土壤反硝化作用的过程（反硝化过程有利于土壤养分的利用）



　　具有硝酸盐呼吸能力的微生物在自然界中存在很普遍.ngraham行硝酸盐呼吸，它们在土壤中很丰富，在细菌群落中占40-65%。这类菌能高达106-108/g土。据J.C.Germon将反硝化菌列于表12-2内。到目前为止尚未发现细胞以外的其他生命形式能反硝化。假单胞菌属中反硝化的种比任何其他属都多。荧光假单胞菌数量最大，其它假单胞菌和产碱杆菌数量其次，而研究最多的脱氨假单细胞及脱氮副球菌却均不是土壤中的优势菌。Gamble等分离的1500个菌株中鉴定出146个反硝化菌株，它们大部分是假单细胞，其中荧光假单胞菌占35%。地衣形芽孢杆菌是最强的反硝化菌，有人曾建议将其称为脱氮芽孢杆菌。一般反硝化作用均以NO3-为最终将其称为脱氮芽孢杆菌，奈氏菌的一些种不还原为N2O，而不是N2。过去文献中常举的能反硝化的肾状棒杆菌为G-菌，不应放在棒杆菌属，改放在无色杆菌属；嗜热脂肪芽孢杆菌在60度下还原NO3-，NO2-或N2O。

　　表12-2所列的菌大部分是好氧菌，在无氧条件下能反硝化，不能发酵，如假单细胞菌；有些菌能发酵，也能反硝化，如芽孢杆菌和色杆菌的一些种；有些则能反硝化，能发酵，但不能有氧呼吸，如丙酸丙杆菌，慢生根瘤菌和红假单细胞菌。看来，这些细菌在自然界构成了一个错综复杂的氮素循环系统。

　　绝大部分反硝化菌是化能异样营养菌，以有机碳化物做电子供体；硫杆菌则是化能自养菌，以还原型的硫化物做电子供体；副球菌是兼性自养生长，以H2做电子供体；生丝微菌则生长在C1化合物上，并以  化合物做电子供体。

　　好氧菌用O2或用氮氧化物做电子受体的呼吸代谢是相似的过程。反硝化时用的电子传递链也用于有氧呼吸，如图12-3，示电子传递过程。