Kľúčový rozdiel - nitrifikácia vs. denitrifikácia
Cyklus dusíka je dôležitým bio-geo cyklus, v ktorom je atóm dusíka prevedie na rôznych chemických formách, ako je NH 3, NH 4 +, NO 2 -, NO 3 - atď. Existujú štyri hlavné procesy v cykle dusíka. Sú to fixácia, amoniakácia, nitrifikácia a denitrifikácia. Mnohé z týchto procesov sa uskutočňujú pomocou mikroorganizmov, najmä baktérií prítomných v pôde. Nitrifikácia a denitrifikácia sú dva hlavné stupne, ktoré premieňajú atmosférický dusík na dusičnan a dusičnan späť na atmosférický dusík. Nitrifikácia je biologická premena amónneho (NH 4 +) na dusičnan (NO 3 -) oxidáciou, zatiaľ čo denitrifikáciou je biologická premena dusičnanov na dusíkaté plyny (N 2) redukciou. Toto je kľúčový rozdiel medzi nitrifikáciou a denitrifikáciou.
OBSAH
1. Prehľad a hlavný rozdiel
2. Čo je to nitrifikácia
3. Čo je to denitrifikácia
4. Podobnosti medzi nitrifikáciou a denitrifikáciou
5. Porovnanie vedľa seba - nitrifikácia vs. denitrifikácia vo forme tabuľky
6. Zhrnutie
Čo je to nitrifikácia?
Nitrifikácia je proces, ktorý oxidáciou premieňa amoniak alebo amónne ióny na dusičnany. Je neoddeliteľnou súčasťou cyklu dusíka. Uľahčujú to dva typy chemoautotrofných aeróbnych baktérií, ako sú Nitrosomonas a Nitrobacter. Pracujú za aeróbnych podmienok. Nitrifikáciu iniciujú Nitrosomonas. Baktérie Nitrosomonas premieňajú amoniak a amónne ióny na dusitany. Po druhé, dusitany sa pomocou Nitrobacter prevádzajú na dusičnany. Tieto dva kroky môžu byť znázornené nasledovne.
Nitrifikácia je nanajvýš dôležitá pre ďalší rozklad ekosystému a organických látok. Nitrifikácia je tiež nevyhnutným procesom pre rastliny. Rastliny získavajú dusík ako dusičnany. Dusičnan je hlavnou prístupnou formou dusíka v rastlinách. Nitrifikácia je preto pre poľnohospodárstvo a rastliny mimoriadne dôležitá.
Obrázok 01: Dusíkový cyklus
Čo je denitrifikácia?
Denitrifikácia je proces redukcie dusičnanov v pôde na atmosférický plynný dusík denitrifikáciou baktérií. Toto je opakom nitrifikácie, ktorá je popísaná v predchádzajúcej časti. Denitrifikácia je podstatným krokom v cykle dusíka, pri ktorom sa uvoľňuje fixovaný plynný dusík späť do atmosféry. Denitrifikáciu uľahčujú denitrifikačné baktérie, ako sú Pseudomonas a Clostridium. Tieto baktérie sú fakultatívne anaeróbne a heterotrofné baktérie. Pracujú za anaeróbnych alebo anoxických podmienok, ako sú podmáčané pôdy. Ako svoj respiračný substrát používajú dusičnan, ktorý sa vďaka tomu uvoľňuje do ovzdušia ako plynný dusík.
Obrázok 02: Denitrifikácia
Aké sú podobnosti medzi nitrifikáciou a denitrifikáciou?
- Nitrifikácia a denitrifikácia sú dva hlavné procesy cyklu dusíka.
- Oba procesy sú riadené baktériami.
Aký je rozdiel medzi nitrifikáciou a denitrifikáciou?
Rozdielny článok v strede pred tabuľkou
Nitrifikácia vs Denitrifikácia |
|
| Nitrifikácia je oxidácia amoniaku alebo amónnych iónov na dusičnanové ióny nitrifikačnými baktériami. | Denitrifikácia je redukcia dusičnanov na plynný dusík denitrifikačnými baktériami. |
| Reakčné sekvencie | |
| Nitrifikácie sa vyskytuje ako NH 3 → NH 4 + → NO 2 - → NO 3 - | Denitrifikácia nastáva ako NO 3 - → NO 2 - → NO → N 2 O → N 2 |
| V poľnohospodárstve | |
| Nitrifikácia je dôležitý proces v poľnohospodárstve, pretože produkuje pre rastliny prístupnú formu dusíka (dusičnanové ióny) | Denitrifikácia je škodlivé pre orezanie výroby od zdrojového zariadenia prístupné dusík (dusičnan) sa premení na plynný dusík (N 2). |
| Reakcie | |
| K nitrifikácii dochádza oxidáciou. | Denytrifikácia nastáva redukciou |
| Zapojené baktérie | |
| Nitrifikáciu uľahčujú chemoautotrofné aeróbne baktérie. | Denitrifikáciu uľahčujú fakultatívne baktérie alebo heterotropné denitrifikačné baktérie. |
| Výhody | |
| Nitrifikácia je prospešná pre poľnohospodárstvo, pretože poskytuje dusičnanom pre rastliny. | Denitrifikácia je prospešná pre vodné biotopy a čistenie priemyselných alebo odpadových vôd. |
| Citlivosť na environmentálne stresy | |
| Nitrifikátory sú citlivejšie na stresy životného prostredia. | Denitrifikátory sú menej citlivé na zaťaženie životného prostredia. |
| Rozsah pH | |
| Nitrifikácia prebieha pri pH medzi 6,5 a 8,5. | Denitrifikácia sa vyskytuje pri pH medzi 7,0 a 8,5. |
| Teplota | |
| Teplota nitrifikácie sa pohybuje medzi 16 a 35 ° C | Denytrifikačná teplota sa pohybuje medzi 26 a 38 0 |
| Podmienky | |
| Nitrifikácia uprednostňuje aeróbne podmienky. | Denitrifikácia uprednostňuje anoxické podmienky. |
| Inhibícia | |
| K nitrifikácii dochádza zaplavovaním, vysokou slanosťou, vysokou kyslosťou, vysokou zásaditosťou, nadmerným obrábaním pôdy a toxickými zlúčeninami. | Denitrifikácia je inhibovaná zníženou nitrifikáciou, nižšou úrovňou dusičnanov, hnojív a odtokom pôdy. |
Zhrnutie - Nitrifikácia vs Denitrifikácia
Plynný dusík predstavuje asi 78% objemu atmosféry. Atmosférický dusík vstupuje do živého sveta procesom nazývaným biologická fixácia dusíka. Robí sa to baktériami fixujúcimi dusík. Baktérie fixujúce dusík premieňajú dusík na amoniak. Potom tento amoniak cirkuluje cyklom dusíka a dodáva dusík všetkým živým organizmom. amoniak a amónne ióny sa oxidáciou premieňajú na dusičnany. Tento proces je známy ako nitrifikácia. Nitrifikácia je hlavným stupňom dusíkatého cyklu. Vykonávajú ho aeróbne baktérie, ako sú Nitrosomonas a Nitrobacter. Dusičnan pôdy je spotrebovaný rastlinami a inými organizmami. Dusičnan v pôde sa používa ako zdroj energie denitrifikáciou baktérií za anaeróbnych podmienok. V priebehu tohto procesu, dusičnan sa prevedie späť do atmosférického N 2redukciou. Tento proces je známy ako denitrifikácia. To je rozdiel medzi nitrifikáciou a denitrifikáciou.
Stiahnite si PDF verziu Nitrification vs Denitrification
Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ho na offline účely podľa citácií. Tu si stiahnite verziu PDF. Rozdiel medzi nitrifikáciou a denitrifikáciou.
