Nitrifikation

Der bakterielle Prozess, der giftiges Ammoniak zunächst in Nitrit und anschließend in Nitrat umwandelt. Er ist die entscheidende Hälfte des Stickstoffkreislaufs in jedem Aquarium.

Ausführliche Erklärung

Die Nitrifikation ist ein aerober Prozess, der Sauerstoff benötigt und von chemoautotrophen Bakterien ausgeführt wird. Diese Bakterien gewinnen Energie aus der Oxidation anorganischer Stickstoffverbindungen. Organischen Kohlenstoff benötigen sie nicht als Energiequelle.

Der erste Schritt ist die Oxidation von Ammoniak (NH3/NH4+) zu Nitrit (NO2-). Hauptverantwortlich sind Bakterien der Gattungen Nitrosomonas und Nitrosospira sowie einige Archaeen (Nitrosopumilus). Dieser Schritt setzt Energie frei, die die Bakterien zum Leben und zur Vermehrung nutzen.

Im zweiten Schritt wird Nitrit (NO2-) zu Nitrat (NO3-) oxidiert. Bakterien der Gattung Nitrospira sind dabei die wichtigsten Akteure. Anders als jahrzehntelang angenommen ist Nitrospira in den meisten Aquarien bedeutender als Nitrobacter.

Die Nitrifikation ist ein langsamer Prozess. Nitrifizierende Bakterien teilen sich nur alle 12-24 Stunden und damit deutlich langsamer als heterotrophe Bakterien. Deshalb dauert die Einfahrphase eines Beckens Wochen und nicht Tage.

Folgende Faktoren beeinflussen die Nitrifikation: Temperatur (optimal 25-30°C), pH-Wert (optimal 7.5-8.0, unter 6.5 deutlich verlangsamt), gelöster Sauerstoff (hoher Bedarf) und verfügbare Besiedlungsfläche.

Produkte mit "Bakterien aus der Flasche" (wie Seachem Stability, Dr. Tim's, Microbe-Lift Nite-Out) enthalten Kulturen nitrifizierender Bakterien, die die Einfahrphase beschleunigen können. Nicht alle sind gleich wirksam: Gekühlte Produkte funktionieren meist besser.

Eine aggressive Filterreinigung, eine Antibiotikabehandlung oder ein langer Stromausfall kann die nitrifizierende Population stark dezimieren und einen "Mini-Zyklus" mit einer Ammoniak- oder Nitritspitze auslösen.

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