什么是硝化作用(nitrification)？

在这个过程中，土壤中的细菌将氨转化为硝酸盐。亚硝酸盐是在亚硝基单胞菌的帮助下由氨氧化形成的。后来，产生的亚硝酸盐被硝化细菌转化为硝酸盐。这种转化非常重要，因为氨气对植物有毒。

硝化过程中涉及的反应如下：

2NH4++3O2→2NO2–+4H++2H2O

2NO2–+O2→ 2NO3-

传统的硝化作用发生在土壤、沉积物和水环境中。它在农业中非常重要，在农业中它决定肥料氮的可用性，在废水处理系统中它参与去除多余的氨。在海洋环境中，硝化作用决定了可用于表层初级生产的氮的形式。在自然系统中，硝化速率由盐度、温度、氧气和PH等环境因素决定。

关于硝化的事实

1. 硝化作用是将氨氮生物氧化为亚硝酸盐，然后将亚硝酸盐氧化为硝酸盐。
2. 硝化作用遵循氨化过程。
3. 硝化作用由两种主要的化学自养细菌促进：硝化细菌和亚硝基单胞菌。
4. 该过程发生在PH值介于6.5至8.5之间的范围内。
5. 硝化作用是一种氧化反应。
6. 硝化作用是氮包的第二步。
7. 硝化作用包括将还原化合物转化为氧化形式。
8. 硝化是一个两步过程——氨转化为亚硝酸盐，然后亚硝酸盐转化为硝酸盐。
9. 硝化过程的底物或起始化合物是氨。
10. 许多微生物在高浓度的氧气下进行硝化作用。
11. 硝化作用的最终产物是硝酸盐（NO3-）。
12. 参与这一过程的细菌包括：亚硝基球菌、海洋亚硝基球菌和维也纳亚硝基球菌。
13. 该过程在16℃至35℃的温度范围内有效进行。
14. 硝化作用受到洪水、高盐度、高酸度、高碱度、过度耕作和有毒化合物的抑制。
15. 硝化作用是一个重要的过程，因为它有助于向作为氮源的植物提供硝酸盐。
16. 硝化的总反应为：NH+&gt；NO2–-&gt；NO3-
17. 硝化菌对环境压力更敏感。

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什么是反硝化(denitrification)？

反硝化是氮化合物通过将硝酸盐（NO3-）转化为气态氮（N）而返回大气的过程。氮循环的这一过程是在缺氧的情况下进行的最后阶段。反硝化是由反硝化细菌梭菌和假单胞菌进行的，它们将硝酸盐加工成氧气，并作为副产品释放出游离氮气。

在自然界中，反硝化作用可以发生在陆地和海洋生态系统中。通常，脱氮发生在缺氧环境中，在缺氧环境中，溶解氧和自由可用氧的浓度被耗尽。在这些区域中，硝酸盐（NO3-）或亚硝酸盐（NO2-）可以用作替代末端电子受体，而不是氧气（O2），后者是一种能量更有利的电子受体。末端电子受体是一种通过接收电子在反应中还原的化合物。缺氧环境的例子包括：土壤、地下水、湿地、油藏、通风不良的海洋角落和海底沉积物。

关于去硝化的事实

1. 反硝化是将硝酸盐还原为亚硝酸盐，然后再将硝酸盐还原为氮气的生物过程。
2. 反硝化过程遵循硝化过程。
3. 异养兼性细菌有利于反硝化作用。
4. 该过程在PH值介于7.0至9.0之间时有效发生。
5. 反硝化是一种还原反应。
6. 脱氮是氮囊向空气中释放氮气的最后一步。
7. 反硝化作用包括将氧化态氮化合物转化为还原态。
8. 反硝化过程是通过一系列的半还原来实现的。硝酸盐转化为亚硝酸盐，然后转化为一氧化二氮，最后转化为氮气。
9. 反硝化过程的起始化合物是硝酸盐和亚硝酸盐。
10. 许多微生物在低氧浓度下进行反硝化。
11. 反硝化过程的最终产物是一氧化二氮（NO2）或氮气（N2）。
12. 参与这一过程的细菌包括：螺菌、乳酸杆菌、假单胞菌、硫杆菌、变形菌、副球菌等。
13. 该过程发生在26℃至38℃的温度范围内。
14. 反硝化作用受到还原硝化作用、降低硝酸盐水平、深层施用涂层控释肥料和土壤排水的抑制。
15. 反硝化是一个重要的过程，因为它确保氮从大气到土壤、植物再回到大气的循环运动。
16. 反硝化过程的总体反应为：2NO3–+10e–+12H+-&gt；N2+6H2O
17. 反硝化器对环境压力不太敏感。

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硝化作用(nitrification)和表格式反硝化(denitrification in tabular form)的区别

氮循环的重要性

1. 帮助植物从含氮化合物中合成叶绿素。
2. 有助于通过生化过程将惰性氮气转化为植物可用的形式。
3. 在氨化过程中，细菌有助于分解动植物物质，从而间接帮助净化环境。
4. 硝酸盐和亚硝酸盐被释放到土壤中，这有助于用耕种所需的必要养分丰富土壤。
5. 氮是细胞不可分割的组成部分，它形成许多重要的化合物和重要的生物分子。