Wat is de stikstofcyclus?
De stikstofcyclus is een proces waarbij stikstof uit de atmosfeer wordt omgezet in een vorm die kan worden gebruikt door planten en dieren.Dit gebeurt door de werking van bacteriën en beginnend in de 20e eeuw, menselijke activiteit.Wanneer stikstof wordt omgezet in zijn bruikbare vorm, wordt gezegd dat het gefixeerd is, en planten en algen nemen de stikstof op in aminozuren, eiwitten en deoxyribonucleïnezuur (DNA).Dieren verkrijgen stikstofhoudende verbindingen van planten, waardoor de stikstofcyclus essentieel is voor al het leven op aarde.Wanneer levende wezens sterven, geven andere soorten bacteriën de stikstof in deze stoffen terug in de atmosfeer, waardoor de cyclus wordt voltooid.
In de vorm n 2 maakt stikstof ongeveer 80 procent van de atmosfeer van de aarde uit.Deze vorm van stikstof kan niet worden gebruikt door planten of de dieren die erop vertrouwen. Bacteriën zijn vereist om de N 2 om te zetten in ammoniak (NH 3 ) en ammoniumionen (NH 4 +).In een proces dat nitrificatie wordt genoemd, zetten bodembacteriën ammoniak om in het nitraation (NH 3 ).Dit deel van de stikstofcyclus, bekend als stikstoffixatie, stelt planten in staat om de aminozuren en andere stikstofbevattende verbindingen te produceren waar alle dierenleven van afhankelijk is.Een zeer kleine hoeveelheid vaste stikstof wordt jaarlijks gegenereerd door blikseminslagen en enkele niet-levende chemische processen.
Om de stikstofcyclus te voltooien, wordt de organische stof van dode planten en dieren afgebroken door een andere klasse bacteriën.Dit proces, dat de vaste stikstof vrijgeeft, wordt denitrificatie genoemd.De stikstof komt opnieuw de atmosfeer binnen in de oorspronkelijke vorm van N 2 , of als ammoniak.
Vanwege een belangrijke wetenschappelijke ontdekking hoeven mensen niet langer te vertrouwen op de beschikbare stikstof die door bacteriën wordt geproduceerd.Dit resulteerde in synthetische stikstofgebaseerde meststoffen, die in de landbouw zwaar worden vertrouwd om een aanzienlijk aantal mensen van de wereld te voeden.Op deze manier zijn mensen een belangrijk onderdeel van de stikstofcyclus geworden.Geschat wordt dat maar liefst 50 procent van de in de omgeving aanwezige vaste stikstof bestaat als gevolg van menselijke activiteit.
Sommige planten en dieren hebben een speciale relatie met bacteriën met stikstofbevorderende bacteriën.De wortels van sommige planten, met name peulvruchten, hebben knobbeltjes op hun wortels waar bacteriën stikstof genereren die rechtstreeks door de plant kunnen worden gebruikt.In ruil daarvoor krijgen de bacteriën organische stoffen van de planten, die ze als voedsel gebruiken.Sommige dieren zoals koeien en buffel herbergen ook stikstofbevalling bacteriën in hun spijsverteringskanalen, die een aanzienlijke hoeveelheid stikstofbevattende verbindingen produceren die de dieren nodig hebben.