Hay muy poco nitrógeno utilizable en el suelo del desierto. Las plantas necesitan nitrógeno para procesos metabólicos cruciales, el principal de ellos produce aminoácidos y proteínas. Sin nitrógeno las plantas no crecen, luego mueren. El desierto está lleno de nitrógeno, por supuesto: la mayor parte del aire en el desierto, como en cualquier otro lugar del planeta, consiste en nitrógeno puro – N2. Y dado que hay mucho aire en el suelo del desierto, entonces hay mucho nitrógeno en el suelo. Pero el N2 es químicamente inerte, casi tanto como los gases “nobles” como el helio y el neón. Las plantas no pueden usarlo. Las plantas solo pueden absorber el nitrógeno del suelo en dos sabores: el ion amonio, NH4, y el ion nitrato, NO3. Ambos están hechos de N2 por microorganismos del suelo “fijadores de nitrógeno”, que no son tan abundantes en suelos áridos como lo son en lugares más húmedos. El ion nitrato tiene una carga negativa, al igual que la mayoría de los minerales del suelo, por lo que cualquier fragmento de humedad, o en el desierto, incluso un viento que recoge y hace circular el suelo, eliminará fácilmente los iones nitrato. Los iones de amonio tienen carga positiva, por lo que son atraídos por las partículas del suelo. Pero en los abanicos aluviales en el desierto, la partícula promedio típica del suelo es bastante grande, lo que significa que la superficie total en la partícula del suelo es menor que en un suelo de limo o arcilla, lo que significa que la cantidad de amonio que puede contener el suelo no es todo eso genial En las planicies, donde los desiertos mantienen sus suelos de grano fino, puede haber mucho más nitrógeno, pero generalmente también hay mucho más de todo tipo de sal disuelta allí, en concentraciones demasiado altas para que la mayoría de las plantas sean realmente felices. E incluso el poco amonio que se adhiere al suelo en el abanico aluvial no está allí por mucho tiempo: cada parte de humedad estimula los microbios del suelo para convertir ese amonio en nitrito (NO2) y el nitrito en nitrato, que luego se filtra.
Por lo tanto, las plantas que se encuentran en el abanico aluvial deben controlar con qué nitrógeno pueden obtener. Otros nutrientes (fósforo, potasio, etc.) generalmente pueden salir de la grava y la arena a medida que se desgasta. Y, de hecho, aquí hay un secreto comercial bien conocido entre los vendedores de nutrientes para plantas, uno de los cuales fui una vez. En la mayoría de los entornos, como, por ejemplo, un jardín de patio trasero en Iowa, si coloca fósforo y potasio en el suelo, la “PK” en la clasificación “NPK” en la bolsa de fertilizante, generalmente no tiene que volver a hacerlo. Pero el nitrógeno, la “N” en el NPK, es como el agua. Es fungible Fluye a través del ecosistema local, fluye a las plantas y de ellas a los animales, y luego, eventualmente, los compuestos de nitrógeno más químicamente reactivos con otros elementos reaccionan con la ayuda de “desnitrificando” los microorganismos del suelo para formar, una vez más, ese viejo inerte N2 Al igual que el agua, es un factor limitante en el crecimiento de las plantas del desierto. Puede obtener un poco de la materia orgánica en descomposición, los restos de animales y plantas y su metabolismo y, finalmente, esos animales y plantas. Pero la materia orgánica es escasa en el desierto.
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