L'élément présent dans le sol et utilisé par les plantes pour former des composés chimiques est l'azote. . L’azote est un macronutriment essentiel dont les plantes ont besoin en grande quantité pour leur croissance et leur développement. C'est un composant des protéines, des acides nucléiques et de la chlorophylle. L'azote est également impliqué dans de nombreux processus physiologiques, tels que la photosynthèse, la respiration et la synthèse hormonale.

Les plantes ne peuvent absorber l’azote que sous forme d’ions nitrate (NO3-) ou ammonium (NH4+). Ces ions se retrouvent dans le sol, où ils sont libérés par la décomposition de la matière organique ou par l'application d'engrais. Les plantes absorbent les ions azote à travers leurs racines et les transportent vers les feuilles, où ils sont utilisés pour synthétiser des protéines et d'autres composés contenant de l'azote.

L'azote est un nutriment limitant la croissance des plantes dans de nombreux écosystèmes. En effet, l'azote est souvent perdu dans le sol par lessivage, dénitrification et volatilisation. En conséquence, les plantes ont souvent besoin d’être fertilisées avec de l’azote pour répondre à leurs besoins de croissance.