Валовий вміст азоту в орному шарі грунту знаходиться в межах від 1,5 до 15 т на 1 га. Отже, кількість азоту в цілому достатньо для азотного живлення, як вказано раніше джерелами азотного живлення рослин є тільки мінеральні сполуки солі амонію і нітратів, які складають всього 1% від загального азоту. А решта 99% азоту знаходиться у формі складних органічних сполук гумусових, білкових, і інших недоступних для рослин, які послідовно проходять у різних ґрунтах з різною швидкістю мінералізації у результаті мікробіологічних процесів до доступних форм, як аміачне і нітратна. Перетворення в ґрунті недоступних органічних сполук азоту у доступні мінеральні і при допомозі мікроорганізмів проходять наступні процеси по схемі:

білок, гумусові речовини під дією протеолітичних ферментів;

амінокислоти, аміди під дією різноманітних мікроорганізмів-амоніфікаторів (бактерій, актиноміцетів, пліснявих грибів)у анаеробних умовах;аміак (HN3), аміачна сіль і поглинання амонію доступні для рослин під дією нітріфікуючих бактерій в аеробних умовах.

Розклад органічних сполук з виділенням аміаку називають амоніфікація, а окислення аміаку до нітратів – нітрифікація. Цьому процесові підлягають білки і їхні похідні – пептиди й амінокислоти, нуклеїнові кислоти і їхні деривати – пуринові і піримідинові основи, сечовина і сечова кислота, азотовмісний полісохарид хітин і гумусові кислоти. Процес амоніфікація носить універсальний характер і здійснюється багатьма мікроорганізмами в широкому діапазоні умов, за винятком місць з дуже жарким і сухим кліматом, де відбувається муміфікація мертвих залишків.

На фіксацію азоту впливає такий процес, як обробка насіння бобових культур перед посівом на основі бульбочкових бактерій виготовляють препарати нітрагін, нітразон, фосфоробактерії. Існують різні типи нітрагіну в залежності від способу його приготування: суміш бактерій із сухими наповнювачами для обробки насіння і водна суспензія бактерій для обприскування; препарат для інокуляції насіння методом вакуумної інфільтрації. Мікробіологічна промисловість випускала дві форми нітрагіну (сухий нітрагін) і ризоторфін (торф’яний нітрагін).

На фіксацію азоту впливають макро і мікроелементи. Наприклад, мікроелемент сірка відіграє важливу роль в окисленні і відновлених процесах, активізації ферментів, синтез білків. Сірка бере участь в асиміляції нітратів рослиною стимулює її нагромадження. При нестачі сірки під час живлення рослин затримується синтез білків і нагромадження азоту у небілкові форми, нітратів. У бобових культур знижується життєдіяльність бульбочкових бактерій і синтез хлорофілу. Під впливом сірки збільшується не тільки урожай, а й покращується якість продукції і вміст білка може збільшуватися 2%. Загальний вміст сірки коливається від 20-35мг/м в ґрунті.

Молібден потрібний для живлення бобових культур і фіксації молекулярного азоту із повітря. Молібден є складовою частиною ферменту нітрат редуктоз, які беруть участь у відновленні нітратів у частинках кореня до аміаку.

Важливий фактор який впливає є світло. Має прямий зв’язок із живлення, зміна дня і ночі, зміна вологості, температури. Інтенсивність освітлення це виробилося у рослин і тому вони постійно реагують і як наслідок нормального розвитку.

Також впливає на фіксацію азоту механічний склад ґрунту, фізичні властивості, кількість гумусу, глибина одного шару, вологість ґрунту, пористість, щільність, аерація.

Здатністю фіксували молекулярний азот володіють багато мікроорганізмів. Зараз доказано, що крім бульбочкових бактерій, азотобактера і анаеробного азотфіксатора (Clostrudium pasteurianum), має бути перечислений ще ряд мікроорганізмів, серед яких необхідно згадати мікобактерії (М. В. Федоров і Т. А. Калинниська, 1959), деякі термофільні бактерії (І.І.Рахно і В.І. Тохвер, 1957 ), багато грибів, пурпурні бактерії, синьо-зелені водорості.

Багато дослідів показали, що всі вільноживучі азотфіксуючі можуть накопичувати в рік 10-15 кг азоту на 1 т. в той же час як в результаті спільної діяльності бульбочкових бактерій і бобових рослин різні види мікроорганізмів можуть накопичувати в корінні і надземній масі 75-200 і більше кілограмів азоту на 1 га в рік.

Різні види бобових рослин при забезпеченні їх фосфором і калієм можуть фіксувати наступну кількість азоту па 1 га в один рік: конюшина - 150-160 кг, люпин - 160 кг, люцерна - 300 кг (Д.Н.Прянішніков, 1945).

В умовах Швеції максимальна кількість атмосферного азоту, асимілюючого в рік на 1 га, по даних Бельфе, складає для однорічних культур, таких, як горох, вика. 150-200 кг, а для багаторічних, таких, як конюшина, люцерна, - 300-400 кг. Проте серед кількості атмосферного азоту, фіксуючого бобовими рослинами, складає 50 і 100 кг на 1 га відповідно для однорічних і багаторічних рослин.

Лопис (1925), враховує, що бобові культури в середньому фіксують 68 кг азоту на 1 га, де площа посіву бобових рослин в США в 14,8 мли. га, рахував, що сільське господарство США получаг щорічно 1 млн. т безплатного азоту.

Значно більшу кількість накопиченого «біологічного» азоту для сільського господарства СССР приводить К.Н. Мішустін (1962). В своїх розрахунках він приймає, що багаторічні бобові рослини зв' язують за рік на 1 га 150 кг азоту, а однорічні — 80 кг. Якщо врахувати площі, заняті цими культурами в СССР. то кількість азоту, отриманого за рахунок спільної діяльності бобових рослин і бульбочкових бактерій, рівняється 3,5 мли. т щорічно. Вільноживучі азотфіксатори, по його даним, збагачують грунт на 1,5 млн. т.

Існує думка, що вказані цифри завишені і одержані за рахунок неправильного розрахунку азотфіксуючої здатності бульбочкових бактерій. Істинна кількість фіксуючого азоту можна