
_START_ARTICLE_
نزع النيتروجين
_START_PARAGRAPH_
نزع النيتروجين هو عملية إرجاع النترات بمساعدة الميكروبات (تؤديها مجموعة كبيرة من البكتيريا اللاهوائية الاختيارية غيرية التغذية) والتي يمكنها أن تنتج في النهاية نيتروجين جزيئي (N₂) عن طريق سلسلة وسيطة من النواتج الغازية من أكاسيد الآزوت. ترجع هذه العملية التنفسية أكاسيد الآزوت كنتيجة لأكسدة مانح إلكترون مثل مادة عضوية. تشمل مستقبلات الإلكترون مرتبة حسب تفضيلها الديناميكي الحراري من الأكثر إلى الأقل: النترات (NO₃⁻)، النتريت (NO₂⁻)، أحادي أكسيد النيتروجين (NO)، أكسيد النيتروس (N₂O) والتي تعطي بالنهاية ثنائي النيتروجين (N₂) مكملة بذلك دورة النيتروجين. تتطلب ميكروبات نزع النيتروجين تراكيز منخفضة جداً من الأكسيجين أقل من 10%، إضافة إلى الكربون العضوي للطاقة. يمكن استخدام نزع النيتروجين لمعالجة مياه الصرف الصحي وفضلات الحيوانات ذات محتوى النيتروجين المرتفع، كونها تحد من تسرب NO₃ إلى المياه الجوفية. كما يسمح نزع النيتروجين بإنتاج N₂O، وهو من غازات الدفيئة التي تساهم بشكل ملحوظ في ارتفاع حرارة الأرض._NEWLINE_تتم العملية بشكل أساسي عن طريق بكتيريا غيرية التغذية (مثل Paracoccus denitrificans وعدة أنواع من الزوافات)، تمَثل نازعات النيتروجين في كل مجموعة في علم الوراثة العرقي. وتشارك عدة أنواع من البكتيريا في عملية الإرجاع الكامل للنترات إلى نيتروجين جزيئي، حيث تم التعرف على أكثر من مسار استقلابي في عملية الإرجاع._NEWLINE_تعرف عملية الإرجاع المباشر للنترات إلى أمونيوم باسم إرجاع النترات إلى أمونيوم عن طريق التمثل العكسي (بالإنجليزية: dissimilatory nitrate reduction to ammonium أو DNRA)، وهي ممكنة عند الأحياء التي تملك جين-nrf، ولكنها أقل شيوعاً من عملية نزع النيتروجين في معظم الأنظمة الطبيعية التي يتم فيها إرجاع النترات. تملك أنواع أخرى من الأحياء الميكروبية التي تقوم بعملية الإرجاع جينات (nir: nitrite reductase) و (nos: nitrous oxide reductase) وغيرها؛ ومن بين الأحياء التي تملك هذاه الجينات Alcaligenes faecalis و Alcaligenes xylosoxidans و Bradyrhizobium japonicum و Blastobacter denitrificans وكثير من الزوافات.
_START_SECTION_
محددات التغذية
_START_PARAGRAPH_
تتطلب كافة الأحياء توافر مواد مغذية في محيطها لضمان بقائها. وغالباً ما يكون النيتروجين هو عامل التغذية المحدد للنمو، يأتي بعده الفوسفور كعامل رئيسي آخر ويتفاعل هذين العاملين كيميائياً. يمكن لبعض الأحياء نزع النيتروجين والفوسفور. الرابطة الثلاثية في N₂ تجعله شديد الاستقرار؛ لذا تعتمد معظم الأحياء (كالنباتات) على بعضها لتكسير هذه الرابطة وتحويلها إلى شكل يمكن الاستفادة منه في التفاعلات الحيوية. انظر النترجة. العلاقة التعايشية بين أنواع المستجذرات و البقل موثقة بشكل جيد.
_START_SECTION_
أثرها على تغير المناخ العالمي
_START_PARAGRAPH_
تؤثر زيادة معدلات ثنائي أكسيد الكربون في الغلاف الجوي على دورة التغذية، لكن يصعب التنبؤ بهذه الآثار. ستتأثر التفاعلات الكيميائية بين التربة والجو بتغير التركيبة الجوية. هناك دلائل تشير إلى أن زيادة تسميد التربة تؤدي إلى التقليل من احتباس الكربون._NEWLINE_لقد تبين أن الجداول والأنهار التي تصلها كميات من النيتروجين الناجمة عن استخدام الأراضي السكنية والزراعية هي مصدر هام من مصادر أكسيد النيتروس في الغلاف الجوي.