Азотын эргэлт ба нүүрстөрөгчийн эргэлтийн гол ялгаа нь азотын эргэлт нь азотыг химийн олон хэлбэрт хувиргах, агаар мандал, хуурай газар, далайн экосистем хоорондын эргэлтийг, харин нүүрстөрөгчийн эргэлт нь нүүрстөрөгч болон түүний хөдөлгөөнийг тодорхойлдогт оршино. агаар мандал, далай, шим мандал, геосферийн хооронд олон тооны химийн хэлбэрүүд.
Экосистемд байгалийн тэнцвэрийг хадгалахад биохимийн мөчлөг чухал байдаг. Тиймээс экосистемийн олон элементийн хувьд бид экосистемийн өөр өөр бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр дамжуулан элементийн хөдөлгөөнийг нэгтгэн харуулсан циклийг зурж болно. Циклийн явцад элементүүд нь нарийн төвөгтэй молекулууд болж хувирч, дараа нь задралын явцад энгийн молекулуудад хуваагддаг. Бүх циклүүд нь ихэвчлэн абиотик байдаг илүү том усан сантай байдаг. Азотын эргэлт, нүүрстөрөгчийн эргэлт, фосфорын эргэлт, гидрологийн мөчлөг нь байгаль дахь биохимийн чухал мөчлөгүүдийн нэг юм. Тиймээс бодисын эргэлтийг ойлгож, үр дүнтэй унадаг дугуйг хадгалах нь хүрээлэн буй орчныг бохирдлоос аврахад чухал юм.
Азотын мөчлөг гэж юу вэ?
Азотын эргэлт нь байгальд тохиолддог геохимийн хамгийн чухал мөчлөгүүдийн нэг юм. Энэ нь агаар мандал, хуурай газрын болон далайн экосистемээр дамжуулан янз бүрийн химийн хэлбэрийн азотын эргэлтийг тайлбарладаг. Азотын гол нөөц бол агаар мандал юм. Энэ нь 78% орчим азотын хийтэй боловч олон организм үүнийг ашиглах боломжгүй юм. Тиймээс азотыг ургамалд хэрэглэж болох хэлбэрт шилжүүлэх хэрэгтэй. Энэ процессыг азотын бэхлэлт гэж нэрлэдэг.
Түүнээс гадна азотын бэхжилт хэд хэдэн аргаар явагддаг. Нэг арга бол биологийн бэхэлгээ юм. Буурцагт ургамлын үндэс зангилаанд амьдардаг Rhizobium зэрэг симбиотик бактери нь агаар мандлын азотыг тогтооно. Мөн Азотобактер зэрэг чөлөөт амьд бактери байдаг бөгөөд тэдгээр нь азотыг нөхөж чаддаг. Азотын бэхэлгээний өөр нэг арга бол үйлдвэрлэлийн азотын бэхэлгээ юм. Хебер процессоор азотын хийг бордоо, тэсрэх бодис үйлдвэрлэхэд ашигладаг аммиак болгон хувиргах боломжтой. Үүнээс гадна аянга буухад азот байгалийн жамаараа нитрат болж хувирдаг.
Зураг 01: Азотын эргэлт
Ихэнх ургамал азотын хэрэгцээгээ хөрсний нитратаас авдаг. Амьтад ургамлаас шууд болон шууд бусаар азотын нөөцөө авдаг. Ургамал, амьтад үхэх үед уураг зэрэг азот агуулсан нэгдлүүд нь сапротроф бактери, мөөгөнцөрт буцаж нитрат болж хувирдаг. Энэ нь уураг нь амин хүчил болж, дараа нь амин хүчлүүд аммиак болж хувирдаг хэд хэдэн исэлдэлтийн урвалаар явагддаг. Үүний дагуу процесс нь "нитрификаци" бөгөөд үүнд Nitrosomonas болон Nitrobacter хоёр бактери оролцдог. Нитрификацийг denitrification бактериар эргүүлж болно. Тэд хөрсөн дэх нитратыг азотын хий болгон бууруулж, агаар мандалд гаргадаг.
Нүүрстөрөгчийн мөчлөг гэж юу вэ?
Нүүрстөрөгчийн эргэлт нь нүүрстөрөгчийн химийн янз бүрийн хэлбэрүүд хувирч, агаар мандал, гидросфер, шим мандал, геосферээр дамжин тэдгээрийн эргэлтийг дүрсэлсэн геохимийн өөр нэг мөчлөг юм. Амьд организмын нүүрстөрөгчийн гол эх үүсвэр нь агаар мандалд байдаг эсвэл гадаргын усанд ууссан нүүрстөрөгчийн давхар исэл юм. Фотосинтезийн ургамал, замаг, хөх ногоон бактери нь нүүрстөрөгчийн давхар ислийг нүүрс ус гэх мэт нүүрстөрөгчийн нэгдэл болгон хувиргаж чаддаг. Нүүрс ус нь бусад ихэнх органик нэгдлүүд, тэдгээрийн бүтэц, үйл ажиллагаанд шаардлагатай барилгын материал болдог.
Амьтан нүүрстөрөгчийг ургамлаас шууд болон шууд бус аргаар авдаг. Ургамлын фотосинтез хийхэд шингэсэн нүүрстөрөгчийн давхар ислийг ургамал, амьтны амьсгалын замаар тэнцвэржүүлдэг. Иймээс фотосинтез ба амьсгал нь нүүрстөрөгчийн эргэлтийн байгалийн тэнцвэрт байдлыг хангах гол механизм юм.
Зураг 02: Нүүрстөрөгчийн эргэлт
Үүний нэгэн адил фотосинтезээр тогтсон нүүрстөрөгчийн давхар ислийн зарим хэсэг нь амьд организмын биед хадгалагддаг. Дараа нь үхэх үед тэдгээр нүүрстөрөгч нь хөрс, усны биед буцаж ирдэг. Эдгээр үхсэн бодисууд хөрсөнд удаан хугацаагаар хуримтлагдвал чулуужсан түлшний орд болж хувирдаг. Хүмүүс чулуужсан түлш шатаах үед нүүрстөрөгчийн давхар исэл дахин агаар мандалд буцаж ирдэг. Ийм байдлаар нүүрстөрөгчийн нэгдлүүд янз бүрийн бөмбөрцөгөөр дамжин эргэлддэг.
Азотын эргэлт ба нүүрстөрөгчийн эргэлтийн хооронд ямар төстэй зүйл байдаг вэ?
- Азотын болон нүүрстөрөгчийн эргэлт хоёулаа биогеохимийн чухал мөчлөг юм.
- Эдгээр нь элемент бүрийн химийн олон хэлбэр хүрээлэн буй орчинд хэрхэн эргэлдэж байгааг харуулж байна.
- Хоёр мөчлөг нь эдгээр элементүүдийг ургамал, амьтанд ашиглах боломжтой болгодог.
- Агаар мандлын хий хоёр мөчлөгт оролцдог.
- Түүгээр зогсохгүй хоёр мөчлөг нь агаар мандлын хийгээр эхэлж, төгсдөг.
- Мөн нэгдлүүд нь хоёр мөчлөгт хөрсөөр дамжин эргэлддэг.
- Бичил биетүүд мөчлөг бүрийн илүү их хэсгийг гүйцэтгэдэг.
Азотын эргэлт ба нүүрстөрөгчийн эргэлтийн ялгаа юу вэ?
Азотын мөчлөг нь хүрээлэн буй орчин дахь азотын янз бүрийн химийн хэлбэрийн эргэлтийг харуулдаг бол нүүрстөрөгчийн эргэлт нь нүүрстөрөгчийн эргэлтийг харуулдаг. Тиймээс энэ нь азотын эргэлт ба нүүрстөрөгчийн эргэлтийн гол ялгаа юм. Азотын эргэлтийн нөөц нь агаар мандлын азотын хий, харин нүүрстөрөгчийн хувьд нүүрстөрөгчийн давхар ислийн хий юм. Тиймээс энэ нь азотын эргэлт ба нүүрстөрөгчийн мөчлөгийн хоорондох ялгаа юм. Мөн азотын нөөц нь нүүрстөрөгчийн нөөцтэй харьцуулахад хамаагүй том юм.
Цаашилбал, азотын эргэлт ба нүүрстөрөгчийн эргэлтийн өөр нэг ялгаа нь азотын эргэлтийн эвдрэлтэй харьцуулахад нүүрстөрөгчийн эргэлтийн эвдрэл нь хүн, амьтанд илүү хурдан нөлөөлдөг явдал юм.
Азотын эргэлт ба нүүрстөрөгчийн эргэлтийн ялгааг харуулсан доорх инфографик нь хоёулангийнх нь ялгааг харуулж байна.
Тойм – Азотын эргэлт ба нүүрстөрөгчийн эргэлт
Азотын эргэлт ба нүүрстөрөгчийн эргэлт нь байгальд тохиолддог шим тэжээлийн хоёр чухал мөчлөг юм. Азотын эргэлт нь байгальд азотын янз бүрийн хэлбэрийн эргэлтийг харуулдаг. Нөгөөтэйгүүр, нүүрстөрөгчийн эргэлт нь янз бүрийн хэлбэрийн нүүрстөрөгчийн байгалийн эргэлтийг харуулдаг. Тиймээс энэ нь азотын эргэлт ба нүүрстөрөгчийн эргэлтийн гол ялгаа юм. Цаашилбал, азотын эргэлт нь азотын нягтрал, нитрификаци, нитрат шингээх, аммонификаци, денитрификациар явагддаг бол нүүрстөрөгчийн мөчлөг нь фотосинтез, амьсгалах, шатаах, задрах гэх мэт үйлдлээр явагддаг. Мөн бичил биетүүд хоёуланд нь оролцдог. Нэмж дурдахад азотын эргэлт нь азотын нягтралаас эхэлдэг бол нүүрстөрөгчийн мөчлөг нь фотосинтезээс эхэлдэг. Энэ бол азотын эргэлт ба нүүрстөрөгчийн эргэлтийн ялгааны хураангуй юм.