Возрастающий спрос на сельскохозяйственную продукцию обычно приводит ко все большему применению удобрений. Азот, содержащийся в удобрениях и не усвоенный сельскохозяйственными культурами, может поступать в атмосферу в виде парниковых газов либо попадать в почвенные воды, приводя к экологическим последствиям. Наряду с применением азотных удобрений необходимы альтернативные источники азота для создания более устойчивых систем в сельском хозяйстве. Бобовые культуры обладают потенциалом для реализации такой потребности благодаря своей уникальной биологической способности фиксировать азот из атмосферы, что благоприятно воздействует не только на сами бобовые, но и на культуры в севообороте. Исследуются и сравниваются факторы окружающей среды, влияющие на сложный процесс биологической азотфиксации бобовых культур: температуру, содержание влаги, концентрацию азота, рН в корнеобитаемом слое почвы, питание растений, включая субстраты углерода (С) и азота (N) в корнях, и генетическую вариацию потенциальной способности бобовых культур к азотфиксации. Конечная цель исследования – разработка модели симбиотической азотфиксации бобовыми культурами. Задача же данного раздела сфокусирована на том, как азотфиксация бобовых культур реагирует на условия окружающей среды и на содержание субстратов углерода и азота в растениях.