По даним Аллос і Бартоломю (1959), використавши в своїй роботі методику міченого азоту, різні види бобових рослин, іпнокуляційні бульбочкрві бактерій, реагували посиленням росту та використанням великої кількості ґрунтового азоту па внесення в субстрат додаткового мінерального азоту. В ряді випадків внесення мінерального азоту викликало посилення фіксації молекулярного азоту.

Проведені досліди Н.В. Мєшкова (1963) показали, що фіксований азот в дослідах з люцерною за 2 роки склав 72,7 % від загального азоту в урожаї рослин, а в дослідах з багаторічним люпином - 78,3 %. Найбільш високу кількість фіксуючого азоту було ним досліджено для гороху -91,0%.

В 1964 і 1965 роках Н.М.Лазеревим і Л. М. Афанасєвой були проведені вегетаційні досліди по визначенню розмірів симбіотичної фіксації азоту люпину і люцерни при дослідах методики стабільного ізотопу азоту. Досліди проводили в 7-кілограмових посудинах з річковим піском, практично який не містить азоту (0,0025 %). В пісок вносили по Прянішнікову: мічений азот в формі сірчаного амонію, якого дали в подвійній кількості: для люпину 8,4 мг на 1 кг і 58,8 мг па 1 кг (відповідно 0,1 і 0,7 норми), для люцерни було взято 0,2 і 1,0 норми. Для проведення аналізів в дослідах з люпином рослини знімали в 2 терміни 1 і через 2 місяця після посіву, а в дослідах з люцерною раз через З місяця після посіву. Насіння при посіві іпнокулювались активними шмами бульбочкових бактерій.

Дані показали, що збільшення дози азоту при іннокуляції рослин не приводять до кращому розвитку люпину і більшому урожаю.

Спільна діяльність бульбочкових бактерій і бобових рослин приводить у біологічний кругообіг велику кількість азоту із атмосфери. При нроведепнні досліду біологічно зв' язаний азот в загальному азоті врожаю люпину склав 78,1 %, а у люцерни до 88,2 %. Агрономічне і економічне значення безплатного джерела азоту величезне, якщо врахувати дефіцит мінеральних азотних добрив.

Важливим фактором формування врожаю сільськогосподарських культур є забезпеченість грунту сполуками азоту. Запаси грунтового азоту зосереджені переважно в органічній речовині грунту і лише незначна частка їх представлена мінеральними сполуками, які найбільш доступні рослинам.

Зрозуміло, що рослини дуже чутливі як до нестачі,так і до надлишку азоту в грунті. Тому оптимізація азотного режиму грунту під культурами сівозмін забезпечує високі врожаї,хорошу якість продукції.

Вміст загального азоту в грунті знаходиться в межах 0,03-0,5% і в основному представлені біологічно стійкими 65-80% та лабільними органічними сполуками 6-9%. Азот органічних сполук не доступний для рослин,тому достатнє забезпечення рослин азотом залежить від мінералізації цих сполук.

На сучасному рівні розвитку сільського господарства не другорядну роль азоту грунту у забезпеченні цим елементом. За даними Г.П.Гамзикова грунтом може засвоюватися від 20%-51% внесеної дози азоту. Кількість азоту що потрапляє в грунт з добривами надзвичайно мізерна відносно загального вмісту його в грунті.

Тому ця величина є незначною для зміни процесів відтворення азотних процесів речовин в грунті. Узагальнення даних, наведених у науковій літературі, свідчить, що мінеральні добрива в меншій мірі впливають на поповнення запасів загального, ніж органічні.

За даними І.М.Листопадова вміст азоту залежить від кількості надходження в грунт органічної речовини в інтенсивності її розпаду.

Дослідження В.І.Дуки, Л.В.Помазкіної,проведені на сірому лісовому грунті показали, що застосування органічних добрив (60 т/га за ротацією шестипільної зерно-просапної сівозміни) дозволяє збільшити вміст загального азоту в грунті порівняно з контролем на 0,08%.

Під впливом добрив змінюється якісний склад азотного фонду грунту. Так, кількість мінеральних та легкогідралізованих форм азоту при систематичному внесенні добрив на більшості грунтів, де проводились дослідження, помітно підвищується.

Нагромадження цих форм відбувається як за рахунок азоту мінеральних добрив та гною, так і в результаті посиленої мінералізації складних органічних речовин грунту. Найбільший вплив на мінералізацію органічних сполук азоту мають фосфорні і азотні добрива, калійні добрива навпаки послаблюють цей процес.

З іншого боку, систематичне застосування добрив викликає інтенсифікацію процесів біологічного синтезу органічних сполук, що призводить до підвищення відносного і абсолютного вмісту стійких проти розкладу форм грунтового азоту.

Азотний режим тісно пов'язаний із станом мікробного ценозу грунту, а азотні добрива є дієвим чинником порушення рівноваги мікробного ценозу.

Мікроорганізми при застосування добрив адаптуються до нових умов грунтового середовища, активізуючи або гальмуючи свою діяльність. У результаті цього порушується синхронність процесів азотного циклу. Найвідомішим фактом дестабілізації азотного циклу добривами, є феномен «екстра»-азоту не з підсиленням мінералізації грумусу під дією азотних добрив і вміст цього азоту не слід повязувати з де гуміфікацією грунту. Джерелом азоту тут найчастіше виступає мінералізуючи частина біомаси грунтових мікроорганізмів і продуктів їх метаболізму.

В умовах інтенсивної хімізації продуктивність землеробства значно залежить від застосування органічних і мінеральних добрив, але їх нераціональне використання,в першу чергу азотних, може мати негативний вплив на навколишнє середовище.

Нітрати грунту є важливим джерелом азотного живлення рослин.Але нагромадження нітратів у надлишку погіршує токсикологічні показники якості рослинницької продукції,створює потенційну загрозу для здоровя людей і тварин.

Про накопичення азоту в ґрунті бобовими культурами немає єдиної думки. Дослідженнями Іетербурзького А.П. (1971р.) встановлено,