Засвоювати азот з повітря і включати його до складу азотистих сполук має здатність група мікроорганізмів – азотозбирачів (азотфіксаторів), які живуть у ґрунті. Цей процес називається біологічною фіксацією азоту.
Засвоюють атмосферний азот дві групи мікроорганізмів: вільноживучі азотфіксатори і симбіотичні азотфіксатори, що живуть у симбіозі з бобовими рослинами, поселяючись на їх коренях.
Бактерія Clostridium Pasterianum представляє собою спороносну паличкоподібну форму, здатну розвиватися лише в анаеробних умовах. Вона відновлює молекулярний азот N2 до аміаку NH3, який потім використовує для синтезу білка та інших органічних речовин.
Інша вільноживуча у ґрунті бактерія Azotobacter розвивається в аеробних умовах.
Важливим азотфіксатором є також одноклітинні синьо-зелені водорості, що збагачують азотом рисові поля. Вільноживучі азот фіксатори залежно від умов, що склалися, зв’язують за рік від 3 до 50 кг. азоту на гектар.
Найактивнішими азотфіксаторами є бульбочкові бактерії, що живуть у симбіозі з вищими зеленими рослинами. Для сільського господарства практичне значення мають бульбочкові бактерії бобових рослин, які нагромаджують у ґрунті багато азоту. При доброму розвитку люцерна нагромаджує за рік до 300 кг. на гектар азоту, конюшина і люпин – до 150 – 200 кг. на гектар, горох, боби, квасоля – 80 – 120 кг. на гектар.
Бульбочкові бактерії, що вільно живуть у ґрунті не здатні засвоювати азот. Вони засвоюють азот з повітря тільки тоді, коли проникають у кореневий волосок бобової рослини.
