Nøkkelforskjell – nitrifikasjon vs denitrifikasjon
Nitrogensyklusen er en viktig biogeokjemisk syklus der nitrogen omdannes til forskjellige kjemiske former som NH3, NH4 +, NO2–, NO3 – osv. Det er fire hovedprosesser i nitrogenkretsløpet. De er fiksering, ammonifikasjon, nitrifikasjon og denitrifikasjon. Mange av disse prosessene utføres av mikroorganismer, spesielt bakterier som finnes i jorda. Nitrifikasjon og denitrifikasjon er de to hovedstadiene som omdanner atmosfærisk nitrogen til nitrat og nitrat tilbake til atmosfærisk nitrogen. Nitrifikasjon er den biologiske transformasjonen av ammonium (NH4+) til nitrat (NO3 –) ved oksidasjon mens denitrifikasjon er den biologiske transformasjonen av nitrat til nitrogenholdige gasser (N2) ved reduksjon. Dette er hovedforskjellen mellom nitrifikasjon og denitrifikasjon.
Hva er nitrifikasjon?
Nitrifikasjon er prosessen som omdanner ammoniakk eller ammoniumioner til nitrater ved oksidasjon. Det er en integrert del av nitrogensyklusen. Det tilrettelegges av to typer kjemoautotrofe aerobe bakterier som Nitrosomonas og Nitrobacter. De jobber under aerobe forhold. Nitrifikasjon initieres av Nitrosomonas. Nitrosomonas-bakterier omdanner ammoniakk og ammoniumioner til nitritt. For det andre omdannes nitritt til nitrat av Nitrobacter. Disse to trinnene kan representeres som følger.
Nitrifikasjon er av største betydning for fortsettelsen av økosystemet og nedbrytning av organisk materiale. Nitrifikasjon er også en viktig prosess for planter. Planter får nitrogen som nitrater. Nitrat er den viktigste tilgjengelige formen for nitrogen i planter. Derfor er nitrifikasjon ekstremt viktig for landbruk og planter.
Figur 01: Nitrogensyklus
Hva er denitrifisering?
Denitrifisering er prosessen med å redusere nitrater i jorda til atmosfærisk nitrogengass ved å denitrifisere bakterier. Dette er motsatt av nitrifikasjon, som er beskrevet i avsnittet ovenfor. Denitrifikasjon er et viktig trinn i nitrogensyklusen, som frigjør fast nitrogengass tilbake til atmosfæren. Denitrifisering forenkles av denitrifiserende bakterier som Pseudomonas og Clostridium. Disse bakteriene er fakultative anaerobe og heterotrofe bakterier. De jobber under anaerobe eller anoksiske forhold som vannfylt jord. De bruker nitrat som åndedrettssubstrat, og som et resultat av det frigjøres nitrat som et gassformig nitrogen til atmosfæren.
Figur 02: Denitrifikasjon
Hva er likhetene mellom nitrifikasjon og denitrifikasjon?
- Nitrifikasjon og denitrifikasjon er to hovedprosesser i nitrogensyklusen.
- Begge prosessene er drevet av bakterier.
Hva er forskjellen mellom nitrifikasjon og denitrifikasjon?
Nitrification vs Denitrification |
|
| Nitrifikasjon er oksidasjon av ammoniakk- eller ammoniumioner til nitrationer ved å nitrifisere bakterier. | Denitrifisering er reduksjon av nitrat til gassformig nitrogen ved denitrifiserende bakterier. |
| Reaksjonssekvenser | |
| Nitrifisering skjer som NH3→NH4+ → NO 2– → NO3– | Denitrifisering forekommer som NO3–→NO2– →NO→N2O→N2 |
| In Agriculture | |
| Nitrifikasjon er en viktig prosess for landbruket siden den produserer en plantetilgjengelig form for nitrogen (nitrationer) | Denitrifisering er skadelig for avlingsproduksjon siden plantetilgjengelig nitrogenkilde (nitrat) omdannes til gassformig nitrogen (N2). |
| Reactions | |
| Nitrifikasjon skjer ved oksidasjon. | Denytrifisering skjer ved reduksjon |
| Bakterier involvert | |
| Nitrifikasjon tilrettelegges av kjemoautotrofe aerobe bakterier. | Denitrifisering tilrettelegges av fakultative bakterier eller heterotrope denitrifiserende bakterier. |
| Benefits | |
| Nitrifikasjon er gunstig for landbruket siden det gir nitrat til planter. | Denitrifisering er gunstig for akvatiske habitater og behandling av industri- eller kloakkvann. |
| Sensitivitet for miljøpåkjenninger | |
| Nitrifiers er mer følsomme for miljøpåkjenninger. | Denitrifiers er mindre følsomme for miljøpåkjenninger. |
| pH-område | |
| Nitrifikasjon skjer i pH mellom 6,5 og 8,5. | Denitrifisering skjer i pH mellom 7,0 og 8,5. |
| Temperature | |
| Nitrifikasjonstemperaturen varierer mellom 16 og 35 0 | Denytrifikasjonstemperaturen varierer mellom 26 og 38 0 |
| Betingelser | |
| Nitrifikasjon favoriserer aerobe forhold. | Denitrifikasjon favoriserer anoksiske tilstander. |
| Inhibition | |
| Nitrifikasjon skjer gjennom flom, høy s altholdighet, høy surhet, høy alkalitet, overdreven jordbearbeiding og giftige forbindelser. | Denitrifikasjon hemmes av redusert nitrifikasjon, lavere nitratnivåer, gjødsel og jorddrenering. |
Summary – Nitrification vs Denitrification
Nitrogengass utgjør omtrent 78 % av atmosfæren i volum. Atmosfærisk nitrogen kommer inn i den levende verden ved en prosess som kalles biologisk nitrogenfiksering. Det gjøres av nitrogenfikserende bakterier. Nitrogenfikserende bakterier omdanner nitrogen til ammoniakk. Deretter sirkulerer denne ammoniakken via nitrogensyklusen, og leverer nitrogen til alle levende organismer. ammoniakk og ammoniumioner omdannes til nitrat ved oksidasjon. Denne prosessen er kjent som nitrifikasjon. Nitrifikasjon er et viktig stadium i nitrogensyklusen. Det utføres av aerobe bakterier som Nitrosomonas og Nitrobacter. Jordnitrat konsumeres av planter og andre organismer. Nitrat i jorda brukes som energikilde ved å denitrifisere bakterier under anaerobe forhold. I løpet av denne prosessen omdannes nitrat tilbake til atmosfærisk N2 ved reduksjon. Denne prosessen er kjent som denitrifisering. Dette er forskjellen mellom nitrifikasjon og denitrifikasjon.
Last ned PDF-versjon av Nitrification vs Denitrification
Du kan laste ned PDF-versjon av denne artikkelen og bruke den til offline-formål i henhold til sitatnotater. Last ned PDF-versjon her Forskjellen mellom nitrifikasjon og denitrifikasjon.
