摘要：氮是空气中最多的元素，它在自然界中存在十分广泛，但是在地壳中的含量却很低。自然界中绝大多数的氮都是以氮气的形式存在于大气中，通过氮循环进入到各个系统。此外，氮在生物体内的作用也是极大，它是参与氨基酸组成的基本元素之一。
氮气是空气体中最丰富的元素。它广泛存在于自然界，但在地壳中的含量很低。
自然界中的氮绝大多数以氮气的形式存在于大气中，通过氮循环进入各个系统。
另外，氮在生物体内的作用很大，是参与氨基酸组成的基本元素之一。
我们把自然界中氮和含氮化合物相互转化过程中的生态系统物质循环称为氮循环。氮循环是全球生物地球化学循环的重要组成部分，在人类活动中容易出现新的“活性”氮，导致严重失衡，引发富营养化、酸化、温室气体排放等一些环境问题。
因为氮气非常稳定，化学性质不活泼，所以需要在高温高压和有催化剂的环境下使用。还记得化学课本上提到的知识吗？自然界中的固氮分为非生物固氮和生物固氮。
非生物固氮有两种方式。一种方法是通过闪电放电，使氮气与氧气发生反应，将其转化为一氧化氮。一氧化氮可与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮易溶于水生成硝酸，硝酸可与钾、钠、铵等一系列金属反应生成硝酸盐而被自然界利用。
另一种是通过水电解产生氢气，氮气在高温下与氢气反应生成氨，氨被酸氧化成铵盐，供自然界使用。生物固氮是通过固氮微生物将氮直接还原为氨和铵盐。
说完了氮是怎么变成含氮化合物的，我们来说说含氮化合物是怎么变成氮的。
植物可以吸收土壤中的铵盐和硝酸盐，并将这些无机氮同化为有机氮。动物可以通过间接或直接食用植物将植物中的氮同化为动物体内的有机氮。这个过程叫做有机氮的合成。
动植物遗体和粪便中含有的有机氮化合物会被微生物分解生成氨。这个过程叫做氨化。土壤中的氨和铵盐会在有氧环境中被硝化细菌氧化成硝酸盐，这个过程叫做硝化作用。
氨化和硝化产生的无机氮可以继续被植物吸收利用。在缺氧的情况下，反硝化菌会将硝酸盐还原成亚硝酸盐，最后还原成氮气，重新回到大气中。
当然，氮循环不仅仅发生在土壤中。固氮后的无机氮化合物也会通过一系列途径进入水中。那么，氮在水中是以什么形式存在的？
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