नाइट्रीकरण और विनाइट्रीकरण के बीच अंतर

2024 लेखक: Alex Aldridge | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 13:39

मुख्य अंतर – नाइट्रिफिकेशन बनाम डेनिट्रिफिकेशन

नाइट्रोजन चक्र एक महत्वपूर्ण जैव-भू-रासायनिक चक्र है जिसमें नाइट्रोजन को विभिन्न रासायनिक रूपों में परिवर्तित किया जाता है जैसे कि NH₃, NH₄ ⁺, नहीं₂^-, नहीं₃ – ^{आदि। नाइट्रोजन चक्र में चार प्रमुख प्रक्रियाएं होती हैं। वे निर्धारण, अम्मोनीफिकेशन, नाइट्रिफिकेशन और डेनिट्रिफिकेशन हैं। इनमें से कई प्रक्रियाएं सूक्ष्मजीवों, विशेष रूप से मिट्टी में मौजूद बैक्टीरिया द्वारा की जाती हैं। नाइट्रिफिकेशन और डिनाइट्रिफिकेशन दो मुख्य चरण हैं जो वायुमंडलीय नाइट्रोजन को नाइट्रेट में और नाइट्रेट को वायुमंडलीय नाइट्रोजन में वापस बदलते हैं।नाइट्रिफिकेशन अमोनियम का जैविक परिवर्तन है (NH}4+^{) नाइट्रेट में (NO}3 _–) ऑक्सीकरण द्वारा जबकि विकृतीकरण नाइट्रेट का नाइट्रोजन गैसों में जैविक परिवर्तन है (N²) अपचयन द्वारा। यह नाइट्रिफिकेशन और डिनाइट्रिफिकेशन के बीच महत्वपूर्ण अंतर है।

नाइट्रिफिकेशन क्या है?

नाइट्रीकरण वह प्रक्रिया है जो ऑक्सीकरण द्वारा अमोनिया या अमोनियम आयनों को नाइट्रेट में परिवर्तित करती है। यह नाइट्रोजन चक्र का एक अभिन्न अंग है। यह दो प्रकार के कीमोआटोट्रॉफ़िक एरोबिक बैक्टीरिया जैसे नाइट्रोसोमोनास और नाइट्रोबैक्टर द्वारा सुगम है। वे एरोबिक परिस्थितियों में काम करते हैं। नाइट्रिफिकेशन की शुरुआत नाइट्रोसोमोनस द्वारा की जाती है। नाइट्रोसोमोनस बैक्टीरिया अमोनिया और अमोनियम आयनों को नाइट्राइट में परिवर्तित करते हैं। दूसरे, नाइट्राइट को नाइट्रोबैक्टर द्वारा नाइट्रेट में परिवर्तित किया जाता है। इन दो चरणों को निम्नानुसार दर्शाया जा सकता है।

पारिस्थितिकी तंत्र की निरंतरता और कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के लिए नाइट्रिफिकेशन का अत्यधिक महत्व है। नाइट्रिफिकेशन भी पौधों के लिए एक आवश्यक प्रक्रिया है। पौधे नाइट्रोजन को नाइट्रेट के रूप में प्राप्त करते हैं। नाइट्रेट पौधों में नाइट्रोजन का प्रमुख सुलभ रूप है। इसलिए, कृषि और पौधों के लिए नाइट्रिफिकेशन अत्यंत महत्वपूर्ण है।

चित्र 01: नाइट्रोजन चक्र

विमुद्रीकरण क्या है?

विनाइट्रीकरण बैक्टीरिया को नष्ट करके मिट्टी में नाइट्रेट को वायुमंडलीय नाइट्रोजन गैस में कम करने की प्रक्रिया है। यह नाइट्रिफिकेशन के विपरीत है, जिसका वर्णन उपरोक्त खंड में किया गया है। नाइट्रोजन चक्र में विनाइट्रीकरण एक आवश्यक कदम है, जो स्थिर नाइट्रोजन गैस को वापस वायुमंडल में छोड़ता है।स्यूडोमोनास, और क्लोस्ट्रीडियम जैसे जीवाणुओं को विनाइट्रीकरण करके विनाइट्रीकरण की सुविधा प्रदान की जाती है । ये जीवाणु ऐच्छिक अवायवीय और विषमपोषी जीवाणु हैं। वे अवायवीय या अवायवीय परिस्थितियों में काम करते हैं जैसे जलभराव वाली मिट्टी। वे अपने श्वसन सब्सट्रेट के रूप में नाइट्रेट का उपयोग करते हैं, और इसके परिणामस्वरूप, नाइट्रेट को गैसीय नाइट्रोजन के रूप में वायुमंडल में छोड़ा जाता है।

चित्र 02: विमुद्रीकरण

नाइट्रीकरण और विनाइट्रीकरण के बीच समानताएं क्या हैं?

• नाइट्रीकरण और विनाइट्रीकरण नाइट्रोजन चक्र की दो प्रमुख प्रक्रियाएं हैं।
• दोनों प्रक्रियाएं बैक्टीरिया द्वारा संचालित होती हैं।

नाइट्रीकरण और विनाइट्रीकरण में क्या अंतर है?

नाइट्रीकरण बनाम विनाइट्रीकरण
नाइट्रिफिकेशन बैक्टीरिया को नाइट्रिफिकेशन करके अमोनिया या अमोनियम आयनों का नाइट्रेट आयनों में ऑक्सीकरण है।	डिनाइट्रिफिकेशन बैक्टीरिया को डिनाइट्रीफाइंग करके गैसीय नाइट्रोजन में नाइट्रेट की कमी है।
प्रतिक्रिया अनुक्रम
नाइट्रीकरण NH3→NH4+ → NO के रूप में होता है 2– → नहीं3–	डिनाइट्रिफिकेशन NO3–→NO2- के रूप में होता है →नहीं→N2O→N2
कृषि में
नाइट्रीकरण कृषि के लिए एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है क्योंकि यह नाइट्रोजन (नाइट्रेट आयन) के पौधे-सुलभ रूप का उत्पादन करता है	विसंक्रमण फसल उत्पादन के लिए हानिकारक है क्योंकि पौधे सुलभ नाइट्रोजन स्रोत (नाइट्रेट) को गैसीय नाइट्रोजन (N2) में बदल दिया जाता है।
प्रतिक्रिया
ऑक्सीकरण द्वारा नाइट्रीकरण होता है।	डिनाइट्रिफिकेशन कमी से होता है
जीवाणु शामिल
केमोआटोट्रॉफ़िक एरोबिक बैक्टीरिया द्वारा नाइट्रिफिकेशन की सुविधा है।	डिनाइट्रिफिकेशन की सुविधा फैकल्टीटिव बैक्टीरिया या हेटरोट्रोपिक डिनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया द्वारा की जाती है।
लाभ
नाइट्रीकरण कृषि के लिए फायदेमंद है क्योंकि यह पौधों के लिए नाइट्रेट प्रदान करता है।	विमुद्रीकरण जलीय आवासों और औद्योगिक या सीवेज अपशिष्ट जल उपचार के लिए फायदेमंद है।
पर्यावरणीय तनाव के प्रति संवेदनशीलता
Nitrifiers पर्यावरणीय तनाव के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं।	Denitrifiers पर्यावरणीय तनाव के प्रति कम संवेदनशील होते हैं।
पीएच रेंज
पीएच में 6.5 और 8.5 के बीच नाइट्रिफिकेशन होता है।	7.0 और 8.5 के बीच पीएच में विनाइट्रीकरण होता है।
तापमान
नाइट्रिफिकेशन तापमान 16 से 35 0 के बीच होता है	डिनाइट्रिफिकेशन तापमान 26 और 38 0 के बीच होता है
शर्तें
नाइट्रीकरण एरोबिक स्थितियों का पक्षधर है।	डिनाइट्रिफिकेशन एनोक्सिक स्थितियों का पक्षधर है।
निषेध
बाढ़, उच्च लवणता, उच्च अम्लता, उच्च क्षारीयता, अत्यधिक जुताई और जहरीले यौगिकों के माध्यम से नाइट्रिफिकेशन होता है।	नाइट्रीकरण कम नाइट्रीकरण, कम नाइट्रेट स्तर, उर्वरक, और मिट्टी की निकासी से बाधित है।

सारांश – नाइट्रीकरण बनाम विनाइट्रीकरण

वायुमंडल में आयतन के हिसाब से लगभग 78% नाइट्रोजन गैस होती है। वायुमंडलीय नाइट्रोजन जैविक नाइट्रोजन स्थिरीकरण नामक प्रक्रिया द्वारा जीवित दुनिया में प्रवेश करती है। यह नाइट्रोजन स्थिरीकरण जीवाणु द्वारा किया जाता है। नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया नाइट्रोजन को अमोनिया में परिवर्तित करते हैं फिर यह अमोनिया नाइट्रोजन चक्र के माध्यम से सभी जीवित जीवों को नाइट्रोजन की आपूर्ति करता है। अमोनिया और अमोनियम आयन ऑक्सीकरण द्वारा नाइट्रेट में परिवर्तित हो जाते हैं। इस प्रक्रिया को नाइट्रिफिकेशन के रूप में जाना जाता है। नाइट्रोजन चक्र में नाइट्रीकरण एक प्रमुख चरण है।यह एरोबिक बैक्टीरिया जैसे नाइट्रोसोमोनास और नाइट्रोबैक्टर द्वारा किया जाता है। मृदा नाइट्रेट का उपभोग पौधों और अन्य जीवों द्वारा किया जाता है। मिट्टी में नाइट्रेट का उपयोग अवायवीय परिस्थितियों में जीवाणुओं को विनाइट्रीकरण करके ऊर्जा स्रोत के रूप में किया जाता है। उस प्रक्रिया के दौरान, नाइट्रेट वापस वायुमंडलीय N_{2 अपचयन द्वारा परिवर्तित हो जाता है। इस प्रक्रिया को विनाइट्रीकरण के रूप में जाना जाता है। यह नाइट्रिफिकेशन और डिनाइट्रिफिकेशन के बीच का अंतर है।}

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