Stickstoff ist ein essenzieller Nährstoff für das Pflanzenwachstum und ein zentraler Bestandteil des Bodenökosystems. Er gelangt durch natürliche Prozesse wie die biologische Stickstofffixierung sowie durch menschliche Einflüsse, insbesondere die Landwirtschaft, in den Boden. Während Stickstoffverbindungen für die Pflanzenproduktion unverzichtbar sind, führt eine Überversorgung, insbesondere mit Nitrat, zu erheblichen Umweltproblemen. Diese reichen von der Verschmutzung des Grundwassers bis hin zur Versauerung des Bodens.