التثبيت
في هذه المرحلة يجب أن يتحول غاز النيتروجين غير الصالح لاستخدام معظم الكائنات إلى مادة عضوية قابلة للاستخدام، فيبدأ الغاز بالتكاثف فوق المسطحات المائية غالباً، ثم تقوم كل ذرتي نيتروجين بالاتحاد مع ذرة هيدروجين، وتشكلان معاً ما يعرف بالأمونيا ( NH4) التي يمكن للطحالب والبكتيريا المجهرية أن تستخدمها، ومن المعروف أنّ بعض أنواع البكتيريا التي تثبت النيتروجين تعيش بحرية في الماء أو التربة، أما البعض الآخر فيعيش داخل النباتات، وتحول الكائنات الحية الدقيقة النيتروجين الجوي إلى أمونيا، وتمتص النباتات الأمونيا وتتغذى عليها لتكويت الجزيئات العضوية، ثمّ تُنقل الجزيئات التي تحتوي على النيتروجين إلى الحيوانات التي تأكل النباتات، ويمكن أن يندمج النيتروجين في جسم الحيوان أو يمكن أن يُفرز على شكل مخلفات كأن يُفرز على شكل يوريا مع البول.
النترجة
بعد أن تتشكل الأمونيا التي يمكن لبعض الطحالب والنباتات والكائنات أن تستخدمها، وتقوم البكتيريا المعروفة باسم: البكتيريا المسببة للنترجة بتحويل الأمونيا إلى نترات.(-NO3-).
الامتصاص
في هذه المرحلة يتم تحول النيتروجين إلى مركبات قابلة للاستهلاك، وتتخذ أشكالاً عديدة جميعها تدخل في تركيب النباتات والبروتينات الحيوانية وهي:
- النترات (-NO3).
- الأمونيا ( NH4).
- الأمونيوم ( NH4).
إعادة توليد الأمونيا
عرفنا أنّ البكتيريا تمتص النيتروجين الآتي من الغلاف الجوي، وتقوم بتحويله إلى نترات أو أمونيا لتستفيد منه النباتات والكائنات، لكن النيتروجين يجد طريقه للعودة بعد أن تفنى أو تموت تلك النباتات والكائنات وتتحلل إلى الأمونيا القابلة للاستهلاك من البكتيريا.
إلغاء النترجة
في هذه المرحلة الأخيرة وبعد أن تقوم البكتيريا باستهلاك الأمونيا من جديد وتنفصل النيترات يبدأ النيتروجين بالعودة إلى حالته الغازية (N2)، وهذه العملية تتم من خلال بكتيريا إلغاء النترجة التي توجد في مساحات بيئية ذات أسطح رطبة، يتحقق من خلالها شرط قلة الأكسجين، مما يجعل بكتيريا إلغاء النترجة تقوم بفصل وتحليل النيترات، وترك النيتروجين حراً ليعود إلى الغلاف الجوي.
