إن عامل الموازنة الحاسم الذي يؤدي إلى عودة النتروجين من اليابسة والماء إلى الجو هو عملية إزالة النترتة (denitrification) تحصل تفاعلات إزالة النترتة غالباً في المياه العذبة الراكدة وفي مياه أعماق البحار الغنية بالمواد العضوية. وتحدث أيضاً بقدر كبير في الظروف اللاهوائية في التربة. وثمة عدة أنواع من تفاعلات إزالة النترتة، أحدها هو إرجاع النترات لتكوين غاز النتروجين، وهو تفاعل ذكرناه سابقاً حينما بينا كيف أن النترات يمكن أن تكون قابلة إلكترونات لأكسدة المادة العضوية تتضمن هذه السيرورة عدة خطوات تعمل فيها أيونات النتريت وأكسيد النتريك أول أكسيد النتروجين) عمل الوسيط. ويتوسط في هذه السيرورة عدد من البكتريا المطواعة غيرية التغذية، ومنها أنواع من قبيل البسويدوموناس (Pseudomonas) والأكروموباكتر (Achromobacter). ونظراً إلى أن هذه المتعضيات غيرية التغذية، فإن كثيراً من المادة العضوية السهلة التفكيك تخضع لإزالة النترتة:

إن الزيادة في نسب مزج أكسيد النتروز في الجو، التي رصدت في العقود السابقة، تعود جزئياً إلى معدلات إزالة النترتة الزائدة الناجمة عن المعدلات الكبيرة لاستعمال الأسمدة الآزوتية في شتى أنحاء العالم.

والنوع الثالث من إزالة النترتة يؤدي إلى تحرير أيونات الأمونيوم التي تصبح متاحة للاستعمال في تركيب بروتين الخلية في المتعضيات المكروية نفسها. وحين دخول الناتج بنية الخلية، يسمى التفاعل بإزالة النترتة الاستيعابية أو التمثيلية assimilatory) (denitrification. أما في الظروف القلوية، فتبقى الأمونيا في صيغة منزوعة البروتونات يمكن من خلالها أن تنطلق إلى الجو. وعلى غرار التفاعلات التي تعطي غازي النتروجين وأكسيد النتروز، هذا مثال لإزالة النترتة الاستيعابية. وفي حالة انعدام الأكسجين المنحل في التربة المشبعة بالماء على سبيل المثال، تمثل البكتريا المزيلة للنترتة أحد الأنواع التي تتوسط في التفاعل لتكوين الأمونيوم أو الأمونيا: