Rozdíl Mezi Nitrifikací A Denitrifikací

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-16 08:37

Klíčový rozdíl - nitrifikace vs. denitrifikace

Cyklus dusíku je důležitým biogeochemický cyklus, ve kterém je atom dusíku převede na různých chemických formách, jako je NH ₃, NH ₄ ⁺, NO ₂ ^-, NO ₃ ^- atd. Existují čtyři hlavní procesy v cyklu dusíku. Jsou to fixace, amonifikace, nitrifikace a denitrifikace. Mnoho z těchto procesů je prováděno mikroorganismy, zejména bakteriemi přítomnými v půdě. Nitrifikace a denitrifikace jsou dva hlavní stupně, které přeměňují atmosférický dusík na dusičnan a dusičnan zpět na atmosférický dusík. Nitrifikace je biologická přeměna amonia (NH ₄ ⁺) na dusičnan (NO ₃ ^-) oxidací, zatímco denitrifikace je biologická přeměna dusičnanu na dusíkaté plyny (N ₂) redukcí. To je klíčový rozdíl mezi nitrifikací a denitrifikací.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl

2. Co je to nitrifikace

3. Co je to denitrifikace

4. Podobnosti mezi nitrifikací a denitrifikací

5. Porovnání vedle sebe - nitrifikace vs. denitrifikace ve formě tabulky

6. Shrnutí

Co je nitrifikace?

Nitrifikace je proces, který oxidací přeměňuje amoniak nebo amonné ionty na dusičnany. Je nedílnou součástí cyklu dusíku. Je to usnadněno dvěma typy chemoautotrofních aerobních bakterií, jako jsou Nitrosomonas a Nitrobacter. Pracují za aerobních podmínek. Nitrifikaci iniciují Nitrosomonas. Bakterie Nitrosomonas přeměňují amoniak a amonné ionty na dusitany. Za druhé, dusitany se Nitrobacterem přeměňují na dusičnany. Tyto dva kroky lze znázornit následovně.

Nitrifikace je nanejvýš důležitá pro pokračování rozkladu ekosystému a organických látek. Nitrifikace je také nezbytným procesem pro rostliny. Rostliny získávají dusík jako dusičnany. Dusičnan je hlavní dostupná forma dusíku v rostlinách. Nitrifikace je proto pro zemědělství a rostliny nesmírně důležitá.

Obrázek 01: Cyklus dusíku

Co je to denitrifikace?

Denitrifikace je proces redukce dusičnanů v půdě na atmosférický plynný dusík denitrifikačními bakteriemi. To je opak nitrifikace, která je popsána ve výše uvedené části. Denitrifikace je zásadním krokem v cyklu dusíku, který uvolňuje fixovaný plynný dusík zpět do atmosféry. Denitrifikaci usnadňují denitrifikační bakterie, jako jsou Pseudomonas a Clostridium. Tyto bakterie jsou fakultativní anaerobní a heterotrofní bakterie. Pracují za anaerobních nebo anoxických podmínek, jako jsou podmáčené půdy. Používají dusičnan jako svůj respirační substrát a v důsledku toho se dusičnan uvolňuje jako plynný dusík do atmosféry.

Obrázek 02: Denitrifikace

Jaké jsou podobnosti mezi nitrifikací a denitrifikací?

• Nitrifikace a denitrifikace jsou dva hlavní procesy cyklu dusíku.
• Oba procesy jsou řízeny bakteriemi.

Jaký je rozdíl mezi nitrifikací a denitrifikací?

Rozdílný článek uprostřed před tabulkou

Nitrifikace vs Denitrifikace
Nitrifikace je oxidace amoniaku nebo amonných iontů na dusičnanové ionty nitrifikačními bakteriemi.	Denitrifikace je redukce dusičnanů na plynný dusík denitrifikačními bakteriemi.
Reakční sekvence
Nitrifikace se vyskytuje jako NH 3 → NH 4 + → NO 2 - → NO 3 -	Denitrifikace probíhá jako NO 3 - → NO 2 - → NO → N 2 O → N 2
V zemědělství
Nitrifikace je důležitým procesem v zemědělství, protože produkuje rostlinně dostupnou formu dusíku (dusičnanové ionty)	Denitrifikace škodí rostlinné výrobě, protože rostlinný zdroj dusíku (dusičnan) se přeměňuje na plynný dusík (N 2).
Reakce
Nitrifikace probíhá oxidací.	Denytrifikace probíhá redukcí
Zapojené bakterie
Nitrifikaci usnadňují chemoautotrofní aerobní bakterie.	Denitrifikaci usnadňují fakultativní bakterie nebo heterotropní denitrifikační bakterie.
Výhody
Nitrifikace je prospěšná pro zemědělství, protože poskytuje dusičnany rostlinám.	Denitrifikace je prospěšná pro vodní stanoviště a průmyslové nebo splaškové čištění odpadních vod.
Citlivost na environmentální napětí
Nitrifikátory jsou citlivější na namáhání životního prostředí.	Denitrifikátory jsou méně citlivé na zátěž prostředí.
Rozsah pH
Nitrifikace probíhá v pH mezi 6,5 a 8,5.	Denitrifikace probíhá v pH mezi 7,0 a 8,5.
Teplota
Nitrifikační teplota se pohybuje mezi 16 a 35 0	Denytrifikační teplota se pohybuje mezi 26 a 38 0
Podmínky
Nitrifikace upřednostňuje aerobní podmínky.	Denitrifikace upřednostňuje anoxické podmínky.
Inhibice
Nitrifikace probíhá zaplavením, vysokou slaností, vysokou kyselostí, vysokou zásaditostí, nadměrným zpracováním půdy a toxickými sloučeninami.	Denitrifikace je inhibována sníženou nitrifikací, nižší úrovní dusičnanů, hnojiv a odtoku půdy.

Shrnutí - Nitrifikace vs. Denitrifikace

Plynný dusík představuje asi 78% objemu atmosféry. Atmosférický dusík vstupuje do živého světa procesem nazývaným biologická fixace dusíku. Děje se to bakteriemi fixujícími dusík. Bakterie fixující dusík přeměňují dusík na amoniak. Potom tento amoniak cirkuluje cyklem dusíku a dodává dusík všem živým organismům. amoniak a amonné ionty se oxidací přeměňují na dusičnany. Tento proces je znám jako nitrifikace. Nitrifikace je hlavní fází cyklu dusíku. Provádí se aerobními bakteriemi, jako jsou Nitrosomonas a Nitrobacter. Dusičnan půdy je spotřebován rostlinami a jinými organismy. Dusičnan v půdě se používá jako zdroj energie denitrifikací bakterií za anaerobních podmínek. V průběhu tohoto procesu, dusičnan se převede zpět do atmosférického N ₂redukcí. Tento proces je znám jako denitrifikace. To je rozdíl mezi nitrifikací a denitrifikací.

Stáhněte si PDF verzi Nitrification vs Denitrification

Můžete si stáhnout verzi tohoto článku ve formátu PDF a použít jej pro offline účely podle citací. Stáhněte si zde verzi PDF Rozdíl mezi nitrifikací a denitrifikací.