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氮循环
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氮循环涉及 氮原子在生态系统中的 生物和非生物要素之间的运动。 大多数生态系统中的氮气 以N2气体的形式储存在大气中， 但只有细菌具有必要的酶 才能通过其他微生物，将氮气转化为的一种可用形式， 这一术语称为”固氮”。 因此，氮在生态系统中 是一种非常有限的营养素。 一旦土壤中的细菌将气体转化为氨， 植物就可以将氮转化为蛋白质、 DNA和其他有机分子， 这些分子被食草动物食用了， 并分解成氨基酸。 这些氨基酸可以重新组合成可用的蛋白质， 用于生长和发育，以及给消费者提供营养。 同时，食草动物和消费者正在 将一些氮以废物的形式返回到土壤中。 死亡的生物和废物 都含有以蛋白质、 尿素和尿酸组成的氮。 像细菌和真菌这样的分解物 可以分解这些分子， 将氨释放回土壤中， 这些土壤被植物吸收， 或通过硝化细菌来转化为硝酸盐。 这些硝酸盐也可以被植物吸收， 或在没有氧的情况下 通过反硝化细菌来转化为氮气。 人类还通过使用农业肥料 将氮注入到生态系统中。 然而，在错误的时间 或大量地使用时，过量的氮可以流入 水生生态系统，增加细菌、 藻类和水生植物的生长，这一过程称为”富营养化”。
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氮循环
>p>存在于所有蛋白质和DNA中的氮原子在生态系统的非生物和生物组分之间循环。然而，地球上氮的主要形式是氮气，大多数动物和植物都不能使用氮气。因此，氮气必须首先通过固氮细菌转化为可用的形式，然后才能通过其它生物体循环。在人类农业中使用含氮肥料和动物废物产品极大地影响了天然氮循环。
生物氮循环
我们呼吸的空气中大约78%是氮气。然而，以这种形式，N2，很少有有机体能够使用它。氮构成了所有生物体的基本分子，如蛋白质和DNA。不能利用大气中的氮形态，大多数生物体使用固氮和硝化原核生物的副产物。固氮作用将氮气（N2）转化为氨（NH3），而硝化作用将NH3转化为亚硝酸盐（NO2-）和硝酸盐（NO3-）。植物可以直接利用氨和硝酸盐，而食植物的有机体通过吸收植物获得氮。当这些有机体死亡时，土壤中的细菌能够在一个叫做氨化的过程中将有机氮转化为氨。通过反硝化作用，好氧细菌可以将氨气转化为氮气，然后释放回大气，完成循环。
氮汇
大气中的氮气是长期储存氮气的主要储层。然而，生态系统中还有其它更小的氮汇。氮可以在沼泽、海洋沉积物和沉积岩中被相对较长的时间束缚。然而，由于氮化合物很容易溶于水，沉积岩的风化作用可以将氮释放回生态系统。
人类对氮循环的影响
由于氮通常是自然环境中植物生长的限制因素，农民在土壤中添加氮作为肥料来增加农业产量。农业径流进入水生生态系统可导致富营养化和非正常快速增长的有毒藻类物种。饲养大量牲畜也会增加土壤和当地水源中的硝酸废物量。
Suggested Reading
Ramakrishnan VV, Ghaly AE. “Nitrogen Sources and Cycling in the Ecosystem and Its Role in Air, Water and Soil Pollution: A Critical Review.” Journal of Pollution Effects & Control 03, no. 02 (2015). [Source]