Grundämnet som finns i jorden och som används av växter för att bilda kemiska föreningar är kväve . Kväve är ett viktigt makronäringsämne som växter behöver i stora mängder för tillväxt och utveckling. Det är en komponent av proteiner, nukleinsyror och klorofyll. Kväve är också involverat i många fysiologiska processer, såsom fotosyntes, andning och hormonsyntes.

Växter kan bara ta upp kväve i form av nitrat (NO3-) eller ammonium (NH4+) joner. Dessa joner finns i jorden, där de frigörs genom nedbrytning av organiskt material eller genom applicering av gödningsmedel. Växter absorberar kvävejoner från sina rötter och transporterar dem till bladen, där de används för att syntetisera proteiner och andra kvävehaltiga föreningar.

Kväve är ett begränsande näringsämne för växttillväxt i många ekosystem. Detta beror på att kväve ofta förloras från marken genom urlakning, denitrifikation och förångning. Som ett resultat måste växter ofta gödslas med kväve för att uppfylla sina tillväxtbehov.