Perbezaan Utama – Nitrifikasi vs Denitrifikasi
Kitaran nitrogen ialah kitaran biogeokimia yang penting di mana nitrogen ditukarkan kepada bentuk kimia yang berbeza seperti NH3, NH4 +, NO2–, NO3 – dsb. Terdapat empat proses utama dalam kitaran nitrogen. Ia adalah fiksasi, ammonifikasi, nitrifikasi, dan denitrifikasi. Banyak proses ini dijalankan oleh mikroorganisma, terutamanya bakteria yang terdapat dalam tanah. Nitrifikasi dan denitrifikasi adalah dua peringkat utama yang mengubah nitrogen atmosfera menjadi nitrat dan nitrat kembali menjadi nitrogen atmosfera. Nitrifikasi ialah transformasi biologi ammonium (NH4+) kepada nitrat (NO3 –) melalui pengoksidaan manakala denitrifikasi ialah transformasi biologi nitrat kepada gas nitrogen (N2) melalui pengurangan. Ini ialah perbezaan utama antara nitrifikasi dan denitrifikasi.
Apakah Nitrifikasi?
Nitrifikasi ialah proses yang menukarkan ion ammonia atau ammonium kepada nitrat melalui pengoksidaan. Ia adalah sebahagian daripada kitaran nitrogen. Ia difasilitasi oleh dua jenis bakteria aerobik chemoautotrophic seperti Nitrosomonas dan Nitrobacter. Mereka bekerja dalam keadaan aerobik. Nitrifikasi dimulakan oleh Nitrosomonas. Bakteria Nitrosomonas menukarkan ion ammonia dan ammonium kepada nitrit. Kedua, nitrit ditukar kepada nitrat oleh Nitrobacter. Kedua-dua langkah ini boleh diwakili seperti berikut.
Nitrifikasi adalah amat penting untuk kesinambungan ekosistem dan penguraian bahan organik. Nitrifikasi juga merupakan proses penting untuk tumbuhan. Tumbuhan memperoleh nitrogen sebagai nitrat. Nitrat adalah bentuk utama nitrogen yang boleh diakses dalam tumbuhan. Oleh itu, nitrifikasi amat penting untuk pertanian dan tumbuhan.
Rajah 01: Kitaran Nitrogen
Apakah itu Denitrifikasi?
Denitrifikasi ialah proses mengurangkan nitrat dalam tanah menjadi gas nitrogen atmosfera dengan menyahnitrifikasi bakteria. Ini adalah bertentangan dengan nitrifikasi, yang diterangkan dalam bahagian di atas. Denitrifikasi adalah langkah penting dalam kitaran nitrogen, yang membebaskan gas nitrogen tetap kembali ke atmosfera. Denitrifikasi dipermudahkan oleh bakteria denitrifikasi seperti Pseudomonas, dan Clostridium. Bakteria ini adalah bakteria anaerobik dan heterotrofik fakultatif. Mereka bekerja di bawah keadaan anaerobik atau anoksik seperti tanah berair. Mereka menggunakan nitrat sebagai substrat pernafasan mereka, dan akibatnya, nitrat dibebaskan sebagai nitrogen gas ke atmosfera.
Rajah 02: Denitrifikasi
Apakah Persamaan Antara Nitrifikasi dan Denitrifikasi?
- Nitrifikasi dan denitrifikasi ialah dua proses utama kitaran nitrogen.
- Kedua-dua proses didorong oleh bakteria.
Apakah Perbezaan Antara Nitrifikasi dan Denitrifikasi?
Nitrifikasi lwn Denitrifikasi |
|
Nitrifikasi ialah pengoksidaan ammonia atau ion ammonium kepada ion nitrat oleh bakteria nitrifikasi. | Denitrifikasi ialah pengurangan nitrat kepada gas nitrogen dengan menyahnitrifikasi bakteria. |
Jujukan Reaksi | |
Nitrifikasi berlaku sebagai NH3→NH4+ → NO 2– → TIDAK3– | Denitrifikasi berlaku sebagai NO3–→NO2– →TIDAK→N2O→N2 |
Dalam Pertanian | |
Nitrifikasi ialah proses penting untuk pertanian kerana ia menghasilkan bentuk nitrogen (ion nitrat) yang boleh diakses oleh tumbuhan | Denitrifikasi memudaratkan pengeluaran tanaman kerana sumber nitrogen yang boleh diakses oleh tumbuhan (nitrat) ditukar kepada nitrogen gas (N2). |
Reaksi | |
Nitrifikasi berlaku melalui pengoksidaan. | Penolakan berlaku melalui pengurangan |
Bakteria Terlibat | |
Nitrifikasi dipermudahkan oleh bakteria aerobik chemoautotrophic. | Denitrifikasi difasilitasi oleh bakteria fakultatif atau bakteria denitrifikasi heterotropik. |
Manfaat | |
Nitrifikasi bermanfaat untuk pertanian kerana ia membekalkan nitrat untuk tumbuhan. | Denitrifikasi bermanfaat untuk habitat akuatik dan rawatan air sisa industri atau kumbahan. |
Sensitiviti kepada Tekanan Alam Sekitar | |
Nitrifier lebih sensitif kepada tekanan persekitaran. | Pendenitrifier kurang sensitif terhadap tekanan persekitaran. |
Julat pH | |
Nitrifikasi berlaku dalam pH antara 6.5 dan 8.5. | Denitrifikasi berlaku dalam pH antara 7.0 dan 8.5. |
Suhu | |
Suhu nitrifikasi berjulat antara 16 dan 35 0 | Suhu penyahtrifikasian berjulat antara 26 dan 38 0 |
Syarat | |
Nitrifikasi mengutamakan keadaan aerobik. | Denitrifikasi mengutamakan keadaan anoksik. |
Rencatan | |
Nitrifikasi berlaku melalui banjir, kemasinan tinggi, keasidan tinggi, kealkalian tinggi, pembajakan berlebihan dan sebatian toksik. | Denitrifikasi dihalang oleh pengurangan nitrifikasi, tahap nitrat yang lebih rendah, baja dan saliran tanah. |
Ringkasan – Nitrifikasi lwn Denitrifikasi
Gas nitrogen menyumbang kira-kira 78% daripada atmosfera mengikut isipadu. Nitrogen atmosfera memasuki dunia hidup melalui proses yang dipanggil penetapan nitrogen biologi. Ia dilakukan oleh bakteria pengikat nitrogen. Bakteria pengikat nitrogen menukar nitrogen kepada ammonia Kemudian ammonia ini beredar melalui kitaran nitrogen, membekalkan nitrogen kepada semua organisma hidup. ammonia dan ion ammonium ditukar kepada nitrat melalui pengoksidaan. Proses ini dikenali sebagai nitrifikasi. Nitrifikasi adalah peringkat utama dalam kitaran nitrogen. Ia dilakukan oleh bakteria aerobik seperti Nitrosomonas dan Nitrobacter. Nitrat tanah dimakan oleh tumbuhan dan organisma lain. Nitrat dalam tanah digunakan sebagai sumber tenaga dengan menyahnitrifikasi bakteria dalam keadaan anaerobik. Semasa proses itu, nitrat ditukar semula kepada N2 atmosfera melalui pengurangan. Proses ini dikenali sebagai denitrifikasi. Ini ialah perbezaan antara nitrifikasi dan denitrifikasi.
Muat turun Versi PDF Nitrifikasi vs Denitrifikasi
Anda boleh memuat turun versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan luar talian mengikut nota petikan. Sila muat turun versi PDF di sini Perbezaan Antara Nitrifikasi dan Denitrifikasi.