Ključna razlika - nitrifikacija vs denitrifikacija
Dušikov cikel je pomemben biogeokemični cikel, pri katerem se dušik pretvori v različne kemične oblike, kot so NH 3, NH 4 +, NO 2 -, NO 3 - itd. V dušikovem krogu obstajajo štirje glavni procesi. So fiksacija, amonifikacija, nitrifikacija in denitrifikacija. Mnogo teh procesov izvajajo mikroorganizmi, zlasti bakterije, prisotne v tleh. Nitrifikacija in denitrifikacija sta dve glavni fazi, ki atmosferski dušik pretvorita v nitrat, nitrat pa nazaj v dušik v ozračju. Nitrifikacija je biološka preobrazba amonija (NH 4 +) v nitrat (NO 3 -) z oksidacijo, medtem ko je denitrifikacija biološka transformacija nitrata v dušikove pline (N 2) z redukcijo. To je ključna razlika med nitrifikacijo in denitrifikacijo.
VSEBINA
1. Pregled in ključna razlika
2. Kaj je nitrifikacija
3. Kaj je denitrifikacija
4. Podobnosti med nitrifikacijo in denitrifikacijo
5. Vzporedna primerjava - Nitrifikacija in denitrifikacija v tabelarni obliki
6. Povzetek
Kaj je nitrifikacija?
Nitrifikacija je postopek, ki z oksidacijo pretvori amoniak ali amonijeve ione v nitrate. Je sestavni del dušikovega kroga. Omogočata ga dve vrsti kemoautotrofnih aerobnih bakterij, kot sta Nitrosomonas in Nitrobacter. Delajo v aerobnih pogojih. Nitrifikacijo sproži Nitrosomonas. Nitrosomonas bakterije pretvorijo amoniak in amonijeve ione v nitrit. Drugič, nitrit s pomočjo Nitrobacter pretvori v nitrat. Ta dva koraka lahko predstavimo na naslednji način.
Nitrifikacija je izjemnega pomena za nadaljevanje razgradnje ekosistema in organske snovi. Nitrifikacija je tudi bistven postopek za rastline. Rastline dobivajo dušik kot nitrati. Nitrat je glavna oblika dušika v rastlinah. Nitrifikacija je zato izjemno pomembna za kmetijstvo in rastline.
Slika 01: Cikel dušika
Kaj je denitrifikacija?
Denitrifikacija je postopek redukcije nitratov v tleh v atmosferski plin dušika z denitrificiranjem bakterij. To je v nasprotju z nitrifikacijo, ki je opisana v zgornjem poglavju. Denitrifikacija je bistveni korak v dušikovem krogu, ki sprosti fiksni dušikov plin nazaj v ozračje. Denitrifikacijo olajšajo denitrificirajoče bakterije, kot sta Pseudomonas in Clostridium. Te bakterije so fakultativne anaerobne in heterotrofne bakterije. Delujejo v anaerobnih ali anoksičnih pogojih, kot so premočena tla. Kot dihalni substrat uporabljajo nitrat, ki se zaradi tega nitrat sprošča kot plinasti dušik v ozračje.
Slika 02: Denitrifikacija
Kakšne so podobnosti med nitrifikacijo in denitrifikacijo?
- Nitrifikacija in denitrifikacija sta dva glavna procesa dušikovega kroga.
- Oba procesa poganjata bakterija.
Kakšna je razlika med nitrifikacijo in denitrifikacijo?
Diff Article Sredina pred mizo
Nitrifikacija vs denitrifikacija |
|
| Nitrifikacija je oksidacija amoniaka ali amonijevih ionov v nitratne ione z nitrificirajočimi bakterijami. | Denitrifikacija je redukcija nitrata v plinasti dušik z denitrificiranjem bakterij. |
| Zaporedja reakcij | |
| Nitrifikacija se pojavi kot NH 3 → NH 4 + → NO 2 - → NO 3 - | Denitrifikacija se pojavi kot NO 3 - → NO 2 - → NO → N 2 O → N 2 |
| V kmetijstvu | |
| Nitrifikacija je pomemben postopek za kmetijstvo, saj proizvaja rastlinsko dostopno obliko dušika (nitratni ioni) | Denitrifikacija škoduje rastlinski pridelavi, saj se rastlinski vir dušika (nitrat) pretvori v plinasti dušik (N 2). |
| Reakcije | |
| Nitrifikacija nastane z oksidacijo. | Denitrifikacija se pojavi z zmanjšanjem |
| Vključene bakterije | |
| Nitrifikacijo olajšajo kemoavtrofne aerobne bakterije. | Denitrifikacijo olajšajo fakultativne bakterije ali heterotropne denitrificirajoče bakterije. |
| Prednosti | |
| Nitrifikacija je koristna za kmetijstvo, saj rastlinam zagotavlja nitrat. | Denitrifikacija je koristna za vodne habitate in čiščenje industrijskih ali kanalizacijskih odpadnih voda. |
| Občutljivost na okoljske obremenitve | |
| Nitrifikatorji so bolj občutljivi na okoljske obremenitve. | Denitrifikatorji so manj občutljivi na okoljske obremenitve. |
| Razpon pH | |
| Nitrifikacija se pojavi pri pH med 6,5 in 8,5. | Denitrifikacija se pojavi pri pH med 7,0 in 8,5. |
| Temperatura | |
| Temperatura nitrifikacije se giblje med 16 in 35 0 | Temperatura denitrifikacije se giblje med 26 in 38 0 |
| Pogoji | |
| Nitrifikacija daje prednost aerobnim razmeram. | Denitrifikacija daje prednost anoksičnim pogojem. |
| Inhibicija | |
| Nitrifikacija nastane zaradi poplav, visoke slanosti, visoke kislosti, visoke alkalnosti, prekomerne obdelave tal in strupenih spojin. | Denitrifikacijo zavirajo zmanjšana nitrifikacija, nižja raven nitratov, gnojila in drenaža tal. |
Povzetek - Nitrifikacija vs denitrifikacija
Dušikov plin predstavlja približno 78% ozračja po prostornini. Dušik v ozračje vstopi v živi svet s postopkom, imenovanim biološka fiksacija dušika. To se naredi z bakterijami, ki vežejo dušik. Bakterije, ki vežejo dušik, pretvorijo dušik v amoniak Nato ta amoniak kroži po dušikovem krogu in oskrbuje z dušikom vse žive organizme. amonijak in amonijevi ioni se z oksidacijo pretvorijo v nitrat. Ta postopek je znan kot nitrifikacija. Nitrifikacija je glavna stopnja dušikovega kroga. Izvajajo ga aerobne bakterije, kot sta Nitrosomonas in Nitrobacter. Nitrat v tleh porabijo rastline in drugi organizmi. Nitrat v tleh se kot anaerobni pogoji denitrificirajo kot bakterija kot vir energije. Med tem postopkom se nitrat pretvori nazaj v atmosferski N 2z zmanjšanjem. Ta postopek je znan kot denitrifikacija. To je razlika med nitrifikacijo in denitrifikacijo.
Prenesite PDF različico nitrifikacije vs denitrifikacijo
Lahko prenesete različico tega članka v obliki PDF in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombami k navedbam. Prenesite različico PDF tukaj Razlika med nitrifikacijo in denitrifikacijo.
