مهاجرین اولیه آمریکا دریافتند که ایجاد یک سیستم کشت موفق در اراضی شنی و غیر حاصلخیز (با مواد آلی کم) سواحل شرقی آمریکا، بسیار مشکل می‌باشد. افزایش باروری خاک‌های ذرت‌خیز با روش ماهی‌دادن به خاک از جمله روش‌هایی است که قوم ایندین اسکوانتو به مهاجران اولیه آموخته‌اند. در سالهای ۱۷۰۰ میلادی به علت تولید محصولات زراعی در آمریکا و حمل آن به اروپا، قدرت باروری خاک‌ها بشدت کاهش یافت و منجر به رهاشدن اراضی و پیشروی تدریجی زارعین به‌طرف اراضی غربی‌تر گردید. لکن بعدها با کاربرد صحیح کودهای حیوانی کشت‌های پایدار و موفق هم در ایات‌های شرقی و هم در ایالت‌های غربی آمریکا به‌وجود آمد.
عناصر غذایی مازاد موجود در جیره‌ی غذایی حیوانات که به مصرف ساخت نسوج یا شیر نمی‌رسد به صورت فضولات و بقایای حیوانی دفع می‌گردد. نسبت عناصر غذایی موجود در کود حیوانی در مقایسه با جیره‌ی غذایی حیوان حدودا شامل ۷۵ تا ۸۰ درصد ازت، ۸۰درصد فسفر، ۸۵ تا ۹۰درصد پتاسیم و ۵۰ درصد مواد آلی می‌باشد. بدین ترتیب در صورتی که کود حیوانی به خاک برگردانده شود، میزان عناصر غذایی که با برداشت محصول از خاک خارج می‌گردد نسبتا کم خواهد شد. مهم‌ترین اعمالی که سبب پیدایش کشاورزی موفق در ایالت‌های دامداری آمریکا نظیر نیویورک و ویسکانسین در قرن نوزدهم گردیده است، جمع‌آوری و کاربرد صحیح کودهای دامی، کشت گیاهان خانواده‌ی لگومینوز جهت تثبیت ازت و افزایش آهک به منظور پایین آوردن اسیدیته‌ی خاک‌ها می‌باشد.
تثبیت ازت (Nitrogen Fixation)
ما در دریایی از ازت زندگی می‌کنیم. زیرا ازت ۷۹ درصد جو را تشکیل می‌دهد. با این وجود، احتمالا کمبود ازت متداول‌ترین عامل محدودکننده‌ی رشد گیاهان می‌باشد. گاز ازت موجود در اتمسفر به صورت گاز خنثی (N2) و عموما غیرقابل استفاده برای ارگانیسم‌های زنده است. البته بعضی از انواع باکتری‌ها، جلبک‌ها و اکتینونیست‌ها می‌توانند ازت موجود در هوا را جذب نموده و به آمونیاک که شکل قابل استفاده‌ی گیاه است تبدیل نمایند. به این عمل اصطلاحا تثبیت ازت می‌گویند.
گروهی از باکتری‌ها (تثبیت‌کننده‌های ازت) دارای زندگی مستقل یا غیر همزیستی می‌باشند. ولی بسیاری از باکتری‌های تثبیت‌کننده‌ی ازت دارای زندگی همزیستی بوده و در روی گیاه میزبان زندگی می‌کنند. باکتری‌های تثبیت‌کننده‌ی ازت که دارای زندگی همزیستی می‌باشند به نام ریزوبیا (Rhizobia) نامیده می‌شوند؛ این باکتری‌ها ریشه‌ی گیاه را مورد تهاجم قرار داده و باعث تشکیل غده برروی ریشه‌ی گیاهان می‌گردند. در نتیجه گیاه میزبان غذای باکتری را تأمین نموده و در عوض باکتری هم ازت تثبیت‌شده در اختیار گیاه قرار می‌دهد. بسیاری از گیاهان چه از خانواده‌ی لگومینوز چه غیر لگومینوز در تثبیت ازت به طریق همزیستی نقش دارند. در واقع تثبیت ازت به طریق همزیستی مهم‌ترین عاملی است که ازت خنثی اتمسفر را جهت استفاده‌ی نباتات و میکروارگانیسم‌ها به داخل خاک منتقل می‌نماید.
جلبک‌های آبی- سبز (سیانوباکتریا) که از وابسته‌های نزدیک باکتری‌ها هستند جزء تثبیت کننده‌های غیرهمزیست ازت بوده و در اکوسیستم‌های آبی زندگی می‌کنند. این جلبک‌ها با توجه به‌اینکه اتوترف بوده و در عین حال می‌توانند ازت را به‌صورت غیرهمزیستی تثبیت نمایند دارای مشخصات منحصربه‌فرد می‌باشند. به‌هر حال از آنجا که میزان رشد این جلبک‌ها در خشکی‌ها بسیار محدود است در نتیجه نقش چندانی در تثبیت ازت در خشکی ندارند. مقدار ازت تثبیت‌شده به وسیله‌ی این جلبک‌ها در برنج‌زارها بسیار زیاد بوده و نقش مهمی در میزان محصول برنج دارا می‌باشند. بدین‌ترتیب در اکوسیستم خشکی باکتری‌ها عامل اصلی انتقال گاز ازت از اتمسفر به‌خاک هستند در حالی که در اکوسیستم آبی عامل اصلی انتقال گاز ازت از هوا به آب جلبک‌ها می‌باشند.
