Quá trình nitrat hoá pps

Quá trình nitrat hoá: NH4 + được sinh ra trong quá trình amôn hoá cũng như được giải phóng ra từ các dạng phân đạm hoá học sẽ nhanh chóng bị oxy hoá thành NO2 -, rồi sau đó thành NO3 -..

Quá trình nitrat hoá:

NH4

+ được sinh ra trong quá trình amôn hoá cũng như được giải phóng ra từ

các dạng phân đạm hoá học sẽ nhanh chóng bị oxy hoá thành NO2

-, rồi sau đó thành

NO3

- Quá trình này gọi là quá trình nitrat hoá Nhóm vi khuẩn thực hiện quá trình

này là vi khuẩn nitrat hoá

Quá trình này gồm 2 giai đoạn và do 2 nhóm vi sinh vật khác nhau thực hiện

- Giai đoạn nitrit hoá do vi khuẩn nitrit hoá thực hiện, chúng thuộc 4 giống:

Nitrosomonas, Nitrocystis, Nitrosolobus,

Nitrosospira Đây là những vi khuẩn

Gram âm, hiếu khí, thích hợp ở pH trung tính đến hơi kiềm Giai đoạn nitrit hoá có

thể được trình bày như sau:

NH4

+ + 3/2 O2 NO2

- + H2O + 2H+ + Q

Enzim xúc tác cho giai đoạn này là enzim thông

thường của quá trình hô hấp

hiếu khí

Giai đoạn nitrat hoá do vi khuẩn nitrat hoá thực hiện, chúng gồm 3 giống:

Nitrobacter, Nitrospira, Nitrococcus Đây là những

vi khuẩn Gram âm, hiếu khí,

thích hợp ở pH trung tính đến hơi kiềm Giai đoạn nitrat hoá có thể được trình như

sau:

NO2

- + ½ O2 NO3

- + Q

Vi khuẩn nitrat hoá thuộc loại tự dưỡng hoá năng Cũng như các vi sinh tự

dưỡng hoá năng khác, vi khuẩn nitrat hoá dùng năng lượng sinh ra trong quá trình

này để đồng hoá CO2 của không khí Ngoài quá trình nitrat hoá do nhóm vi khuẩn

tự dưỡng hoá năng thực hiện còn có quá trình nitrat hoá do vi sinh vật dị dưỡng

thực hiện Các vi sinh vật này không có khả năng

đồng hoá CO2 nhưng cũng có khả

năng chuyển hoá NH3 thành nitrit rồi thành nitrat Đó

là những vi khuẩn thuộc

giống: Alcaligenes, Anthrobacter, Corynebacterium, Achromobacter,

Pseudomonas, Nocardia, Streptomyces Ngoài ra

chúng còn có thể tiến hành quá

trình nitrat hoá đối với nhiều hợp chất hữu cơ chứa nitơ khác (amit, amin, oxim,

hydroxamat )

R – NH2 R – NHOH R - [NO] R –

NO2 NO3

-

NH2OH [NOH] NO2

Quá trình nitrat hoá diễn ra trong đất rất mãnh liệt các nhân tố ảnh hưởng

đến quá trình đó là độ chua, độ thoáng môi trường, lượng chứa các hợp chất hữu cơ

trong đất Quá trình tạo NO3

- không xảy ra khi pH< 6, thường diễn ra ở pH = 6,2 –

9,0 Các vi khuẩn nitrat hoá đều là những vi khuẩn hiếu khí nên tập trung nhiều ở

các lớp đất thoáng trên mặt đất Quá trình nitrat hoá diễn ra mạnh ở 30 – 35oC và

ngừng trệ ở 10oC

Dạng đạm nitrat là dạng dễ bị rửa trôi Trong điều kiện nhiệt đới mưa nhiều

như ở nước ta, hiện tượng rửa trôi chất dinh dưỡng diễn ra rất mãnh liệt Đó là một

trong những nguyên nhân của tình trạng nghèo đạm ở

ta hiện nay

Vi khuẩn nitrat hoá phân bố rộng rãi trong tự nhiên

và có ý nghĩa đáng kể

trong vòng tuần hoàn nitơ Riêng ý nghĩa đối với

nông nghiệp có 2 quan điểm trái

ngược nhau về quá trình này:

- Đây là quá trình có lợi vì NO3

- là dạng nitơ được cây trồng dễ hấp thu và

việc chuyển từ dạng NH4

+ sang dạng NO3

- sẽ làm axit hoá môi trường đất, do đó

nâng cao độ hoà tan của nhiều muối vô cơ chứa P, K,

Ca, Mg

- Quá trình nitrat hoá là quá trình bất lợi vì:

+ Cây trồng hấp thu dạng NH4

+ không kém NO3

- Dạng NH4

+ được duy trì

trong đất bền hơn dạng NO3

- nhất là khi chúng liên kết với các thành phần

khoáng

sét của đất Còn NO3

- dễ dàng bị rửa trôi xuống tầng lớp sâu tạo điều kiện cho vi

khuẩn phản nitrat hoá hoạt động, làm cho đất mất đạm

+ Việc chuyển hoá thành dạng NO3

- dẫn đến hiện tượng làm chua đất và

nhiều khi bất lợi đối với cây trồng

+ NO2

-, NO3

- độc đối với cây

Thực ra, giá trị sinh lý của 2 dạng đạm này hoàn toàn tương đương nhau Ưu

thế của 1 trong 2 dạng tuỳ thuộc vào hàng loạt các điều kiện bên trong và bên ngoài

(đặc điểm sinh học của từng loài cây, giai đoạn sinh trưởng phát triển của cây, dự

trữ gluxit có trong cây, pH, nồng độ muối, độ thoáng, thành phần khoáng của môi

trường)