氮循環(huán) 氮是生態(tài)系統(tǒng)中的重要元素之一,因?yàn)榘被?、蛋白質(zhì)和核酸等生命物質(zhì)主要由氮所組成.大氣中氮?dú)獾捏w積含量為78％,占所有大氣成分的首位,但由于氮屬于不活潑元素,氣態(tài)氮并不能直接被一般的綠色植物所利用.氮只有被轉(zhuǎn)變成氨離子、亞硝酸離子和硝酸離子的形式,才能被植物吸收,這種轉(zhuǎn)變稱為硝化作用.能夠完成這一轉(zhuǎn)變的是一些特殊的微生物類群如固氮菌、藍(lán)綠藻和根瘤菌等,即生物固氮；閃電、宇宙線輻射和火山活動(dòng),也能把氣態(tài)氮轉(zhuǎn)變成氨,即高能固氮；此外,隨著石油工業(yè)的發(fā)展,工業(yè)固氮也成為開發(fā)自然界氮素的一種重要途徑.
自然界中的氮處于不斷的循環(huán)過程中.首先,進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的氮以氨或氨鹽的形式被固定,經(jīng)過硝化作用形成亞硝酸鹽或硝酸鹽,被綠色植物吸收并轉(zhuǎn)化成為氨基酸,合成蛋白質(zhì)；然后,食草動(dòng)物利用植物蛋白質(zhì)合成動(dòng)物蛋白質(zhì)；動(dòng)物的排泄物和動(dòng)植物殘?bào)w經(jīng)細(xì)菌的分解作用形成氨、CO2和水,排放到土壤中的氨又經(jīng)細(xì)菌的硝化作用形成硝酸鹽,被植物再次吸收、利用合成蛋白質(zhì).這是氮在生物群落和土壤之間的循環(huán).由硝化作用形成的硝酸鹽還可以被反硝化細(xì)菌還原,經(jīng)反硝化作用生成游離的氮,直接返回到大氣中,這是氮在生物群落和大氣之間的循環(huán).此外,硝酸鹽還可能從土壤腐殖質(zhì)中被淋溶,經(jīng)過河流、湖泊,進(jìn)入海洋生態(tài)系統(tǒng).水體中的藍(lán)綠藻也能將氮轉(zhuǎn)化成氨基酸,參與氮的循環(huán),并為水域生態(tài)系統(tǒng)所利用.至于火山巖的風(fēng)化和火山活動(dòng)等過程產(chǎn)生的氨同樣進(jìn)入氮循環(huán),只是其數(shù)量較?。▓D10－11）.