L'activité de la nitrogénase, qui catalyse la réduction de l'azote moléculaire et la production d'hydrogène par les nodosités des Légumineuses, peut être évaluée par la vitesse de synthèse de l'éthylène par cette enzyme dans une atmosphère contenant 10% d'acétylène. Appliquée à des racines nodulées excisées, cette technique a pour inconvénient majeur que l'activité enzymatique décroît après 50 mn, que le niveau de cette activité n'est que 20 à 50% de celui enregistré sur des plantes entières, enfin que la mesure est destructive. Des méthodes de mesure in situ ont été mises au point pour des travaux au laboratoire ou au champ. Ces méthodes supposent que la diffusion de l'acétylène aux nodosités soit assurée, qu'il n'y ait pas de perte d'éthylène et que l'activité de l'enzyme ne soit pas perturbée pendant l'incubation. Or, il a été montré récemment que chez de nombreuses espèces de Légumineuses, l'activité de synthèse de l'éthylène ainsi que la respiration des nodosités déclinent rapidement en présence d'acétylène.