1. Kvävefixering:

Atmosfärisk kvävgas (N2) omvandlas till ammoniak (NH3) av vissa mikroorganismer, såsom bakterier och arkéer. Denna process sker i marken eller genom industriella processer.

2. Nitrifikation:

Ammoniak oxideras genom att nitrifiera bakterier till nitrit (NO2-) och sedan till nitrat (NO3-). Detta sker under aeroba förhållanden i marken.

3. Assimilering:

Växter absorberar nitrat och ammonium från jorden genom sina rötter och använder dem för att syntetisera essentiella kväveföreningar som aminosyror, proteiner och nukleinsyror.

4. Ammonifiering:

När växter och djur dör bryts deras kvävehaltiga föreningar ner av nedbrytare (bakterier och svampar) genom en process som kallas ammonifiering. Detta släpper ut ammonium (NH4+) i jorden.

5. Nitrifikation:

Ammoniumet som frigörs vid ammonifiering oxideras ytterligare genom att nitrifiera bakterier till nitrit (NO2-) och nitrat (NO3-).

6. Denitrifiering:

Under anaeroba förhållanden (frånvaro av syre) omvandlar vissa bakterier nitrater till kvävgas (N2). Denna process är känd som denitrifikation och frigör kväve tillbaka till atmosfären.

7. Biologisk kvävefixering:

Vissa bakterier och arkéer har förmågan att fixera atmosfäriskt kväve direkt i ammoniak. Denna process är avgörande för att berika kvävehalten i jorden och stödja växternas tillväxt.

Dessa steg är sammankopplade och kvävets kretslopp är en kontinuerlig process som säkerställer tillgången på kväve i olika former för levande organismer.