厌氧硝化是指无分子氧参与的情况下，氨氮转化为亚硝酸盐或硝酸盐的生化过程。这个概念与厌氧环境的地球氮循环有关。我们知道，碳循环与氧循环密切相关，有氧情况下，光合作用把二氧化碳转化为有机物和氧，有氧呼吸作用把有机物分解为二氧化碳，形成完整循环；无氧环境中，产甲烷过程把有机物发酵为二氧化碳再转化为甲烷，甲烷营养菌把甲烷转为二氧化碳，也形成完整循环。

但是，观察已知的地球氮循环，就会发现一个问题：氨氮转化为亚硝酸盐或硝酸盐的硝化过程必须有分子氧，也就是必须有氧环境下。而厌氧环境下，氮循环是断开的。

疑问就出现了：有氧世界历史大约是6-8亿年，在这之前无氧世界历史长达30亿年。无氧世界的地球氮循环是什么样的？

一种可能是氮循环比较短，就发生氨氮与氮气之间，也就是固氮菌将氮气转化为氨氮，氨氮经过厌氧氨氧化过程转化为氮气。但是现有资料表明，厌氧氨氧化过程有两种，一种是需要亚硝酸盐作为电子受体，正统厌氧氨氧化；另一种电子受体是三价铁，也称为铁氨氧化。正统厌氧氨氧化需要解决亚硝酸盐的来源问题，回到初始问题本身。铁氨氧化则指向三价铁的来源与维持。厌氧环境，三价铁不稳定，且容易沉淀。作为补充来源可以，若作为主渠道，整个生态系统维持就不稳定了。也就是说，短的氮循环需要更强劲的氨氧化氮气的过程。

若要使现有氮循环完整，就必然存在厌氧环境下产生硝酸盐和亚硝酸盐的生化过程，也就是厌氧硝化。

但是厌氧硝化真的存在吗？

我们目前猜想它是产甲烷硝化。就是认为它和碳循环结合。

实验室做了2年探寻实验，至今一无所获。

探寻其存在迹象，就象侦探破案，需要想像力。

现有失败说明我们想像力不够。