Nitrifikatsiooni ja denitrifikatsiooni erinevus

Peamine erinevus - nitrifikatsioon vs denitrifikatsioon

Lämmastiku tsükkel on oluline biogeokeemiline tsükkel, milles lämmastik muundatakse erinevateks keemilisteks vormideks nagu NH₃, NH₄⁺, EI₂^-, EI₃^- jne lämmastiku tsüklis on neli peamist protsessi. Need on fikseerimine, ammoniseerimine, nitrifikatsioon ja denitrifikatsioon. Paljusid neist protsessidest viivad läbi mikroorganismid, eriti pinnases esinevad bakterid. Nitrifikatsioon ja denitrifikatsioon on kaks peamist etappi, mis muudavad atmosfääri lämmastiku nitraadiks ja nitraadi atmosfääri lämmastikuks. Nitrifikatsioon on ammooniumi (NH₄⁺) nitraadiks (NO₃^-) oksüdeerimise teel samas denitrifikatsioon on nitraadi bioloogiline muundamine lämmastiku gaasideks (N₂) vähendamise teel. See on peamine erinevus nitrifikatsiooni ja denitrifikatsiooni vahel.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on nitrifikatsioon
3. Mis on denitrifikatsioon
4. Nitrifikatsiooni ja denitrifikatsiooni sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - nitrifikatsioon vs denitrifikatsioon tabeli kujul
6. Kokkuvõte

Mis on nitrifikatsioon?

Nitrifikatsioon on protsess, mille käigus ammoniaak või ammooniumiioonid muundatakse oksüdeerimise teel nitraatideks. See on lämmastiku tsükli lahutamatu osa. Seda hõlbustavad kahte tüüpi kemoautotroofsed aeroobsed bakterid nagu Nitrosomonas ja Nitrobakter. Nad töötavad aeroobsetes tingimustes. Nitrifikatsiooni on algatanud Nitrosomonas. Nitrosomonas bakterid muudavad ammoniaagi ja ammooniumiioonid nitrititeks. Teiseks muundatakse nitrit nitraadiks Nitrobakter. Neid kahte etappi saab kirjeldada järgmiselt.

Nitrifikatsioon on ökosüsteemi ja orgaaniliste ainete lagunemise jätkumise jaoks ülimalt oluline. Nitrifikatsioon on taimede jaoks samuti oluline protsess. Taimed saavad lämmastikku nitraatidena. Nitraat on lämmastiku peamine kättesaadav vorm taimedes. Seetõttu on nitrifikatsioon põllumajanduse ja taimede jaoks äärmiselt oluline.

Joonis 01: lämmastiku tsükkel

Mis on denitrifikatsioon?

Denitrifikatsioon on protsess, kus bakterid denitrifitseerivad pinnases leiduvaid nitraate atmosfääri lämmastikgaasiks. See on vastupidine nitrifikatsioonile, mida on kirjeldatud ülaltoodud jaotises. Denitrifikatsioon on oluline etapp lämmastiku tsüklis, mis eraldab fikseeritud lämmastiku gaasi atmosfääri. Denitrifikatsiooni hõlbustavad denitrifitseerivad bakterid nagu Pseudomonas, ja Clostridium. Need bakterid on fakultatiivsed anaeroobsed ja heterotroofsed bakterid. Nad töötavad anaeroobsetes või anoksilistes tingimustes, nagu näiteks vesimuld. Nad kasutavad hingamiselundina substraati nitraati ja selle tulemusel eraldub nitraat atmosfääri gaasilise lämmastikuna.

Joonis 02: Denitrifikatsioon

Millised on nitrifikatsiooni ja denitrifikatsiooni sarnasused?

Nitrifikatsioon ja denitrifikatsioon on lämmastiku tsükli kaks peamist protsessi.
Mõlemat protsessi juhivad bakterid.

Mis vahe on nitrifikatsioonil ja denitrifikatsioonil??

Nitrifikatsioon vs denitrifikatsioon
Nitrifikatsioon on ammoniaagi või ammooniumioonide oksüdeerimine nitraatioonideks nitrifitseerivate bakterite toimel.	Denitrifikatsioon on nitraatide redutseerimine gaasiliseks lämmastikuks bakterite denitrifitseerimise kaudu.
Reaktsioonijärjestused
Nitrifikatsioon toimub NH-na₃→ NH₄⁺ → EI₂^- → EI₃^-	Denitrifikatsioon toimub NO-na₃^-→ EI₂^- → EI → N₂O → N₂
Põllumajanduses
Nitrifikatsioon on põllumajanduse jaoks oluline protsess, kuna see tekitab lämmastiku (nitraatioonid) taimedele juurdepääsetavat vormi	Denitrifikatsioon on taimekasvatusele kahjulik, kuna taimedele juurdepääsetav lämmastikuallikas (nitraat) muundatakse gaasiliseks lämmastikuks (N₂).
Reaktsioonid
Nitrifikatsioon toimub oksüdeerimise teel.	Denütrifikatsioon toimub redutseerimise teel
Kaasatud bakterid
Nitrifikatsiooni soodustavad kemoautotroofsed aeroobsed bakterid.	Denitrifikatsiooni soodustavad fakultatiivsed bakterid või heterotroopsed denitrifitseerivad bakterid.
Kasu
Nitrifikatsioon on põllumajandusele kasulik, kuna see annab taimedele nitraate.	Denitrifikatsioon on kasulik veekeskkonna elupaikade ning tööstusliku või reovee reovee puhastamisel.
Tundlikkus keskkonnamõjude suhtes
Nitrifiers on keskkonnamõjude suhtes tundlikum.	Denitrifiers on vähem tundlikud keskkonnamõjude suhtes.
pH vahemik
Nitrifikatsioon toimub pH vahemikus 6,5 kuni 8,5.	Denitrifikatsioon toimub pH vahemikus 7,0 kuni 8,5.
Temperatuur
Nitrifikatsiooni temperatuur on vahemikus 16 kuni 35 ° C	Denütrifikatsiooni temperatuur on vahemikus 26–38 ° C
Tingimused
Nitrifikatsioon soosib aeroobseid tingimusi.	Denitrifikatsioon soodustab anoksilisi tingimusi.
Pärssimine
Nitrifikatsioon toimub üleujutuse, suure soolasuse, kõrge happesuse, kõrge leeliselisuse, liigse muldamise ja toksiliste ühendite kaudu.	Denitrifikatsiooni pärsivad vähenenud nitrifikatsioon, madalam nitraaditase, väetis ja pinnase kuivendamine.

Kokkuvõte - nitrifikatsioon vs denitrifikatsioon

Gaasiline lämmastik moodustab atmosfääri mahust umbes 78%. Atmosfääri lämmastik siseneb elavasse maailma protsessi kaudu, mida nimetatakse lämmastiku bioloogiliseks fikseerimiseks. Seda teevad lämmastikku fikseerivad bakterid. Lämmastikku fikseerivad bakterid muudavad lämmastiku ammoniaagiks. Seejärel tsirkuleerib see ammoniaak lämmastiku tsükli kaudu, varustades lämmastikku kõigi elusorganismidega. ammoniaak ja ammooniumioonid muundatakse oksüdeerimise teel nitraatideks. Seda protsessi nimetatakse nitrifikatsiooniks. Nitrifikatsioon on lämmastiku tsükli peamine etapp. Seda teostavad aeroobsed bakterid nagu Nitrosomonas ja Nitrobacter. Pinnase nitraati tarbivad taimed ja muud organismid. Mullas sisalduvat nitraati kasutatakse energiaallikana bakterite denitrifitseerimisel anaeroobsetes tingimustes. Selle protsessi käigus muundatakse nitraat atmosfääri lämmastiku atmosfääriks₂ vähendamise teel. Seda protsessi nimetatakse denitrifikatsiooniks. See on erinevus nitrifikatsiooni ja denitrifikatsiooni vahel.

Laadige alla nitrifikatsiooni vs denitrifikatsiooni PDF-versioon

Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja seda võrguühenduseta otstarbel kasutada tsitaatide märkuste kohaselt. Laadige alla PDF-versioon siit. Nitrifikatsiooni ja denitrifikatsiooni erinevus.

Viited:

1. Lämmastiku tsükkel. Vikipeedia. Wikimedia Foundation, 16. juuni 2017. Veeb. Saadaval siin. 24. juuni 2017.
2. "Lämmastiku tsükkel." Khani Akadeemia. N.p., n.d. Võrk. Saadaval siin. 24. juuni 2017.

Pilt viisakalt:

1. Roseramona “lämmastiku tsükkel” - (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia kaudu
2. “1,12 lämmastiku puhvrid” - Riikliku Agrometsanduskeskuse (CC BY 2.0) kaudu Flickr

Teadus ja loodus