Азотный цикл

Атомы азота, присутствующие во всех белках и ДНК, рециклируются между абиотическими и биотическими компонентами экосистемы. Однако основной формой азота на Земле является газообразный азот, который не может использоваться большинством животных и растений. Таким образом, газообразный азот должен сначала быть преобразован в пригодную для использования форму азотфиксирующими бактериями, прежде чем он сможет пройти через другие живые организмы. Использование азотсодержащих удобрений и отходов животноводства в сельском хозяйстве человека сильно повлияло на естественный круговорот азота.

Биологический цикл азота

Около 78% воздуха, которым мы дышим, состоит из азота. Однако в этой форме, N ₂ , немногие организмы могут ее использовать. Азот входит в состав важных молекул во всех организмах, такие как белки и ДНК. Не имея возможности использовать атмосферный азот, большинство организмов использует побочные продукты азотфиксирующих и нитрифицирующих прокариот. Фиксация азота превращает газообразный азот (N ₂ ) в аммиак (NH ₃ ), тогда как нитрификация превращает NH ₃ в нитриты (NO ₂ ^– ) и нитраты (NO ₃ ^– ). Растения могут напрямую использовать аммиак и нитраты, а растительноядные организмы получают азот, поедая растения. Когда эти организмы умирают, бактерии в почве могут преобразовывать органический азот в аммиак в процессе, называемом аммификацией. Затем посредством денитрификации аэробные бактерии могут преобразовывать аммиак в газообразный азот, который возвращается в атмосферу, завершая цикл.

Азотные jnkj;tybz

Основным резервуаром для длительного хранения азота является атмосферный азот. Однако в экосистеме есть и другие, более мелкие поглотители азота. Азот может быть связан в течение относительно длительного периода времени в болотах, морских отложениях и осадочных породах. Однако, поскольку соединения азота хорошо растворяются в воде, выветривание осадочных пород может высвободить азот обратно в экосистему.

Влияние человека на цикл азота

Поскольку азот часто является ограничивающим фактором для роста растений в естественной среде, фермеры добавляют азот в почву в качестве удобрения для увеличения урожайности. Сток сельскохозяйственных культур в водные экосистемы может привести к эвтрофикации и неестественно быстрому росту токсичных видов водорослей. Разведение большого количества домашнего скота также может увеличить количество азотных отходов в почве и местных источниках воды.