Stickstofffixierende Bakterien wandeln atmosphärisches Stickstoffgas, das fast inert ist, in feste Stickstoffverbindungen um, die dann von Pflanzen aufgenommen werden können. Diese Bakterien helfen, die Pflanzen zu düngen.
Stickstoff kann von den meisten Organismen nicht verwendet werden, es sei denn, er wird mit anderen Elementen kombiniert oder „fixiert“, um stickstoffhaltige Verbindungen zu bilden. Die Stickstofffixierung erfolgt in der Natur entweder durch Blitze oder Stickstoff-fixierende Bakterien.
Es gibt zwei große Gruppen von stickstofffixierenden Bakterien. Zur ersten Gruppe gehören die frei lebenden Bakterien, die keiner bestimmten Pflanze angeheftet sind und im Boden oder im Wasser vorkommen. Beispiele dieser Gruppe sind die Gattungen Clostridium und Azotobacter sowie einige Blaualgen. Die zweite Gruppe umfasst Bakterien, die an den Wurzeln bestimmter Hülsenfrüchte leben. Diese besteht aus Bakterien der Gattung Rhizobium, die in Knötchen an der Wurzel der Pflanzen leben.
Die Beziehung zwischen der Pflanze und den Bakterien ist eine symbiotische. Die Pflanze versorgt die Bakterien mit Nahrung. Die Bakterien helfen im Gegenzug, den Boden zu düngen, indem sie durch die Fixierung von Luftstickstoff Ammoniumverbindungen bilden. Die Verbindungen werden in den Boden abgegeben, wo sie von den Hülsenfrüchten sowie anderen Pflanzen, die in der gleichen Gegend wachsen, aufgenommen werden können.
