氮循环的步骤是什么?

经过:Jeslyn Shields.|

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氮循环是通过将氮被转化为不同化学形式的系统,一些可用于人类和动物,一些不可用,因为它在大气中循环,土地和海洋。Encyclopaedia Britannica / Getty Images /兴发首页x HowStuffWorks

每个人都需要氮,但就不可谈判而言,持续的终身元素,这很棘手。生物需要氮素的细胞功能,而且,自从我们以后,我们几乎彻底倾斜大气层由78%的氮气组成。然而,有一个抓住:这是“,到处都是水,但不是喝酒“的情况。

虽然氮气基本上无处不在,但它并不极其丰富地球的地壳,生物捕获大气氮气并以其目的使用它是非常困难的。这就像明尼阿波利斯的冰岛克罗尔纽尔一样,你不能花钱。

“氮是氨基酸的主要部分,是蛋白质和核酸如DNA的构建块,”杰西的丝毫,ph.D。候选人在Odum生态学院在佐治亚大学,在一封电子邮件中。“除了在植物中需要氮素的蛋白质外,它是叶绿素的主要成分,这使得光合作用至关重要。”

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氮循环

由于氮气是这个星球上的有限资源,因此氮原子不会花费很多时间在形成生物中可以使用的东西 - 科学家称这种氮气“固定”。固定的氮被植物占用,植物被动物吃掉,它吃其他动物,该动物死于和分解和释放氮气回到生态系统中,以通过细菌或植物工作。这是地球上氮原子的循环,它的旅程非常静静地或有一个谦虚的爆炸。

第1步:氮固定

信不信由你,闪电细菌主要负责将大气氮转化为氮气生物。大气氮(N2)非常稳定,因此需要令人难以置信的能量,以将其转化为不同的形式。如果你曾经想过为什么在下雨之后你的户外植物似乎更快乐,那么当你在他们身上转动喷水器时,就有一个原因:闪电使大气氮(N2)和水(H2O)致电将它们重新配置为氨(NH3)和硝酸盐(NO3)。这是雨水落到地上,植物削减它并将其用于其生物过程。

在频谱的另一端,最常见的方式可用于生物体是当大气氮气通过细菌固定时,其中一些在土壤中自由生活,其中其他人与某些植物物种享有共生关系。像豌豆一样的豆类,三叶草和花生在其根部的结节很少,吸引将顽固的大气氮的细菌转化为氨或铵,然后可以使用该植物供电。

第2步:硝化

土壤中的氨可以直接用植物使用,但也是硝化过程中的第一步,通过哪种专业的细菌和古代将氨转化为亚硝酸盐(NO2),然后将其移落到完全不同的原核生物中进一步将亚硝酸盐氧化成硝酸盐(NO 3-)。这个过程很慢,但这是氮气在土壤和水生和海洋环境中建造的营养 - 陆地植物可以通过其根毛吸收铵和硝酸铵。专注于硝化的生物在处理市政废水中也很重要。

第3步:氨化

一切居住最终死亡,当用细菌用细菌用细菌一起用细菌一起使用时使用的氮气用氮气进入铵,这可以被植物捡回并再次使用。

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第4步:反硝化

可以再次将生物可利用的氮转化为大气氮,并且该过程称为反硝化。硝化通过可容忍氧气的细菌和古核来进行 - 并非所有原核生物能够。在反硝化的情况下,某些不需要氧气的厌氧细菌将硝酸盐转化为氮气,这漂浮到大气中并难以达到一些闪电或狡猾的氮素固定细菌,并将其绳索进入氮循环再次。

人类和氮循环

“与大多数自然过程一样,人体发生的活动通过氮沉积破坏氮循环,”Motes说。“太多的氮气可以导致温室气体中氧化物的排放量增加,以及富营养化,这是水源的氮污染。”

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