De overdracht van stikstof uit de lucht naar bodemorganismen vindt voornamelijk plaats via een proces dat stikstoffixatie wordt genoemd. Dit proces zet inerte atmosferische stikstof (N2) om in biologisch bruikbare vormen van stikstof, zoals ammoniak (NH3), nitraten (NO3-) en nitrieten (NO2-). Bacteriën en archaea in de bodem zijn de belangrijkste micro-organismen die verantwoordelijk zijn voor stikstofbinding.

1. Vrijlevende bacteriën:Bepaalde vrijlevende bacteriën, zoals Azotobacter en Clostridium, hebben het vermogen stikstof vast te leggen en beschikbaar te maken voor andere organismen in de bodem. Ze zetten stikstof uit de lucht om in ammoniak, dat vervolgens door nitrificerende bacteriën wordt omgezet in nitraten.

2. Symbiotische bacteriën (Rhizobia):Rhizobia zijn specifieke soorten bacteriën die symbiotische relaties vormen met de wortels van peulvruchten, zoals bonen, erwten, sojabonen en klaver. Ze bevinden zich in wortelknolletjes en zetten atmosferische stikstof om in ammoniak, dat de planten kunnen gebruiken voor groei en eiwitsynthese.

3. Associatieve stikstofbindende bacteriën:Deze bacteriën leven in nauwe samenwerking met niet-vlinderdragende planten en bevorderen hun groei en stikstofvoeding. Voorbeelden hiervan zijn Azospirillum en Acetobacter, die zich in de grond of op het worteloppervlak bevinden.

4. Cyanobacteriën (blauwgroene algen):Cyanobacteriën zijn fotosynthetische micro-organismen die in staat zijn tot stikstoffixatie. Ze worden aangetroffen in vochtige omgevingen, zoals wetlands, rijstvelden en woestijnen. Cyanobacteriën zetten atmosferische stikstof om in ammoniak, dat kan worden gebruikt door andere micro-organismen en planten.

De overdracht van stikstof uit de lucht naar bodemorganismen via stikstoffixatie speelt een cruciale rol in de bodemvruchtbaarheid en de gewasproductiviteit. Het zorgt voor een continue toevoer van stikstof naar planten, waardoor ze eiwitten, nucleïnezuren en andere essentiële verbindingen kunnen synthetiseren. Bovendien helpt stikstoffixatie het ecologische evenwicht te behouden door stikstof door het milieu te laten circuleren.