Azot sabitleyici bakteriler ile denitrifiye edici bakteriler arasındaki temel fark, nitrojen sabitleyici bakterilerin topraktaki atmosferik nitrojeni amonyum veya amonyağa dönüştürmesi, denitrifikasyon bakterileri ise topraktaki nitratları atmosferik nitrojene dönüştürmesidir.
Azot döngüsü, ana biyojeokimyasal döngülerden biridir. Azot döngüsünde birkaç adım vardır. Bunlar arasında nitrojen fiksasyonu ve denitrifikasyon iki aşamadır. Azot fiksasyonunda, azot sabitleyen bakteriler, atmosferdeki azotu toprakta amonyak veya amonyum iyonlarına dönüştürür. Denitrifikasyonda, denitrifikasyon bakterileri topraktaki nitratları atmosferik nitrojene dönüştürür. Azot sabitleyen bakteriler toprak verimliliğini artırır. Buna karşılık, denitrifikasyon bakterileri toprak verimliliğini az altır.
Azot Sabitleyen Bakteriler nelerdir?
Azot sabitleyen bakteriler, atmosferik nitrojen veya nitrojen gazını toprakta amonyak veya amonyum iyonlarına dönüştüren bir bakteri grubudur. Azotobacter, Bacillus, Clostridium ve Klebsiella, nitrojen sabitleyen bakterilerin birkaç örneğidir. N2 gaz, atmosferin hacimce yaklaşık %78'ini oluşturur. Atmosferik nitrojen, bu nitrojen sabitleyici bakterilerin etkisiyle canlılar dünyasına girer. Bu nedenle, N2 gazını NH3 ve NH4+ iyonlarına dönüştürürler. Daha sonra bu NH3 ve NH4+ iyonları nitrojen döngüsü aracılığıyla dolaşarak tüm canlı organizmalara nitrojen sağlar. Azot sabitleyici bakteriler, nitrojen gazını amonyağa dönüştürmek için nitrojenaz adı verilen bir enzim kullanır. Nitrojenaz enzimi, üçlü kovalent bağın kırılması ve her nitrojen atomuna üç hidrojen atomunun eklenmesiyle atmosferik nitrojenin amonyağa dönüşümünü katalize eder. Azot sabitleyen bakteriler anaerobik ortamda daha verimli çalışır.
Şekil 01: Kök Nodüllerinde Azot Sabitleyen Bakteriler
Bazı azot bağlayıcı bakteriler serbest yaşayan toprak bakterileri (Azotobacter) ve serbest yaşayan siyanobakterilerdir, Rhizobium ve Bradyrhizobium vb. gibi bazı bakteriler ise baklagil bitkilerle simbiyotik ilişkiler içinde yaşar. Azot fiksasyonu bitkilerin büyümesi, gelişmesi ve üretkenliği için kritik öneme sahiptir. Bu nedenle, nitrojen sabitleyici bakteriler toprak verimliliğini ve tarımsal üretkenliği artırır.
Denitrifikasyon Bakterileri nelerdir?
Denitrifikasyon bakterileri, topraktaki nitratları atmosferik nitrojen gazına dönüştüren bir bakteri grubudur. Bu işleme denitrifikasyon denir ve azot döngüsünün ana adımlarından biridir. Denitrifikasyon bakterileri, sabit nitrojen gazının atmosfere geri salınmasına ve nitrojen döngüsünün tamamlanmasına katılır. Bu bakteriler, nitrat redüktaz, nitrit redüktaz, nitrik oksit redüktaz ve nitröz oksit redüktaz dahil olmak üzere çeşitli enzimleri kullanır. Pseudomonas, Alkaligenes, Bacillus ve Clostridium vb. gibi bakteriler, denitrifikasyon bakterilerinin birkaç örneğidir. Esas olarak fakültatif anaerobik heterotrofik bakterilerdir. Su dolu topraklar gibi anaerobik veya anoksik koşullar altında çalışırlar. Ayrıca bu bakteriler, çok tuzlu ve sıcaklığın yüksek olduğu aşırı ortamlar da dahil olmak üzere çok çeşitli habitatlarda yaşar.
Şekil 02: Denitrifiye Bakteri
Denitrifikasyon bakterileri, terminal elektron alıcısı olarak oksijenin yokluğunda solunum substratları olarak nitrat veya oksitlenmiş nitrojen kullanır. Sonuç olarak, nitrat, gaz halinde azot olarak atmosfere salınır. Nitrat, topraktaki azotun bitki tarafından erişilebilir şeklidir. Denitrifikasyon bakterileri topraktan nitratı uzaklaştırdığından, toprak verimliliğini ve tarımsal üretkenliği az altmaktan sorumludurlar.
Azot Sabitleyen Bakteriler ile Denitrifiye Edici Bakteriler Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Hem nitrojen sabitleyici bakteriler hem de denitrifiye edici bakteriler nitrojen döngüsünün ayrılmaz bir parçasıdır.
- Çoğunlukla toprak mikroorganizmalarıdır.
- Azot formlarını dönüştürmek için enzimler kullanırlar.
- Hem nitrojen sabitleyici bakteriler hem de denitrifiye edici bakteriler anaerobik ortamları tercih eder.
Azot Sabitleyen Bakteriler ile Denitrifiye Edici Bakteriler Arasındaki Fark Nedir?
Azot sabitleyici bakteriler, serbest atmosferik nitrojeni toprakta amonyak veya amonyuma dönüştüren bakterilerdir. Denitrifikasyon bakterileri, topraktaki nitratları serbest atmosferik nitrojene dönüştüren bakterilerdir. Bu, nitrojen sabitleyici bakteriler ile denitrifiye edici bakteriler arasındaki temel farktır. Azotobacter, Bacillus, Clostridium ve Klebsiella, nitrojen sabitleyen bakterilerin çeşitli türleridir; Pseudomonas, Alkaligenes, Bacillus, vb. ise çeşitli denitrifikasyon bakterileridir.
Aşağıdaki infografik, nitrojen sabitleyici bakteriler ile denitrifiye edici bakteriler arasındaki daha fazla farkı tablo şeklinde listeler.
Özet – Azot Sabitleyen Bakteriler ve Denitrifiye Edici Bakteriler
Azot sabitleyen bakteriler, atmosferdeki azotu toprakta amonyağa dönüştürür. Denitrifikasyon bakterileri, topraktaki nitratları serbest atmosferik nitrojene dönüştürür. Bu nedenle, nitrojen sabitleyici bakteriler ile denitrifiye edici bakteriler arasındaki temel fark budur. Azot sabitleyici bakteriler toprağa azot eklediğinden, toprak verimliliğini ve tarımsal verimliliği artırmaya yardımcı olurlar. Buna karşılık, denitrifikasyon bakterileri toprak verimliliğini ve tarımsal üretkenliği az altmaya yardımcı olur.
