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Stickstoffkreislauf, einfache Erklärung, wie es funktioniert. Praktisches Beispiel dafür, wie Luftstickstoff in die menschliche Nahrungskette gelangt.
Um die Wichtigkeit von zu verstehenStickstoffkreislaufIch werde erklären, was es aus anthropozentrischer Sicht ist.
L 'Stickstoff-es ist wichtig für das Überleben von uns Menschen. L 'Stickstoff-Es wird zur Herstellung lebenswichtiger Verbindungen wie Aminosäuren (Proteine) und stickstoffhaltiger Basen (Nukleinsäuren) verwendet. Die größte Stickstoffreserve der Erde ist die Atmosphäre, in der Stickstoff etwa 78% des Gesamtvolumens einnimmt. Stickstoff in der Atmosphäre ist für uns Menschen nicht besonders nützlich, da er nicht von Pflanzen aufgenommen werden kann.
Eine grundlegende Rolle in der Stickstoffkreislauf Sie sind in der Tat die Pflanzen. Ein kleiner Teil des Stickstoffs befindet sich im Boden und Pflanzen schaffen esStickstoff aufnehmendurch Absorption durch das Wurzelsystem.
Deshalb ist es wichtig, Pflanzen mit Gülle, Kompost oder anderen Verbindungen mit hohem Stickstoffgehalt zu düngen! Denken Sie nur daran, dass die auf einem Hektar Land angebauten Maispflanzen unter optimalen Bedingungen dazu in der Lage sind450 kg Stickstoff aufnehmen und fixierenin einem Jahr!
In den Töpfen, die wir auf dem Balkon haben, tragen die Erdschweine zum Stickstoffkreislauf bei, indem sie sich wie echte Aasfresser verhalten!
Stickstoffkreislauf, einfache Erklärung
Pflanzen absorbieren Stickstoff über verschiedene im Boden vorhandene Verbindungen (Nitrate, Nitrite und Ammoniumsalze). Einmal von Pflanzen absorbiert und organisiert, dient Stickstoff dazu, die Pflanzenmasse zu erhöhen.
Von Pflanzen wird Stickstoff über die Nahrungskette auf tierische Organismen übertragen: Wir Menschen sind Allesfresser, wir ernähren uns von Nutztieren, die mit pflanzlichen Futtermitteln (reich an Stickstoff) gefüttert werden, und wir ernähren uns von derselben Pflanzenmasse (Obst und Gemüse).
Die Zersetzung organischer Überreste im Boden (die gleichen verrottenden Pflanzenreste, Tierkadaver, Fäkalien, Nebenprodukte des Stoffwechsels ...) reichert den Boden mit Stickstoff an. Aus dem Boden kann Stickstoff auch dank einiger spezialisierter Bakterien in die Atmosphäre zurückkehren.
Auch wenn ich das erklärt habeStickstoffkreislauf auf einfache Weise, lass uns über a sprechenZyklusextrem komplex.
Stickstoff gelangt durch Fixierung von der Atmosphäre zum Boden. Die Fixierung ist ein chemischer Prozess (Reduktion), bei dem der in der Atmosphäre vorhandene molekulare Stickstoff (N.2) wird zunächst in Ammoniak (NH) umgewandelt3) durch Fixieren von Bakterien wie Azotobacter und Clostridium, aber auch von Cyanobakterien und Rhizobien, Bakterien, die in Symbiose mit den Wurzeln einiger Pflanzen wie Hülsenfrüchte leben.
Stickstoff kommt im Boden hauptsächlich durch die Zersetzung von organischem Stickstoff vor. Stickstoff ist im Gras, in Stecklingen und in allen organischen Rückständen in Form von stickstoffhaltigen Basen (DNA) und Aminosäuren (Proteinen) vorhanden. Die zersetzenden Bakterien tun also nichts anderes alsorganische Stoffe zersetzenund Stickstoff im Boden freisetzen. Der Stickstoff wird dann von den Pflanzen wieder resorbiert und führt das sogenannte durchZyklus.
Molekularer Stickstoff kommt im Boden mit unterschiedlichen Oxidationszahlen vor und wird von Pflanzen hauptsächlich als Nitrat, aber auch als Nitrit oder Ammoniak absorbiert.
Die biologische Fixierung von Stickstoff ist für die Landwirtschaft und das Wachstum der Pflanzenmasse unerlässlich.
Wie nehmen Pflanzen Stickstoff auf?
Pflanzen nehmen Stickstoff als Ammonium- oder Nitrationen auf. In Pflanzen ist ein Prozess bekannt alsStickstofforganisation. Das heißt, Stickstoff ist an organische Moleküle gebunden. Somit bewegt sich der Stickstoff in einem kleinenZyklusgebildet von Pflanzen, Tieren und Bakterien. Obwohl insgesamt, wie zu sehen, die Stickstoffkreislauf geht von der atmosphärischen aus: Ein Teil des Stickstoffstickstoffs wird tatsächlich von spezifischen denitrifizierenden Bakterien umgewandelt, die dann den Stickstoff in Form von molekularem Stickstoff in die Atmosphäre abgeben.
Insbesondere die Pflanzen können Stickstoff aufnehmen denn auf der Ebene der Pflanzenzellen des Wurzelsystems gibt es spezifische Transporter, die asimportzwischenNitratistProtonen(H + im Boden gelöst gefunden).
Nitrat in der Pflanzenzelle wird von einem Enzym verarbeitet, das als bekannt ist"Nitratreduktase"welches die Umwandlung von Nitrat zu Nitrit betreibt. Anschließend wird das Nitrit weiter zu Ammoniumionen reduziert und an diesem Punkt kann eine Stickstofforganisation stattfinden. Nur wenn Stickstoff (der in die Form von Nitrat gelangt ist) (über Nitrit) in Ammonium umgewandelt wird, findet der Einbau von Stickstoff in lebenswichtige Moleküle wie Proteine und Nukleinsäuren statt. Dann erledigt die Nahrungskette den Rest!
Kompostierung ist eine von vielen Beispiele für den Stickstoffkreislauf. Für weitere Informationen:Kompostierung, wie es funktioniert.
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