Nitrogen merupakan komponen penting dalam protein nabati dan hewani dan, karenanya, penting untuk semua kehidupan. Meskipun nitrogen adalah unsur paling melimpah di udara, sebagian besar organisme tidak dapat menggunakan nitrogen di atmosfer. Siklus nitrogen mengubah nitrogen atmosfer menjadi bentuk yang dapat digunakan secara biologis. Namun, proses alami ini dapat diubah secara negatif dengan menggunakan pupuk.
Udara adalah 78 persen nitrogen.Fiksasi nitrogen
Siklus nitrogen dimulai dengan proses biologis yang mengambil nitrogen atmosfer yang tidak dapat digunakan dan mengubahnya menjadi bentuk tetap. Curah hujan dan tanaman legum seperti alfalfa dan kacang-kacangan mengendapkan nitrogen dari udara ke tanah dan saluran air. Bakteri dan ganggang menggabungkan nitrogen dengan hidrogen, membentuk amonia.
Penyerapan
Beberapa tanaman menggunakan amonia di tanah, tetapi amonia beracun bagi sebagian besar organisme. Bakteri di tanah melanjutkan siklus nitrogen dengan mengubah amonia menjadi nitrit dan nitrat yang lebih bermanfaat dan kurang beracun. Tanaman mengambil senyawa nitrogen ini melalui akarnya. Hewan dan organisme lain menyerap senyawa nitrogen dengan memakan tanaman atau memakan hewan dan organisme lain yang memakan tanaman. Bakteri mengubah nitrat yang tidak digunakan kembali menjadi nitrogen atmosfer.
Siklus Berlanjut
Siklus nitrogen dimulai lagi sebagai kotoran hewan dan tumbuhan dan hewan yang membusuk menempatkan nitrogen ke dalam tanah, sementara presipitasi mengendapkan nitrogen atmosfer ke dalam tanah. Bakteri dan ganggang sekali lagi mengubah nitrogen menjadi amonia, dan siklus berlanjut.
Masalah
Siklus nitrogen adalah proses alami yang menambahkan nitrogen ke tanah. Namun, penggunaan pupuk telah meningkatkan jumlah nitrogen yang dapat digunakan di tanah. Nitrogen tambahan tampaknya menarik dari sudut pandang pertanian bahwa lebih banyak nutrisi dalam tanah berarti hasil panen yang lebih tinggi. Sayangnya, ekosistem, termasuk ekosistem yang diciptakan melalui produksi tanaman, memiliki kebutuhan nitrogen yang terbatas. Nitrogen yang berlebihan tidak diambil oleh tanaman dan tidak dapat dikonversi kembali menjadi bentuk atmosfer oleh bakteri yang masuk ke dalam tanah lebih dalam dan keluar dari siklus, mencemari persediaan air tanah dan mendorong pertumbuhan mekar ganggang beracun.
