氮是氨基酸、各种蛋白质和核酸的主要成分，是一切生命结构的原料。农牧业生产中，对氮（蛋白质）历来很重视，因为这是单位面积产量和畜产品质量的重要物质基础。气态氮约占大气组成的79%，是惰性气体，生物不能直接利用。这种分子态氮仅能通过固氮作用，与氧结合成为硝酸盐和亚硝酸盐，或者与氢结合形成氨才能被生物利用。自然界中有些生物具有固氮能力，如固氮菌、根瘤菌、蓝藻、绿藻等，他们能从大气中吸收分子态氮和氢结合成氨。由于闪电、宇宙线、陨石、火山活动等产生的氧化作用，可形成氮氧化物，这种氮氧化物随着雨水反应生成硝酸盐，降到地球表面，这也是自然固氮的一种途径。据估计，由此途径每年每公顷土地可得到氮8.9千克。

植物吸收硝酸盐和铵盐，并与体内的碳结合形成氨基酸、蛋白质、核酸、维生素等，除了一小部分由于燃烧和生物过程还原成为气态氮重返大气外，大部分有机分子通过草食动物采食，转化为机体内各种类型的氨基酸。而动物的排泄物（粪和尿）和动植物尸体中的蛋白质，被微生物分解成简单的氨基酸，进而分解成氨、二氧化碳和水而返回环境，可能被植物再利用，也可能存留于腐殖质中被雨水淋洗，随着河流进入海洋，为水体生态系统所利用。陆地生物的固氮、大气闪电以及化肥的应用，可以弥补陆地氮素的损失，从而维持氮素的动态平衡。(www.daowen.com)