Laut
Sinar hanya dapat menembus permukaan laut di atas 200 m, sehingga tumbuhan hanya dapat tumbuh di bagian ini. Bagian permukaan seringkali kekurangan komponen-komponen nitrogen yang aktif secara biologis. Siklus nitrogen di laut terdiri dari proses transformasi mikrobial yang meliputi pengikatan nitrogen, asimilasi nitrogen, nitrifikasi, anamoks, dan denitrifikasi. Beberapa proses tersebut terjadi di laut dalam, sehingga pertumbuhan tumbuhan lebih besar di daerah yang mengalami pembalikan massa air, dan juga di daerah dekat muara yang mengandung nutrien yang terbawa dari daratan. Maka dari itu, wilayah yang paling produktif, kaya akan plankton, dan juga kaya akan ikan umumnya terletak di daerah pesisir.
Proses Birkeland–Eyde
Proses Birkeland–Eyde adalah salah satu proses industri yang pernah digunakan untuk memproduksi pupuk berbasis nitrogen. Proses ini dikembangkan oleh ilmuwa Norwegia Kristian Birkeland bersama dengan rekan bisnisnya, Sam Eyde, pada tahun 1903. Metode ini didasarkan pada metode yang dibuat oleh Henry Cavendish pada tahun 1784. Proses ini digunakan untuk mengikat nitrogen (N) menjadi asam nitrat (HNO). Asam nitrat yang dihasilkan lalu dijadikan sumber nitrat (NO) dalam reaksi