Der Hauptunterschied zwischen stickstofffixierenden Bakterien und denitrifizierenden Bakterien besteht darin, dass stickstofffixierende Bakterien Luftstickstoff im Boden in Ammonium oder Ammoniak umwandeln, während denitrifizierende Bakterien Nitrate im Boden in Luftstickstoff umwandeln.
Der Stickstoffkreislauf ist einer der wichtigsten biogeochemischen Kreisläufe. Es gibt mehrere Schritte im Stickstoffkreislauf. Darunter sind die Stickstofffixierung und die Denitrifikation zwei Stufen. Bei der Stickstofffixierung wandeln stickstofffixierende Bakterien Luftstickstoff in Ammoniak oder Ammoniumionen im Boden um. Bei der Denitrifikation wandeln denitrifizierende Bakterien Nitrate im Boden in Luftstickstoff um. Stickstofffixierende Bakterien erhöhen die Bodenfruchtbarkeit. Im Gegensatz dazu verringern denitrifizierende Bakterien die Bodenfruchtbarkeit.
Was sind stickstofffixierende Bakterien?
Stickstofffixierende Bakterien sind eine Gruppe von Bakterien, die atmosphärischen Stickstoff oder Stickstoffgas in Ammoniak oder Ammoniumionen im Boden umwandeln. Azotobacter, Bacillus, Clostridium und Klebsiella sind einige Beispiele für stickstofffixierende Bakterien. N2-Gas macht etwa 78% des Volumens der Atmosphäre aus. Atmosphärischer Stickstoff gelangt durch die Wirkung dieser stickstofffixierenden Bakterien in die lebende Welt. Daher wandeln sie N2-Gas in NH3- und NH4+-Ionen um. Dann zirkulieren diese NH3- und NH4+-Ionen über den Stickstoffkreislauf und versorgen alle lebenden Organismen mit Stickstoff. Stickstofffixierende Bakterien verwenden ein Enzym namens Nitrogenase, um Stickstoffgas in Ammoniak umzuwandeln. Das Nitrogenase-Enzym katalysiert die Umwandlung von atmosphärischem Stickstoff in Ammoniak durch das Aufbrechen einer dreifach kovalenten Bindung und die Addition von drei Wasserstoffatomen an jedes Stickstoffatom. Stickstofffixierende Bakterien arbeiten effizienter in einer anaeroben Umgebung.
Abbildung 01: Stickstofffixierende Bakterien in Wurzelknöllchen
Einige stickstofffixierende Bakterien sind freilebende Bodenbakterien (Azotobacter) und freilebende Cyanobakterien, während einige Bakterien wie Rhizobium und Bradyrhizobium etc. in Symbiose mit Leguminosen leben. Die Stickstofffixierung ist entscheidend für das Wachstum, die Entwicklung und die Produktivität von Pflanzen. Daher erhöhen stickstofffixierende Bakterien die Bodenfruchtbarkeit und die landwirtschaftliche Produktivität.
Was sind denitrifizierende Bakterien?
Denitrifizierende Bakterien sind eine Gruppe von Bakterien, die Nitrate im Boden in atmosphärisches Stickstoffgas umwandeln. Dieser Prozess wird als Denitrifikation bezeichnet und ist einer der Hauptschritte des Stickstoffkreislaufs. Denitrifizierende Bakterien beteiligen sich an der Freisetzung von gebundenem Stickstoffgas zurück in die Atmosphäre und schließen den Stickstoffkreislauf. Diese Bakterien verwenden mehrere Enzyme, einschließlich Nitratreduktase, Nitritreduktase, Stickoxidreduktase und Distickstoffoxidreduktase. Bakterien wie Pseudomonas, Alkaligenes, Bacillus und Clostridium usw. sind einige Beispiele für denitrifizierende Bakterien. Sie sind hauptsächlich fakultativ anaerobe heterotrophe Bakterien. Sie arbeiten unter anaeroben oder anoxischen Bedingungen wie in feuchten Böden. Darüber hinaus leben diese Bakterien in einer Vielzahl von Lebensräumen, einschließlich extremer Umgebungen mit hohem Salzgeh alt und hohen Temperaturen.
Abbildung 02: Denitrifizierendes Bakterium
Denitrifizierende Bakterien verwenden Nitrat oder oxidierten Stickstoff als Atmungssubstrat in Abwesenheit von Sauerstoff als terminalen Elektronenakzeptor. Dadurch wird Nitrat als gasförmiger Stickstoff in die Atmosphäre freigesetzt. Nitrat ist die pflanzenverfügbare Form von Stickstoff im Boden. Da denitrifizierende Bakterien Nitrat aus dem Boden entfernen, sind sie für die Verringerung der Bodenfruchtbarkeit und der landwirtschaftlichen Produktivität verantwortlich.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen stickstofffixierenden Bakterien und denitrifizierenden Bakterien?
- Sowohl stickstofffixierende Bakterien als auch denitrifizierende Bakterien sind ein wesentlicher Bestandteil des Stickstoffkreislaufs.
- Das sind hauptsächlich Bodenmikroorganismen.
- Sie verwenden Enzyme, um Stickstoffformen umzuwandeln.
- Sowohl stickstofffixierende als auch denitrifizierende Bakterien bevorzugen anaerobe Umgebungen.
Was ist der Unterschied zwischen stickstofffixierenden Bakterien und denitrifizierenden Bakterien?
Stickstofffixierende Bakterien sind Bakterien, die freien Luftstickstoff im Boden in Ammoniak oder Ammonium umwandeln. Denitrifizierende Bakterien sind Bakterien, die Nitrate im Boden in freien Luftstickstoff umwandeln. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen stickstofffixierenden Bakterien und denitrifizierenden Bakterien. Azotobacter, Bacillus, Clostridium und Klebsiella sind verschiedene Arten von stickstofffixierenden Bakterien, während Pseudomonas, Alkaligenes, Bacillus usw. verschiedene Arten von denitrifizierenden Bakterien sind.
Die folgende Infografik listet weitere Unterschiede zwischen stickstofffixierenden Bakterien und denitrifizierenden Bakterien in tabellarischer Form auf.
Zusammenfassung – Stickstofffixierende Bakterien vs. denitrifizierende Bakterien
Stickstofffixierende Bakterien wandeln Luftstickstoff im Boden in Ammoniak um. Denitrifizierende Bakterien wandeln Nitrate im Boden in freien Luftstickstoff um. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen stickstofffixierenden Bakterien und denitrifizierenden Bakterien. Da stickstoffbindende Bakterien dem Boden Stickstoff hinzufügen, tragen sie zur Steigerung der Bodenfruchtbarkeit und der landwirtschaftlichen Produktivität bei. Im Gegensatz dazu tragen denitrifizierende Bakterien dazu bei, die Bodenfruchtbarkeit und die landwirtschaftliche Produktivität zu verringern.
