第九章

植物的氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥1第九章

植物的氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥1氮是植物必需營(yíng)養(yǎng)元素，氮肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上施用最多的化學(xué)肥料，要合理施用氮肥，必須了解作物的氮素營(yíng)養(yǎng)功能及各種氮肥的性質(zhì)及合理施用方法。第九章植物的氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥2氮是植物必需營(yíng)養(yǎng)元素，氮肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上施用最多的化學(xué)

主要內(nèi)容要求1.植物的氮素營(yíng)養(yǎng)了解，

掌握吸收與同化、失調(diào)癥2.土壤中的氮素及其轉(zhuǎn)化了解，

掌握主要轉(zhuǎn)化的含義3.氮肥的種類(lèi)性質(zhì)與施用掌握4.氮肥的合理施用掌握3主要內(nèi)容第一節(jié)作物的氮素營(yíng)養(yǎng)一、氮的含量、分布和種類(lèi)1、含量：除CHO外，N是作物體內(nèi)含量最多的元素，在作物體內(nèi)的總含量為0.3％－5％。P189?影響因素

?植物種類(lèi)：豆科植物>非豆科植物

?品種：高產(chǎn)品種>低產(chǎn)品種

?器官：種子>葉>根>莖

?組織：幼嫩>成熟>衰老；生長(zhǎng)點(diǎn)>非生長(zhǎng)點(diǎn)

?生長(zhǎng)時(shí)期：苗期>旺長(zhǎng)期>成熟期>衰老期營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期>生殖生長(zhǎng)期4第一節(jié)作物的氮素營(yíng)養(yǎng)一、氮的含量、分布和種類(lèi)1、含量：2、分布：

幼嫩組織>成熟組織>衰老組織; 生長(zhǎng)點(diǎn)>非生長(zhǎng)點(diǎn)

Why？原因：氮在植物體內(nèi)的移動(dòng)性強(qiáng)52、分布：原因：5３、種類(lèi)有機(jī)物：大量，主要是蛋白質(zhì)、酶、核酸、葉綠素、維生素、生物堿和激素等無(wú)機(jī)鹽：少量，主要是硝酸鹽，極其微量的氨（NH3和NH4+）6３、種類(lèi)有機(jī)物：大量，主要是蛋白質(zhì)、酶、核酸、葉綠素、維生素二、氮的生理功能

?氮構(gòu)成氨基酸，氨基酸構(gòu)成蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)含氮16%－18%。

?

氮是含氮堿基的組分，堿基、戊糖又是核酸成分，核酸含氮7%。

?

核酸與蛋白質(zhì)的結(jié)合組成核蛋白，是一切作物生命活動(dòng)和遺傳變異的基礎(chǔ)。1、氮是蛋白質(zhì)和核酸的成分7二、氮的生理功能?氮構(gòu)成氨基酸，氨基酸構(gòu)成蛋白質(zhì)，2.氮是葉綠素的成分

?葉綠體含蛋白質(zhì)45～60％3.氮是酶的成分：酶本身是蛋白質(zhì)4.氮是多種維生素的成分：B1、B2、B6等5.氮是一些植物激素的成分：IAA、CK6.磷脂和生物堿也含氮

氮素通常被稱為生命元素82.氮是葉綠素的成分

?葉綠體含蛋白質(zhì)三、作物對(duì)氮的吸收利用吸收的形態(tài)無(wú)機(jī)態(tài)：NH4+－N、NO3-－N（主要）有機(jī)態(tài)：酰胺、氨基酸、核酸（少量）等大氣中含氮（N2）78%。但除豆科植物外，一般植物不能吸收利用9三、作物對(duì)氮的吸收利用吸收的形態(tài)無(wú)機(jī)態(tài)：NH4+－N、NO3（一）植物對(duì)硝態(tài)氮的吸收與同化1.吸收：植物主動(dòng)吸收NO3-－N10～30％在根還原70～90％運(yùn)輸?shù)角o葉還原小部分貯存在液胞內(nèi)10（一）植物對(duì)硝態(tài)氮的吸收與同化1.吸收：植物主動(dòng)吸收NO32.同化NO3-NO2-NH3

影響硝酸鹽還原的因素：光照不足、溫度過(guò)低、施氮過(guò)多、微量元素缺乏、鉀素不足等

NR，MoNiR，F(xiàn)e、Mn

根、葉細(xì)胞質(zhì)根其它細(xì)胞器、葉綠體112.同化NR，Mo植物體內(nèi)硝酸鹽含量的分級(jí)：

世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(WHO/FAO)于1973年規(guī)定了人體攝入硝酸鹽的限量指標(biāo)，硝酸鹽（NO3－）的日允許量為3.6mg/kg（體重）。

根據(jù)這一限量指標(biāo)，假設(shè)成人體重60kg，日食蔬菜0.5kg，則蔬菜硝酸鹽含量的允許上限為432mg/kg（鮮重）。12植物體內(nèi)硝酸鹽含量的分級(jí)：12表我國(guó)蔬菜硝酸鹽污染程度的衛(wèi)生評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) （沈明珠，1982）(mg/kg鮮重)級(jí)別硝酸鹽含量污染程度參考衛(wèi)生性

1≤432輕度允許生食2≤785中度允許鹽漬,熟食3≤1440高度允許熟食4≤3100嚴(yán)重不允許食用

降低植物體內(nèi)硝酸鹽含量的有效措施：選用優(yōu)良品種、控施氮肥、增施鉀肥、增加采前光照、改善微量元素供應(yīng)等。13表我國(guó)蔬菜硝酸鹽污染程度的衛(wèi)生評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) （沈明蔬菜硝酸鹽評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用沈明珠等提出的蔬菜硝酸鹽含量衛(wèi)生評(píng)價(jià)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn).該標(biāo)準(zhǔn)是以1973年世界衛(wèi)生組織(WHO)和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)制訂的食品中硝酸鹽的限量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的ADI值為3.6mg/kg(體質(zhì)量)作為基準(zhǔn),并且根據(jù)蔬菜在經(jīng)過(guò)鹽漬、煮熟后硝酸鹽含量分別減少45%和60%~70%進(jìn)行折算與分級(jí).

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)按GB15198-94標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，亞硝酸鹽限量指標(biāo)（以NaNO3

計(jì)）≤4mg/kg。14蔬菜硝酸鹽評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用沈明珠等提出的蔬菜硝酸（二）植物對(duì)銨態(tài)氮的吸收與同化ATPaseNH4+H+

膜外膜膜內(nèi)H+NH4+NH31.吸收（1）機(jī)理：①主動(dòng)吸收(Epstein,1972)②接觸脫質(zhì)子

(Mengel,1982)（2）特點(diǎn)：釋放等量的H＋，使介質(zhì)pH值？15（二）植物對(duì)銨態(tài)氮的吸收與同化ATPaseNH4+H+2.同化NH3＋谷氨酸＋ATP谷氨酰胺＋ADP＋Pi谷氨酰胺＋α-酮戊二酸＋2e－＋2H＋2谷氨酸谷氨酸＋17酮酸17種氨基酸

蛋白質(zhì)

谷氨酰胺合成酶谷銨酸合成酶轉(zhuǎn)氨酶

合成3.酰胺形成的意義（谷氨酰胺）

①貯存氨基；②解除氨毒；③參與代謝162.同化谷氨酰胺合成酶谷銨酸合成酶轉(zhuǎn)氨酶3.酰胺形成的意（三）植物對(duì)有機(jī)氮的吸收與同化1.尿素（酰胺態(tài)氮）吸收：根、葉均能直接吸收當(dāng)介質(zhì)中尿素濃度過(guò)高時(shí)，植物會(huì)出現(xiàn)受害癥狀尿素氨甲酰磷酸瓜氨酸精氨酸脲酶同化：

①脲酶途徑：尿素NH3氨基酸

②非脲酶途徑：直接同化17（三）植物對(duì)有機(jī)氮的吸收與同化1.尿素（酰胺態(tài)氮）尿素2.氨基態(tài)氮：可直接吸收，效果因種類(lèi)而異

P191182.氨基態(tài)氮：18喜銨植物：水稻、甘薯、馬鈴薯喜硝植物：大部分蔬菜，如黃瓜、番茄、萵苣；甜菜、煙草四、銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)（一）植物的喜銨性和喜硝性19喜銨植物：水稻、甘薯、馬鈴薯四、銨態(tài)氮和硝態(tài)（二）產(chǎn)生原因1.植物的遺傳特性2.環(huán)境因素介質(zhì)反應(yīng)：酸性：有利于硝的吸收 中性至微堿性：有利于銨的吸收介質(zhì)通氣狀況、土壤水分狀況20（二）產(chǎn)生原因介質(zhì)反應(yīng)：酸性：有利于硝的吸收20五、作物氮素缺乏與過(guò)多癥狀首先在下部老葉出現(xiàn)癥狀植株矮小，瘦弱，分蘗或分枝少葉片轉(zhuǎn)為淡綠色、淺黃色、乃至黃色；莖葉基部或呈紫紅色早衰，產(chǎn)品品質(zhì)差（一）缺氮癥狀21五、作物氮素缺乏與過(guò)多癥狀首先在下部老葉出現(xiàn)癥狀（一）缺氮（二）氮素過(guò)量危害降低植物體內(nèi)糖分含量、作物抗性差；機(jī)械組織發(fā)育差，易倒伏；引起作物徒長(zhǎng)、晚熟。蔬菜硝酸鹽含量增加（三）豐缺指標(biāo)：代謝產(chǎn)物：葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)、游離酰胺和游離氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)及比例?；瘜W(xué)診斷：表9－1、表9－222（二）氮素過(guò)量危害降低植物體內(nèi)糖分含量、作物抗性差；（缺氮23缺氮23缺氮24缺氮24缺氮25缺氮25缺氮26缺氮26缺氮27缺氮27缺氮28缺氮282929第二節(jié)土壤中的氮素及其轉(zhuǎn)化一、土壤中氮素的來(lái)源及其含量（一）來(lái)源1.施入土壤中的化學(xué)氮肥和有機(jī)肥料2.動(dòng)植物殘?bào)w的歸還3.生物固氮4.雷電降雨帶來(lái)的NH4＋－N和NO3－－N30第二節(jié)土壤中的氮素及其轉(zhuǎn)化一、土壤中氮素的來(lái)源及其含量1（二）含量 我國(guó)主要耕地土壤全氮含量多數(shù)在0.5g/kg-1g/kg之間，與土壤有機(jī)質(zhì)呈正相關(guān) 我國(guó)土壤含氮量的地域性規(guī)律：北增加西長(zhǎng)江

東增加南增加31（二）含量31二、土壤中氮的形態(tài)

水溶性速效氮源<全氮的5%1.有機(jī)氮

水解性緩效氮源占50～70%(>98%)

非水解性難利用占30～50%2.無(wú)機(jī)氮

銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、亞硝態(tài)氮和氣態(tài)氮等(1～2％)通常指：銨態(tài)氮和硝態(tài)氮

有機(jī)氮無(wú)機(jī)氮礦化作用固定作用32二、土壤中氮的形態(tài) 有機(jī)氮三、土壤中氮的轉(zhuǎn)化

銨態(tài)氮硝態(tài)氮

吸附態(tài)銨或固定態(tài)銨水體中的硝態(tài)氮

礦化作用硝化作用生物固定硝酸還原作用

NH3N2、NO、N2O揮發(fā)損失反硝化作用吸附固定淋洗損失有機(jī)質(zhì)有機(jī)氮生物固定33三、土壤中氮的轉(zhuǎn)化（一）有機(jī)態(tài)氮的礦化作用（氨化作用）1.定義：在微生物作用下，土壤中的含氮有機(jī)質(zhì)分解形成氨的過(guò)程。

異養(yǎng)微生物水解酶氨化微生物水解、氧化、還原、轉(zhuǎn)位2.過(guò)程：有機(jī)氮氨基酸

NH4＋－N＋有機(jī)酸

34（一）有機(jī)態(tài)氮的礦化作用（氨化作用）1.定義：在微生物作用3.發(fā)生條件：各種條件下均可發(fā)生最適條件：溫度為20～30oC，

土壤濕度為田間持水量的60％，

土壤pH＝7，C/N≤25:14.結(jié)果：生成NH4＋－N（有效化）353.發(fā)生條件：各種條件下均可發(fā)生35吸附固定：由于土壤粘土礦物表面所帶負(fù)電荷而引起的對(duì)NH4＋的吸附作用晶格固定：NH4＋進(jìn)入2：1型膨脹性粘土礦物的晶層間而被固定的作用吸附作用固定作用解吸作用釋放作用2.過(guò)程液相NH4＋交換性NH4＋

固定態(tài)NH4＋（二）土壤粘土礦物對(duì)NH4＋的固定1.定義吸附作用固定作用解吸作用釋放作用3.結(jié)果：減緩NH4＋的供應(yīng)程度(暫時(shí)無(wú)效化)36吸附固定：由于土壤粘土礦物表面所帶負(fù)電荷而引起的對(duì)NH4＋的(三）氨的揮發(fā)損失1.定義：在中性或堿性條件下，土壤中的NH4＋轉(zhuǎn)化為NH3而揮發(fā)的過(guò)程2.過(guò)程：

NH4＋NH3

＋H＋3.影響因素：①pH值NH3揮發(fā)60.1%71.0%810.0%950.0%OH－H＋37(三）氨的揮發(fā)損失OH－37 ②土壤CaCO3含量：呈正相關(guān) ③溫度：呈正相關(guān) ④施肥深度：揮發(fā)量表施>深施土壤水分

銨態(tài)氮含量

4.結(jié)果：造成氮素?fù)p失（無(wú)效化）38 ②土壤CaCO3含量：呈正相關(guān)38（四）硝化作用1.

定義：土壤中的NH4＋，在微生物的作用下氧化成硝酸鹽的現(xiàn)象2.過(guò)程：

NH4＋＋O2

NO2－＋4H＋ 2NO2－＋O22NO3－3.影響條件：土壤通氣狀況、土壤反應(yīng)等亞硝化細(xì)菌硝化細(xì)菌39（四）硝化作用亞硝化細(xì)菌硝化細(xì)菌39最適條件：氨充足、通氣良好、

pH6.5～7.5、25～30oC4.結(jié)果：形成NO3－－N

利：為喜硝植物提供氮素（有效化）

弊：淋失、發(fā)生反硝化作用（無(wú)效化）40最適條件：氨充足、通氣良好、40（五）無(wú)機(jī)氮的生物固定1.定義：土壤中的銨態(tài)氮和硝態(tài)氮被微生物同化為其軀體的組成成分而被暫時(shí)固定的現(xiàn)象2.過(guò)程：

銨態(tài)氮硝態(tài)氮生物固定生物固定有機(jī)氮

硝化作用硝酸還原作用41（五）無(wú)機(jī)氮的生物固定硝化作用413.影響條件

土體的C/N比、通氣、濕度4.結(jié)果：減緩氮的供應(yīng)（暫時(shí)無(wú)效化）；可減少氮素的損失（六）硝酸還原作用

NO3－NH4＋作用機(jī)理仍不清楚

嫌氣條件(硝酸還原酶)423.影響條件土體的C/N比、通氣、濕度（六）硝酸還原作（七）反硝化作用

NO3－N2、NO、NO21.生物反硝化作用（嫌氣條件下）(1)定義：(2)過(guò)程：NO3－NO2－N2,N2O,NO(3)最適條件：

含氮量5～10％，新鮮有機(jī)質(zhì)豐富

pH5～8，溫度30～35oC硝酸鹽還原細(xì)菌反硝化細(xì)菌43（七）反硝化作用1.生物反硝化作用（嫌氣條件下）硝稻田氮素?fù)p失的主要途徑：占氮肥損失的35％2.化學(xué)反硝化作用（可在好氣條件下進(jìn)行）

NO2－N2、N2O、NO發(fā)生條件：

NO2－存在3.結(jié)果：氮素的氣態(tài)揮發(fā)損失(無(wú)效化)，并影響大氣(破壞臭氧層、加劇溫室效應(yīng))44稻田氮素?fù)p失的主要途徑：占氮肥損失的35％2.化學(xué)反硝化作(八）硝酸鹽的淋洗損失?

NO3－－N隨水滲漏或流失，可達(dá)施入氮量的5～10％?

結(jié)果：氮素?fù)p失(無(wú)效化)，并污染

水

體(富營(yíng)養(yǎng)化)45(八）硝酸鹽的淋洗損失?NO3－－N隨水滲漏或流失四、土壤的供氮能力及氮的有效性

有效氮：能被當(dāng)季作物利用的氮素，包括無(wú)機(jī)氮(<2％)和易分解的有機(jī)氮

旱地：全氮、堿解氮、供氮能力

土壤礦化氮、硝態(tài)氮

稻田：全氮、堿解氮、銨態(tài)氮全氮：

土壤供氮潛力無(wú)機(jī)氮：

土壤供氮強(qiáng)度46四、土壤的供氮能力及氮的有效性土壤有效氮增加和減少的途徑增加途徑施肥(有機(jī)肥、化肥)氨化作用硝化作用(喜硝作物)生物固氮雷電降雨減少途徑植物吸收帶走氨的揮發(fā)損失硝化作用(喜銨作物)反硝化作用硝酸鹽淋失生物和吸附固定(暫時(shí))47土壤有效氮增加和減少的途徑增加途徑減少途徑47第三節(jié)氮肥的種類(lèi)、性質(zhì)和施用分類(lèi)：氮素化合物的形態(tài)：銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、酰胺態(tài)氮肥農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中需要量最多的是氮肥。它對(duì)提高作物產(chǎn)量，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)有重要作用。48第三節(jié)氮肥的種類(lèi)、性質(zhì)和施用分類(lèi)：農(nóng)業(yè)生一、銨態(tài)氮肥：液氨、氨水、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨易溶于水，易被作物吸收易被土壤膠體吸附和固定可發(fā)生硝化作用堿性環(huán)境中氨易揮發(fā)，不能與堿性物質(zhì)混合施用高濃度對(duì)作物，尤其是幼苗易產(chǎn)生毒害，一次用量不能太大對(duì)鈣鎂鉀等的吸收有頡頏作用（一）銨態(tài)氮肥共性49一、銨態(tài)氮肥：液氨、氨水、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨易溶于水，（二）理化性質(zhì)

表銨態(tài)氮肥的基本性質(zhì)品種分子式含氮量(%)穩(wěn)定性理化性質(zhì)液氨NH3

82差液體,堿性,易揮發(fā)氨水NH3·

nH2O15~18差液體,堿性,易揮發(fā)碳銨NH4HCO316.5~17.5較差

結(jié)晶,堿性,易吸濕和分解氯化銨NH4Cl24~25較好

結(jié)晶,酸性,有吸濕性硫銨(NH4)2SO420~21好結(jié)晶,酸性,吸濕性弱liquefiedammoniaammonia(water)ammoniumbicarbonateammoniumchlorideammoniumsulphate50（二）理化性質(zhì)liquefiedammonia50515152525353（三）在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用表銨態(tài)氮肥在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用品種轉(zhuǎn)化及結(jié)果施用液氨NH3＋H2ONH4＋＋OH－基肥,施肥機(jī)深施氨水對(duì)土壤和作物影響不大基肥,追肥,深施碳銨NH4＋＋HCO3－基肥,追肥,深施對(duì)土壤沒(méi)有副作用適于各種土壤和大多數(shù)作物54（三）在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用54品種轉(zhuǎn)化及結(jié)果施用氯化銨NH4＋＋Cl－基肥（配施石灰和有機(jī)肥），土壤酸化,脫鈣追肥;適于稻田和一般作物板結(jié)，結(jié)構(gòu)破壞不宜忌氯作物（烤煙，糖料作物、果樹(shù)、薯類(lèi)作物）

硫銨NH4＋＋SO42－基肥（配施石灰和有機(jī)肥），

使土壤酸化，形成追肥,種肥，適于各種作物細(xì)粒狀沉淀，堵塞喜硫作物（蔥、蒜、十字花科）土壤空隙，結(jié)構(gòu)破壞不宜稻田（續(xù)）表銨態(tài)氮肥在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用55品種轉(zhuǎn)化及結(jié)果NH4Cl在土壤中轉(zhuǎn)化：制造碳酸氫鈉的副產(chǎn)品?中性、石灰土：

NH4SCa+2NH4Cl

S

NH4+CaCl2?酸性土：SH+NH4Cl

S

NH4+HCl56NH4Cl在土壤中轉(zhuǎn)化：制造碳酸氫鈉的副產(chǎn)品56（NH4)2SO4在土壤中轉(zhuǎn)化:合成氨用硫酸吸收制成中性、石灰土:

NH4SCa

+(NH4)2SO4

NH4S

+CaSO4

酸性土:

NH4SH+(NH4)2SO4

NH4S+H2SO4H

57（NH4)2SO4在土壤中轉(zhuǎn)化:合成氨用硫酸吸收制成中性、石二、硝－銨態(tài)和硝態(tài)氮肥包括：硝酸銨、硝酸鈉、硝酸鈣、硝酸鉀易溶于水，易被作物吸收（主動(dòng)吸收）不被土壤膠體吸附，易隨水流失易發(fā)生反硝化作用促進(jìn)鈣鎂鉀等的吸收吸濕性大，具助燃性（易燃易爆）硝態(tài)氮含氮量均較低吸濕性強(qiáng)、易結(jié)塊（一）共同特性58二、硝－銨態(tài)和硝態(tài)氮肥（一）共同特性58（二）理化性質(zhì)與施用表硝－銨態(tài)和硝態(tài)氮肥的基本性質(zhì)和施用

品種分子式含氮量(%)性質(zhì)施用硝酸銨

NH4NO334~35(生理中性鹽)旱地追肥,煙草硝酸鈉

NaNO315~16生理堿性鹽少量多次硝酸鈣Ca(NO3)12.6~15吸濕性(水培營(yíng)養(yǎng)硝酸鉀KNO314助燃性液氮源)ammoniumnitratesodiumnitratecalciumnitratepotassiumnitrate

59（二）理化性質(zhì)與施用ammoniumnitrate5960606161三、酰胺態(tài)氮肥尿素 (urea,carbamide)（一）理化性質(zhì)★

分子式：CO(NH2)2★

含氮量：46％★

基本性質(zhì)：有機(jī)物純品為白色針狀結(jié)晶，肥料為顆粒狀；易溶于水，呈中性62三、酰胺態(tài)氮肥尿素 (urea,car6363（二）在土壤中的轉(zhuǎn)化少部分以分子態(tài)被土壤膠體吸附和被植物吸收大部分在脲酶作用下水解64（二）在土壤中的轉(zhuǎn)化少部分以分子態(tài)被土壤膠體吸附和被植物吸收CO(NH2)2(NH4)2CO3NH3＋CO2＋H2O脲酶H2O水解作用影響因素：脲酶活性與pH值、水分、溫度、有機(jī)質(zhì)含量、質(zhì)地等如：10oC7～12天

20oC4～5天

完全轉(zhuǎn)化

30oC2～3天結(jié)果：局部土壤暫時(shí)變堿（注意氨揮發(fā)）措施：深施、使用脲酶抑制劑65CO(NH2)2(NH4)2CO生成銨易發(fā)生硝化作用結(jié)果：可能造成氮素的損失措施：使用硝化抑制劑尿素長(zhǎng)期施用對(duì)土壤無(wú)副作用66生成銨易發(fā)生硝化作用尿素長(zhǎng)期施用對(duì)土壤無(wú)副作用66（三）施用

（1）適合于各種作物和各種土壤，深施（2）作追肥應(yīng)提前4－5天，施后不要立即灌水；（3）不宜作種肥，因尿素中縮二脲（<0.5%），可抑制幼根生長(zhǎng)和種子萌發(fā)；（4）很適合作根外追肥，濃度0.2％－2％，次數(shù)2～3次，7～10天噴一次。67（三）施用 （1）適合于各種作物和各種土壤，深施67

尿素很適合作根外追肥的原因:

a分子小，易擴(kuò)散進(jìn)入質(zhì)膜；b中性有機(jī)物，電離度小，不傷害作物莖葉；c易溶于水，吸濕性強(qiáng)，易保持葉片濕潤(rùn)被吸收；d吸收速率高，轉(zhuǎn)化快。68尿素很適合作根外追肥的原因:a分子小，易擴(kuò)散進(jìn)入質(zhì)第四節(jié)氮肥的合理施用氮肥利用率低

肥料效益降低是普遍的問(wèn)題。世界氮肥的平均利用率為40～60%，我國(guó)僅為30～35%。氮肥用量逐漸增加，但輸入的每公斤氮的增產(chǎn)效果卻在降低。收獲物中氮的再循環(huán)率低，僅為31%。

環(huán)境問(wèn)題

反硝化和氨揮發(fā)，溫室氣體；污染地下水；水體富營(yíng)養(yǎng)化。69第四節(jié)氮肥的合理施用氮肥利用率低69第四節(jié)氮肥的合理施用一、氮肥利用率（一）定義：指當(dāng)季作物吸收肥料氮的數(shù)量占施氮量的百分?jǐn)?shù)70第四節(jié)氮肥的合理施用一、氮肥利用率70（二）測(cè)定方法1.差值法氮肥利用率＝

╳100%(％)施氮區(qū)作物的吸氮量－無(wú)氮區(qū)作物的吸氮量施用氮肥的總氮量最常用的方法，差減法測(cè)定的結(jié)果通常要比示蹤法高肥料在施肥點(diǎn)附近對(duì)土壤微生物活性有激發(fā)效應(yīng)通常用于研究施用氮肥后作物氮素營(yíng)養(yǎng)的實(shí)際提高程度71（二）測(cè)定方法施氮區(qū)作物的吸氮量－無(wú)氮區(qū)作物的吸氮量最常用的2.15N示蹤法

優(yōu)點(diǎn)：準(zhǔn)確可靠（exact)缺點(diǎn)：價(jià)格高，且需專(zhuān)門(mén)儀器測(cè)定（質(zhì)譜儀）通常用來(lái)研究化肥氮的轉(zhuǎn)化和去向722.15N示蹤法優(yōu)點(diǎn)：準(zhǔn)確可靠（exact)72表不同作物的氮肥利用率（％）作物氮素利用率 作物氮素利用率水稻 40～50 棉花 40小麥 27～41 油菜 29玉米 52～78 馬鈴薯 20～30一般為：24%～45%以下73表不同作物的氮肥利用率（％）73（三）影響因素：肥料品種、施肥量、養(yǎng)分配比、施肥時(shí)期、施肥方法和施肥位置等項(xiàng)技術(shù)的總稱。作物種類(lèi)土壤條件氣候條件施肥技術(shù)等74（三）影響因素：肥料品種、施肥量、養(yǎng)分配比、施肥時(shí)期、施肥方二、提高氮肥利用率的途徑目的(Aims)：

減少氨氣損失(reduceAmmoniavolatilization)

減少硝態(tài)氮的淋溶損失(reducenitrateleaching)

減少硝態(tài)氮的反硝化脫氮損失(reducedenitrification)措施(methods):

根據(jù)不同作物，選擇適宜的肥料品種；土壤肥力、質(zhì)地等條件不同，肥料品種、施肥量不同；氣候區(qū)不同，肥料品種及用量不同采用先進(jìn)的施肥技術(shù)75二、提高氮肥利用率的途徑目的(Aims)：75（一）作物種類(lèi)需氮量：雙子葉植物>單子葉植物葉菜類(lèi)作物>瓜果類(lèi)和根菜類(lèi)高產(chǎn)品種>低產(chǎn)品種雜交水稻>常規(guī)水稻營(yíng)養(yǎng)最大效率期>其它時(shí)期

二、提高氮肥利用率的途徑76（一）作物種類(lèi)二、提高氮肥利用率的途徑76（二）土壤條件?肥力狀況：著重中、低產(chǎn)田?土壤質(zhì)地：砂質(zhì)土壤“前輕后重，少量多次”粘質(zhì)土壤“前重后輕”?土壤反應(yīng)：鹽堿地上施用酸性或中性肥料(尿素、碳銨、硝酸銨和硫酸銨等，氯化銨通常不宜)酸性土壤上施用堿性或生理堿性肥料；?水分狀況：水田不宜用硝態(tài)氮肥旱地各種均可77（二）土壤條件?肥力狀況：著重中、低產(chǎn)田77（三）氣候條件

★在干旱條件下，作物對(duì)肥料用量的反應(yīng)小，增產(chǎn)不明顯

★在水分供應(yīng)充分時(shí)，作物對(duì)肥料用量的反應(yīng)大，增產(chǎn)明顯

★根據(jù)我國(guó)氣候條件：北方干旱缺雨，可分配硝態(tài)氮肥南方濕潤(rùn)雨多，宜分配銨態(tài)氮肥78（三）氣候條件★在干旱條件下，作物對(duì)肥料用量的反應(yīng)小，增（四）肥料品種NH4＋－N：水田、旱地，深施（覆土）NO3－－N：旱地追肥，少量多次酰銨態(tài)氮：水田、旱地，深施（覆土）研制開(kāi)發(fā)應(yīng)用新型肥料速效氮肥：

前勁猛、中勁弱、無(wú)后勁長(zhǎng)效氮肥：

前勁緩、中勁穩(wěn)、后勁長(zhǎng)

品種：包膜肥料，尿素甲醛，氫醌尿素，緩效碳銨79（四）肥料品種NH4＋－N：水田、旱地，深施（覆土）79包膜肥料

在速效氮肥外層包上一層半透性物質(zhì)，讓養(yǎng)分緩慢釋放，外衣成分是樹(shù)脂、瀝青、硫磺、石蠟……現(xiàn)生產(chǎn)上已有硫衣尿素、涂層尿素、包被碳銨、緩釋肥、控釋肥、……

80包膜肥料在速效氮肥外層包上一層半透性物質(zhì)，讓養(yǎng)分緩慢釋放，8181氫醌尿素?尿素生產(chǎn)中加入脲酶抑制劑－氫醌?機(jī)理：延長(zhǎng)尿素在土壤中的轉(zhuǎn)化時(shí)間。?加入量：0.1％－0.3％?效果：肥效長(zhǎng)達(dá)40－60天82氫醌尿素?尿素生產(chǎn)中加入脲酶抑制劑－氫醌82緩效碳銨?

70％碳銨＋30％浮石粉?機(jī)理：利用浮石的物理吸附作用減少氨揮發(fā)?效果：與等質(zhì)量的純碳銨相當(dāng)，節(jié)省30％。83緩效碳銨?70％碳銨＋30％浮石粉83（五）施用方法1.氮肥深施好處：提高肥料利用率、肥效持久資料：施法氮肥利用率肥效表施30～50％10～20天

深施50～80％30～40天深度：根系集中分布的土層方法：基肥深施、種肥深施、追肥深施84（五）施用方法842.施用量－－根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)量法確定目標(biāo)產(chǎn)量法：以實(shí)現(xiàn)作物目標(biāo)產(chǎn)量所需養(yǎng)分量與土壤供應(yīng)養(yǎng)分量的差額作為確定施肥量的依據(jù)，以達(dá)到養(yǎng)分收支平衡，所以，又稱為養(yǎng)分平衡法。計(jì)算公式：式中：F：施肥量(千克/公頃)；Y：目標(biāo)產(chǎn)量(千克/公頃)；

C：?jiǎn)挝划a(chǎn)量的養(yǎng)分吸收量(千克)；

S：土壤供應(yīng)養(yǎng)分量(千克/公頃)；

N：所施肥料中的養(yǎng)分含量(％)；

E：肥料當(dāng)季利用率(％)。

(Y×C)-SN×EF=852.施用量－－根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)量法確定(Y×C)-SF

如，水稻、小麥：105kgN/ha（228kg尿素） 棉花：135kgN/ha（293kg尿素） 油菜：90kgN/ha（196kg尿素） 大豆：33.75kg/ha（73kg尿素）86 如，水稻、小麥：105kgN/ha（228kg尿素）86（六）氮肥與有機(jī)肥、磷肥、鉀肥配合1.與有機(jī)肥配合施用

好處：無(wú)機(jī)氮可以提高有機(jī)氮的礦化率

有機(jī)氮可以加強(qiáng)無(wú)機(jī)氮的生物固定

目的：作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)改良土壤，提高氮肥利用率2.氮、磷、鉀配合施用

通過(guò)平衡施肥使作物營(yíng)養(yǎng)平衡87（六）氮肥與有機(jī)肥、磷肥、鉀肥配合1.與有機(jī)肥配合施用87（七）、配合施用氮肥增效劑

硝化抑制劑，抑制亞硝化細(xì)菌的活性

CP：2?氯?6（三氯甲基）吡啶

DCD：雙氰胺

ATC：4-硝基1，2，4?三唑效果：提高氮肥利用率5％－10％時(shí)間：30－40天用量：純氮用量的2％作物：豆科作物上少用或不用脲酶抑制劑：抑制脲酶的活性

HQ：氫醌88（七）、配合施用氮肥增效劑硝化抑制劑，抑制亞硝化細(xì)菌的活1、植物在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期缺氮癥狀？2、請(qǐng)用連線為如下植物選擇一種適宜的氮肥：

水稻 煙草 馬鈴薯 甜菜 硫酸銨 氯化銨 硝酸鈉 硝酸銨891、植物在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期缺氮癥狀？89第九章

植物的氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥90第九章

植物的氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥1氮是植物必需營(yíng)養(yǎng)元素，氮肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上施用最多的化學(xué)肥料，要合理施用氮肥，必須了解作物的氮素營(yíng)養(yǎng)功能及各種氮肥的性質(zhì)及合理施用方法。第九章植物的氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥91氮是植物必需營(yíng)養(yǎng)元素，氮肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上施用最多的化學(xué)

主要內(nèi)容要求1.植物的氮素營(yíng)養(yǎng)了解，

掌握吸收與同化、失調(diào)癥2.土壤中的氮素及其轉(zhuǎn)化了解，

掌握主要轉(zhuǎn)化的含義3.氮肥的種類(lèi)性質(zhì)與施用掌握4.氮肥的合理施用掌握92主要內(nèi)容第一節(jié)作物的氮素營(yíng)養(yǎng)一、氮的含量、分布和種類(lèi)1、含量：除CHO外，N是作物體內(nèi)含量最多的元素，在作物體內(nèi)的總含量為0.3％－5％。P189?影響因素

?植物種類(lèi)：豆科植物>非豆科植物

?品種：高產(chǎn)品種>低產(chǎn)品種

?器官：種子>葉>根>莖

?組織：幼嫩>成熟>衰老；生長(zhǎng)點(diǎn)>非生長(zhǎng)點(diǎn)

?生長(zhǎng)時(shí)期：苗期>旺長(zhǎng)期>成熟期>衰老期營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期>生殖生長(zhǎng)期93第一節(jié)作物的氮素營(yíng)養(yǎng)一、氮的含量、分布和種類(lèi)1、含量：2、分布：

幼嫩組織>成熟組織>衰老組織; 生長(zhǎng)點(diǎn)>非生長(zhǎng)點(diǎn)

Why？原因：氮在植物體內(nèi)的移動(dòng)性強(qiáng)942、分布：原因：5３、種類(lèi)有機(jī)物：大量，主要是蛋白質(zhì)、酶、核酸、葉綠素、維生素、生物堿和激素等無(wú)機(jī)鹽：少量，主要是硝酸鹽，極其微量的氨（NH3和NH4+）95３、種類(lèi)有機(jī)物：大量，主要是蛋白質(zhì)、酶、核酸、葉綠素、維生素二、氮的生理功能

?氮構(gòu)成氨基酸，氨基酸構(gòu)成蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)含氮16%－18%。

?

氮是含氮堿基的組分，堿基、戊糖又是核酸成分，核酸含氮7%。

?

核酸與蛋白質(zhì)的結(jié)合組成核蛋白，是一切作物生命活動(dòng)和遺傳變異的基礎(chǔ)。1、氮是蛋白質(zhì)和核酸的成分96二、氮的生理功能?氮構(gòu)成氨基酸，氨基酸構(gòu)成蛋白質(zhì)，2.氮是葉綠素的成分

?葉綠體含蛋白質(zhì)45～60％3.氮是酶的成分：酶本身是蛋白質(zhì)4.氮是多種維生素的成分：B1、B2、B6等5.氮是一些植物激素的成分：IAA、CK6.磷脂和生物堿也含氮

氮素通常被稱為生命元素972.氮是葉綠素的成分

?葉綠體含蛋白質(zhì)三、作物對(duì)氮的吸收利用吸收的形態(tài)無(wú)機(jī)態(tài)：NH4+－N、NO3-－N（主要）有機(jī)態(tài)：酰胺、氨基酸、核酸（少量）等大氣中含氮（N2）78%。但除豆科植物外，一般植物不能吸收利用98三、作物對(duì)氮的吸收利用吸收的形態(tài)無(wú)機(jī)態(tài)：NH4+－N、NO3（一）植物對(duì)硝態(tài)氮的吸收與同化1.吸收：植物主動(dòng)吸收NO3-－N10～30％在根還原70～90％運(yùn)輸?shù)角o葉還原小部分貯存在液胞內(nèi)99（一）植物對(duì)硝態(tài)氮的吸收與同化1.吸收：植物主動(dòng)吸收NO32.同化NO3-NO2-NH3

影響硝酸鹽還原的因素：光照不足、溫度過(guò)低、施氮過(guò)多、微量元素缺乏、鉀素不足等

NR，MoNiR，F(xiàn)e、Mn

根、葉細(xì)胞質(zhì)根其它細(xì)胞器、葉綠體1002.同化NR，Mo植物體內(nèi)硝酸鹽含量的分級(jí)：

世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(WHO/FAO)于1973年規(guī)定了人體攝入硝酸鹽的限量指標(biāo)，硝酸鹽（NO3－）的日允許量為3.6mg/kg（體重）。

根據(jù)這一限量指標(biāo)，假設(shè)成人體重60kg，日食蔬菜0.5kg，則蔬菜硝酸鹽含量的允許上限為432mg/kg（鮮重）。101植物體內(nèi)硝酸鹽含量的分級(jí)：12表我國(guó)蔬菜硝酸鹽污染程度的衛(wèi)生評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) （沈明珠，1982）(mg/kg鮮重)級(jí)別硝酸鹽含量污染程度參考衛(wèi)生性

1≤432輕度允許生食2≤785中度允許鹽漬,熟食3≤1440高度允許熟食4≤3100嚴(yán)重不允許食用

降低植物體內(nèi)硝酸鹽含量的有效措施：選用優(yōu)良品種、控施氮肥、增施鉀肥、增加采前光照、改善微量元素供應(yīng)等。102表我國(guó)蔬菜硝酸鹽污染程度的衛(wèi)生評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) （沈明蔬菜硝酸鹽評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用沈明珠等提出的蔬菜硝酸鹽含量衛(wèi)生評(píng)價(jià)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn).該標(biāo)準(zhǔn)是以1973年世界衛(wèi)生組織(WHO)和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)制訂的食品中硝酸鹽的限量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的ADI值為3.6mg/kg(體質(zhì)量)作為基準(zhǔn),并且根據(jù)蔬菜在經(jīng)過(guò)鹽漬、煮熟后硝酸鹽含量分別減少45%和60%~70%進(jìn)行折算與分級(jí).

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)按GB15198-94標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，亞硝酸鹽限量指標(biāo)（以NaNO3

計(jì)）≤4mg/kg。103蔬菜硝酸鹽評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用沈明珠等提出的蔬菜硝酸（二）植物對(duì)銨態(tài)氮的吸收與同化ATPaseNH4+H+

膜外膜膜內(nèi)H+NH4+NH31.吸收（1）機(jī)理：①主動(dòng)吸收(Epstein,1972)②接觸脫質(zhì)子

(Mengel,1982)（2）特點(diǎn)：釋放等量的H＋，使介質(zhì)pH值？104（二）植物對(duì)銨態(tài)氮的吸收與同化ATPaseNH4+H+2.同化NH3＋谷氨酸＋ATP谷氨酰胺＋ADP＋Pi谷氨酰胺＋α-酮戊二酸＋2e－＋2H＋2谷氨酸谷氨酸＋17酮酸17種氨基酸

蛋白質(zhì)

谷氨酰胺合成酶谷銨酸合成酶轉(zhuǎn)氨酶

合成3.酰胺形成的意義（谷氨酰胺）

①貯存氨基；②解除氨毒；③參與代謝1052.同化谷氨酰胺合成酶谷銨酸合成酶轉(zhuǎn)氨酶3.酰胺形成的意（三）植物對(duì)有機(jī)氮的吸收與同化1.尿素（酰胺態(tài)氮）吸收：根、葉均能直接吸收當(dāng)介質(zhì)中尿素濃度過(guò)高時(shí)，植物會(huì)出現(xiàn)受害癥狀尿素氨甲酰磷酸瓜氨酸精氨酸脲酶同化：

①脲酶途徑：尿素NH3氨基酸

②非脲酶途徑：直接同化106（三）植物對(duì)有機(jī)氮的吸收與同化1.尿素（酰胺態(tài)氮）尿素2.氨基態(tài)氮：可直接吸收，效果因種類(lèi)而異

P1911072.氨基態(tài)氮：18喜銨植物：水稻、甘薯、馬鈴薯喜硝植物：大部分蔬菜，如黃瓜、番茄、萵苣；甜菜、煙草四、銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)（一）植物的喜銨性和喜硝性108喜銨植物：水稻、甘薯、馬鈴薯四、銨態(tài)氮和硝態(tài)（二）產(chǎn)生原因1.植物的遺傳特性2.環(huán)境因素介質(zhì)反應(yīng)：酸性：有利于硝的吸收 中性至微堿性：有利于銨的吸收介質(zhì)通氣狀況、土壤水分狀況109（二）產(chǎn)生原因介質(zhì)反應(yīng)：酸性：有利于硝的吸收20五、作物氮素缺乏與過(guò)多癥狀首先在下部老葉出現(xiàn)癥狀植株矮小，瘦弱，分蘗或分枝少葉片轉(zhuǎn)為淡綠色、淺黃色、乃至黃色；莖葉基部或呈紫紅色早衰，產(chǎn)品品質(zhì)差（一）缺氮癥狀110五、作物氮素缺乏與過(guò)多癥狀首先在下部老葉出現(xiàn)癥狀（一）缺氮（二）氮素過(guò)量危害降低植物體內(nèi)糖分含量、作物抗性差；機(jī)械組織發(fā)育差，易倒伏；引起作物徒長(zhǎng)、晚熟。蔬菜硝酸鹽含量增加（三）豐缺指標(biāo)：代謝產(chǎn)物：葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)、游離酰胺和游離氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)及比例?；瘜W(xué)診斷：表9－1、表9－2111（二）氮素過(guò)量危害降低植物體內(nèi)糖分含量、作物抗性差；（缺氮112缺氮23缺氮113缺氮24缺氮114缺氮25缺氮115缺氮26缺氮116缺氮27缺氮117缺氮2811829第二節(jié)土壤中的氮素及其轉(zhuǎn)化一、土壤中氮素的來(lái)源及其含量（一）來(lái)源1.施入土壤中的化學(xué)氮肥和有機(jī)肥料2.動(dòng)植物殘?bào)w的歸還3.生物固氮4.雷電降雨帶來(lái)的NH4＋－N和NO3－－N119第二節(jié)土壤中的氮素及其轉(zhuǎn)化一、土壤中氮素的來(lái)源及其含量1（二）含量 我國(guó)主要耕地土壤全氮含量多數(shù)在0.5g/kg-1g/kg之間，與土壤有機(jī)質(zhì)呈正相關(guān) 我國(guó)土壤含氮量的地域性規(guī)律：北增加西長(zhǎng)江

東增加南增加120（二）含量31二、土壤中氮的形態(tài)

水溶性速效氮源<全氮的5%1.有機(jī)氮

水解性緩效氮源占50～70%(>98%)

非水解性難利用占30～50%2.無(wú)機(jī)氮

銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、亞硝態(tài)氮和氣態(tài)氮等(1～2％)通常指：銨態(tài)氮和硝態(tài)氮

有機(jī)氮無(wú)機(jī)氮礦化作用固定作用121二、土壤中氮的形態(tài) 有機(jī)氮三、土壤中氮的轉(zhuǎn)化

銨態(tài)氮硝態(tài)氮

吸附態(tài)銨或固定態(tài)銨水體中的硝態(tài)氮

礦化作用硝化作用生物固定硝酸還原作用

NH3N2、NO、N2O揮發(fā)損失反硝化作用吸附固定淋洗損失有機(jī)質(zhì)有機(jī)氮生物固定122三、土壤中氮的轉(zhuǎn)化（一）有機(jī)態(tài)氮的礦化作用（氨化作用）1.定義：在微生物作用下，土壤中的含氮有機(jī)質(zhì)分解形成氨的過(guò)程。

異養(yǎng)微生物水解酶氨化微生物水解、氧化、還原、轉(zhuǎn)位2.過(guò)程：有機(jī)氮氨基酸

NH4＋－N＋有機(jī)酸

123（一）有機(jī)態(tài)氮的礦化作用（氨化作用）1.定義：在微生物作用3.發(fā)生條件：各種條件下均可發(fā)生最適條件：溫度為20～30oC，

土壤濕度為田間持水量的60％，

土壤pH＝7，C/N≤25:14.結(jié)果：生成NH4＋－N（有效化）1243.發(fā)生條件：各種條件下均可發(fā)生35吸附固定：由于土壤粘土礦物表面所帶負(fù)電荷而引起的對(duì)NH4＋的吸附作用晶格固定：NH4＋進(jìn)入2：1型膨脹性粘土礦物的晶層間而被固定的作用吸附作用固定作用解吸作用釋放作用2.過(guò)程液相NH4＋交換性NH4＋

固定態(tài)NH4＋（二）土壤粘土礦物對(duì)NH4＋的固定1.定義吸附作用固定作用解吸作用釋放作用3.結(jié)果：減緩NH4＋的供應(yīng)程度(暫時(shí)無(wú)效化)125吸附固定：由于土壤粘土礦物表面所帶負(fù)電荷而引起的對(duì)NH4＋的(三）氨的揮發(fā)損失1.定義：在中性或堿性條件下，土壤中的NH4＋轉(zhuǎn)化為NH3而揮發(fā)的過(guò)程2.過(guò)程：

NH4＋NH3

＋H＋3.影響因素：①pH值NH3揮發(fā)60.1%71.0%810.0%950.0%OH－H＋126(三）氨的揮發(fā)損失OH－37 ②土壤CaCO3含量：呈正相關(guān) ③溫度：呈正相關(guān) ④施肥深度：揮發(fā)量表施>深施土壤水分

銨態(tài)氮含量

4.結(jié)果：造成氮素?fù)p失（無(wú)效化）127 ②土壤CaCO3含量：呈正相關(guān)38（四）硝化作用1.

定義：土壤中的NH4＋，在微生物的作用下氧化成硝酸鹽的現(xiàn)象2.過(guò)程：

NH4＋＋O2

NO2－＋4H＋ 2NO2－＋O22NO3－3.影響條件：土壤通氣狀況、土壤反應(yīng)等亞硝化細(xì)菌硝化細(xì)菌128（四）硝化作用亞硝化細(xì)菌硝化細(xì)菌39最適條件：氨充足、通氣良好、

pH6.5～7.5、25～30oC4.結(jié)果：形成NO3－－N

利：為喜硝植物提供氮素（有效化）

弊：淋失、發(fā)生反硝化作用（無(wú)效化）129最適條件：氨充足、通氣良好、40（五）無(wú)機(jī)氮的生物固定1.定義：土壤中的銨態(tài)氮和硝態(tài)氮被微生物同化為其軀體的組成成分而被暫時(shí)固定的現(xiàn)象2.過(guò)程：

銨態(tài)氮硝態(tài)氮生物固定生物固定有機(jī)氮

硝化作用硝酸還原作用130（五）無(wú)機(jī)氮的生物固定硝化作用413.影響條件

土體的C/N比、通氣、濕度4.結(jié)果：減緩氮的供應(yīng)（暫時(shí)無(wú)效化）；可減少氮素的損失（六）硝酸還原作用

NO3－NH4＋作用機(jī)理仍不清楚

嫌氣條件(硝酸還原酶)1313.影響條件土體的C/N比、通氣、濕度（六）硝酸還原作（七）反硝化作用

NO3－N2、NO、NO21.生物反硝化作用（嫌氣條件下）(1)定義：(2)過(guò)程：NO3－NO2－N2,N2O,NO(3)最適條件：

含氮量5～10％，新鮮有機(jī)質(zhì)豐富

pH5～8，溫度30～35oC硝酸鹽還原細(xì)菌反硝化細(xì)菌132（七）反硝化作用1.生物反硝化作用（嫌氣條件下）硝稻田氮素?fù)p失的主要途徑：占氮肥損失的35％2.化學(xué)反硝化作用（可在好氣條件下進(jìn)行）

NO2－N2、N2O、NO發(fā)生條件：

NO2－存在3.結(jié)果：氮素的氣態(tài)揮發(fā)損失(無(wú)效化)，并影響大氣(破壞臭氧層、加劇溫室效應(yīng))133稻田氮素?fù)p失的主要途徑：占氮肥損失的35％2.化學(xué)反硝化作(八）硝酸鹽的淋洗損失?

NO3－－N隨水滲漏或流失，可達(dá)施入氮量的5～10％?

結(jié)果：氮素?fù)p失(無(wú)效化)，并污染

水

體(富營(yíng)養(yǎng)化)134(八）硝酸鹽的淋洗損失?NO3－－N隨水滲漏或流失四、土壤的供氮能力及氮的有效性

有效氮：能被當(dāng)季作物利用的氮素，包括無(wú)機(jī)氮(<2％)和易分解的有機(jī)氮

旱地：全氮、堿解氮、供氮能力

土壤礦化氮、硝態(tài)氮

稻田：全氮、堿解氮、銨態(tài)氮全氮：

土壤供氮潛力無(wú)機(jī)氮：

土壤供氮強(qiáng)度135四、土壤的供氮能力及氮的有效性土壤有效氮增加和減少的途徑增加途徑施肥(有機(jī)肥、化肥)氨化作用硝化作用(喜硝作物)生物固氮雷電降雨減少途徑植物吸收帶走氨的揮發(fā)損失硝化作用(喜銨作物)反硝化作用硝酸鹽淋失生物和吸附固定(暫時(shí))136土壤有效氮增加和減少的途徑增加途徑減少途徑47第三節(jié)氮肥的種類(lèi)、性質(zhì)和施用分類(lèi)：氮素化合物的形態(tài)：銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、酰胺態(tài)氮肥農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中需要量最多的是氮肥。它對(duì)提高作物產(chǎn)量，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)有重要作用。137第三節(jié)氮肥的種類(lèi)、性質(zhì)和施用分類(lèi)：農(nóng)業(yè)生一、銨態(tài)氮肥：液氨、氨水、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨易溶于水，易被作物吸收易被土壤膠體吸附和固定可發(fā)生硝化作用堿性環(huán)境中氨易揮發(fā)，不能與堿性物質(zhì)混合施用高濃度對(duì)作物，尤其是幼苗易產(chǎn)生毒害，一次用量不能太大對(duì)鈣鎂鉀等的吸收有頡頏作用（一）銨態(tài)氮肥共性138一、銨態(tài)氮肥：液氨、氨水、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨易溶于水，（二）理化性質(zhì)

表銨態(tài)氮肥的基本性質(zhì)品種分子式含氮量(%)穩(wěn)定性理化性質(zhì)液氨NH3

82差液體,堿性,易揮發(fā)氨水NH3·

nH2O15~18差液體,堿性,易揮發(fā)碳銨NH4HCO316.5~17.5較差

結(jié)晶,堿性,易吸濕和分解氯化銨NH4Cl24~25較好

結(jié)晶,酸性,有吸濕性硫銨(NH4)2SO420~21好結(jié)晶,酸性,吸濕性弱liquefiedammoniaammonia(water)ammoniumbicarbonateammoniumchlorideammoniumsulphate139（二）理化性質(zhì)liquefiedammonia50140511415214253（三）在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用表銨態(tài)氮肥在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用品種轉(zhuǎn)化及結(jié)果施用液氨NH3＋H2ONH4＋＋OH－基肥,施肥機(jī)深施氨水對(duì)土壤和作物影響不大基肥,追肥,深施碳銨NH4＋＋HCO3－基肥,追肥,深施對(duì)土壤沒(méi)有副作用適于各種土壤和大多數(shù)作物143（三）在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用54品種轉(zhuǎn)化及結(jié)果施用氯化銨NH4＋＋Cl－基肥（配施石灰和有機(jī)肥），土壤酸化,脫鈣追肥;適于稻田和一般作物板結(jié)，結(jié)構(gòu)破壞不宜忌氯作物（烤煙，糖料作物、果樹(shù)、薯類(lèi)作物）

硫銨NH4＋＋SO42－基肥（配施石灰和有機(jī)肥），

使土壤酸化，形成追肥,種肥，適于各種作物細(xì)粒狀沉淀，堵塞喜硫作物（蔥、蒜、十字花科）土壤空隙，結(jié)構(gòu)破壞不宜稻田（續(xù)）表銨態(tài)氮肥在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用144品種轉(zhuǎn)化及結(jié)果NH4Cl在土壤中轉(zhuǎn)化：制造碳酸氫鈉的副產(chǎn)品?中性、石灰土：

NH4SCa+2NH4Cl

S

NH4+CaCl2?酸性土：SH+NH4Cl

S

NH4+HCl145NH4Cl在土壤中轉(zhuǎn)化：制造碳酸氫鈉的副產(chǎn)品56（NH4)2SO4在土壤中轉(zhuǎn)化:合成氨用硫酸吸收制成中性、石灰土:

NH4SCa

+(NH4)2SO4

NH4S

+CaSO4

酸性土:

NH4SH+(NH4)2SO4

NH4S+H2SO4H

146（NH4)2SO4在土壤中轉(zhuǎn)化:合成氨用硫酸吸收制成中性、石二、硝－銨態(tài)和硝態(tài)氮肥包括：硝酸銨、硝酸鈉、硝酸鈣、硝酸鉀易溶于水，易被作物吸收（主動(dòng)吸收）不被土壤膠體吸附，易隨水流失易發(fā)生反硝化作用促進(jìn)鈣鎂鉀等的吸收吸濕性大，具助燃性（易燃易爆）硝態(tài)氮含氮量均較低吸濕性強(qiáng)、易結(jié)塊（一）共同特性147二、硝－銨態(tài)和硝態(tài)氮肥（一）共同特性58（二）理化性質(zhì)與施用表硝－銨態(tài)和硝態(tài)氮肥的基本性質(zhì)和施用

品種分子式含氮量(%)性質(zhì)