根系吸收的氮通过蒸腾作用由木质部输送到地上部器官，进行长距离运输。木质部汁液中氮的形态决定于吸收的氮源和根系的代谢作用。植物吸收的NH₄-N，绝大部分在根系中同化为氨基酸，并以氨基酸、酰胺的形式向上运输。从根系通过木质部液流运往茎部的主要有机化合物随植物种类不同而有很大差异。在许多植物中，木质部运输的氮化合物以谷氨酰胺和天门冬酰胺为主（如小麦、大麦、黑麦、玉米和向日葵等）；苹果木质部中是以天门冬酰胺和精氨酸形态运输氮。在结瘤的豆科植物中，木质部蒸腾流从根瘤输入含氮化合物特别多，这是由根瘤中固氮细菌活动所产生。某些热带豆科植物如豇豆和大豆中主要运输的氮化合物为酰脲（尿囊酸和尿囊素，两者均为4N∶4C比例），其化学式如下。

木质部运输

许多温带豆科作物如豌豆、菜豆和羽扇豆中，酰胺尤其是天门冬酰胺和某些氨基酸是木质部汁液的重要含氮溶质。

当植物吸收NO₃ ^-时，是以NO₃ ^-形式向上运输，或者NO₃ ^-在根系中同化为氨基酸再向地上部运输，这将取决于植物种类。某些植物如黄瓜、苍耳和棉花，根部硝酸还原酶的活性低，因而木质部中氮的95%以上为NO₃-N；而有的植物如豌豆、萝卜和白羽扇豆，由于根部硝酸还原酶的活性高，木质部中NO₃-N含量不到总氮量的20%。然而大多数草本和木本植物，在茎和根部均有活跃的硝酸还原酶系统。因此，在木质部汁液中可发现到游离硝酸盐和有机氮化合物两者б例几乎相等（图）。

不同植物木质部伤流液中各种含氮化合物所占的比例

木质部汁液氮的总浓度一般为0.01%～0.21%，C/N比较低，为1.5～6。C/N比低意味着木质部运输含氮丰富的化合物如谷氨酰胺、天门冬酰胺和谷氨酸、天门冬氨酸等。其所需的碳素很少，这对氮素运输来说较为理想。