硝化細菌（Nitrifying bacteria）是一類重要的微生物，以下是對硝化細菌的詳細介紹：

    一、定義與分類硝化細菌屬于自養型細菌，原核生物，是好氧性細菌的一種，能夠通過化能合成作用，利用無機物（如氨或亞硝酸）氧化所釋放的能量來合成有機物。這類細菌在氮循環中扮演著關鍵角色，主要包括亞硝酸菌和硝酸菌兩大類，分別對應著亞硝化作用和硝化作用兩個階段。從系統發育的角度，硝化細菌又可分為亞硝化細菌（包括亞硝化單胞菌屬、亞硝化螺菌屬和亞硝化葉菌屬等）和硝化細菌（包括硝化桿菌屬、硝化刺菌屬和硝化球菌屬等）。

　　二、生理特性好氧性：硝化細菌是好氣性細菌，需要充足的氧氣來進行硝化作用。

　　依附性：它們可以依附在固體表面，如土壤顆粒、巖石或生物濾料上，形成菌膠團。

　　產酸性：硝化作用過程中會產生酸性物質，但通常不會對環境造成顯著影響。

　　生長速度慢：硝化細菌的生長速度相對較慢，平均代時在10小時以上，因此它們在水處理或土壤修復等應用中需要較長的時間來建立有效的菌群。

　　溫度敏感性：硝化細菌是中溫生長菌，適宜的生長溫度范圍為20~30℃。溫度過低或過高都會顯著影響它們的生長速度和硝化速率。

　　pH值適應性：硝化細菌喜歡偏堿性的環境，適宜的pH值范圍為7.5~9.0。

　　三、硝化作用硝化作用是硝化細菌將氨氮或亞硝酸鹽氮轉化為硝酸鹽氮的過程，分為兩個階段：亞硝化作用階段：由亞硝酸菌將氨氮（NH3）氧化為亞硝酸鹽氮（NO2-），同時釋放能量。這一過程中，氨氮失去電子被氧化，而氧氣作為電子受體接受電子形成水。

　　硝化作用階段：由硝酸菌將亞硝酸鹽氮（NO2-）進一步氧化為硝酸鹽氮（NO3-），同樣釋放能量。這一過程中，亞硝酸鹽氮也失去電子被氧化。