За работу «Азот в жизни растений и в земледелии СССР» Президиум Академии наук СССР присудил ему в 1946 г. премию имени К. А. Тимирязева. Д. Н. Прянишников писал: «Вся история земледелия в Западной Европе свидетельствует о том, что главным условием, определяющим среднюю высоту урожая в различные эпохи, была степень обеспеченности сельскохозяйственных культур азотом»1. При недостатке азота листья растения теряют свою яркую зеленую окраску, оно очень медленно растет, чахнет. Объясняется это тем, что азот составляет до '/б массы аминокислот, из которых состоит белок. Кроме того, азот входит и в состав нуклеиновых кислот, и в состав зеленого пигмента растений - хлорофилла.

В атмосфере содержится около 4-Ю18 т азота. Либих считал, что растения могут поглощать азот воздуха. Но ученый заблуждался. Растения не усваивают атмосферный азот, они нуждаются в связанном азоте в виде ионов. В почве есть бактерии, которые в клубеньках клевера, гороха и некоторых других растений, словно в цехах миниатюрного химического завода, связывают атмосферный азот. Индийские ученые установили, что азот связывают и отдельные виды водорослей. Этим была объяснена загадка некоторых рисовых полей, длительно сохраняющих плодородие.

Химизм процесса азотфиксации еще полностью не выяснен. Предполагается, что в нем принимают участие микроорганизмы, живущие в симбиозе с растениями. Кроме этого, при грозовых разрядах атмосферный азот может превращаться сначала в оксиды азота, а затем в азотную кислоту, которая вместе с каплями дождя попадает в почву, реагирует с различными солями и образует нитраты. Недаром с давних пор земледелец радуется грозовым дождям, называя грозы животворными. Отсюда и пословица: «От летних гроз и урожай хорош».

Но связанного азота, попадающего в почву таким образом, мало для плодородия. К тому же азотные соли вымываются из почвы водой, а часть связанного азота вновь превращается в свободный, благодаря деятельности некоторых, находящихся в почве, бактерий. И, наконец, урожаи ежегодно уносят с полей миллионы тонн азота. Все потери можно восполнить лишь внесением в почву азотсодержащих удобрений.