. Во-вторых, нитрит превращается в нитрат Nitrobacter. Эти два шага можно представить следующим образом.

Нитрификация имеет первостепенное значение для продолжения разложения экосистемы и органического вещества. Нитрификация также является важным процессом для растений. Растения получают азот в виде нитратов. Нитрат является основной доступной формой азота в растениях. Следовательно, нитрификация чрезвычайно важна для сельского хозяйства и растений.

Рисунок 01: Азотный цикл

Что такое денитрификация?

Денитрификация - это процесс восстановления нитратов в почве до атмосферного газообразного азота путем денитрификации бактерий. Это противоположно нитрификации, которая описана в приведенном выше разделе. Денитрификация является важным этапом в азотном цикле, который выпускает фиксированный газообразный азот 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 аноксических условиях, таких как заболоченные почвы. Они используют нитрат в качестве дыхательного субстрата, и в результате этого 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 управляются бактериями.

В чем разница между нитрификацией и денитрификацией?

Нитрификация против денитрификации
Нитрификация - это окисление аммиака или ионов аммония в нитрат-ионы путем нитрификации бактерий..	Денитрификация - это восстановление нитратов в газообразный азот путем денитрификации бактерий..
Последовательности реакций
Нитрификация происходит как NH₃→ NH₄⁺ → НЕТ₂^- → НЕТ₃^-	Денитрификация происходит как НЕТ₃^-→ НЕТ₂^- → НЕТ → N,₂O → N,₂
В сельском хозяйстве
Нитрификация является важным процессом для сельского хозяйства, так как он производит доступную для растений форму азота (нитрат-ионы)	Денитрификация вредна для растениеводства, поскольку доступный для растений источник азота (нитрат) превращается в газообразный азот (N₂).
Реакции
Нитрификация происходит путем окисления.	Денитрификация происходит путем сокращения
Вовлеченные бактерии
Нитрификации способствуют хемоавтотрофные аэробные бактерии.	Денитрификации способствуют факультативные бактерии или гетеротропные денитрифицирующие бактерии..
Преимущества
Нитрификация полезна для сельского хозяйства, так как она обеспечивает нитраты для растений.	Денитрификация полезна для водных сред обитания и очистки промышленных или сточных вод.
Чувствительность к стрессам окружающей среды
Нитрификаторы более чувствительны к воздействиям окружающей среды.	Денитрификаторы менее чувствительны к воздействиям окружающей среды.
Диапазон pH
Нитрификация происходит при рН 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 составляет от 26 до 38 0
условия
Нитрификация способствует аэробным условиям.	Денитрификация способствует аноксическим условиям.
ингибирование
Нитрификация происходит из-за наводнений, высокой солености, высокой кислотности, высокой щелочности, чрезмерной обработки почвы и токсичных соединений..	Денитрификация сдерживается снижением нитрификации, снижением уровня нитратов, удобрений и дренажа почвы.

Резюме - Нитрификация против денитрификации

Газообразный азот составляет около 78% объема атмосферы. Атмосферный азот проникает в живой мир в процессе, называемом биологической фиксацией азота. Это делается азотфиксирующими бактериями. Азотфиксирующие бактерии превращают азот в аммиак. Затем этот аммиак циркулирует по азотному циклу, поставляя азот всем живым организмам. ионы аммиака и аммония превращаются в нитраты путем окисления. Этот процесс известен как нитрификация. Нитрификация является основной стадией в азотном цикле. Это выполнено аэробными бактериями, такими как Nitrosomonas и Nitrobacter. Нитрат почвы потребляется растениями и другими организмами. Нитрат в почве используется в качестве источника энергии путем денитрификации бактерий в анаэробных условиях. Во время этого процесса нитрат превращается обратно в атмосферный азот₂ по сокращению. Этот процесс известен как денитрификация. В этом разница между нитрификацией и денитрификацией.

Скачать PDF версию нитрификации против денитрификации

Вы можете скачать PDF версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме, как указано в примечаниях. Пожалуйста, загрузите PDF версию здесь Разница между нитрификацией и денитрификацией.

Ссылки:

1. «Азотный цикл». Wikipedia. Фонд Викимедиа, 16 июня 2017 года. Интернет. Доступна здесь. 24 июня 2017.
2. «Азотный цикл». Ханская академия. Н.п., н.д. Web. Доступна здесь. 24 июня 2017.

Изображение предоставлено:

1. «Азотный цикл» Розерамины - (CC BY-SA 3.0) через Викисклад Commons
2. «1.12 Буферы для азота» от Национального центра агролесоводства (CC BY 2.0) через Flickr

Наука и природа