氮循环
- 氮循环显示了氮在生态系统中是如何循环的
- 植物和动物需要氮来生产蛋白质而且核酸(DNA和RNA)
- 大约78%的大气实际上是氮气但是植物和动物不能进入气态的氮气
- 相反,他们依赖于某些细菌把氮气转化成氮含量的化合物,可以被植物吸收
- 氮循环显示了这种转化,以及含氮化合物中的氮是如何在营养级之间或在生物和非生物环境之间传递的
细菌在氮循环中的作用
- 有四个在氮循环中的关键过程是由不同类型的细菌
- 氮固定:
- 大气中的氮气被转化为含氮化合物,如氨,形成铵离子(在溶液中)可以用于植物
- 这种生物固氮是由
- 固氮细菌在土壤和某些植物(豌豆、豆类、三叶草——我们称之为豆科植物)的根瘤中发现“自由生活”的N2然后在土壤中转化成硝酸盐
- 闪电可以“修复”N2气体,分裂两个原子之间的键,把它们变成氮这样的氧化亚氮2O和NO2它们会溶解在雨水中,然后“渗”到土壤中
- 加氨:
- 含氮化合物废物(例如尿液及粪便)及死去的生物被转换成氨通过腐生物(一种分解者,包括一些真菌和细菌)
- 氨形成了铵离子在土壤里
- 硝化作用:
- 土壤中的铵离子被转化为硝化细菌转化成可以被植物利用的氮化合物,被称为硝酸盐
- 最初,硝化细菌将铵离子转化为亚硝酸盐
- 不同的硝化细菌将这些亚硝酸盐转化为硝酸盐
- 反硝化作用:
- 反硝化细菌的使用硝酸盐在土壤中呼吸
- 这个过程产生氮气,返回到大气
- 这个过程发生在厌氧条件(可用氧少或无氧时,如在浸水土壤中)
氮循环