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FIJACIÓN BIOLÓGICA DE NITRÓGENO EN LEGUMINOSAS
 
Las rizobiaceas son un grupo muy heterogéneo de bacterias que se han dividido en cuatro familias: Rhizobiaceae, Phyllobacteriaceae, Hyphomicrobiaceae y Bradyrhizobiaceae (Madigan M.T. y col. 2000). Dentro de estas familias sólo unos determinados géneros son capaces de efectuar el proceso de fijación denitrógeno: Rhizobium, Sinorhizobium, Meshorizobium, Bradyrhizobium, Azorhizobium y Allorhizobium. Con el fin de simplificar la lectura nos referiremos a todos estos géneros como Rhizobium.
 
A diferencia de las cianobacterias y las bacterias pertenecientes al género Frankia, las rizobiáceas no pueden generar un ambiente anaerobio o microaerobio en donde poder realizar la fijación de nitrógeno por si mismas. Para llevar a cabo el proceso estasbacterias han de encontrarse en las inmediaciones de plantas de la familia de las fabáceas e interactuar con las mismas, originando una serie de reacciones en la planta que desencadenarán la formación de un órgano mixto nuevo, el nódulo simbiótico, en el cual se proporciona un entorno controlado, así como los nutrientes necesarios para que la bacteria pueda efectuar el proceso de fijación.
 
Antesde llegar a la consecución del nódulo, tanto la planta como la bacteria han de seguir un protocolo, de tal manera que, si cualquiera de ellos incumple alguna de las condiciones establecidas, la formación del nódulo abortará. Dicho protocolo se puede resumir en:
 
1)      Intercambio de señales de naturaleza química entre la planta y el microorganismo.
2)      Activación del ciclo celular en célulasdel córtex e iniciación del nuevo órgano en la planta.
3)      Infección por parte de la bacteria, formación del canal de infección e invasión de los tejidos recién formados.
4)      Diferenciación de la bacteria a forma especializada.
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Mineralización
La mineralización es el cambio de N orgánico a amoníaco (NH3) o amonio (NH4+). Este proceso, que consistente en la degradación, porhidrólisis, de las proteínas y ácidos nucleicos para producir amoniaco, se conoce también como amonificación.
CH2O(NH3)
+
O2
--> 
NH4+
+
HCO3-
materia orgánica
 
 oxígenodisuelto
 
 amonio
 
 bicarbonato

Los compuestos orgánicos son muy poco solubles y no asimilables por las plantas. La transformación de N orgánico a las formas inorgánicas (incluido el nitrato) se lleva a cabo por acción demicroorganismos que obtienen la energía necesaria a través de la oxidación de los compuestos orgánicos a CO2.
El primer producto nitrogenado inorgánico que se libera por acción de los microorganismos es el radical amonio (NO3-). Los cadáveres, heces y detritos que no son consumidos por otros animales son degradados por microorganismos hasta la obtención de amoníaco.
 La inmovilización es el procesocontrario a la mineralización. Como mineralización e inmovilización actúan en sentido opuesto, su balance se conoce comomineralización neta.
 La mineralización neta de la materia orgánica del suelo depende del contenido en materia orgánica, de la humedad y la temperatura del suelo. En climas templados la mineralización neta anual es, aproximadamente, el 1-2% del N total, lo que supone una producción deN mineral de unos 40 a 150 kg/ha, en los primeros 30 centímetros del suelo.
 Un factor importante a considerar en la mineralización de la materia orgánica que se añade al suelo es su relación C/N, que indica la proporción de carbono con respecto a nitrógeno. Generalmente cuando se añade materia orgánica al suelo con una relación C/N de 20-25 o menor, se produce una mineralización neta, mientrasque si los valores de este cociente son más altos, entonces los microbios que degradan esta materia orgánica consumen más amonio que el que se produce en la descomposición, y el resultado es una inmovilización neta de N (esta regla es solamente aproximada). La relación C/N de la capa arable en los suelos agrícolas suele estar entre 10-12.
 
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