hầu như không sử dụng nitơ dạng khí (N2) nhưng có thể sử dụng những hợp chất N ñơn giản như amoniac. Amoniac là cơ chất quan trọng của hầu hết các loài vi khuẩn ñể tổng hợp protein VSV (Allison, 1970) [30]. Nồng ñộ amoniac thích hợp trong dạ cỏ ñể cung cấp nguồn N cho sinh trưởng của VSV ñược xem là ưu tiên số một cho sự tối ưu hoá quá trình lên men thức ăn dạ cỏ. Nolan và Leng (1972) [67] cho rằng amoniac có thể là nguồn N duy nhất cho sinh tổng hợp protein và các hợp chất chứa N khác ở vi khuẩn dạ cỏ.
Nhiều nghiên cứu cho rằng 80-82% các loại vi khuẩn dạ cỏ có khả năng tổng hợp protein từ nguồn amoniac (Maeng và cộng sự, 1976) [57]. Những VSV dạ cỏ thuộc loài Eubacterium, Ruminococcus, Bacteroides amylophilus, Bacteroides sucinogenes, Butyrivibrio có thể sử dụng ñược amoniac ñể tổng hợp lên protein của chúng (Nugent và Mangan, 1981 [68]; Brock và cộng sự, 1982 [37]; Kopecny và Wallace, 1982 [55]).
Nồng ñộ NH3 thấp dưới mức tới hạn sẽ làm giảm sự sinh trưởng của VSV, quá trình lên men kém và ảnh hưởng ñến tiêu hoá thức ăn. Khi nồng ñộ NH3 dạ cỏ vượt quá mức giới hạn sẽ tăng sự hấp thu NH3 vào máu, nếu vượt quá khả năng chuyển hoá của gan gia súc sẽ bị nhiễm ñộc. Tuy nhiên nồng ñộ NH3 tối thiểu trong dịch dạ cỏ là rất khác nhau và phụ thuộc vào nguồn thức ăn ñược cung cấp. Leibholz và Kellaway (1980) [56] cho rằng ở nồng ñộ nitơ amoniac (NH3-N) trong dich dạ cỏ là 27,5mg NH3-N/100ml sự tổng hợp protein VSV là tốt nhất ở bò ñược nuôi bằng rơm xử lý kiềm. Perdok và Leng (1990) [72] cho rằng nồng ñộ NH3 trong dịch dạ cỏ tối thiểu từ 100- 200mg/lit dịch dạ cỏ là có hiệu quả cao cho sự tổng hợp protein VSV. Theo Harrison và McAllan (1980) [49] thì nồng ñộ NH3 tối thiểu trong dịch dạ cỏ là 50-100mg/lít dịch dạ cỏ là thích hợp. Owens và cộng sự (1984) [71] cho rằng nồng ñộ amoniac yêu cầu cho tỷ lệ tiêu hoá cao nhất cao hơn nồng ñộ
Tốc ñộ sản sinh năng lượng trong quá trình lên men dạ cỏ là yếu tố quan trọng ñể ñánh giá hiệu quả chuyển NPN vào protein VSV. ðiều ñó ñã cho phép sử dụng những hợp chất NH3 ñơn giản thông qua hoạt ñộng của VSV dạ cỏ ñể tổng hợp lên protein VSV có giá trị cao. Theo Lê Khắc Thận (1974) [19], trong 1 ngày có tối thiểu 23g protein VSV ñược tổng hợp trong dạ cỏ của gia súc nhai lại.
Tuy nhiên, các nghiên cứu thấy rằng khi bổ sung thêm axit amin cùng với amoniac từ urê sẽ kích thích sự tổng hợp protein VSV ñược tốt hơn (vì một số vi khuẩn cần một số axit amin và isoaxit có nguồn gốc từ axit amin như là yếu tố sinh trưởng của chúng). Cung cấp ñầy ñủ protein dễ phân giải vào dạ cỏ sẽ nâng cao khả năng tiêu hoá carbohydrate và tăng hiệu suất tổng hợp protein VSV, kết quả làm tăng sản lượng protein VSV (Hoover và Stokes, 1991) [50]. Vì vậy bổ sung NPN ñể cung cấp NH3 cùng với một nguồn protein phân giải chậm ñể cung cấp ñều ñặn axit amin sẽ kích thích VSV phân giải xơ tăng sinh và hoạt ñộng tốt hơn.