Effetto fertilizzanti azotati su batteri

L'azoto è richiesto da tutti gli organismi viventi per la crescita e il mantenimento delle cellule ed è spesso il nutriente più limitante per molte colture, il che significa che l'azoto aggiunto può aumentare la crescita delle piante. L'azoto colpisce anche i batteri nel suolo, e attraverso l'erosione del vento, la raccolta e forti piogge, l'azoto può essere trasportato ad altri sistemi come le foreste, ruscelli, laghi e zone umide.

disponibilità

Azoto costituisce circa il 78 per cento della nostra atmosfera; tuttavia, azoto puro è una forma non disponibili azoto. La maggior parte degli ecosistemi, in particolare i campi agricoli, sono limitati da azoto; fosforo è anche di solito un nutriente limitante e si trova in molti fertilizzanti. Per superare questi limiti e migliorare la crescita e la resa delle colture, fertilizzanti ricchi di azoto e fosforo vengono applicate ai campi agricoli commerciali. Successivamente, batteri del suolo anche beneficiare di questo boom in azoto disponibile. L'aumento dei batteri del suolo porta ad un aumento di trasformazione dei nutrienti all'interno del profilo del terreno, maggiore decomposizione della materia organica del suolo, e un aumento delle emissioni di gas serra, come il protossido di azoto.

Crescita

A causa della scarsità di azoto disponibile nel suolo, la maggior parte dei batteri presentano forti aumenti biomassa con l'aggiunta di fertilizzanti azotati. L'azoto è necessaria per la generazione di acidi e proteine ​​amminoacidi, che sono utilizzati per la manutenzione cellulare e aumenta nella biomassa. Come batteri muoiono, la loro biomassa si decompone, proprio come altri organismi viventi e le sostanze nutritive dal loro biomassa diventa disponibile per i batteri viventi. Pertanto, come aumenta la popolazione batterica, più nutrienti sono ottenuti da fertilizzanti e decomposizione cellule batteriche. Questo consente una maggiore ritenzione di azoto nel terreno, piuttosto che l'azoto esportato in altri ecosistemi adiacenti.

Forme di azoto

fertilizzanti sintetici (non biologici) possono contenere due tipi diversi di azoto: ammonio e nitrato. Nel terreno, nitrato è altamente mobile e può essere perso dal sistema relativamente presto dopo applicazione. D'altra parte, ammonio può legarsi alle particelle di terreno e rimanere nel sistema, consentendo così più azoto sia disponibile per i batteri del suolo.

Trasformazioni di azoto

batteri del suolo sono i driver di trasformazioni nutrienti all'interno del suolo, in particolare per azoto e fosforo. I batteri sono in grado di convertire l'ammonio immobile in nitrato, in un processo noto come nitrificazione. Il nitrato può quindi essere perso dal sistema, incorporato nella biomassa vegetale o convertiti in forme gassose di azoto attraverso un processo noto come denitrificazione. Durante denitrificazione, il nitrato, convertito da ammonio o applicato al terreno come nitrato, viene convertito in gas puro azoto o protossido di azoto, un gas serra ozono.

eutrofizzazione

A base di azoto fertilizzante, in particolare quelli contenenti nitrato, può avere impatti ecologici a livello di diffusione. Quando il nitrato entra sistemi acquatici, come torrenti, fiumi e laghi, aumenta la crescita di alghe a causa del carico di nutrienti in più. Quando questi organismi acquatici muoiono, la successiva decomposizione consuma ossigeno disciolto, sottolineando in tal modo altre piante acquatiche e animali. Secondo il loro articolo del numero di febbraio 2002 del "BioScience", Drs. Nancy Rabalais, R. Eugene Turner e Donald Scavia, attribuiscono la regione su larga scala di bassi livelli di ossigeno nel Golfo del Messico per aumenti di nitrato di carico nel secolo scorso.