Ključna razlika – nitrifikacija vs denitrifikacija
Cikus azota je važan biogeohemijski ciklus u kojem se azot pretvara u različite hemijske oblike kao što su NH3, NH4 +, NE2–, NE3 – itd. Postoje četiri glavna procesa u ciklusu azota. To su fiksacija, amonifikacija, nitrifikacija i denitrifikacija. Mnoge od ovih procesa provode mikroorganizmi, posebno bakterije prisutne u tlu. Nitrifikacija i denitrifikacija su dvije glavne faze koje pretvaraju atmosferski dušik u nitrat i nitrat natrag u atmosferski dušik. Nitrifikacija je biološka transformacija amonijuma (NH4+) u nitrat (NO3 –) oksidacijom dok je denitrifikacija biološka transformacija nitrata u azotne gasove (N2) redukcijom. Ovo je ključna razlika između nitrifikacije i denitrifikacije.
Šta je nitrifikacija?
Nitrifikacija je proces koji oksidacijom pretvara amonijak ili amonijum ione u nitrate. Sastavni je dio ciklusa dušika. Pospješuju ga dvije vrste kemoautotrofnih aerobnih bakterija kao što su Nitrosomonas i Nitrobacter. Rade u aerobnim uslovima. Nitrifikaciju pokreće Nitrosomonas. Nitrosomonas bakterije pretvaraju amonijak i amonijeve ione u nitrit. Drugo, Nitrobacter pretvara nitrit u nitrat. Ova dva koraka mogu se predstaviti na sljedeći način.
Nitrifikacija je od najveće važnosti za nastavak razgradnje ekosistema i organske materije. Nitrifikacija je također bitan proces za biljke. Biljke dobijaju azot kao nitrate. Nitrat je primarni dostupni oblik dušika u biljkama. Stoga je nitrifikacija izuzetno važna za poljoprivredu i biljke.
Slika 01: Ciklus azota
Šta je denitrifikacija?
Denitrifikacija je proces redukcije nitrata u tlu u atmosferski plin azota denitrifikujućim bakterijama. Ovo je suprotno od nitrifikacije, koja je opisana u gornjem dijelu. Denitrifikacija je bitan korak u ciklusu azota, koji oslobađa fiksirani azotni gas nazad u atmosferu. Denitrifikaciju olakšavaju denitrificirajuće bakterije kao što su Pseudomonas i Clostridium. Ove bakterije su fakultativne anaerobne i heterotrofne bakterije. Oni rade u anaerobnim ili anoksičnim uvjetima kao što su tla preplavljena vodom. Oni koriste nitrate kao svoj respiratorni supstrat, a kao rezultat toga, nitrat se oslobađa kao gasoviti azot u atmosferu.
Slika 02: Denitrifikacija
Koje su sličnosti između nitrifikacije i denitrifikacije?
- Nitrifikacija i denitrifikacija su dva glavna procesa ciklusa azota.
- Oba procesa pokreću bakterije.
Koja je razlika između nitrifikacije i denitrifikacije?
Nitrifikacija vs denitrifikacija |
|
| Nitrifikacija je oksidacija amonijaka ili amonijum jona u nitratne jone nitrifikujućim bakterijama. | Denitrifikacija je redukcija nitrata u gasoviti dušik denitrifikujućim bakterijama. |
| Sekvence reakcija | |
| Nitrifikacija se javlja kao NH3→NH4+ → NE 2– → NE3– | Denitrifikacija se javlja kao NE3–→NE2– →NE→N2O→N2 |
| U poljoprivredi | |
| Nitrifikacija je važan proces za poljoprivredu jer proizvodi biljci dostupan oblik dušika (nitratni joni) | Denitrifikacija je štetna za proizvodnju usjeva jer se izvor dušika koji je dostupan biljkama (nitrat) pretvara u plinoviti dušik (N2). |
| Reakcije | |
| Nitrifikacija nastaje oksidacijom. | Denitrifikacija se dešava redukcijom |
| Uključene bakterije | |
| Nitrifikaciju olakšavaju hemoautotrofne aerobne bakterije. | Denitrifikaciju olakšavaju fakultativne bakterije ili heterotropne denitrifikacijske bakterije. |
| Pogodnosti | |
| Nitrifikacija je korisna za poljoprivredu jer obezbjeđuje nitrate za biljke. | Denitrifikacija je korisna za vodena staništa i tretman industrijskih ili kanalizacijskih otpadnih voda. |
| Osetljivost na stresove iz okoline | |
| Nitrifikatori su osjetljiviji na stresove okoline. | Denitrifikatori su manje osjetljivi na stresove okoline. |
| pH raspon | |
| Nitrifikacija se javlja u pH između 6,5 i 8,5. | Denitrifikacija se javlja u pH između 7,0 i 8,5. |
| Temperatura | |
| Temperatura nitrifikacije se kreće između 16 i 35 0 | Temperatura denitrifikacije se kreće između 26 i 38 0 |
| Uslovi | |
| Nitrifikacija pogoduje aerobnim uslovima. | Denitrifikacija pogoduje anoksičnim uslovima. |
| Inhibicija | |
| Nitrifikacija se javlja kroz poplave, visok salinitet, visoku kiselost, visok alkalitet, prekomjerno obrađivanje i toksična jedinjenja. | Denitrifikacija je inhibirana smanjenom nitrifikacijom, nižim nivoom nitrata, đubrivom i drenažom tla. |
Sažetak – nitrifikacija vs denitrifikacija
Gas dušika čini oko 78% zapremine atmosfere. Atmosferski dušik ulazi u živi svijet procesom koji se naziva biološka fiksacija dušika. To rade bakterije koje fiksiraju dušik. Bakterije koje fiksiraju dušik pretvaraju dušik u amonijak. Zatim ovaj amonijak cirkuliše kroz ciklus dušika, opskrbljujući dušikom sve žive organizme. amonijak i amonijevi ioni se oksidacijom pretvaraju u nitrate. Ovaj proces je poznat kao nitrifikacija. Nitrifikacija je glavna faza u ciklusu azota. Izvode ga aerobne bakterije kao što su Nitrosomonas i Nitrobacter. Nitrate tla troše biljke i drugi organizmi. Nitrati u tlu se koriste kao izvor energije denitrifikacijom bakterija u anaerobnim uvjetima. Tokom tog procesa, nitrat se redukcijom ponovo pretvara u atmosferski N2. Ovaj proces je poznat kao denitrifikacija. Ovo je razlika između nitrifikacije i denitrifikacije.
Preuzmite PDF verziju nitrifikacije vs denitrifikacije
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za vanmrežne svrhe prema napomenama o citatima. Molimo preuzmite PDF verziju ovdje Razlika između nitrifikacije i denitrifikacije.
