ازت

ازت (N) اصلى‌ترين عامل محدودکنندهٔ توليد محصولات زراعى است. ميانگين مقدار ازت در مادهٔ خشک گياهان ۲-۱% است که گاهى به ۶-۴% نيز مى‌رسد. در رابطه با کل مقدار ازت موردنياز براى توليد محصول، ازت در بين ۱۶ عنصر اصلى در جاى چهارم قرار دارد. مى‌توان گفت هيچ‌جائى نيست که در آن کمبود ازت وجود نداشته باشد.

نزديک به ۷۹% اتمسفر را گاز N۲ تشکيل مى‌دهد که براى هر هکتار به چندين تن بالغ مى‌گردد. متأسفانه ازت در حالت گازى نسبتاً بى‌اثر بوده و براى گياهان غيرقابل دسترس است. مقدار ازت موجود در رسوبات خاک‌ها و سنگ‌ها، بيشتر از اتمسفر است، ولى اين ازت تا زمانى که در اثر هوازدگى تجزيه نشود، براى گياهان قابل استفاده نمى‌باشد. ترکيبات ازته براى گياهان عالى فقط به‌صورت ترکيبى و يونى (⁺NH^۳ و ^-NO^۳) قابل استفاده هستند. بعضى از باکترى‌ها، اکتينوميست‌ها (Actinomycetes)، و جلبک‌هاى سبز-آبى (سيانوباکترها، Cyanobacteria)، که موجوداتى هستند که مى‌توانند از N۲ گازى استفاده کنند. فعاليت تثبيت ازت به‌وسيلهٔ اين موجودات زنده در تعادل ازت کرهٔ زمين اهميت اساسى دارد، زيرا ازت تثبيت شده، به‌طور مستمر در معرض از بين رفتن به‌وسيلهٔ دنيتريفيکاسيون (شوره‌زدائي) و آبشوئى است. در بين موجودات زنده تنها گونه‌هاى خاصى مى‌توانند از N۲ گازى استفاده نمايند.

کشاورزى براى توليد محصولات زراعى همواره به مقدار زيادى به ازت توليد شده به‌وسيلهٔ موجودات زنده تثبيت‌کنندهٔ ازت متکى بوده است. باکترى‌هاى ريزوبيومى که با بقولات ميزبان همزيست هستند، عموماً بيشترين اهميت را دارند. اين همزيستى در طول فصل زراعى مى‌تواند تا ۱۰۰ کيلوگرم در هکتار ازت را تثبيت کند. اين مقدار تا سه برابر قابل افزايش بوده و بيش از ساير نظام‌هاى بيولوژيکى تثبيت‌کنندهٔ ازت مى‌باشد. بقولات در ميان ساير گياهان زراعى داراى دو مزيت مى‌باشند:

۱. اين گياهان ازت موردنياز خود را به‌خوبى کربن، تأمين مى‌نمايند. يعنى در حالت همزيستى در محيط، احتياج به ازت ندارند.

۲. بقولات به محصولاتى که پس از آنها کشت مى‌شوند، ازت اضافه مى‌کنند. در اکوسيستم‌هاى طبيعى (نظير جنگل‌ها و علفزارها) باکترى‌هاى آزادزى تثبيت‌کنندهٔ ازت و بعضى از همزيست‌هاى غيرلگوم تثبيت‌کنندهٔ ازت، در تعادل ازت بيش از بقولات اهميت دارند.