O elemento encontrado no solo que é usado pelas plantas para formar compostos químicos é o nitrogênio . O nitrogênio é um macronutriente essencial que as plantas necessitam em grandes quantidades para crescimento e desenvolvimento. É um componente de proteínas, ácidos nucléicos e clorofila. O nitrogênio também está envolvido em muitos processos fisiológicos, como fotossíntese, respiração e síntese hormonal.

As plantas só podem absorver nitrogênio na forma de íons nitrato (NO3-) ou amônio (NH4+). Esses íons são encontrados no solo, onde são liberados pela decomposição da matéria orgânica ou pela aplicação de fertilizantes. As plantas absorvem íons de nitrogênio através de suas raízes e os transportam para as folhas, onde são usados ​​para sintetizar proteínas e outros compostos contendo nitrogênio.

O nitrogênio é um nutriente limitante para o crescimento das plantas em muitos ecossistemas. Isso ocorre porque o nitrogênio é frequentemente perdido do solo por meio de lixiviação, desnitrificação e volatilização. Como resultado, as plantas muitas vezes precisam ser fertilizadas com nitrogênio para atender às suas necessidades de crescimento.