Siklus nitrogen – fiksasi, nitrifikasi, denitrifikasi, dan eutrofikasi
BiologiEkologi dan lingkunganUsia 17–18
Memuat…
Masuk untuk memainkanModel kompartemen siklus nitrogen di tanah padang rumput yang digembalai: fiksasi N₂ oleh Rhizobium di bintil akar tumbuhan polong-polongan, bakteri hidup bebas, petir, dan pupuk proses Haber; penyerapan, makan, kematian dan ekskresi; amonifikasi, nitrifikasi (Nitrosomonas, Nitrobacter), denitrifikasi, dan pelindian. Ubah aerasi tanah, buat tanah tergenang, tambahkan pupuk, tanam polong-polongan, atau bajak tanah, lalu amati setiap kompartemen dan aliran (kg/ha/tahun) berubah; ikuti satu atom N mengelilingi siklus dan lihat nitrat serta fosfat yang terlindi menyebabkan eutrofikasi danau. Panel fosfor menunjukkan P berpindah dari batuan ke DNA dan ATP lalu ke sedimen.
Pelajaran: Siklus biogeokimia: siklus nitrogen dan siklus fosfor
Yang ditunjukkan
Udara mengandung 78 % nitrogen, tetapi tumbuhan dan hewan tidak dapat memakai N₂ secara langsung. Nitrogen baru masuk ke makhluk hidup setelah difiksasi oleh bakteri, petir, atau proses Haber. Tumbuhan menyerap ion amonium dan nitrat untuk membuat asam amino, protein, dan asam nukleat; hewan mendapat nitrogen dari makanan; pengurai mengembalikannya ke tanah sebagai amonium. Bakteri nitrifikasi memerlukan oksigen, sedangkan bakteri denitrifikasi di tanah tergenang mengembalikan nitrogen ke udara. Kelebihan nitrat dan fosfat yang terbawa ke danau menyebabkan ledakan alga dan kekurangan oksigen.
Cara menggunakan
Tekan Putar lalu geser Aerasi tanah, atur Tergenang, Pupuk nitrogen, dan Polong-polongan, atau tekan Bajak. Tebal panah dan tabel aliran menunjukkan setiap proses dalam kg N/ha per tahun. Tekan Ikuti atom N lalu Langkah berikutnya untuk melacak satu atom. Gunakan Grafik untuk melihat tanah, makhluk hidup, atau danau, dan ubah Siklus ke Fosfor.
Parameter yang dapat diubah
- Siklus Nitrogen, Fosfor
- Aerasi tanah 0–100 %
- Tanah tergenang Tidak, Ya
- Pupuk nitrogen 0–300 kg N/ha/tahun
- Polong-polongan Tidak, Ya (semanggi ditanam bersama rumput)
Pertanyaan untuk dijelajahi
- Mengapa tanah yang terus tergenang kehilangan nitrogen, dan bakteri apa yang menyebabkannya?
- Mengapa polong-polongan menambah nitrogen tanah, dan mengapa fiksasinya berkurang bila diberi banyak pupuk?
- Bagaimana pemakaian pupuk berlebihan mengubah danau di hilir, dan mengapa ikan dapat mati?