硝化作用可將NH3或NO2-轉化為植物可利用的NO3-形式。

反硝化作用：土壤及水環境因好氧性機體的呼吸作用使氧被消耗而造成局部的厭氧環境，硝酸鹽還原細菌進行厭氧呼吸可將土壤中植物能利用的氮（硝酸鹽NO3-）還原成氮氣而消失，從而降低了土壤的肥力。松土，排除過多水分，保證土壤中有良好的通氣條件可防止硝酸鹽還原細菌的反硝化作用。同時反硝化作用在氮素循環中有著重要的作用，硝酸鹽是一種易溶于水的物質，通常通過水從土壤流入水域中。如果沒有反硝化作用，硝酸鹽將在水中積累，會導致水質變壞與地球上氮素循環的中斷。