植物的氮素营养与氮肥施用
氮素营养与氮肥
Strawberry with N deficiency on right
+N -N
Celery leaves with N deficiency
缺氮
供氮
N deficiency in vine growth
缺氮
Japanese larch trees
-N +N
氮素过多的危害
作物贪青晚熟，生长期延长。 细胞壁薄，植株柔软，易受机械损伤（倒伏） 和病害侵袭（大麦褐锈病、小麦赤霉病、水稻褐 斑病）。 大量施用氮肥会降低果蔬品质和耐贮 存性； 棉花蕾铃稀少易脱落； 甜菜块根产糖率下降； 纤维作物产量减少，纤维品质降低。 蔬菜硝酸盐超标
（二）在土壤中的转化
少部分以分子态被土壤胶体吸附和被植物吸收
大部分在脲酶作用下水解
1. 水解作用
CO(NH2)2
脲酶 (NH4) 2CO3 H2O
NH3＋CO2＋H2O
影响因素：脲酶活性与pH值、水分、温度、
有机质含量、质地等
如：10oC
7～12天
4～ 5 天 2～ 3 天 完全转化
20oC 30oC
尿素
成分与性质
以氨和二氧化碳为原料,在高温高压下直接合成的
有机酰胺态氮肥｡含氮量44%-46%,是固体氮肥中含氮量
最高的品种｡尿素为白色颗粒,易溶于水｡在干燥条件下,
有良好的物理性,但当气温增高,相对湿度较大时,易于潮
解｡因此,应存放于荫凉干燥处｡目前生产的尿素多加入 疏水物质如石蜡等,可显著降低肥料的吸湿性｡
4. 促进钙镁钾等的吸收
5. 吸湿性大，具助燃性（易燃易爆）
6. 硝态氮含氮量均较低
（二）理化性质与施用
最新土壤氮素与氮肥ppt课件
（续）表 铵态氮肥在土壤中的转化和施用 品种 转化及结果 施用 氯化铵 NH4＋＋Cl－ 基肥 (配施石灰和 使土壤酸化(生理酸,硝化酸, 有机肥)，追肥，适于 代换酸)、脱钙板结 稻田和一般作物， 不宜忌氯作物 硫 铵 NH4＋＋SO42－ 基肥(配施石灰和 使土壤酸化(游离酸生理酸, 有机肥)，追肥，种肥 硝化酸，代换酸)、板结 适于各种作物 不宜稻田
有机氮 无机氮
矿化作用 固定作用
1.有机态氮的矿化作用（氨化作用）
（1）. 定义：在微生物作用下，土壤中的含氮有机质分解形成氨的过程。 （ 2）. 过程： 有机氮 氨基酸 NH4＋－N＋有机酸 （有效化）
土壤中铵态氮肥变化示意图
Hale Waihona Puke 氨气吸收吸附
挥发
NH4+
NH4+
硝化作用
铵态氮肥
铵态氮肥
硝态氮
土壤 胶粒
2.在土壤中的转化和施用 表 铵态氮肥在土壤中的转化和施用 品种 转化及结果 施 用 液氨 NH3＋H2O NH4＋＋OH－ 基肥, 追肥及深施 氨水 对土壤和作物影响不大 基肥, 追肥, 深施 碳铵 NH4＋＋HCO3－ 基肥, 追肥, 深施 对土壤没有副作用，适于各种土壤和大对数作物
3、土壤中氮的形态 水溶性 速效氮源 <全氮的5% （1）. 有机氮 水解性 缓效氮源 占50～70% (>98%) 非水解性 难利用 占30～50% 离子态 土壤溶液中 （2）. 无机氮 吸附态 土壤胶体吸附 (1～2％) 固定态 2：1型粘土矿物固定
本章小结： 1. 植物的氮素营养 （掌握吸收与同化、失调症） 2. 土壤中的氮素及其转化 （掌握主要转化的含义） 3. 氮肥的种类性质与施用 （掌握） 4. 氮肥的合理施用（掌握）
植物营养学 氮素肥料
原为H2S，造成水稻根系的毒害。由于硫铵性质稳
定，习惯上施用时多撒施土面，但为了减少氨的 挥发损失也应提倡深施。此外，硫铵中含24％的 硫，同时也是一种硫肥，供给作物硫的需求。
生理酸性（碱性）肥料
化学肥料进入土壤后，如植物吸收肥料中的阳 离子比阴离子快时，土壤溶液中就有阳离子过 剩，生成相应酸性物质，久而久之就会引起土 壤酸化。这类肥料称为生理酸性肥料。反之，
氮溶液（氮肥混合溶液，含氮20~50%）是一种
由氨与其他固体氮肥混合而成的液体氮肥，其基 本组成为氨、硝铵和尿素，也可加入少量硫铵或 亚硫酸氢铵 。 氮溶液是一种性质和养分含量介于液氨和氨水之 间的高效液体肥料，可以与农药和除草剂一起施 用。
（二）铵态氮肥
铵态氮肥主要有硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵 等。其共同特点是：
硝酸态氮肥
N2 NOx
硝酸态氮NO3
1
吸收
4 反硝化微生物 反硝化作用
NO3 2
淋失
NO2
地下水
土壤中硝态氮肥变化示意图
1.
硝酸铵
硝酸铵(NH4NO3 ，含N33-35%)简称硝铵，它是 一种白色晶体，含氮量高。其中铵态氮和硝态 氮各占一半，兼有两种形态氮肥的特性。由于 它具有极易溶于水，吸湿性极强以及易燃、易 爆等硝态氮肥的特性，因此常把硝铵归入硝态 氮肥。
表2 碳铵施肥结合灌水对氨挥发的影响
施肥后天数
1 3 5 10 表面撒施 不灌水 灌水 17.4 4.6 20.0 7.0 22.7 7.8 25.9 8.4 覆土
不灌水 0.0 0.1 0.3 1.4
灌水 0.0 0.0 0.0 0.2
碳铵适用于各种土壤和作物，可作基肥
和追肥，不应作种肥，以免影响出苗。
第七章土壤与植物氮素营养及化学氮肥
第七章土壤与植物氮素营养及化学氮肥第一节土壤氮素营养一、土壤中氮素的来源及其含量（一）来源1. 施入土壤中的化学氮肥和有机肥料2. 动植物残体的归还3. 生物固氮4. 雷电降雨带来的NH4＋－N和NO3－－N(二)、土壤氮素的含量1 土壤氮素的含量土壤中氮素的含量受自然因素如母质、植被、气候等影响，同时也受人为因素如利用方式、耕作、施肥及灌溉等措施的影响。
我国自然植被下土壤表土中氮素的含量与有机质含量密切相关。
我国土壤含氮量的地域性规律：北增加西长江东增加南增加一般农业土壤耕层氮素含量在0.5-3.0g/kg之间。
较高的氮素含量往往被看成为土壤肥沃程度的重要标志。
表层含氮量最高，以下各层随深度增加而锐减。
(三)、土壤中氮的形态1. 无机氮吸附态土壤胶体吸附(1～2％) 固定态2：1型粘土矿物固定水溶性速效氮源<全氮的5%2. 有机氮水解性缓效氮源占50～70%(>98%) 非水解性难利用占30～50%离子态土壤溶液中（1）土壤无机态氮:位于粘土矿物晶层间的固定态铵是数量最大的一部分。
（1）土壤无机态氮交换性NH4+、溶液中NH4+和NO3-最易被植物吸收，一般为几个mg/kg，具有重要的农学意义。
土壤无机氮还包括NO2-,一些含氮气体，如NH3、N2O、NO、NO2等。
N2O是温室气体之一。
（2）土壤有机态氮一般情况下土壤有机态氮构成了土壤全氮的绝大部分。
土壤有机态氮的组成较为复杂，以前已分离鉴定出的含氮化合物单体有氨基酸、氨基糖，嘌呤、嘧啶以及微量存在的叶绿素及其衍生物、磷脂、各种胺、维生素等。
绝大多数有机态氮存在于土壤固相中，只有很少量的存在于土壤液相中。
(四)、土壤中氮的转化NH3 N2、NO、N2O矿化作用硝化作用生物固定有机质铵态氮硝态氮有机氮生物固定硝酸还原作用吸附态铵水体中的硝态氮或固定态铵（一）有机态氮的矿化作用（氨化作用）与生物固持作用矿化作用：在微生物作用下，土壤中的含氮有机质分解生成氨的过程。
氮肥的高效施用技术
氮肥的高效施用技术氮肥在作物生产过程上由于对作物产量的调控能力最强，因此使用量最大、使用最频繁。
氮肥施入土壤后的转化比较复杂，涉及化学、生物化学等许多过程。
不同形态氮素的相互转化造成了肥料氮在土壤中较易发生挥发、逸散、流失，不仅造成经济上的损失，而且还可能污染大气和水体。
因此，氮肥的合理高效施用就愈显重要。
一、氮肥的合理分配氮肥的合理分配主要依据土壤条件、作物氮素营养特性及氮肥本身的特性来确定。
1.土壤条件土壤酸、碱性是选用氮肥的重要依据。
碱性土壤应选用酸性和生理酸性肥料。
这样有利于通过施肥改善作物生长的土壤环境，也有利于土壤中多种营养元素对作物有效性的提高。
盐碱土上应注意避免施用能大量增加土壤盐分的肥料，以免对作物生长造成不良影响。
在低洼、淹水等易出现强还原性的土壤上，不应分配硫酸铵等含硫肥料，以防止硫化氢等有害物质的生成，在水田中也不宜分配硝态氮肥，以防止氮随水流失或反硝化脱氮损失。
2.作物营养特性不同作物种类对氮肥的需要数量是大不相同的。
一般来说，叶菜类尤其是绿叶菜类、桑、茶、水稻、小麦、高粱、玉米等作物需氮较多，应多分配氮肥。
而大豆、花生等豆科作物，由于有根瘤，可以进行共生固氮，只需在生长初期施用少量氮肥。
甘薯、马铃薯、甜菜、甘蔗等淀粉和糖类作物一般只在生长初期需要充足的氮素供应，形成适当大小的营养体，以增强光合作用，而在生长发育后期，氮素供应过多则会影响淀粉和糖分的积累，反而降低产量和品质。
同种作物的不同品种之间也存在着类似的差异。
耐肥品种，一般产量较高，需氮量也较大；耐瘠品种，需氮量较小，产量往往也较低。
二、氮肥施用量的确定生产、科研实践证明：随着氮肥施用量的增加，氮肥的利用率和增产效果逐渐下降。
据统计，1993～1994年度我国平均每公顷农田消耗氮肥(以N计)高达188kg，比同期世界平均消耗50.3kg的水平高出3.7倍。
在一些经济发达的地区，由于过量施用氮肥而造成的经济损失和环境质量破坏，已达到非常严重的地步，恢复和重建其良好生态系统将要付出极其沉重的代价。
肥料说明及部分使用方法
氮肥有促进枝叶生长、提高植物对营养的吸收等功效。
但是施用氮肥过多，会引起植物徒长枝叶而不开花结果，植株变得细长软弱。
磷肥能促进开花结果。
缺乏磷肥的植株一般不开花或者结果很小。
钾肥能促进根茎的生长发育，提高植物对温度变化的适应能力，增强抗病虫害的能力。
（1）氮肥：即以氮素营养元素为主要成分的化肥，包括碳酸氢铵、尿素、销铵、氨水、氯化铵、硫酸铵等。
（2）磷肥：即以磷素营养元素为主要成分的化肥，包括普通过磷酸钙、钙镁磷肥等。
（3）钾肥：即以钾素营养元素为主要成分的化肥，目前施用不多，主要品种有氯化钾、硫酸钾、硝酸钾等。
（4）复、混肥料：即肥料中含有两种肥料三要素（氮、磷、钾）的二元复、混肥料和含有氮、磷、钾三种元素的三元复、混肥料。
其中混肥在全国各地推广很快。
（5）微量元素肥料和某些中量元素肥料：前者如含有硼、锌、铁、钼、锰、铜等微量元素的肥料，后者如钙、镁、硫等肥料。
（6）对某些作物有利的肥料：如水稻上施用的钢渣硅肥，豆科作物上施用的钻肥，以及甘蔗、水果上施用的农用稀土等。
作物必需的营养元素有16种，除碳氢氧是从空气中吸收，其余均不同程度地需要施肥来满足作物正常生长的需要。
主要氮肥品种有；尿素、碳酸氢铵（碳铵）、氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、硝酸钙，还有氨水、石灰氮等也属于氮肥，但目前已较少使用。
硝酸钙既是氮肥，也可作钙肥用。
主要磷肥品种有过磷酸钙（普钙）、重过磷酸钙（重钙，也称双料、三料过磷酸钙）、钙镁磷肥，此外，磷矿粉、钢渣磷肥、脱氟磷肥、骨粉也是磷肥，但目前用量很少，市场也少见。
主要钾肥品种有硫酸钾、氯化钾、盐湖钾肥、窑灰钾肥和草木灰。
其中硫酸钾和氯化钾成分较纯，我国市场上流通的大多为进口肥料，盐湖钾肥产自我国青海省，主要成分是化钾，窑灰钾肥和草木灰成分很复杂，市场上流通量较前三种钾肥少。
微量元素肥料品种也较多，最常用的硼肥为硼砂，锌肥为硫酸锌，锰肥为硫酸锰，钼肥为钼酸铵，铜肥为硫酸铜，铁肥为硫酸亚铁及一些有机态铁络合物。
氮素偏生产力和氮肥利用率
氮素偏生产力和氮肥利用率
1关于氮肥利用率和氮素偏生产力
氮肥是植物生长所必需的营养，氮素在土壤中的储量变化极大，无法从土壤中获得足够的氮素，因此，使用氮肥是提高作物产量的重要手段。
但是过多的施肥会损害土壤的质量，影响农作物的生长，因此，控制氮肥效用就成为提高作物产量的一个重要因素。
氮肥利用率是指每施用单位氮肥可以实现多大程度的增产，它是决定作物产量水平的重要指标。
它反映了氮肥资源的合理利用、施用量的正确选择以及施用氮肥的时机的把握的正确性。
氮素偏生产力是指一定数量的氮肥施用，可以使给定的单位土地作物氮素产量的增加量。
与氮肥利用率不同，它是氮肥配置的另一个重要指标，它起到配置氮肥施用量的参考作用。
氮肥利用率和氮素偏生产力是决定作物产量水平的重要指标，它们反映了把握氮肥施用方面得准确性，影响着生产力的提高。
因此，要想提高作物氮素产出，就要正确把握氮肥利用率和氮素偏生产力，充分发挥它们对增产的作用，从而达到良好的经济效益。
2管理氮肥的重要性
氮肥合理施用，能够有效提高作物氮素的产出，减少不必要的浪费，充分发挥氮肥的作用，而管理氮肥是实现这一目标的有效手段。
一是实行施肥计划，根据土壤的化学形态属性及作物对氮肥的需求量，科学合理的制定合理的施肥计划。
二是改进施肥技术，在理论上减少氮肥施用量和提高利用率，将施肥与全过程科学管理结合起来；三是分级管理，根据土壤的状况及作物的需求进行区域划分，分级施肥。
正确配置氮肥是提高作物产量的关键，管理氮肥的重要性不言而喻。
要减少农田的作物产量低下，保护土壤质量，必须掌握正确的施肥施量，根据作物的需要进行施肥，以保证氮肥资源合理利用。
第6章植物氮素营养与氮肥
第六章植物氮素营养与氮肥第一节植物的氮素营养一、植物体内氮的含量与分布一般植物含氮量约占植物干重的0.3%-5.0%，其含量的多少与植物种类、器官、发育时期有关。
豆科植物含氮量比禾本科植物要高，种子和叶片含氮量比茎秆和根部要多。
如大豆籽粒含氮4.5%-5.0%，茎秆含氮1%-1.4%；小麦籽粒含氮2.0%-2.5%，而茎秆含氮0.5%左右；玉米叶片含氮2.0%，籽粒含氮1.5%，茎秆含氮0.7%；苞叶仅有0.4%；水稻籽粒含氮1.31%，茎秆含氮0.5%左右。
同一植物的不同生育时期，含氮量也不相同。
一般植物从苗期开始不断吸收氮素，全株含氮量迅速上升，氮的吸收高峰期是在营养生长旺盛期和开花期，以后迅速下降，直到收获。
在各生育期中，氮的含量不断发生变化。
例如水稻分蘖期含氮量明显高于苗期，通常在分蘖盛期含氮量达到高峰，其后随生育期推移而逐渐下降。
在营养生长阶段，氮素大部分集中在茎叶等幼嫩的器官中；当转入生殖生长时期以后，茎叶中的氮素就逐步向籽粒、果实、块根、块茎等贮藏器官中转移；成熟时，大约有70%的氮素已转入种子、果实、块根或块茎等贮藏器官中。
应该指出：植物体内的氮素含量与分布，明显受施氮水平和施氮时期的影响。
随施氮量的增加，植物各器官中的含氮量均有明显提高。
通常是营养器官的含量变化大，生殖器官则变动较小；在植物生长后期施氮，生殖器官中的含氮量明显提高。
二、氮的生理功能氮素在植物营养中起着十分重要的作用。
它是构成生命物质即蛋白质和核酸的主要成分，又是叶绿素、维生素、生物碱、植物激素等的组成部分，参与植物体内许多重要的物质代谢过程，对植物的生长发育和产量品质影响甚大。
（一）氮是植物氨基酸和蛋白质的主要成分植物吸收的无机态氮在体内首先同化为谷氨酸，然后转化为各种氨基酸，进而合成蛋白质。
组成蛋白质的氨基酸有20种，它们大多数是α-氨基酸，即氨基结合在与羧基(-COOH)相邻的α-碳原子上，各个氨基酸有不同的侧链R，用通式表示如下：H∣R—C—COOH∣NH2根据侧链的化学结构，可将氨基酸划分为中性氨基酸(一氨基一羧酸)、酸性氨基酸(一氨基二羧酸)和碱性氨基酸(二氨基一羧酸)。
如何合理使用氮肥 氮肥使用时的注意事项
如何合理使用氮肥氮肥使用时的注意事项尽管现在各类氮肥都有各自的特点，但要合理地施用氮肥，还要考虑土壤条件、农作物品种的需求等因素。
下面我们谈谈如何合理使用氮肥，以及氮肥使用时的注意事项，供参考。
一、要根据土壤条件选择氮肥品种
在碱性土壤中，应选用酸性或生理酸性肥料，在酸性土壤中宜选用碱性或生理碱性肥料。
盐碱土避免使用增加土壤盐分的肥料。
低洼渍水土壤不应施用硫酸铵等含硫肥料，防止硫化氢生成。
水田中不宜施用硝态氮肥，防止淋溶和反硝化作用。
二、要根据作物营养特性选择氮肥
叶菜类作物（绿叶菜、桑、茶、禾本科作物）需氮较多。
豆科类作物有根瘤菌，只需在生长初期施用少量氮肥，而根茎类作物（甘薯、马铃薯、甜菜、甘蔗）初期需氮以增强光合作用，后期氮素过多会影响淀粉积累。
三、根据测土配方平衡施肥
通过掌握测土数据，计算出合理施肥量。
以及根据作物需求做到平衡施肥。
四、氮肥施用要提倡深施
防止氨挥发，阻止硝化-反硝化作用，增强作物根系对氮素的利用。
五、要注意选用新型氮肥
使用尿酶抑制剂可以缓解尿素水解、减少氨挥发的损失。
使用硝
化剂（氮肥增效剂）可以在一定程度上抑制硝化速率、减缓铵态氮想硝态氮的转化，减少氮素在反硝化作用和磷酸盐淋溶的损失，同时减少果蔬作物硝酸盐的积累。
缓释氮肥的原理在于肥料溶解速率缓慢，不会引发氨的强烈挥发和流失，保证氮元素被充分利用。
植物营养学课件：植物的氮素营养与氮肥
組織：幼嫩組織>成熟組織>衰老組織， 生長點>非生長點
生長時期：苗期>旺長期>成熟期>衰老期， 營養生長期>生殖生長期
2. 分佈：
幼嫩組織>成熟組織>衰老組織，
生長點>非生長點 原因：氮在植物體內的移動性強
如TIPs 尿素
尿素
液泡 細胞內
CO2
氨
低親和力 系統(LAT)
高親和力 系統(HAT)
外界環境 脲酶 中的尿素
直 接 吸 收 CO2 + NH3
植物對尿素的吸收和轉運示意圖（引自Wang等，2008）
（2）氨基態氮
可直接吸收，效果因種類而異
第一類，效果 > 硫酸銨：如甘氨酸、天門冬醯胺等
第二類，尿素 < 效果 < 硫酸銨：如天門冬氨酸等
全氮（g/kg）
東北黑土
旱地
57.0
2.6
水田
50.0
2.6
內蒙古、新疆
旱地
18.0
1.1
青藏高原
旱地
28.0
1.4
黃土高原
旱地
10.0
0.7
黃淮海
旱地
9.7
0.6
水田
15.1
0.93
長江中下游
旱地
15.8
0.93
茶園
14.5
0.81
水田
22.7
1.34
江南
旱地
15.7
0.9
茶、橘園
18.3
水田
24.6
氮磷钾三大元素的作用及施用方法
氮磷钾三大元素的作用及施用方法氮元素生理作用：促进植物生长发育，尤其是叶片和茎的伸长参与叶绿素和蛋白质的合成提高植物对逆境的抵抗力施用方法：底肥施用：在播种或移栽前施入基肥，补充土壤氮素含量追肥：生长期间分多次施用速效氮肥，促进植物生长叶面喷施：叶面喷施尿素或硝酸铵，快速补充叶片氮素营养注意：氮肥用量不宜过多，否则会导致旺长、徒长，影响开花结果磷元素生理作用：促进根系发育，增强植物对水分和养分的吸收能力参与光合作用和呼吸作用，促进能量转换提高植物抗病抗寒能力施用方法：底肥施用：在播种或移栽前施入过磷酸钙或磷酸二氢钾等慢效磷肥追肥：生长中期施用水溶性磷肥，促进花芽分化和果实发育叶面喷施：用磷酸二氢钾进行叶面喷施，快速补充叶片磷素营养注意：磷肥不易被植物吸收，施用时应与有机肥或微生物菌肥配合使用钾元素生理作用：促进光合作用，提高植物的抗逆性增强细胞壁的强度，提高抗倒伏能力促进果实着色和品质提高施用方法：底肥施用：在播种或移栽前施入硫酸钾或硝酸钾等高钾肥追肥：生长后期施用钾肥，促进花芽分化和果实膨大叶面喷施：生长后期叶面喷施硫酸钾或硝酸钾，快速补充叶片钾素营养注意：钾肥应根据土壤情况和作物种类合理施用，避免过量施用导致土壤盐分积累三大元素的平衡施用氮、磷、钾三大元素在植物生长中相互作用，缺一不可。
平衡施用三大元素，可以促进植物健康生长，提高产量和品质。
氮磷钾比例：根据不同作物和生长阶段，氮磷钾比例有所不同。
一般情况下，氮磷钾的比例为1:0.5:1～1:1:2。
施用时期：三大元素应根据作物生长需要及时施用。
氮肥主要在作物生长前期施用，促进生长发育；磷肥在全生育期均衡施用；钾肥在作物后期需要量较大。
施肥方式：可根据作物和土壤条件采用基肥、追肥、叶面喷施等多种施肥方式。
注意：施用三大元素时，应根据土壤养分含量、作物品种和气候条件等因素综合考虑，避免盲目施肥或过量施肥。
怎样给果树施氮肥--
怎样给果树施氮肥果树施氮肥的作用果树的细胞增殖、器官建造，主要依靠氮素营养。
氮素营养又是叶绿素的重要成分，叶绿素对果树进行光合作用起着主要作用。
氮素营养充足，有助进行光合作用，增加树体营养，可使枝条健壮生长，叶片肥大色浓；可以提高叶片光合效能，增加有机营养积累，促进花芽形成，开花坐果率高，结果增产质优。
果树体内氮素过多与缺少都不宜果树体内氮素过多，则会引起树体内的碳水化合物和氮素间失去平衡或与其他元素间的关系失调，造成营养生长过旺，枝叶徒长，花芽分化不良，落花落果严重；夏季苹果叶片中含氮量超过2.5%～3.0%时，则推迟果实成熟，果实着色差，果肉质粗；含糖量和果实硬度降低，不耐贮藏，生理病害多，树的越冬能力降低。
果树缺少氮素营养，则影响果树光合作用和蛋白质的形成，树的春梢生长迟缓，枝条生长细弱，叶片薄小而色淡，会使枝条基部老叶老化变黄和引发秋季早落叶，引起大量落果。
缺氮时，花小，坐果率低、果实色淡质差。
长期缺氮会降低果树抗逆性，树寿命短。
各种营养素应保持平衡与协调果树施肥，应注意保持各种营养的平衡与协调。
各种营养素彼此间有着促进与制约作用，如缺磷会影响含氮物质的代谢；钾与氮的吸收及蛋白质的合成有一定的关系，施用氮肥时，与磷、钾肥同时进行，施肥效果良好。
根外追施氮肥效果也好根外追施氮肥，效果显著。
苹果树萌芽前根外追施氮肥，能改善叶片的质量，提高叶片光合强度。
矮砧苹果树，在萌芽期内根系含氮较低，对矮砧苹果树应注意在生长前期追施氮肥，补充根系对氮吸收的不足。
花期叶面喷施0.3%尿素，对提高坐果率有良好效果。
在晚秋向叶面喷施高浓度的尿素，能增加贮藏营养，有益果树翌年生长发育。
于果实采收后至落叶前的2～4周，叶面喷施尿素，不仅有助翌年树体生长发育，增加开花量，还可提高坐果率，使树高产结果质优。
因此应重视在晚秋追施氮肥。
氮肥施用量的确定由于树的生长期不同、树势强弱不同，需要氮肥的数量各异，确定施肥量要根据树势强弱，调整氮与磷、钾的比例，确定氮肥施用量。
氮肥的作用和功能主治
氮肥的作用和功能主治氮肥的作用氮肥是农业生产中一种非常重要的肥料，它可以为植物提供所需的氮元素，对于植物的生长和发育具有至关重要的作用。
以下是氮肥的主要作用：1.促进植物生长：氮是植物体内最重要的营养元素之一，它是构建植物蛋白质和核酸的基础。
氮肥的施用可以提供充足的氮源，促进植物的生长和发育。
2.增加叶绿素含量：叶绿素是植物进行光合作用所必需的物质，它能够吸收阳光中的能量，将其转化为植物所需的化学能量。
氮肥的施用可以增加植物叶片中叶绿素的含量，提高植物的光合作用效率。
3.促进产量增加：植物在生长发育过程中需要大量的氮元素，充足的氮肥供应可以提高作物的产量。
适量的氮肥施用可以增加作物的叶面积及根系发育，增加植物的养分吸收能力，从而提高产量。
4.改善作物品质：氮肥的施用可以改善作物的品质，如提高水果的甜度、香味、色泽和营养价值等。
适量的氮肥供应可以促进植物的糖分积累，改善果实的口感和风味。
氮肥的功能主治1. 修复土壤氮素缺乏氮素是土壤中最容易流失的元素之一，容易导致土壤氮素贫瘠。
氮肥的施用可以修复土壤中氮素的缺乏，提供植物所需的氮元素，保证作物正常生长。
2. 促进植物营养吸收氮肥有助于植物充分吸收其他营养元素，如磷、钾等。
氮肥的施用可以促进根系发育，增加根毛数量和表面积，提高植物对其他养分的吸收效率。
3. 提高作物的抗病能力适量的氮肥施用可以增强作物的抗病能力。
氮素是构成植物体内抗病物质的基础，氮肥的施用可以提高植物的抗病物质含量，增强作物的抗病能力。
4. 促进根系发育氮肥的施用可以促进植物的根系发育。
氮肥供应不充足时，植物的根系发育不良，根长短小，影响养分吸收和水分利用效率。
适量的氮肥施用可以增加根系的分枝和生长，提高植物根系的发育状况。
5. 调节作物生长期氮肥的施用可以调节作物的生长期。
作物在生长发育过程中，不同生长阶段对氮素的需求不同。
及时补充氮肥，可以满足作物不同生长阶段的氮素需求，促进作物的正常生长发育。
氮素在植物中的利用综述
氮素在植物中的利用综述氮素（N）是植物生长发育的必需元素之一，是构成生物体内核酸、蛋白质和其他重要分子的重要组成部分。
植物获得氮素的途径主要有两种，土壤中可利用氮和难利用氮的转化成可利用氮。
土壤中可利用氮包括氨态氮和硝态氮，氮的亚麻酸还原和硝化是两个基本反应。
细菌通过对土壤中有机氮的氨化和硝化过程，转化成可利用氮的形式，利用菌与根际微生物群体的共生关系可帮助植物吸收可利用的氮。
同时，土壤中还存在其他形式的氮化合物，如硝酸胺、硝酸等，但其利用率相对较低。
氮素在植物体内的利用主要包括以下几个方面：1. 氮素的吸收：植物根系通过根毛吸收土壤中的氮元素。
土壤中可利用的氮元素和植物根毛表面的活性物质相互作用，形成复合物进入植物体内。
2. 氮素的转运：植物根系吸收后的氮元素需要通过植物体内的转运系统转移到整个植物体内的不同部位，在植物体内不断分配。
3. 氮素的利用：氮素进入植物体内后，首先用于构建各种生物大分子，如蛋白质、核酸、糖类等，从而参与正常的生长发育过程。
4. 氮素的代谢：植物利用氮素通过代谢活动产生能量，并合成维生素、激素等生物活性物质，帮助植物维持正常生长发育。
5. 氮素的调节：植物体内的氮素和其他元素之间存在一定的互补关系和竞争关系，氮素含量的多少会影响到植物其他元素的吸收和利用。
植物合理利用氮素对提高作物产量和品质并减少肥料浪费具有明显好处。
合理施用氮肥可以显著提高作物产量和品质，但过量施用氮肥则容易产生农业环境问题，如水体、土壤和大气的氮污染。
一些英文文章认为，施肥效果与施肥时间、氮素肥料类型、土壤、气候等因素有关，需要根据实际情况进行调节。
总之，氮素是植物生长发育的必要元素之一，但其利用率事关农业和生态环境的可持续发展。
因此，我们需要严格控制氮肥的使用量和施肥时间，在增加作物产量的同时减少氮肥造成的环境污染。
植物生产环境-氮肥的合理施用
氮肥的合理施用氮素是限制作物产量和品质的主要元素之一。
称为生命元素。
一、土壤氮素（一）土壤氮素的含量我国土壤全氮含量变化很大，变幅0.4--3.8g/kg,平均为1.3g/kg,多数和土壤在0.5--1.0g/kg。
土壤中的氮素含量与气候、地形、植物、成土母质、农业利用的方式及年限。
（二）土壤氮素的来源耕作土壤中氮的来源主要有：生物固氮、降水、尘埃、施入的肥料、土壤吸附空气中的NH3、灌溉水和地下水的补给，其中生物固氮和施肥是主要来源方式。
（三）土壤氮素的形态（四）土壤氮素的转化1.矿化作用矿化作用是指在土壤中的有机物经过矿化作用分解成无机氮素的过程。
矿化作用主要分为两步：水解作用和氨化作用。
水解作用是指在蛋白质水解酶、纤维素水解酶、木酵素菌等各种水解酶的作用下将高分子的蛋白质、纤维素、脂肪、糖类分解成为各种氨基酸。
氨化作用是指土壤中的有机氮化物在微生物——氨化细菌的作用下进一步分解成为铵离子（NH4+）或氨气（NH3）。
2.硝化作用土壤中的氨（NH3）或铵离子（NH4+）在硝化细菌的作用下转化为硝酸的过程叫硝化作用。
硝化作用产生的硝态氮是作物最容易吸收的氮素。
3.反硝化作用反硝化作用是硝酸盐或亚硝酸盐还原为气体分子态氮氧化物的过程中。
4.土壤中的生物固氮作用土壤中的生物固氮作用是指通过一些生物所有的固氮菌将土壤空气中气态的氮被植物根系所固定而存在于土壤中的氮，生物固氮作用一般发生在豆科植物的根系。
5.土壤对氮素的固定与释放土壤中的氮素在处于铵离子状态时可以从土壤溶液中被颗粒表面所吸附，另一方面被土壤吸附的铵离子还可以被释放出返回土壤溶液中。
在一定条件下铵离子在固相和液相之间处于一种动态平衡状态。
6.氮素在土壤中的淋溶作用土壤中以硝酸或亚硝酸形态存在的氮素在灌溉条件下，随着灌溉水的下渗作用。
7.氨的挥发作用铵转化成氨气损失掉的过程。
二、氮肥的性质和施用氨态氮肥 NH4HCO3、NH4Cl、(NH4)2SO4根据氮素的形态分硝态氮肥与硝铵态氮肥 NH4NO3酰胺态氮肥 CO(NH2)2速效氮肥根据肥效分缓（长）效氮肥（一）铵态氮肥的特点与施用1.铵态氮肥的特点氮素形态以氨或铵离子形态存在的氮肥称为铵态氮肥。
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④ 施氮量：施氮过多，吸收积累也多（奢侈
吸收）
⑤ 微量元素供应：钼、铁、铜、锰、镁等
微量元素缺乏，NO3－－N 难以还原
⑥ 陪伴离子：如K＋，促进NO3－向地上部转
移，使根还原比例减少； 若供钾不足，影响NO3－－N 的还原作用,当植
物吸收的 NO3－－N 来不及还原，就会在植物体内
积累。
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二、植物体内含氮化合物的种类 （氮的生理功能）
1. 氮是蛋白质的重要成分
（含氮16～18％）
2. 氮是核酸的成分（含氮约7％）
3. 氮是叶绿素的成分 （叶绿体含蛋白质45～60％）
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4. 氮是酶的成分（酶本身是蛋白质）
NO3-
NH4+
植物吸收不同形态氮源对根际pH值的影响
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伴随离子：
Ca2 + 、Mg2 +等有利于NH4+的吸收（而NH4+、 H+对K+、Ca2 + 、Mg2 +的吸收有拮抗作用）； 钼酸盐有利于NO3-的吸收与还原
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35
六、土壤与作物体内氮的丰缺指标
形态学观察法
化学分析法（测土施肥、测植株施肥）
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第二节 土壤中的氮素及其转化
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Nitrogen Deficiency
Small plants, yellow leaves starting from old leaves
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29
玉米缺N：老叶 发黄，新叶色淡，基 部发红(花色苷积累 其中)。
(Mengel,1982)
NH4+ H+
NH3
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10
水稻幼苗对NH4+的吸收与H+释放的关系
NH4+的吸收 (μmol/L) 158 184 174 145 H+的释放 (μmol/L) 149 183 166 145
一、土壤中氮素的来源及其含量 (一) 来源
1. 施入土壤中的化学氮肥和有机肥料 2. 动植物残体的归还 3. 生物固氮 4. 雷电降雨带来的NH4＋－N和NO3－－N
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(二) 含量
我国耕地土壤全氮含量为0.04～0.35％之 间，与土壤有机质含量呈正相关 我国土壤含氮量的地域性规律：
① 植物种类：与根系还原能力有关，如:
木本植物 > 一年生草本植物
油菜 > 大麦 > 向日葵 > 玉米
② 光照：光照不足，硝酸还原酶活性低，使硝酸还
原作用变弱，造成植物体内NO3－－N 浓 度过高
③ 温度：温度过低，酶活性低，根部还原减少
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2. 同化： 吸收后，10～30％在根同化
70～90％运输到茎叶同化 小部分贮存在液胞内
- NR,Fe、Mo - NiR，Fe、Mn
NO3
硝酸还原酶
NO2
亚硝酸还原酶
NH3
15
(叶绿体)
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影响硝酸盐还原的因素
各 种 新 的 氨 基 酸
12
反应式：
NH3＋谷氨酸＋ATP
谷氨酰胺合成酶
谷氨酰胺＋ADP＋Pi
2谷氨酸
谷氨酰胺＋α-酮戊二酸＋2e－＋2H＋ 谷氨酸＋17酮酸 转氨酶
谷氨酸合成酶
17种氨基酸
合成
蛋白质
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生长时期：苗期>旺长期>成熟期>衰老期， 营养生长期>生殖生长期
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2. 分布：
器官：种子>叶>根>茎
组织：幼嫩组织>成熟组织>衰老组织， 生长点>非生长点
原因：氮在植物体内的移动性强
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Nitrogen recycling on
grapefruit twigs with
inadequate N (left)
(A)
Green terminal leaves (B) Yellowing (C) Defoliation
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水稻田氮肥过多，群体太大，遇风倒伏
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Nitrogen Toxicity
Tobacco
Dark green, ammonia toxicity
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2.氮素过多的危害
营养体徒长，叶面积增大，叶色浓绿。
茎秆变得嫩弱，易倒伏。
作物贪青晚熟，籽粒不充实，生长期延长。 细胞壁薄，植株柔软，易受机械损伤 ( 倒伏 ) 和病害
侵 袭(大麦褐锈病、小麦赤霉病、水稻褐斑病)。
A. 离子间相互作用 B.养分归还学说
C. 最小养分律 D. 传统施肥方法
F. 合理施肥的指标
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第九章 植物的氮素营养与氮肥施用
Nitrogen(N)
华南农业大学 作物营养与施肥研究室
2011.05
存在问题
22
(二) 原因
1. 植物的遗传特性
2. 环境因素 介质反应：酸性：有利于硝的吸收
中性至微碱性：有利于铵的吸收 植物吸收NO3－时，pH缓慢上升，较安全 植物吸收NH4＋时，pH迅速下降，可能危害 植物(水培尤甚)
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使介质pH值
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2）特点：释放等量的H＋，
2. 同化
(1) 部位：在根部很快被同化为氨基酸 (2) 过程： 氨 酮戊二酸
还原性胺化作用
酮酸
谷氨酸
转氨基作用
氨
酰胺
Laboratory of Plant Nutrition and Fertilization
影响蔬菜硝酸盐含量的因素 植物因素: 种类、品种、部位 肥料因素: 种类、用量、时间 气候因素: 温度、光照 收获因素: 施肥后安全期、一天内时间
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降低植物体内Βιβλιοθήκη 酸盐含量的措施：选用优良品种 控施氮肥 增施钾肥 增加采前光照 改善微量元素供应等
掌握主要转化的含义
3. 氮肥的种类性质与施用 掌握
4. 氮肥的合理施用
掌握
4
Laboratory of Plant Nutrition and Fertilization
第一节
植物的氮素营养
一、植物体内氮的含量与分布
1. 含量：占植物干重的0.3～5％
影响因素：
植物种类：豆科植物>非豆科植物 品 种： 高产品种>低产品种
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(一) 植物的喜铵性和喜硝性
喜铵植物：
水稻、甘薯、马铃薯
兼性喜硝植物：小麦、玉米、棉花等 喜硝植物：
大部分蔬菜，如黄瓜、 番茄、莴苣等
专性喜硝植物：甜菜
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2. 氨基态氮：可直接吸收，效果因种类而异
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四、铵态氮和硝态氮的营养特点
NO3--N是阴离子，为氧化态的氮源；
NH4+-N是阳离子，为还原态的氮源。
不能简单的判定哪种形态好或是不好， 因为肥效高低与各种影响吸收和利用的因 素有关。
5. 氮是多种维生素的成分（维生素B1、
B2、B6等） 6. 氮是一些植物激素的成分（IAA、CK）
7. 磷脂和生物碱也含氮
氮素通常被称为 生命元素
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