Todas as plantas, incluindo a grama, dependem fortemente do elemento nitrogênio. Cada célula viva contém nitrogênio. O nitrogênio é essencial para a produção de proteínas e enzimas e para a fotossíntese. A grama depende do nitrogênio para um crescimento saudável e sua cor verde brilhante. A atmosfera contém 78% de nitrogênio. As gramíneas são incapazes de processar o nitrogênio do ar. Os relâmpagos desempenham um papel importante no ciclo que transforma o nitrogênio atmosférico em nitrogênio utilizável em plantas.
Dos 16 elementos que a grama precisa para crescer e florescer, o nitrogênio é o mais importante. A grama retira mais nitrogênio de seu ambiente do que qualquer outro nutriente. Além de construir proteínas, o nitrogênio é um ingrediente chave na clorofila, o pigmento que dá a grama sua cor e um componente essencial da fotossíntese. A maioria das plantas e gramíneas absorvem nitrogênio do solo na forma de amônio (NH4) ou nitrato (NO3), mas são incapazes de absorver o nitrogênio atmosférico (N2).
O ciclo do nitrogênio é a maneira da natureza de transformar o N2 do ar em NH4 e NO3 utilizáveis em plantas. A precipitação força o N2 do ar para o solo. Microorganismos, incluindo bactérias fixadoras de nitrogênio e bactérias nitrificantes, fixam o nitrogênio no solo e então o convertem em amônio e nitrato. O ciclo também inclui a transformação do nitrogênio dos resíduos vegetais e animais em uma forma de nitrogênio solúvel em água, usada pela grama para um crescimento saudável.
Durante uma tempestade, um raio converte o N2 da atmosfera em amônio e nitrato. A água da chuva dissolve esses compostos altamente solúveis e cai na terra, onde é absorvida pelo solo. A grama pode usar essas formas de nitrogênio imediatamente, sem esperar que os microorganismos façam seu trabalho. O raio pode contribuir com até 50 por cento dos nitratos no ciclo do nitrogênio. Embora a grama pareça mais verde após uma tempestade por causa de uma ilusão criada pela água e pelo sol, a iluminação ainda fornece um nutriente vital que mantém seu gramado exuberante e verde naturalmente por muito tempo corre.
Durante séculos, os relâmpagos causaram incêndios que deixaram para trás quilômetros de destruição enegrecida em suas conseqüências. A grama seca e marrom da pradaria se inflama facilmente durante uma tempestade sem chuva e com relâmpagos, e o fogo se espalha rapidamente. Esses incêndios removem a vegetação morta que inibe o crescimento, liberam nutrientes para o solo e reduzem a disseminação de espécies invasoras de plantas. Apesar da destruição inicial causada pela iluminação, a grama volta a ser mais verde e saudável.