Stikstoffixatie

Stikstoffixatie is in de biologie het binden van gasvormige stikstof uit de lucht tot verbindingen die door planten kunnen worden gebruikt. Stikstof is in gasvormige toestand niet te gebruiken door planten, hoewel het in gebonden vorm nodig is voor de synthese van talloze stoffen waaronder eiwitten en DNA.

Een groot aantal planten, waarvan de vlinderbloemigen (leguminosen) de bekendste zijn, leeft in symbiose met een bacterie (genus rhizobium) die in speciale wortelknolletjes (rhizobia) voorkomt waarin luchtstikstof wordt omgezet in stikstofverbindingen. Deze planten maken als het ware hun eigen kunstmest.

Dit is de reden dat vooral vroeger vaak vlinderbloemigenteelt (bv bonen) werd gecombineerd met andere oogstplanten, hetzij in een vorm van gemengde cultuur, hetzij door rotatie van het verbouwde gewas in opeenvolgende jaren op hetzelfde stuk grond, omdat die andere planten dan konden profiteren van de stikstof die door de vlinderbloemige in de grond was gebracht. (Daarnaast kregen plagen en ziekten minder kans zich jaar op jaar te vermenigvuldigen).

Tegenwoordig fixeert de mens zelf de meeste stikstof voor de akkerbouw door het Haber-Boschproces waarbij uit stikstof en waterstof onder hoge druk en temperatuur ammoniak wordt gevormd. Kwantitatief is wereldwijd bezien de biologische fixatie echter nog steeds de belangrijkste. Verder wordt nog wat stikstof in stikstofverbindingen omgezet door de bliksem.