ciclo del nitrigeno

Fases del ciclo del Nitrógeno
 
El ciclo del nitrógeno sirve para entender como el N se desplaza a través de la tierra, océanos y medio ambiente atmosférico.
 El nitrógeno en la atmósfera se encuentra en forma de N2, molécula que no puede ser utilizada directamente por la mayoría de los seres vivos (a excepción de algunas bacterias y algas cianofíceas).

El ciclo del N consta de variasfases:
-Fijación del N2
-Asimilación
-Mineralización (amonificación)
-Nitrificación  
-Volatilización
-Desnitrificación

Fijación del N2
Consiste en la reducción del nitrógeno atmosférico a compuestos nitrogenados, es decir, en combinar el nitrógeno atmosférico con hidrógeno para formar principalmente amoniaco.
 El N elemental se puede fijar de varias formas:
Fijación N 
Físico-químicaElectroquímica 


Fotoquímica

Biológica
Simbiótica
Nódulos



Rizosfera


No simbiótica
Bacterias anaerobias facultativas



Bacterias anaerobias estricto



Bacterias aerobias
cianobacterias



bacterias microaerófilas

 Principales formas de fijación del N2.
Aunque el término fijación normalmente se usa para definir la fijación de N por bacterias (fijaciónbiológica), también incluye la fijación por transformaciones no biológicos (fijación físico-química) las cuales incluyen las reacciones de tipo electroquímico (tormentas eléctricas) y fotoquímico (reacciones entre el ozono y el N2 atmosférico para la fabricación de amoniaco y ácido nítrico). Pero lo que es más importante aún, el término fijación también incluye una fijación antropogénica, es decir, larealizada por actividades humanas (producción de energía, producción de fertilizantes y cultivos) que produce N “reactivo” (NOX, NHY y N orgánico).
La fijación del N desde el estado gaseoso a la forma orgánica se lleva a cabo biológicamente por microorganismos especializados: bacterias (por ejemplo, rhizobium y frankia) y cianobacterias (algas verdes-azules), que convierten el N2 en otras formasquímicas (amonio y nitratos) asimilables por las plantas. La fijación la realizan por medio de un complejo enzimático conocido bajo el nombre de nitrogenasa.


Microorganismo
Tipo de metabolismo al fijar N
Importancia económica
Bacilaceas
Bacillus polymyxa
Aeróbico, heterotrófico
Beneficios marginales en agricultura

Bacillus polymyxa


Azotobacterias

Azotobacter
AzotobacterAnaeróbico, heterotrófico
Beneficios a cosechas no confirmados

Azomonas insignis



Azotococcus agilis



Beijerinckia derxii



Derxia gummonsa



Xhantobacter flavus


Enterobacterias
Klebsiella pneumoniae
Anaeróbico o microaerófilo
Anaeróbico o microaerófilo

Enterobacter aerogenes



Erwinia herbicola



Citrobacter freundii



Azospirillum brasilenseRizobiaceas
Rhizobium
Microaerófilo, heterotrófico
Importantes en la fijación asociativa

Bradyrhizobium


Streptomicetaceas
Frankia
Microaerófilo, heterotrófico
Uso potencial en bosques
Metanomonadaceas
Methylocystis
Microaerófilo, autotrófico
Obtención de proteína unicelular

Methylococcus


Tiobacteriaceas
Thiobacillus ferrooxidans
Microaerófilo
Minería microbiana
CianoficeasAnabaena
Anabaena
Anaeróbico  o microaerófilo,
fotolitotrófico
Cultivo de arroz

Nostoc



Gloeothece





Producción de proteína unicelular

Spirulina



Synechococcus


Cromatiaceas
Chromatium vinosum
Anaeróbico, fotolitotrófico

Clorobiaceas
Chlorobium limicola
Anaeróbico, fotolitotrófico

Rodospirilaceas
Rhodospirillum rubrum
Anaeróbico, fotoorganotróficoDepuración de aguas residuales

Rhodopseudomonas palustris





Abono 

Rhodobacter capsulatus





Pienso para piscifactorías

Rhodomicrobium vannielli


La fijación biótica, en ausencia de actividades humanas, supone un aporte de N al suelo proporcionando cerca de 90-130 Tg N/año*.  Las actividades humanas tienen una carga añadida y adicional de ~ 140 Tg N/año ( Tg...