主要区别
硝化和反硝化的主要区别在于硝化作用是将氮转化为硝酸盐的过程，而反硝化是将硝酸盐转化为氮气的过程。
硝化作用(nitrification) vs. 反硝化(denitrification)
氮占大气的79%，是蛋白质和核酸的重要组成部分。它是一种可再生资源，在地球上以一种称为氮循环的循环过程循环。这个循环由五个简单的步骤完成，即固氮、硝化、同化、氨化和反硝化。硝化作用是将氨转化为硝酸盐的过程，而反硝化是将硝酸盐转化为氮气的过程。硝化是一种叫做氧化反应的反应，而反硝化是一种叫做还原反应的反应。化能自养好氧菌促进硝化作用，异养兼性细菌促进反硝化作用。硝化菌对环境胁迫更敏感，而反硝化菌对环境胁迫的敏感性较低。
比较图
什么是硝化作用(nitrification)？
硝化作用是氨通过氧化作用转化为硝酸盐的生物过程。氧化是一种化合物或一个原子失去电子而导致其氧化状态增加的现象。这一作用是由两种硝化需氧菌完成的，即将氨（NH3）和铵转化为亚硝酸盐（NO2-）的亚硝基单胞菌属的化学自养菌，以及将亚硝酸盐转化为硝酸盐的硝化菌群中的细菌。这两种反应同时发生且相当迅速，即在几天或几周内。将土壤中的亚硝酸盐转化为硝酸盐是非常重要的，因为亚硝酸盐对植物有毒性，土壤中的硝酸盐是植物氮的主要来源。硝化菌对环境胁迫更为敏感，在16到35摄氏度的温度和6.5到8.5的pH值下表现良好。
什么是反硝化(denitrification)？
反硝化是硝酸盐通过还原作用转化为含氮气体的生物过程。这种作用是由兼性厌氧菌完成的，如芽孢杆菌、乳酸杆菌、螺旋菌、假单胞菌和需氧菌等。这些细菌是异养菌，它们在工艺**后几分钟内开始反硝化。该工艺适用于水生生境和污水或工业废水处理。反硝化菌对环境胁迫的敏感性较低，在温度26～38℃、pH值7.0～8.5时表现良好。
主要区别
- 氨转化为硝酸盐的过程称为硝化作用，而硝酸盐转化为氮气的过程称为反硝化作用。
- 化能自养好氧菌有助于硝化作用，而异养兼性细菌有助于反硝化作用。
- 硝化反应是一种称为氧化反应的反应。相反，反硝化是一种称为还原反应的反应。
- 氨是硝化的前驱物，而硝酸盐则是反硝化的前驱物。
- 硝化的最终产物是硝酸盐，而反硝化的最终产物是氮。
- 硝化需要好氧条件，而反硝化需要厌氧条件。
- 硝化作用发生在pH值6.5到8.5之间；另一方面，反硝化作用发生在pH值7.0到8.5之间。
- 硝化过程中温度保持在16到35摄氏度之间，而在反硝化过程中温度保持在26到38摄氏度之间。
- 淹水、高盐度、高酸度、高碱度、过度耕作和有毒化合物会抑制硝化作用。相反，反硝化作用会因硝化作用减少、硝酸盐水平降低、包膜控释肥料深埋和土壤排水而受到抑制。
- 硝化作用分两步进行：第一步是将铵转化为亚硝酸盐，第二步是将亚硝酸盐转化为硝酸盐；另一方面，反硝化作用包括将硝酸盐转化为亚硝酸盐，然后转化为一氧化氮，最后转化为氮。
- 硝化作用增长缓慢，反硝化作用增长迅速。
- 硝化细菌对环境胁迫更敏感，而反硝化细菌对环境胁迫的敏感性较低。
- 硝化作用向植物提供硝酸盐，硝酸盐是重要的氮源；另一方面，反硝化作用用于废水处理，有利于水生生境。
对比视频
结论
通过以上讨论，总结出硝化和反硝化是氮循环的两个重要步骤。硝化作用是在有氧的情况下发生的将氨转化为硝酸盐的氧化过程，而反硝化则是在没有氧气的情况下将硝酸盐转化为含氮气体的还原过程。
