Sleutelverskil – Nitrifikasie vs Denitrifikasie
Die stikstofsiklus is 'n belangrike biogeochemiese siklus waarin stikstof in verskillende chemiese vorms omgeskakel word soos NH3, NH4 +, NO2–, NO3 – ens. Daar is vier hoofprosesse in die stikstofsiklus. Dit is fiksasie, ammonifikasie, nitrifikasie en denitrifikasie. Baie van hierdie prosesse word uitgevoer deur mikroörganismes, veral bakterieë wat in die grond voorkom. Nitrifikasie en denitrifikasie is die twee hoofstadia wat atmosferiese stikstof in nitraat omskep en nitraat terug in atmosferiese stikstof. Nitrifikasie is die biologiese transformasie van ammonium (NH4+) in nitraat (NO3) –) deur oksidasie terwyl denitrifikasie die biologiese transformasie van nitraat na stikstofgasse (N2) deur reduksie is. Dit is die sleutelverskil tussen nitrifikasie en denitrifikasie.
Wat is nitrifikasie?
Nitrifikasie is die proses wat ammoniak of ammoniumione in nitrate omskakel deur oksidasie. Dit is 'n integrale deel van die stikstofsiklus. Dit word gefasiliteer deur twee tipes chemo-outotrofiese aërobiese bakterieë soos Nitrosomonas en Nitrobacter. Hulle werk onder aërobiese toestande. Nitrifikasie word deur Nitrosomonas geïnisieer. Nitrosomonas-bakterieë omskep ammoniak en ammoniumione in nitriet. Tweedens word nitriet deur Nitrobacter na nitraat omgeskakel. Hierdie twee stappe kan soos volg voorgestel word.
Nitrifikasie is van uiterste belang vir die voortsetting van die ekosisteem en organiese materiaal-ontbinding. Nitrifikasie is ook 'n noodsaaklike proses vir plante. Plante verkry stikstof as nitrate. Nitraat is die belangrikste toeganklike vorm van stikstof in plante. Daarom is nitrifikasie uiters belangrik vir landbou en plante.
Figuur 01: Stikstofsiklus
Wat is denitrifikasie?
Denitrifikasie is die proses om nitrate in die grond tot atmosferiese stikstofgas te reduseer deur bakterieë te denitrifiseer. Dit is die teenoorgestelde van nitrifikasie, wat in die bogenoemde afdeling beskryf word. Denitrifikasie is 'n noodsaaklike stap in die stikstofsiklus, wat vaste stikstofgas terug in die atmosfeer vrystel. Denitrifikasie word vergemaklik deur denitrifiserende bakterieë soos Pseudomonas en Clostridium. Hierdie bakterieë is fakultatiewe anaërobiese en heterotrofiese bakterieë. Hulle werk onder anaërobiese of anoksiese toestande soos versuipte gronde. Hulle gebruik nitraat as hul respiratoriese substraat, en as gevolg daarvan word nitraat as 'n gasvormige stikstof aan die atmosfeer vrygestel.
Figuur 02: Denitrifikasie
Wat is die ooreenkomste tussen nitrifikasie en denitrifikasie?
- Nitrifikasie en denitrifikasie is twee hoofprosesse van die stikstofsiklus.
- Albei prosesse word deur bakterieë aangedryf.
Wat is die verskil tussen nitrifikasie en denitrifikasie?
Nitrifikasie vs Denitrifikasie |
|
| Nitrifikasie is die oksidasie van ammoniak- of ammoniumione tot nitraatione deur bakterieë te nitrifiseer. | Denitrifikasie is die reduksie van nitraat in gasvormige stikstof deur bakterieë te denitrifiseer. |
| Reaksiereekse | |
| Nitrifikasie vind plaas as NH3→NH4+ → NO 2– → NO3– | Denitrifikasie vind plaas as NO3–→NO2– →NEE→N2O→N2 |
| In Landbou | |
| Nitrifikasie is 'n belangrike proses vir landbou aangesien dit 'n plant-toeganklike vorm van stikstof (nitraatione) produseer | Denitrifikasie is nadelig vir gewasproduksie aangesien planttoeganklike stikstofbron (nitraat) omgeskakel word na gasvormige stikstof (N2). |
| Reaksies | |
| Nitrifikasie vind plaas deur oksidasie. | Denytrifikasie vind plaas deur reduksie |
| Bakterieë betrokke | |
| Nitrifikasie word gefasiliteer deur chemo-outotrofiese aërobiese bakterieë. | Denitrifikasie word gefasiliteer deur fakultatiewe bakterieë of heterotropiese denitrifiserende bakterieë. |
| Voordele | |
| Nitrifikasie is voordelig vir die landbou aangesien dit nitraat vir plante verskaf. | Denitrifikasie is voordelig vir akwatiese habitatte en industriële of rioolafvalwaterbehandeling. |
| Sensitiwiteit vir omgewingstremming | |
| Nitrifiseerders is meer sensitief vir omgewingstres. | Denitrifiseerders is minder sensitief vir omgewingstres. |
| pH-reeks | |
| Nitrifikasie vind plaas in pH tussen 6,5 en 8,5. | Denitrifikasie vind plaas in pH tussen 7.0 en 8.5. |
| Temperatuur | |
| Nitrifikasietemperatuur wissel tussen 16 en 35 0 | Denytrifikasietemperatuur wissel tussen 26 en 38 0 |
| Voorwaardes | |
| Nitrifikasie bevoordeel aërobiese toestande. | Denitrifikasie bevoordeel anoksiese toestande. |
| Inhibisie | |
| Nitrifikasie vind plaas deur oorstromings, hoë soutgeh alte, hoë suurheid, hoë alkaliniteit, oormatige bewerking en giftige verbindings. | Denitrifikasie word geïnhibeer deur verminderde nitrifikasie, laer nitraatvlakke, kunsmis en gronddreinering. |
Opsomming – Nitrifikasie vs Denitrifikasie
Stikstofgas is verantwoordelik vir ongeveer 78% van die atmosfeer volgens volume. Atmosferiese stikstof kom die lewende wêreld binne deur 'n proses wat biologiese stikstofbinding genoem word. Dit word gedoen deur stikstofbindende bakterieë. Stikstofbindende bakterieë omskep stikstof in ammoniak Dan sirkuleer hierdie ammoniak via stikstofsiklus en verskaf stikstof aan alle lewende organismes. ammoniak- en ammoniumione word deur oksidasie in nitraat omgeskakel. Hierdie proses staan bekend as nitrifikasie. Nitrifikasie is 'n belangrike stadium in die stikstofsiklus. Dit word uitgevoer deur aërobiese bakterieë soos Nitrosomonas en Nitrobacter. Grondnitraat word deur plante en ander organismes verbruik. Nitraat in die grond word as 'n energiebron gebruik deur bakterieë onder anaërobiese toestande te denitrifiseer. Tydens daardie proses word nitraat deur reduksie teruggeskakel na atmosferiese N2. Hierdie proses staan bekend as denitrifikasie. Dit is die verskil tussen nitrifikasie en denitrifikasie.
Laai PDF-weergawe van Nitrification vs Denitrification af
Jy kan die PDF-weergawe van hierdie artikel aflaai en dit vir vanlyn doeleindes gebruik soos per aanhalingsnotas. Laai asseblief PDF-weergawe hier af Verskil tussen nitrifikasie en denitrifikasie.
