Les plantes ont besoin de protéines pour une croissance et un développement sains. L'un des rôles essentiels des protéines chez les plantes est la régulation du phototropisme et la médiation de la réponse des plantes aux cycles lumière-obscurité. Les protéines sont également impliquées dans les réactions génératrices d'énergie, la structure intracellulaire et le transport membranaire.
Les protéines sont constituées de blocs de construction plus petits appelés acides aminés. Les plantes ont besoin d'environ 20 acides aminés pour démarrer la synthèse des protéines et pour que la croissance des plantes se produise. Contrairement aux animaux qui peuvent dériver des acides aminés en consommant des plantes et d'autres organismes, les plantes dépendent énormément des nutriments du sol pour leur apport en protéines.
Parce que le nitrate est l'un des principaux éléments des protéines, les systèmes agricoles utilisent des engrais azotés pour reconstituer les nutriments du sol et aider les plantes à générer les protéines nécessaires. Les nitrates sont convertis en acides aminés, synthétisés en protéines et stockés à différents endroits de la plante. Cependant, seul un faible pourcentage de nitrates est absorbé par les plantes et l'azote restant s'infiltre dans le sol, l'air ou l'eau.
Une carence en protéines chez les plantes peut entraîner un retard de croissance, souvent caractérisé par des feuilles inférieures vert clair ou le jaunissement des feuilles plus âgées. Une carence supplémentaire peut entraîner le développement d'une nécrose ou d'une décoloration brune et la mort de l'extrémité des feuilles.
