Toprak Azot Döngüsü

topraktema.org | tema.org.tr

Toprak Azot Döngüsü

•Tüm canlıların yapı tașını olușturan aminoasit ve proteinler ile nükleit asitler, hormon ve vitaminlerin yapısında yer alan azot canlı yașamı için temel besin elementlerdendir. Doğadaki temel azot kaynağı atmosferdir ve atmosferin yaklașık %78,8’ini azot gazı olușturur. Bitkiler ve organizmaların büyük bölümü atmosferdeki serbest azottan besin maddesi olarak yararlana-maz. Bunun için azotun çeșitli süreçlerden geçmesi gerekir.¹ Azot döngüsündeki bu önemli süreçler fiksasyon, amonifikasyon, nitrifikasyon, denitrifikasyon mineralizasyon ve asimilasyon olaylarıdır.

•Azot fiksasyonu; azot gazının atmosferik, biyolojik ve endüstriyel süreçlerle nitrat ve nitritlere dönüștürülmesi olayına azot fiksasyonu denir. Fiksasyon süreçlerinin %12’si atmosferik fiksasyonla, % 59’u biyolojik fiksasyonla, %29’u ise suni fiksasyon (suni gübre üretimi) yoluyla toprağa bağlanır.² •Bir bitki veya hayvan öldüğünde veya bir hayvan dıșkıladığında ortaya çıkan azotun ilk formu organiktir. Bakteriler ve/veya mantarlar, kalıntılardaki organik azotu amonyuma dönüștürür. Organik bileșiklerden amonyum iyonlarının türemesi olayı amonifikasyon olarak tanımlanır.³-⁴ •Topraktaki amonyum iyonlarının kademeli olarak nitrit ve nitrat iyonlarına dönüștürülmesi olayına nitrikasyon denir. Nitrifikasyona ters olan süreçlerle azotun gaz biçimine dönüștürülmesi süreci ise denitrifikasyon olarak adlandırılır. Çeșitli bakteri ve mantarlar aracılığıyla gerçekleștirilen bu süreç bitiminde azot gaz halinde atmosfere iletilir.⁵ •Kompleks azotlu birleșiklerin ayrıșma ve dönüșmesine mineralizasyon, bunun tersine miner-al azot formlarının canlı organizma dokularına alınarak karmașık bileșikler içinde organik olarak tutulması olayına asimilasyon adı verilir.⁶ •Tüm bu süreçlerden yola çıkarak azot döngüsünü șu șekilde özetlenebilir: Volkanik faaliyetler, yıldırım ve șimșek gibi atmosferik olaylarla ortaya çıkan serbest azot atmosferik fiksasyon yoluyla nitrit ve nitrata dönüșür. Nitrit ve nitrata dönüșen azot daha sonra yağıșlarla toprağa ulașır.

◦Ya da doğrudan toprakta ya da bazı bitki gruplarının köklerindeki yumrularda yașayan azot bağlayan bakteriler, atmosferde serbest halde bulunan azot gazını bünyelerine alarak amonyağa dönüștürür. Fazla amonyak, toprağa salınır ve burada nitrifikasyon bakterileri tarafından önce nitrite, sonra da nitrata dönüștürülür.

topraktema.org | tema.org.tr

1. Koray Haktanır ve Seviç Arcak, Toprak Biyolojisi: Toprak Ekosistemine Giriș. (Ankara: Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, 1997), 126.2. J. N. Galloway ve ark., "Nitrogen cycles: past, present, and future generations". Biogeochemistry, no. 70, (2004): 153–226.3.Haktanır ve Arcak, Toprak Biyolojisi, 2874. B. Smith, R. L. Richards ve W. E. Newton, Catalysts for Nitrogen Fixation : Nitrogenases, Relevant Chemical Models and Commercial Processes, (Boston: Kluwer Academic Publishers, 2004), 57.5. Vaclav Smil, Cycles of Life: Civilization and the Biosphere, (USA: Scientific American Library, 1997), 128.6. Haktanır ve Arcak, Toprak Biyolojisi, 286.

Toprak Azot Döngüsü

◦Nitrat bitkiler tarafından emilir ve protein gibi önemli moleküllerin üretiminde kullanılır. Böylece azot, besin zincirine girer. Azot, bitkiler ve hayvanlar atık ürettiklerinde ya da öldüklerinde, ayrıșma ișlemiyle amonyak formunda tekrar toprağa döner. Toprakta bulunan denitrifikasyon bakterileri de nitrit ya da nitratı yeniden azot gazına dönüștürür. Böylece azot tekrar atmosfere karıșır.⁷

topraktema.org | tema.org.tr

7.“Azot Döngüsü,” TEMA, erișim Haziran 2018, http://toprak.tema.org.tr/web_20002_1/entitialfocus.aspx?pri-mary_id=9085&type=1634&target=categorial1&detail=single&sp_table=&sp_primary=&sp_table_extra=&openfrom=sortial