A principal fonte de nitrogênio (N) , no solo, é a matéria orgânica. A maior parte do nitrogênio encontra-se na forma orgânica, não disponível para as plantas. É necessário que este N orgânico seja convertido nas formas absorvidas pelas plantas: NH4 e NO3. Isto se processa através da mineralização da matéria orgânica do solo pelos microorganismos que vivem nesse meio. Na mineralização, o N mineral é aproveitado pelos microorganismos do solo durante os seus processos metabólicos. Muitos fatores contribuem para a mineralização da matéria orgânica: temperatura e umidade do solo, pH do solo, relação C/N do material orgânico disponível no solo, e outros. Mas a quantidade de N mineral contido no solo não atende às necessidades das plantas. Diz-se que para cada 1% de matéria orgânica no solo tem-se 20 kg/ha/ano de N. O ar contém 78,3% de N2, na atmosfera. Entretanto, pelo fato das plantas absorverem o N nas formas amoniacal e nítrica, é necessário a transformação do N2 do ar nessas duas formas. A forma NH4+ é, em geral, de absorção mais rápida que a NO3-. A absorção de NH4+ e de NO3- pelas plantas é afetada pelo pH do solo. A elevação de pH favorece a absorção do N-NH4 enquanto a forma N-NO3 é melhor em solos com acidez. No solo, a mobilidade destas duas formas é diferente: os íons NH4+ se movimentam por difusão e podem ficar adsorvidos ao solo, como no caso das argilas que possuem cargas negativas; os íons NO3- têm grande mobilidade na solução do solo, sendo movimentados por difusão e por fluxo de massa.
A demanda de N pelas plantas controla as suas taxas de absorção: plantas deficientes em N absorvem NO3 mais rapidamente do que as plantas bem supridas com este nutriente. A associação com micorrizas pode ser importante para a absorção de nutrientes pelas plantas. Os fungos micorriza aumentam a absorção de nutrientes e estimulam o crescimento dos vegetais. Pelo processo de Amonificação, o N da matéria orgânica passa para a forma NH4. O que não for absorvido pela planta ou retido no solo sofre o processo de Nitrificação, em duas etapas e com ação das bactérias nitrificadoras. Na primeira etapa, o NH4 é convertido em NO2 pela ação das bactérias do gênero Nitrossomonas. Após, o NO2 é convertido em NO3, pela ação das bactérias do gênero Nitrobacter.
O nitrato (NO3) pode sofrer redução sob a forma de gás (N2, N2O, NO), no processo chamado Desnitrificação.
A uréia é o fertilizante nitrogenado mais utilizado pelos produtores, em virtude do menor custo da unidade de N. Para se achar o custo da unidade de N, divide-se o preço da tonelada do produto pelo seu respectivo teor de nutriente, e multiplica-se por 10.
Por que multiplica-se por 10?
Porque estamos utilizando o custo em 1.000 kg de produto e o teor dos nutrientes é expresso em percentagem (%).
Entretanto, a uréia apresenta uma desvantagem que é a perda de N por volatilização da amônia (NH3). Por isto, surgiram, no mercado, adubos nitrogenados de liberação controlada, como é o caso do sulfonitrato de amônio que possui as duas formas de N (nítrica e amoniacal), e apresenta um agente que inibe a ação temporária das bactérias nitrossomonas. Por um tempo, há uma presença mais prolongada do N-NH4 do adubo no solo, e, assim são menores as perdas de N por lixiviação e desnitrificação. Devido à lixiviação, à volatilização e à desnitrificação que ocorrem no solo, a eficiência de utilização do N, pelas plantas, é de 50 a 60%.
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