La fixation de l'azote est la transformation de l'azote atmosphérique en composés utilisables par les plantes. Elle se déroule principalement de deux manières : industriellement, par le procédé Haber-Bosch, et biologiquement, par des bactéries porteuses de l'enzyme nitrogénase.

La fixation biologique est la voie la plus ancienne. Les bactéries Rhizobium vivent dans des nodules sur les racines des légumineuses et reçoivent des sucres de la plante en échange d'ammoniac. Des bactéries libres du sol, comme Azotobacter et les cyanobactéries présentes dans les rizières inondées, fixent également l'azote. Certaines plantes non légumineuses, comme les aulnes et certaines graminées tropicales, hébergent aussi des fixateurs associatifs ou symbiotiques.

Pourquoi c'est important dans une ferme

• La rotation des légumineuses fournit de l'azote aux céréales qui suivent.
• Les engrais verts comme la vesce et le trèfle fixent l'azote dans le sol.
• La fixation réduit la dépendance aux engrais synthétiques
• Elle contribue également à l'enrichissement du sol en matière organique au fil du temps.

La fixation du glucose n'est pas illimitée. Elle ralentit lorsque la teneur en azote du sol est déjà élevée, car les bactéries absorbent alors moins de sucre de la plante. La sécheresse, une faible teneur en phosphore et un sol acide la réduisent également. La gestion de ces conditions est essentielle au bon fonctionnement de cette symbiose.