नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया और डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया वायुमंडलीय नाइट्रोजन को मिट्टी में अमोनियम या अमोनिया में परिवर्तित करते हैं जबकि डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया मिट्टी में नाइट्रेट्स को वायुमंडलीय नाइट्रोजन में परिवर्तित करते हैं।
नाइट्रोजन चक्र मुख्य जैव-भू-रासायनिक चक्रों में से एक है। नाइट्रोजन चक्र में कई चरण होते हैं। इनमें नाइट्रोजन स्थिरीकरण और अनाइट्रीकरण दो चरण हैं। नाइट्रोजन स्थिरीकरण में, नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया वायुमंडलीय नाइट्रोजन को मिट्टी में अमोनिया या अमोनियम आयनों में परिवर्तित करते हैं। विनाइट्रीकरण में, विनाइट्रीफाइंग बैक्टीरिया मिट्टी में नाइट्रेट्स को वायुमंडलीय नाइट्रोजन में परिवर्तित करते हैं।नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया मिट्टी की उर्वरता बढ़ाते हैं। इसके विपरीत, डीनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया मिट्टी की उर्वरता को कम करते हैं।
नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया क्या हैं?
नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया बैक्टीरिया का एक समूह है जो मिट्टी में वायुमंडलीय नाइट्रोजन या नाइट्रोजन गैस को अमोनिया या अमोनियम आयनों में परिवर्तित करता है। एज़ोटोबैक्टर, बैसिलस, क्लोस्ट्रीडियम और क्लेबसिएला नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया के कई उदाहरण हैं। N2 गैस आयतन के हिसाब से लगभग 78% वायुमंडल का निर्माण करती है। इन नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया की क्रिया से वायुमंडलीय नाइट्रोजन जीवित दुनिया में प्रवेश करती है। इसलिए, वे N2 गैस को NH3 और NH4+ आयनों में परिवर्तित करते हैं। फिर ये NH3 और NH4+ आयन नाइट्रोजन चक्र के माध्यम से घूमते हैं, सभी जीवित जीवों को नाइट्रोजन की आपूर्ति करते हैं। नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया नाइट्रोजन गैस को अमोनिया में बदलने के लिए नाइट्रोजनेज नामक एंजाइम का उपयोग करते हैं। नाइट्रोजनेज एंजाइम एक ट्रिपल सहसंयोजक बंधन को तोड़कर और प्रत्येक नाइट्रोजन परमाणु में तीन हाइड्रोजन परमाणुओं को जोड़कर वायुमंडलीय नाइट्रोजन के अमोनिया में रूपांतरण को उत्प्रेरित करता है।नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया अवायवीय वातावरण में अधिक कुशलता से काम करते हैं।
चित्र 01: रूट नोड्यूल्स में नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया
कुछ नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया मुक्त-जीवित मिट्टी के बैक्टीरिया (एज़ोटोबैक्टर) और मुक्त-जीवित साइनोबैक्टीरिया हैं, जबकि कुछ बैक्टीरिया जैसे राइज़ोबियम और ब्रैडीरिज़ोबियम, आदि फलीदार पौधों के साथ सहजीवी संबंधों में रहते हैं। नाइट्रोजन स्थिरीकरण पौधों की वृद्धि, विकास और उत्पादकता के लिए महत्वपूर्ण है। इसलिए, नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया मिट्टी की उर्वरता और कृषि उत्पादकता को बढ़ाते हैं।
डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया क्या हैं?
डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया बैक्टीरिया का एक समूह है जो मिट्टी में नाइट्रेट्स को वायुमंडलीय नाइट्रोजन गैस में परिवर्तित करता है। इस प्रक्रिया को विनाइट्रीकरण कहा जाता है, और यह नाइट्रोजन चक्र के प्रमुख चरणों में से एक है।डेनिट्रीफाइंग बैक्टीरिया स्थिर नाइट्रोजन गैस को वापस वायुमंडल में छोड़ने और नाइट्रोजन चक्र को पूरा करने में भाग लेते हैं। ये बैक्टीरिया नाइट्रेट रिडक्टेस, नाइट्राइट रिडक्टेस, नाइट्रिक ऑक्साइड रिडक्टेस और नाइट्रस ऑक्साइड रिडक्टेस सहित कई एंजाइमों का उपयोग करते हैं। बैक्टीरिया जैसे कि स्यूडोमोनास, अल्कलीजेन्स, बैसिलस और क्लोस्ट्रीडियम, आदि, डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया के कई उदाहरण हैं। वे मुख्य रूप से ऐच्छिक अवायवीय हेटरोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया हैं। वे अवायवीय या अनॉक्सी परिस्थितियों में काम करते हैं जैसे जलभराव वाली मिट्टी। इसके अलावा, ये जीवाणु अत्यधिक खारे और उच्च तापमान वाले अत्यधिक वातावरण सहित आवासों की एक विस्तृत श्रृंखला में रहते हैं।
चित्र 02: जीवाणु को नष्ट करना
डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में एक टर्मिनल इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता के रूप में नाइट्रेट या ऑक्सीकृत नाइट्रोजन का श्वसन सब्सट्रेट के रूप में उपयोग करते हैं।नतीजतन, नाइट्रेट वायुमंडल में गैसीय नाइट्रोजन के रूप में छोड़ा जाता है। नाइट्रेट मिट्टी में नाइट्रोजन का पौधा सुलभ रूप है। चूंकि डिनाइट्रीफाइंग बैक्टीरिया मिट्टी से नाइट्रेट को हटाते हैं, इसलिए वे मिट्टी की उर्वरता और कृषि उत्पादकता को कम करने के लिए जिम्मेदार हैं।
नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया और डेनिट्रिफाइंग बैक्टीरिया के बीच समानताएं क्या हैं?
- नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया और डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया दोनों ही नाइट्रोजन चक्र का एक अभिन्न अंग हैं।
- वे मुख्य रूप से मिट्टी के सूक्ष्मजीव हैं।
- वे नाइट्रोजन रूपों को परिवर्तित करने के लिए एंजाइम का उपयोग करते हैं।
- नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया और डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया दोनों ही अवायवीय वातावरण पसंद करते हैं।
नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया और डेनिट्रिफाइंग बैक्टीरिया में क्या अंतर है?
नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया वे बैक्टीरिया होते हैं जो मुक्त वायुमंडलीय नाइट्रोजन को मिट्टी में अमोनिया या अमोनियम में बदल देते हैं।डेनिट्रिफाइंग बैक्टीरिया वे बैक्टीरिया होते हैं जो मिट्टी में नाइट्रेट्स को मुक्त वायुमंडलीय नाइट्रोजन में परिवर्तित करते हैं। तो, यह नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया और डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया के बीच महत्वपूर्ण अंतर है। एज़ोटोबैक्टर, बैसिलस, क्लोस्ट्रीडियम और क्लेबसिएला कई प्रकार के नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया हैं, जबकि स्यूडोमोनास, अल्कलीजेन्स, बैसिलस, आदि कई प्रकार के डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया हैं।
नीचे दिए गए इन्फोग्राफिक में नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया और सारणीबद्ध रूप में डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया के बीच अधिक अंतर सूचीबद्ध हैं।
सारांश - नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया बनाम डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया
नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया मिट्टी में वायुमंडलीय नाइट्रोजन को अमोनिया में परिवर्तित करते हैं। विनाइट्रीफाइंग बैक्टीरिया मिट्टी में नाइट्रेट्स को मुक्त वायुमंडलीय नाइट्रोजन में परिवर्तित करते हैं।इस प्रकार, यह नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया और डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया के बीच महत्वपूर्ण अंतर है। चूंकि नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया मिट्टी में नाइट्रोजन मिलाते हैं, इसलिए वे मिट्टी की उर्वरता और कृषि उत्पादकता बढ़ाने में मदद करते हैं। इसके विपरीत, डीनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया मिट्टी की उर्वरता और कृषि उत्पादकता को कम करने में मदद करते हैं।
