व्याख्या कीजिए: जैविक नाइट्रोजन स्थिरीकरण।

(N/A) परिभाषा: जीवित जीवों द्वारा नाइट्रोजन का अमोनिया में अपचयन (reduction) जैविक नाइट्रोजन स्थिरीकरण कहलाता है।
व्याख्या: बहुत कम जीवित जीव हवा में प्रचुर मात्रा में उपलब्ध $N_{2}$ के रूप में नाइट्रोजन का उपयोग कर सकते हैं।
केवल कुछ प्रोकैरियोटिक प्रजातियां ही नाइट्रोजन को स्थिर करने में सक्षम हैं। इस प्रकार नाइट्रोजन का अमोनिया में अपचयन हो जाता है। यह प्रक्रिया विशेष रूप से प्रोकैरियोटिक जीवों में पाई जाती है। इन सूक्ष्मजीवों को $N_{2}$ स्थिरीकारक कहा जाता है।
$N \equiv N \xrightarrow{\text{नाइट्रोजिनेज}} NH_{3}$
नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाले सूक्ष्मजीव मुक्त-जीवी या सहजीवी हो सकते हैं। मुक्त-जीवी नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाले वायवीय सूक्ष्मजीवों के उदाहरण $Azotobacter$ और $Beijerinckia$ हैं। जबकि $Rhodospirillum$ अवायवीय है और $Bacillus$ मुक्त-जीवी है।
कई साइनोबैक्टीरिया जैसे $Anabaena$ और $Nostoc$ भी मुक्त-जीवी नाइट्रोजन स्थिरीकारक हैं।
सहजीवी जैविक नाइट्रोजन स्थिरीकरण: सहजीवी जैविक नाइट्रोजन स्थिरीकरण के कई प्रकार के संबंध ज्ञात हैं। उनमें से सबसे प्रमुख फलीदार पौधों (legume) और बैक्टीरिया का संबंध है।
छड़ के आकार के $Rhizobium$ की प्रजातियां कई फलीदार पौधों जैसे अल्फाल्फा,स्वीट क्लोवर,मीठी मटर,मसूर,मटर,सेम,क्लोवर बीन्स आदि की जड़ों के साथ ऐसा संबंध रखती हैं।
जड़ों पर सबसे सामान्य संबंध ग्रंथियों (nodules) के रूप में होता है। ये ग्रंथियां जड़ों पर छोटी वृद्धि होती हैं। $Frankia$ नामक सूक्ष्मजीव गैर-फलीदार पौधों (जैसे $Alnus$) की जड़ों पर भी नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाली ग्रंथियां उत्पन्न करता है।
$Rhizobium$ और $Frankia$ दोनों मिट्टी में मुक्त-जीवी हैं,लेकिन सहजीवी के रूप में वे वायुमंडलीय नाइट्रोजन को स्थिर कर सकते हैं।