Nutrición vegetal
Los macronutrientes se caracterizan por sus concentraciones superiores al 0.1% de la materia seca. Los tres elementos que se encuentran en mayor concentración son el carbono, el hidrógeno y el oxígeno; los cuales se toman del agua y de la atmósfera. El nitrógeno, el fósforo y el potasio son llamados macronutrientes primarios y es muy frecuente fertilizar con esos nutrientes. Los macronutrientes secundarios son el calcio, el magnesio y el azufre. La presencia de una cantidad suficiente de elementos nutritivos en el suelo no garantiza por sí misma la correcta nutrición de las plantas, pues estos elementos han de encontrarse en formas moleculares que permitan su asimilabilidad por la vegetación. En síntesis, se puede decir que una cantidad suficiente y una adecuada disponibilidad de estos nutrientes en el suelo son fundamentales para el correcto desarrollo de la vegetación.
Respiración del suelo
El nitrógeno afecta directamente la respiración del suelo de varias maneras. El nitrógeno debe ser absorbido por las raíces para promover el crecimiento y la vida de las plantas. La mayoría de nitrógeno disponible es en forma de NO que cuesta 0,4 unidades de CO para entrar en la raíz porque la energía debe ser utilizado para moverlo hacia arriba un gradiente de concentración. Una vez dentro de la raíz de NO debe ser reducido a NH Este paso requiere más energía, lo que equivale a 2 unidades de CO por molécula reducida. En plantas con simbiontes bacterianos, que fijan el nitrógeno atmosférico, el costo energético para la planta de adquirir una molécula de NH del N atmosférico es 2.36 CO. Es esencial que las plantas absorban nitrógeno del suelo o confíen en simbiontes para fijarlo de la atmósfera a fin de asegurar el crecimiento, la reproducción y la supervivencia a largo plazo.