الفرق الرئيسي بين البكتيريا المثبتة للنيتروجين والبكتيريا المزيلة للنيتروجين هو أن البكتيريا المثبتة للنيتروجين تحول النيتروجين الجوي إلى أمونيوم أو أمونيا في التربة بينما تقوم بكتيريا نزع النتروجين بتحويل النترات الموجودة في التربة إلى نيتروجين في الغلاف الجوي.
دورة النيتروجين هي واحدة من الدورات البيوجيوكيميائية الرئيسية. هناك عدة خطوات في دورة النيتروجين. من بينها ، تثبيت النيتروجين ونزع النتروجين مرحلتان. في تثبيت النيتروجين ، تقوم البكتيريا المثبتة للنيتروجين بتحويل النيتروجين الجوي إلى أمونيا أو أيونات الأمونيوم في التربة. في عملية نزع النتروجين ، تقوم بكتيريا نزع النتروجين بتحويل النترات الموجودة في التربة إلى نيتروجين في الغلاف الجوي.تزيد البكتيريا المثبتة للنيتروجين من خصوبة التربة. في المقابل ، تقلل بكتيريا نزع النتروجين من خصوبة التربة.
ما هي البكتيريا المثبتة للنيتروجين؟
البكتيريا المثبتة للنيتروجين هي مجموعة من البكتيريا التي تحول النيتروجين أو غاز النيتروجين في الغلاف الجوي إلى أمونيا أو أيونات الأمونيوم في التربة. تعد بكتيريا Azotobacter و Bacillus و Clostridium و Klebsiella عدة أمثلة على البكتيريا المثبتة للنيتروجين. يمثل الغاز N2حوالي 78٪ من الغلاف الجوي من حيث الحجم. يدخل نيتروجين الغلاف الجوي إلى العالم الحي بفعل هذه البكتيريا المثبتة للنيتروجين. لذلك ، يقومون بتحويل N2غاز إلى NH3و NH4+أيونات. ثم تنتشر أيونات NH3و NH4+أيونات عبر دورة النيتروجين ، مما يوفر النيتروجين لجميع الكائنات الحية. تستخدم البكتيريا المثبتة للنيتروجين إنزيمًا يسمى نيتروجيناز لتحويل غاز النيتروجين إلى أمونيا. يحفز إنزيم النيتروجيناز تحويل النيتروجين الجوي إلى أمونيا عن طريق تكسير رابطة تساهمية ثلاثية وإضافة ثلاث ذرات هيدروجين لكل ذرة نيتروجين.تعمل البكتيريا المثبتة للنيتروجين بشكل أكثر كفاءة في البيئة اللاهوائية.
الشكل 01: البكتيريا المثبتة للنيتروجين في العقيدات الجذرية
بعض البكتيريا المثبتة للنيتروجين هي بكتيريا التربة التي تعيش بحرية (Azotobacter) والبكتيريا الزرقاء التي تعيش بحرية ، بينما تعيش بعض البكتيريا مثل Rhizobium و Bradyrhizobium وما إلى ذلك في علاقات تكافلية مع النباتات البقولية. تثبيت النيتروجين أمر بالغ الأهمية لنمو النباتات وتطورها وإنتاجيتها. لذلك ، تزيد البكتيريا المثبتة للنيتروجين من خصوبة التربة والإنتاجية الزراعية.
ما هي البكتيريا المزيلة للنيتروجين؟
بكتيريا نزع النتروجين هي مجموعة من البكتيريا التي تحول النترات في التربة إلى غاز النيتروجين في الغلاف الجوي. تسمى هذه العملية نزع النتروجين وهي إحدى الخطوات الرئيسية لدورة النيتروجين.تشارك بكتيريا إزالة النتروجين في إطلاق غاز النيتروجين الثابت مرة أخرى في الغلاف الجوي وإكمال دورة النيتروجين. تستخدم هذه البكتيريا العديد من الإنزيمات ، بما في ذلك اختزال النترات واختزال النتريت واختزال أكسيد النيتريك واختزال أكسيد النيتروز. تعد البكتيريا مثل Pseudomonas و Alkaligenes و Bacillus و Clostridium ، إلخ ، عدة أمثلة على بكتيريا نزع النتروجين. هم أساسا البكتيريا اللاهوائية غيرية التغذية الاختيارية. انهم يعملون في ظل ظروف اللاهوائية أو نقص الأكسجين مثل التربة المشبعة بالمياه. علاوة على ذلك ، تعيش هذه البكتيريا في مجموعة واسعة من الموائل ، بما في ذلك البيئات الشديدة الملوحة وعالية الحرارة.
الشكل 02: نزع النتروجين البكتيريا
تستخدم بكتيريا نزع النتروجين النترات أو النيتروجين المؤكسد كركيزة تنفسية في غياب الأكسجين كمتقبل طرفي للإلكترون.نتيجة لذلك ، يتم إطلاق النترات على شكل نيتروجين غازي في الغلاف الجوي. النترات هو شكل من أشكال النيتروجين يمكن الوصول إليه في التربة. نظرًا لأن البكتيريا التي تعمل على إزالة النترات تزيل النترات من التربة ، فهي مسؤولة عن تقليل خصوبة التربة والإنتاجية الزراعية.
ما هي أوجه التشابه بين البكتيريا المثبتة للنيتروجين والبكتيريا المزيلة للنيتروجين؟
- كل من البكتيريا المثبتة للنيتروجين والبكتيريا المنزوعة للنيتروجين هي جزء لا يتجزأ من دورة النيتروجين.
- هم في الأساس كائنات دقيقة في التربة.
- يستخدمون الإنزيمات لتحويل أشكال النيتروجين.
- كل من البكتيريا المثبتة للنيتروجين والبكتيريا المانعة للنيتروجين تفضل البيئات اللاهوائية.
ما هو الفرق بين البكتيريا المثبتة للنيتروجين والبكتيريا المزيلة للنيتروجين؟
البكتيريا المثبتة للنيتروجين هي بكتيريا تحول النيتروجين الجوي الحر إلى أمونيا أو أمونيوم في التربة.بكتيريا نزع النتروجين هي بكتيريا تحول النترات في التربة إلى نيتروجين حر في الغلاف الجوي. لذلك ، هذا هو الفرق الرئيسي بين البكتيريا المثبتة للنيتروجين والبكتيريا المزيلة للنيتروجين. تعد بكتيريا Azotobacter و Bacillus و Clostridium و Klebsiella عدة أنواع من البكتيريا المثبتة للنيتروجين ، في حين أن Pseudomonas و Alkaligenes و Bacillus وما إلى ذلك ، هي عدة أنواع من البكتيريا المزيلة للنيتروجين.
يسرد الرسم البياني أدناه المزيد من الاختلافات بين البكتيريا المثبتة للنيتروجين والبكتيريا المزيلة للنيتروجين في شكل جدول.
ملخص - البكتيريا المثبتة للنيتروجين مقابل البكتيريا المزيلة للنيتروجين
تقوم البكتيريا المثبتة للنيتروجين بتحويل النيتروجين الجوي إلى أمونيا في التربة. تقوم بكتيريا نزع النتروجين بتحويل النترات الموجودة في التربة إلى نيتروجين حر في الغلاف الجوي.وبالتالي ، هذا هو الفرق الرئيسي بين البكتيريا المثبتة للنيتروجين والبكتيريا المزيلة للنيتروجين. نظرًا لأن البكتيريا المثبتة للنيتروجين تضيف النيتروجين إلى التربة ، فإنها تساعد في زيادة خصوبة التربة والإنتاجية الزراعية. في المقابل ، تساعد بكتيريا نزع النتروجين في تقليل خصوبة التربة والإنتاجية الزراعية.