Биологическая азотфиксация

Биологическая азотфиксация — это процесс усвоения молекулярного азота (N₂) из атмосферы и преобразования его в азотистые соединения (например, аммиак), осуществляемый определёнными группами микроорганизмов.

Главными азотфиксаторами являются:

• Клубеньковые бактерии (род Rhizobium), которые фиксируют атмосферный азот в симбиозе с растениями семейства бобовых (например, горох, клевер, соя) и некоторыми другими.
• Свободноживущие микроорганизмы, такие как:
  • Анаэробные бактерии рода Clostridium.
  • Аэробные бактерии рода Azotobacter и другие почвенные бактерии.
  • Ряд представителей цианобактерий (сине-зелёных водорослей), например, рода Nostoc или Anabaena.

Современный контекст

Современная наука значительно расширила понимание этого процесса. Помимо упомянутых групп, азотфиксирующей способностью обладают многие археи и некоторые виды актинобактерий. Механизм биологической фиксации азота осуществляется ферментным комплексом нитрогеназой, который крайне чувствителен к кислороду. Исследования в области генетики и агроэкологии направлены на повышение эффективности естественной азотфиксации и попытки переноса nif-генов, ответственных за этот процесс, в культурные растения (например, злаки), что могло бы снизить зависимость сельского хозяйства от химических азотных удобрений.