З підвищенням культури землеробства окупність добрив значно зростає. Не тільки досвідчені дані, а й практика сільського господарства показують, що найбільш висока ефективність добрив буває в тому випадку, якщо вони застосовуються в поєднанні з іншими прийомами агротехніки, на високому агрофоні. Проте, потенційні можливості підвищення врожаїв, в тому числі і внаслідок збільшення ефективності дії добрив, далеко не вичерпані. (В.Д. Панников, В.Г. Мінєєв)
Азот - один з основних елементів, необхідних для рослин. Він входить до складу всіх простих і складних білків, які є головною складовою частиною цитоплазми рослинних клітин, і до складу нуклеїнових кислот (ДНК, РНК), що грають виключно важливу роль в обміні речовин в організмі. Азот міститься в хлорофілі, фосфатиди, алкалоїди, ферменти і в багатьох інших органічних речовинах рослинних клітин.
Головним джерелом азоту для живлення рослин служать солі азотної кислоти і солі амонію. Умови азотного харчування сильно впливають на ріст і розвиток рослин. При нестачі азоту зростання їх різко погіршується. Особливо сильно позначається недолік азоту на розвиток листя: вони бувають дрібні, мають світло-зелене забарвлення, передчасно жовтіють, стебла стають тонкими і слабо гілкуються (кущаться). Погіршуються також формування і розвиток репродуктивних органів, і налив зерна.
Дослідженнями Д.Н. Прянишникова і його учнів показано, що аміачний і нітратний азот при певному поєднанні зовнішніх і внутрішніх умов можуть бути рівноцінними джерелами азоту для рослини. Однак при деяких умовах найкращим джерелом азоту може бути аміачний (NH4 +), а при інших умовах - нітратний (NO3 -).
Ставлення рослин до аміачним і нитратному азоту залежить від ряду факторів: реакції середовища (рН), наявності в ній супутніх катіонів, аніонів та зольних елементів (фосфору, сірки, калію, мікроелементів), від концентрації в розчині кальцію, магнію, амонійних і нітратних солей , а також від забезпеченості рослин вуглеводами. При нейтральній реакції аміачні солі засвоюються рослинами краще, а при кислому - гірше, ніж нітратні. Великий вплив на поглинання рослинами аміачного або нітратного азоту спричиняє наявність супутніх катіонів та аніонів. При аммиачном харчуванні позитивно впливає на врожай збільшення в живильному субстраті концентрації кальцію, магнію і калію, а при нітратної харчуванні, важливе значення має достатнє забезпечення рослин фосфором і молібденом. При нестачі молібдену затримується відновлення нітратів до аміаку і відбувається накопичення їх в тканинах рослини. Засвоєння аміачного азоту рослинами в сильному ступені залежить також від внутрішніх умов в самих рослинах, від забезпеченості їх вуглеводами. При нестачі вуглеводів мало утворюється і органічних кислот, зокрема α-кетокислот, що грають роль акцепторів для зв'язування аміаку. Якщо ж рослини містять достатню кількість вуглеводів, то нітрати відновлюються до аміаку ще в коренях, який потім приєднується до органічних кетокислот, утворюючи первинні амінокислоти.
Коефіцієнт використання рослинами азоту добрив внесених в грунт не такий високий, як вважалося раніше. При визначенні ступеня засвоєння азоту різницевим методом цей коефіцієнт варіював від 30 до 70%, в залежності від різних умов застосування добрив. Форми азотних добрив не чинили істотного впливу на коефіцієнт засвоєння азоту, за винятком екстремальних умов їх застосування. Однак застосування сучасних ізотопних методик (мічених атомів) показало, що внесення азотних добрив підсилює мобілізацію азоту з ґрунтового органічної речовини, що завищує дані різницевого методу, а фактичний коефіцієнт засвоєння азоту з добрив варіює від 20 до 50%. (Б.А. Ягодин, П.М. Смирнов, А.В. Петербурзький і ін.)
Однак при визначенні коефіцієнтів засвоєння поживних речовин надзвичайно важливе значення має вивчення питань збалансованого харчування рослин всіма необхідними елементами. Без урахування цього чинника можна отримати занижені результати.