В центральных и южных районах Нечерноземной зоны России необходимость во внесении азотных удобрений возникает главным образом в первые годы освоения, особенно на низинных обедненных почвах со слаборазложившимся торфом, когда в пахотном слое этих почв накапливается недостаточное количество азота (50—60 кг/га). В старопахотных почвах накопление минеральных соединений азота возрастает. На этих почвах не нуждаются в азотных удобрениях однолетние травы, зерновые и пропашные культуры, нуждаются — многолетние травы. Работами И. Н. Донских и В. П. Царенко, проведенными на Северо-Западе России, показано, что для получения в этой зоне 80 т/га сена многолетних трав в почве должно быть 120—140 кг/га минерального азота (без учета потребления его растениями).
В Полесье, и особенно в лесостепи, под многолетними травами накапливается 150 кг/га. Необходимость во внесении азотных удобрений под зерновые и пропашные культуры возникает здесь лишь на вновь осваиваемых почвах с низкой степенью разложения торфа, а также на «сработавшихся» или выработанных торфяниках. Содержание нитратного азота под всеми культурами на почвах с маломощным торфяным горизонтом в 2—2,5 раза меньше, чем на почвах с мощным слоем торфа.
Мощные торфяные почвы с запасами азота в пахотном слое более 200 кг/га не рекомендуется использовать под посевы зерновых культур в связи с полеганием последних.
В Полесье и лесостепи использование азотных удобрений под зерновые и пропашные культуры, а также на многолетних травах с бобовым компонентом в большинстве случаев неоправдано, так как приводит к полеганию зерновых, ухудшению качества картофеля и корнеплодов.
При избыточном количестве нитратного азота полезно применение ингибиторов нитрификации. Исследования Э. Н. Садовской и Н. А. Белковой, проведенные на торфяных почвах Яхромской поймы, показали, что ингибиторы нитрификации активно подавляют этот процесс под пропашными культурами и не действуют на азотный режим почвы, занятой многолетними травами и зерновыми культурами.
В условиях Полесья получение 6—7 т/га сена многолетних трав возможно и без применения азотных удобрений. При планировании более высокой урожайности возникает необходимость в их внесении. Запасы минерального азота в почве уменьшаются с увеличением возраста травостоя за счет уплотнения дернины и снижения аэрации верхнего слоя. Поэтому потребность многолетних трав в азотных удобрениях с возрастом увеличивается.