大气中约有百分之七十八的氮气，但高等植物不能利用。这是因为高等植物体内没有将氮气还原为氮气的分子式的酶体系。只有某些微生物（包括与豆科植物共生的根瘤菌）才能利用大气中的氮气，所以空气中的氮虽多，但一般说来，不能作为高等植物的氮源。植物所利用的氮源都来自土壤。