생물체내의 아미노산이나 단백질을 생명체가 죽은 후 분해되어 암모니아가 되면 식물이 흡수한다.

토양중에 방출된 암모니아는 직접 또는 어느 종의 세균이 관여하는 질산화작용에 의해 아질산이나 질산으로 산화되어 식물이 흡수한다.

혐기적 조건하에서 관련세균에 의하여 질산이 암모니아로 환원되는 질산작용이 지배적이다.

생태계에서는 질소가 공기중으로 소실되는 탈질작용도 진행되고 있는데, 이것은 산소가 부족한 흙속이나 진흙속에서 어떤 종의 세균에 의해 이루어진다.