氮是生命体中不可或缺的元素，与碳、氢、氧一样在生物体内起着关键作用。氮的生物地化循环过程复杂而高效，尽管大气中氮气含量远超二氧化碳，但大部分生物仅能利用极少量的N,氮循环与碳循环相似，但其生物利用途径和涉及的微生物种类更为繁多。氮在生物圈中的分布广泛，其中大气圈是主要的储存库。动物、植物、微生物的及物被微生物分解后，又以氨的形式释放出来，这种过程叫做氨化作用。由硝化菌产生的硝酸盐在无氧条件下被一些微生物还原成为氮气，重新回到大气中，开始新的氮素循环。微生物在氮素循环中的几种作用归纳为：固氮作用、硝化作用、同化作用、氨化作用和反硝化作用。
处理氨氮的关键是通过生化方式，例如使用蛋白质分离器来吸附和去除氨氮。可以通过生物竞争和抑制细菌生长的方法来管理氨氮问题，如重点培养分泌产物好的异养菌或添加抑菌物质。氮循环的重要性：理解氮循环，特别是异化作用，对于养鱼者来说至关重要。它影响着水体环境和鱼类的健康。氮循环的过程如下：固态氮：大气中含有大量的氮气（N,，但该形式对大多数生物无法利用。植物通过根部的共生菌或闲置酶将氮气固定成氨（NH,或氮酸盐（NH,），使其变为可被利用的形式。氨化：将固态氮为氨是氮循环的一个重要步骤。这个过程称为氨化作用。
鱼菜共生系统中的氮循环是一个复杂而至关重要的过程，主要涉及氨化、硝化和反硝化三个关键阶段。氨化过程：定义：氨化细菌分解动植物残余物，产生氨。作用：为后续的硝化过程提供原料。硝化过程：关键细菌：AOB和NOB。AOB将氨为亚硝酸盐。NOB将亚硝酸盐进一步为硝酸盐。氮的来源：大气中的氮气是氮循环的主要来源，占据了大气中四分之三的比例。此外，化学合成肥料、土壤中的有机物质和动植物物也是氮的重要来源。氮的和迁移过程：固氮作用：将大气中的氮气为氨或铵盐的过程，包括自然固氮和人工固氮。
