有些人在看水溶肥的配方含量时,会发现氮素是以硝态氮、铵态氮、脲态氮的形式存在的,不同含量的水溶肥中这些形式的含量是不一样的,那么不同的作物怎么选择合适的氮素存在形式呢?

土壤中能够被植物直接吸收利用的氮素主要是硝态氮和铵态氮。水溶性的含氮有机物,如酰胺、氨基酸等也可被植物吸收利用,但吸收数量很少,不经过进一步分解,不能成为植物营养的主要氮源。硝态氮为氧化态氮源,铵态氮为还原态氮源。它们施入土壤后的行为,以及进入植物体中的代谢有所不同。它们作为植物营养的氮源,也各有利弊。

1、硝态氮和铵态氮化学性质

第一,硝态氮主要存在于土壤溶液中,移动性大,容易被植物吸收利用,也容易随水流失。而铵态氮主要被吸附和固定在土壤胶体表面和胶体晶格中(也有少量在土壤溶液中),移动性较小,比较容易被土壤保存。

硝态氮

第二,不同形态的氮素施入土壤后会相互转化。在早春低温季节,尿素和铵态氮的转化比较慢,在夏季高温季节转化快。在旱地土壤中硝态氮往往多于铵态氮,而在水田土壤中硝态氮很少。

第三,在土壤湿度过大,通气不良和有新鲜有机物存在的情况下,硝态氮在微生物作用下可还原,称反硝化作用,是硝态氮损失的主要途径之一。铵态氮从土壤中损失的主要途径是氨挥发,在施用尿素或铵态氮肥时常造成局部范围内NH4+的积累,pH上升,氨挥发加大,在碱性土壤尤为明显。

铵态氮

综合以上氮肥农化性质,含硝态氮肥料适宜于气候比较冷凉的地区和季节,在旱地分次施用,肥效快而明显,但不宜在高温、多雨的水田地区施用。铵态氮肥适宜于水田,也适宜于旱地施用,但施用于土壤表面或撒施于水田,氨挥发的损失较大。

2.硝态氮和铵态氮的植物营养生理性质

硝态氮和铵态氮这两种无机氮都是植物良好的氮源,但在植物吸收、代谢上存在一些不同点。

第一,铵态氮在进入植物细胞后,必须尽快与有机酸结合,形成氨基酸或酰胺。硝态氮在进入植物体后一部分还原成铵态氮,并在细胞质中进行代谢,其余部分可积累在细胞的液泡中,有时可达到较高的浓度,也不会对植物产生不良影响。可见硝态氮在植物体内的积累,实际上是氮素营养在植物体内的贮备,可供生长后期氮素供应不足之需。这不仅是蔬菜上有这一现象,而且是一些作物营养生长期间的共性。
硝态氮和铵态氮作用机理

第二,植物吸收铵离子时分泌质子,因而对根系周围环境的pH产生影响,这也是水培时常用硝态氮作氮源的原因。

第三,不同植物对硝态氮和铵态氮有不同的爱好。对于以烟草为代表的忌氯作物,用硝酸钾代替硫酸钾的趋势不可逆转。一方面硝酸钾可以改善烟叶的品质,减少烟叶中尼古丁含量;另一方面,硝酸钾养分充足,纯净无污染,对土壤基本没有破坏作用。适应在pH较高的石灰性土壤上生长的喜钙植物能优先利用硝态氮,如果铵态氮的比例大会影响钙、镁的吸收。玉米和多数蔬菜都偏爱硝态氮。

一般来说,同时施用两种氮肥,往往能获得作物较高的生长速率和产量,植物更易调节细胞内pH值和通过消耗少量能量来贮存一部分氮。两者合适的比例生产要取决于施用的总浓度:浓度低时,两者的不同比例对植物生长影响不大,浓度高时,硝态氮作为主要氮源显示出优越性。