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Denitrifikation stellt den Vorgang dar, bei dem fakultativ anaerobe Bakterien, also Bakterien, die mit, aber auch ohne Sauerstoff leben können, Stickstoff aus Stickstoffverbindungen in elementaren Stickstoff und Stickoxide zurückführen. Grund dafür ist, dass die Bakterien dadurch Energie gewinnen, infolge des oxidativen Energiestoffwechsels. Das Ganze wird auch als anaerobe Atmung oder Nitratatmung bezeichnet, da kein Sauerstoff nötig ist. Die Reaktion läuft in vier Teilschritten ab, welche im folgenden Abschnitt erklärt werden.
An den Bakterienmembranen wird im ersten Schritt Nitrat zu Nitrit reduziert, welches dann wiederum zu Stickstoffmonoxid reduziert wird. In einem dritten Schritt wird dieses Stickstoffmonoxid dann zu Lachgas reduziert, welches in die Atmosphäre austreten kann und zum Treibhauseffekt beiträgt. Im letzten Schritt wird das Lachgas dann zu Stickstoff reduziert. Während all diesen vier Reaktionsschritten wird Wasser frei, und der letztendlich entstandene Stickstoff kann ebenfalls in die Atmosphäre austreten, wo es dann durch die Stickstofffixierung wieder eingebunden werden kann.
Dieser elementare Stickstoff kann von den meisten Pflanzen nicht als Nährstoff aufgenommen werden, wodurch er seine Düngerfunktion verliert. Der entstandene Stickstoff entweicht deshalb in die Atmosphäre, wo er sowieso einer der Hauptbestandteile ist. Da so der Stickstoff aber aus den Böden verschwindet, ist es ein Nachteil für die Landwirtschaft, da dieser für das Wachstum der Pflanzen nötig ist. Deshalb wird er durch die Stickstofffixierung wieder zur Verfügung gestellt.
Kurz gesagt, stellt die Denitrifikation die Verbindung zwischen der Nitrifikation und der Stickstofffixierung her, indem sie das Nitrat der Nitrifikation reduziert, und somit den Ausgangsstoff für die Stickstofffixierung wieder herstellt.
http://www.chemie.de/lexikon/Denitrifikation.html
https://de.wikipedia.org/wiki/Denitrifikation
https://www.spektrum.de/lexikon/biologie-kompakt/denitrifikation/2954
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