一些原核微生物通过固氮酶催化将大气中的分子态氮还原为氨的过程。自从德国学者赫尔利格尔(H.Hell.riegel) 于1886年证明豆科植物根瘤具有同化分子态氮的能力以来，人们对生物固氮进行了大量研究，并努力应用于农业生产中。

固氮体系 现在所知的固氮生物都属于原核生物。根据不同固氮微生物的特性和同其他生物的关系，一般将固氮作用分为三种类型，即自生固氮、共生固氮和联合固氮。有些固氮微生物在土壤或培养基中生活时可以固定分子态氮，对其他生物没有依存关系，称为自生固氮作用，或自生固氮体系，如圆褐固氮菌(见固氮细菌)。有些微生物和其他生物共生时进行固氮作用，称为共生 ......