Nøgleforskel - Nitrifikering vs Denitrifikation
Kvælstofkredsløbet er en vigtig stofkredsløb hvor nitrogen omdannes til forskellige kemiske former såsom NH 3, NH 4 +, NO 2 -, NO 3 - etc. Der er fire store processer i kvælstofkredsløbet. De er fiksering, ammonifikation, nitrifikation og denitrifikation. Mange af disse processer udføres af mikroorganismer, især bakterier i jorden. Nitrifikering og denitrifikation er de to hovedtrin, som omdanner atmosfærisk nitrogen til nitrat og nitrat tilbage til atmosfærisk nitrogen. Nitrifikation er den biologiske omdannelse af ammonium (NH 4 +) til nitrat (NO 3 -) Ved oxidation mens denitrifikation er den biologiske omdannelse af nitrat til nitrøse gasser (N 2) ved reduktion. Dette er nøgleforskellen mellem nitrifikation og denitrifikation.
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er nitrifikation
3. Hvad er denitrifikation
4. Ligheder mellem nitrifikation og denitrifikation
5. Sammenligning side om side - Nitrifikering vs denitrifikation i tabelform
6. Resumé
Hvad er nitrifikation?
Nitrifikation er den proces, der omdanner ammoniak eller ammoniumioner til nitrater ved oxidation. Det er en integreret del af kvælstofcyklussen. Det lettes af to typer kemoautotrofe aerobe bakterier såsom Nitrosomonas og Nitrobacter. De arbejder under aerobe forhold. Nitrifikering initieres af Nitrosomonas. Nitrosomonas-bakterier omdanner ammoniak og ammoniumioner til nitrit. For det andet omdannes nitrit til nitrat af Nitrobacter. Disse to trin kan repræsenteres som følger.
Nitrifikation er af største betydning for fortsættelsen af økosystemet og nedbrydning af organisk stof. Nitrifikation er også en vigtig proces for planter. Planter får nitrogen som nitrater. Nitrat er den primære tilgængelige form for kvælstof i planter. Derfor er nitrifikation yderst vigtig for landbrug og planter.
Figur 01: Kvælstofcyklus
Hvad er denitrifikation?
Denitrifikation er processen med at reducere nitrater i jorden til atmosfærisk nitrogengas ved denitrificerende bakterier. Dette er modsat af nitrifikation, som er beskrevet i ovenstående afsnit. Denitrifikation er et vigtigt trin i nitrogencyklussen, som frigiver fast kvælstofgas tilbage i atmosfæren. Denitrifikation lettes ved denitrificerende bakterier såsom Pseudomonas og Clostridium. Disse bakterier er fakultative anaerobe og heterotrofe bakterier. De arbejder under anaerobe eller anoxiske forhold som vandtæt jord. De bruger nitrat som deres åndedrætssubstrat, og som et resultat heraf frigives nitrat som et gasformigt nitrogen i atmosfæren.
Figur 02: Denitrifikation
Hvad er ligheden mellem nitrifikation og denitrifikation?
- Nitrifikation og denitrifikation er to hovedprocesser i nitrogencyklussen.
- Begge processer er drevet af bakterier.
Hvad er forskellen mellem nitrifikation og denitrifikation?
Diff artikel midt foran bordet
Nitrifikering vs denitrifikation |
|
Nitrifikation er oxidation af ammoniak eller ammoniumioner til nitrationer ved nitrificerende bakterier. | Denitrifikation er reduktion af nitrat til gasformigt nitrogen ved denitrificerende bakterier. |
Reaktionssekvenser | |
Nitrifikation forekommer som NH 3 → NH 4 + → NO 2 - → NO 3 - | Denitrifikation opstår som NO 3 - → NO 2 - → NO → N 2 O → N 2 |
I landbruget | |
Nitrifikering er en vigtig proces for landbruget, da den producerer en plante tilgængelig form for nitrogen (nitrationer) | Denitrifikation er skadelig for afgrødeproduktionen, da anlæggets tilgængelige kvælstofkilde (nitrat) omdannes til gasformigt kvælstof (N 2). |
Reaktioner | |
Nitrifikation sker ved oxidation. | Denytrifikation sker ved reduktion |
Involverede bakterier | |
Nitrifikation er lettet af kemoautotrofe aerobe bakterier. | Denitrifikation lettes af fakultative bakterier eller heterotrope denitrificerende bakterier. |
Fordele | |
Nitrifikering er gavnligt for landbruget, da det giver nitrat til planter. | Denitrifikation er gavnlig for vandlevende habitater og spildevandsrensning i industri- eller spildevand. |
Følsomhed over for miljøbelastninger | |
Nitrifieringsmidler er mere følsomme over for miljøbelastninger. | Denitrifieringsmidler er mindre følsomme over for miljøbelastninger. |
pH-område | |
Nitrifikation forekommer i pH mellem 6,5 og 8,5. | Denitrifikation forekommer i pH mellem 7,0 og 8,5. |
Temperatur | |
Nitrifikationstemperaturen er mellem 16 og 35 0 | Denytrifikationstemperatur ligger mellem 26 og 38 0 |
Betingelser | |
Nitrifikering favoriserer aerobe forhold. | Denitrifikation favoriserer anoxiske forhold. |
Hæmning | |
Nitrifikering opstår gennem oversvømmelse, høj saltholdighed, høj syreindhold, høj alkalinitet, overdreven jordbearbejdning og giftige forbindelser. | Denitrifikation hæmmes af reduceret nitrifikation, lavere nitratniveauer, gødning og dræning af jorden. |
Resumé - Nitrifikering vs Denitrifikation
Kvælstofgas tegner sig for omkring 78% af atmosfæren i volumen. Atmosfærisk kvælstof trænger ind i den levende verden ved en proces kaldet biologisk nitrogenfiksering. Det gøres ved kvælstofbindende bakterier. Kvælstoffikserende bakterier omdanner kvælstof til ammoniak Derefter cirkulerer denne ammoniak via nitrogencyklus og leverer kvælstof til alle levende organismer. ammoniak og ammoniumioner omdannes til nitrat ved oxidation. Denne proces er kendt som nitrifikation. Nitrifikation er et vigtigt trin i kvælstofcyklussen. Det udføres af aerobe bakterier såsom Nitrosomonas og Nitrobacter. Jordnitrat forbruges af planter og andre organismer. Nitrat i jorden bruges som energikilde ved at denitrificere bakterier under anaerobe forhold. I løbet af denne proces, nitrat er konverteret tilbage til atmosfærisk N 2ved reduktion. Denne proces er kendt som denitrifikation. Dette er forskellen mellem nitrifikation og denitrifikation.
Download PDF-version af nitrifikering vs denitrifikation
Du kan downloade PDF-version af denne artikel og bruge den til offlineformål som pr. Citatnotater. Download venligst PDF-version her Forskellen mellem nitrifikation og denitrifikation.