• Thiếu nitơ trong môi trường dinh dưỡng, thực vật sẽ sinh trưởng, phát triển kém rồi chết là do nitơ là một nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu đối với tất cả các loài thực vật có vai trò quan trọng như:
  • Vai trò cấu trúc: Nitơ là thành phần của hầu hết các hợp chất trong cây (prôtêin, axit nuclêic…) cấu tạo nên tế bào, cơ thể.
  • Vai trò điều tiết: Tham gia thành phần của các enzim, hoocmôn…→  điều tiết các quá trình sinh lí, hoá sinh trong tế bào, cơ thể.
  • Vai trò của quá trình cố định nitơ phân tử bằng con đường sinh học  
• N₂ phân tử trong khí quyển chiếm khoảng 80% nhưng cây không hấp thu được. Rễ cây chỉ hấp thụ nitơ khoáng ở dạng NH₄⁺ và NO₃^- do vậy mà ở dạng khoáng này trong đất ngày càng giảm ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển của thực vật.
  • Nhờ các nhóm vi khuần sống tự do (Cyanobacteria, Azotobacter – trong ruộng lúa, Anabaena…) và vi khuẩn cộng sinh (Rhizobium – cộng sinh ở nốt sần cây họ đậu, Anabaena azollae – cộng sinh ở bèo hoa dâu …) tiết enzim  nitrogenaza biến đổi nitơ phân tử sẵn có trong khí quyển ở điều kiện thường(trong điều kiện kị khí và có ATP và các lực khử mạnh) thành NH₃  từ đây sẽ hình thành nên → NH₄⁺, NO₃^- cây dể dàng hấp thụ theo sơ đồ:

​                                                                          2H                          2H                        2H                    H₂O

                                                         \(N \equiv N\) →→→→ NH=NH  →→→→ NH₂-NH₂ →→→→ NH₃ →→→→ NH₄⁺.

→ Như vậy, nhờ có quá trình cố định nitơ phân tử bằng con đường sinh học mà lượng nitơ bị mất hàng năm do cây lấy đi luôn được bù đắp lại đảm bảo nguồn cung cấp dinh dưỡng nito bình thường của cây.