Денитрификация

ДЕНИТРИФИКАЦИЯ – восстановление НИТРАТОВ до НИТРИТОВ, а затем до МОЛЕКУЛЯРНОГО АЗОТА:

NO₃^- → NO₂^- → NO↑ → N₂O↑ → N₂

Денитрификация осуществляется в АНАЭРОБНЫХ УСЛОВИЯХ при наличии ЛЕГКОДОСТУПНОГО ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА и НИТРАТОВ.

Микроорганизмы используют нитрат для двух целей:

1. Извлечение азота из нитратов для синтеза азотсодержащих компонентов клетки;

2. Осуществление «НИТРАТНОГО ДЫХАНИЯ» - нитрат в анаэробных условиях служит конечным акцептором электронов.

Процесс восстановления нитрата катализируется ферментом НИТРАТРЕДУКТАЗОЙ (молибденсодержащий фермент).

Денитрифицирующие бактерии – факультативно анаэробные, подвижные грамотрицательные или грамположительные палочковидные бактерии.

Это бактерии родов Thiobacillus (T. denitrificans), Pseudomonas (Ps. fluorescens, Ps. aeruginosa, Ps. stutzeri), Achromobacter, Bacillus, Paracoccus denitrificans и др.

Денитрифицирующие бактерии широко распространены в почве и водоёмах, деятельность которых отрицательна, так как азот нитратов, усваиваемый растениями и водорослями, переходит в неиспользуемый или свободный азот.

Восстановление нитратов до молекулярного азота часто наблюдается в плотных и заболоченных почвах.

Наибольшие потери азота почвой происходят при плохой аэрации и высокой влажности. Процесс имеет отрицательное значение при использовании азотсодержащих удобрений – в результате нитрификации нитраты восстанавливаются до газообразного молекулярного азота.

Меры борьбы: рыхление почвы, приводящее к созданию аэробных условий, что заставляет денитрифицирующих бактерий переключаться на другой тип энергетических процессов, осуществляя транспорт электронов на молекулярный кислород, а не на нитраты.