L’azote est un élément indispensable à toute vie sur terre : il est, après l’eau et le carbone, l’élément le plus abondant dans les organismes vivants, particulièrement dans les protéines et le matériel génétique. Mais dans les sols et les environnements aquatiques (hors organismes vivants), on le trouve en beaucoup plus petites quantités, essentiellement sous forme de nitrate et d’ammonium, les deux formes directement utilisables par les plantes. La rareté de l’azote dans les sols explique que cet élément a longtemps été le principal facteur limitant de la croissance des plantes en agriculture.
Pourtant l’azote constitue 78% de l’atmosphère, mais il s’y trouve sous forme de diazote, un gaz inerte et pratiquement inutilisable par les plantes à une exception notable : celles des légumineuses (lentilles, haricots, pois, luzerne, trèfle…) qui sont capables d’assimiler ce diazote atmosphérique et de le rendre ainsi disponible dans les sols pour les autres plantes qui leur succèdent.
Un détour historique : de la rareté structurante à l’abondance destructrice de l’azote
La limitation en azote a longtemps été contenue par un lien étroit entre production et consommation. Ainsi, les urines et les excréments riches en azote du bétail et, dans une moindre mesure, des populations humaines ont permis d’apporter des engrais organiques aux sols sous forme de fumier et de lisier. En Europe, tout au long des 18e, 19e et début du XXe siècle, l’introduction des légumineuses dans les rotations de cultures a également permis une double intensification organique : ces plantes enrichissaient les sols en azote et produisaient également du fourrage ainsi une augmentation de la densité de cheptelet partant, des apports de fumier.

