土壤肥料学通论-肥料学部分：第七章 土壤与植物氮素营养及化学氮肥

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1、1土壤肥料学通论（肥料学部分）第第第第六六六六章章章章 植物营养与施肥的基本原理植物营养与施肥的基本原理植物营养与施肥的基本原理植物营养与施肥的基本原理第第第第七七七七章章章章 土壤土壤土壤土壤与植物氮素营养及化学氮肥与植物氮素营养及化学氮肥与植物氮素营养及化学氮肥与植物氮素营养及化学氮肥第第第第八八八八章章章章 土壤与植物磷、钾素营养及化学磷、钾肥土壤与植物磷、钾素营养及化学磷、钾肥土壤与植物磷、钾素营养及化学磷、钾肥土壤与植物磷、钾素营养及化学磷、钾肥第第第第九九九九章章章章 土壤与植物中的中、微量元素及其肥料土壤与植物中的中、微量元素及其肥料土壤与植物中的中、微量元素及其肥料土壤与植物中

2、的中、微量元素及其肥料第第第第十十十十章章章章 复混肥料复混肥料复混肥料复混肥料 第第第第十一十一十一十一章章章章 有机肥料有机肥料有机肥料有机肥料2小小 结结肥料；肥料；肥料；肥料； 肥料三要素；肥料三要素；肥料三要素；肥料三要素； 养分归还学说；养分归还学说；养分归还学说；养分归还学说； 最小养分律；最小养分律；最小养分律；最小养分律；报酬递减律；报酬递减律；报酬递减律；报酬递减律； 基肥、种肥、追肥；基肥、种肥、追肥；基肥、种肥、追肥；基肥、种肥、追肥； 植物营养临界期；植物营养临界期；植物营养临界期；植物营养临界期； 肥料最大效率期；肥料最大效率期；肥料最大效率期；肥料最大效率期； 生

3、理酸（碱）性肥料；生理酸（碱）性肥料；生理酸（碱）性肥料；生理酸（碱）性肥料；施肥量的计算方法施肥量的计算方法施肥量的计算方法施肥量的计算方法1.1.1.1.确定必需营养元素的三条标准确定必需营养元素的三条标准确定必需营养元素的三条标准确定必需营养元素的三条标准2.2.2.2.掌握根对养分的吸收特点及影响因素掌握根对养分的吸收特点及影响因素掌握根对养分的吸收特点及影响因素掌握根对养分的吸收特点及影响因素3.3.3.3.根外营养的特点极其影响因素根外营养的特点极其影响因素根外营养的特点极其影响因素根外营养的特点极其影响因素4.4.4.4.植物营养的阶段性对施肥有何指导意义？植物营养的阶段性对施肥

4、有何指导意义？植物营养的阶段性对施肥有何指导意义？植物营养的阶段性对施肥有何指导意义？5.5.5.5.如何理解营养元素在植物营养中地位是同等重要、但在如何理解营养元素在植物营养中地位是同等重要、但在如何理解营养元素在植物营养中地位是同等重要、但在如何理解营养元素在植物营养中地位是同等重要、但在农业生产中的重要性差异却很大？农业生产中的重要性差异却很大？农业生产中的重要性差异却很大？农业生产中的重要性差异却很大？3主要内容主要内容7.1 7.1 土壤中的氮素及其转化土壤中的氮素及其转化土壤中的氮素及其转化土壤中的氮素及其转化7.2 7.2 植物的氮素营养植物的氮素营养植物的氮素营养植物的氮素营养

5、7.3 7.3 氮肥的种类、性质与施用氮肥的种类、性质与施用氮肥的种类、性质与施用氮肥的种类、性质与施用7.4 7.4 氮肥的合理分配和施用氮肥的合理分配和施用氮肥的合理分配和施用氮肥的合理分配和施用47.1.1 土壤氮素的含量与形态土壤氮素的含量与形态7.1 土壤氮素营养我国耕地土壤全氮含量为我国耕地土壤全氮含量为我国耕地土壤全氮含量为我国耕地土壤全氮含量为0.04%0.35%0.04%0.35%之间，与土之间，与土之间，与土之间，与土壤壤壤壤有机质有机质有机质有机质含量呈正相关；含量呈正相关；含量呈正相关；含量呈正相关；多数在多数在多数在多数在0.05 0.05 0.1%0.1%之间之间之

6、间之间土壤剖面：一般表土含量最高，以下各层随深度增土壤剖面：一般表土含量最高，以下各层随深度增土壤剖面：一般表土含量最高，以下各层随深度增土壤剖面：一般表土含量最高，以下各层随深度增加锐减加锐减加锐减加锐减含 量在农田土壤中，含氮量还与施肥历史及施肥量有关。在农田土壤中，含氮量还与施肥历史及施肥量有关。在农田土壤中，含氮量还与施肥历史及施肥量有关。在农田土壤中，含氮量还与施肥历史及施肥量有关。56缺氮78西西北北南南东东长江长江增加增加增加增加我国土壤含氮量的地域性规律我国土壤含氮量的地域性规律我国土壤含氮量的地域性规律我国土壤含氮量的地域性规律我国土壤含氮量的地域性规律我国土壤含氮量的地域性

7、规律9中中国国每每公公顷顷施施氮氮量量10土壤中氮素的形态是怎样的？土壤中氮素的形态是怎样的？11 水溶性水溶性水溶性水溶性 速效氮源速效氮源 98%)(98%)无机氮无机氮无机氮无机氮(1%2(1%2) )12 NHNH4 4+ +和和和和NONO3 3- -是两种最主要的无机氮素形态，具有是两种最主要的无机氮素形态，具有是两种最主要的无机氮素形态，具有是两种最主要的无机氮素形态，具有重要的农学意义重要的农学意义重要的农学意义重要的农学意义 有机氮不易分解，在生长过程中通过有机氮的矿有机氮不易分解，在生长过程中通过有机氮的矿有机氮不易分解，在生长过程中通过有机氮的矿有机氮不易分解，在生长过程

8、中通过有机氮的矿化作用释放出来的氮是作物重要的氮素来源。化作用释放出来的氮是作物重要的氮素来源。化作用释放出来的氮是作物重要的氮素来源。化作用释放出来的氮是作物重要的氮素来源。13 矿化作用矿化作用 硝化作用硝化作用 生物固持生物固持 硝酸还原作用硝酸还原作用 铵态氮 硝态氮 吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固定态铵定态铵定态铵定态铵水体中的硝水体中的硝水体中的硝水体中的硝态氮态氮态氮态氮 NH3 N2、NO、N2O 挥发损失挥发损失 反硝化作用反硝化作用反硝化作用反硝化作用吸附固定吸附固定 淋洗损失淋洗损失 有有有有机机机机氮氮氮氮有有有有机机机机氮氮氮氮生生生生物物物物固固固

9、固持持持持7.1.2 土壤氮素转化及其有效性土壤氮素转化及其有效性1. 定义：定义：在微生物作用下，土壤中的含氮在微生物作用下，土壤中的含氮 有机质分解形成氨的过程。有机质分解形成氨的过程。2. 过程：过程： 有机氮有机氮 氨基酸氨基酸 NH4N有机酸有机酸 （一）有机态氮的矿化作用（氨化作用）（一）有机态氮的矿化作用（氨化作用） 异养微生物异养微生物 水解酶水解酶 氨化微生物氨化微生物 水解、氧化、还原、转位水解、氧化、还原、转位3. 发生条件：发生条件：各种条件下均可发生各种条件下均可发生最适条件：温度为最适条件：温度为2030oC， 土壤湿度为田间持水量的土壤湿度为田间持水量的60， 土

10、壤土壤pH7，C/N25:14. 结果结果：生成：生成NH4N（有效化）有效化）16 矿化作用矿化作用 硝化作用硝化作用 生物固持生物固持 硝酸还原作用硝酸还原作用 铵态氮 硝态氮 吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固定态铵定态铵定态铵定态铵水体中的硝水体中的硝水体中的硝水体中的硝态氮态氮态氮态氮 NH3 N2、NO、N2O 挥发损失挥发损失 反硝化作用反硝化作用反硝化作用反硝化作用吸附固定吸附固定 淋洗损失淋洗损失 有有有有机机机机氮氮氮氮有有有有机机机机氮氮氮氮生生生生物物物物固固固固持持持持土壤氮素转化及其有效性土壤氮素转化及其有效性（二）土壤粘土矿物对（二）土壤粘土矿物对N

11、H4的固定的固定1. 定义定义吸附固定：由于土壤粘土矿物表面所带负电荷吸附固定：由于土壤粘土矿物表面所带负电荷而引起的对而引起的对NH4的吸附作用的吸附作用晶格固定：晶格固定：NH4进入进入2：1型膨胀性粘土矿物的型膨胀性粘土矿物的晶层间而被固定的作用晶层间而被固定的作用2. 过程过程液相液相NH4 交换性交换性NH4 固定态固定态NH43. 结果：结果：减缓减缓NH4的供应程度的供应程度(暂时无效化暂时无效化)吸附作用吸附作用 固定作用固定作用解吸作用解吸作用 释放作用释放作用18 矿化作用矿化作用 硝化作用硝化作用 生物固持生物固持 硝酸还原作用硝酸还原作用 铵态氮 硝态氮 吸附态铵或固吸

12、附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固定态铵定态铵定态铵定态铵水体中的硝水体中的硝水体中的硝水体中的硝态氮态氮态氮态氮 NH3 N2、NO、N2O 挥发损失挥发损失 反硝化作用反硝化作用反硝化作用反硝化作用吸附固定吸附固定 淋洗损失淋洗损失 有有有有机机机机氮氮氮氮有有有有机机机机氮氮氮氮生生生生物物物物固固固固持持持持土壤氮素转化及其有效性土壤氮素转化及其有效性(三）氨的挥发损失三）氨的挥发损失1. 定义：定义：在中性或碱性条件下，土壤中在中性或碱性条件下，土壤中的的NH4转化为转化为NH3而挥发的过程而挥发的过程2. 过程：过程： NH4 NH3 H3. 影响因素：影响因素： pH值值 NH3

13、挥发挥发 6 0.1% 7 1.0% 8 10.0% 9 50.0%OH H 土壤土壤CaCO3含量：呈正相关含量：呈正相关 温度：呈正相关温度：呈正相关 施肥深度：挥发量施肥深度：挥发量 表施表施深施深施 土壤水分含量土壤水分含量 土壤中土壤中NH4的含量的含量4. 结果：造成氮素损失（无效化）结果：造成氮素损失（无效化）21 矿化作用矿化作用 硝化作用硝化作用 生物固持生物固持 硝酸还原作用硝酸还原作用 铵态氮 硝态氮 吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固定态铵定态铵定态铵定态铵水体中的硝水体中的硝水体中的硝水体中的硝态氮态氮态氮态氮 NH3 N2、NO、N2O 挥发损失挥发损

14、失 反硝化作用反硝化作用反硝化作用反硝化作用吸附固定吸附固定 淋洗损失淋洗损失 有有有有机机机机氮氮氮氮有有有有机机机机氮氮氮氮生生生生物物物物固固固固持持持持土壤氮素转化及其有效性土壤氮素转化及其有效性（四）硝化作用（四）硝化作用1. 定义：好气条件下，定义：好气条件下，土壤中的土壤中的NH4 ，在微生物的作用下氧化成硝酸盐的现象在微生物的作用下氧化成硝酸盐的现象2. 过程：过程：NH4O2 NO2 4H 2NO2O2 2NO3 3. 影响条件：影响条件：土壤通气状况、土壤反应、土壤通气状况、土壤反应、 土壤温度等土壤温度等亚硝化细菌亚硝化细菌硝化细菌硝化细菌最适条件：最适条件：氨充足、通气

15、良好、氨充足、通气良好、 pH6.57.5、2530oC4. 结果：结果：形成形成NO3 N利：为喜硝植物提供氮素（有效化）利：为喜硝植物提供氮素（有效化）弊：淋失、发生反硝化作用（无效化）弊：淋失、发生反硝化作用（无效化）24 矿化作用矿化作用 硝化作用硝化作用 生物固持生物固持 硝酸还原作用硝酸还原作用 铵态氮 硝态氮 吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固定态铵定态铵定态铵定态铵水体中的硝水体中的硝水体中的硝水体中的硝态氮态氮态氮态氮 NH3 N2、NO、N2O 挥发损失挥发损失 反硝化作用反硝化作用反硝化作用反硝化作用吸附固定吸附固定 淋洗损失淋洗损失 有有有有机机机机氮氮氮

16、氮有有有有机机机机氮氮氮氮生生生生物物物物固固固固持持持持土壤氮素转化及其有效性土壤氮素转化及其有效性（六）反硝化作用（六）反硝化作用NO3 N2 、NO、NO21. 生物反硝化作用（生物反硝化作用（嫌气条件下）嫌气条件下）(1) 过程：过程：NO3 NO2 N2 、N2O、NO(2) 最适条件：含氮量最适条件：含氮量510，新鲜有机质丰富，新鲜有机质丰富 pH58，温度温度3035oC 硝酸盐硝酸盐还原细菌还原细菌反硝化细菌反硝化细菌2. 化学反硝化作用化学反硝化作用（可在好气条件下进行）（可在好气条件下进行）NO2 N2 、N2O、NO发生条件：发生条件： NO2存在存在3. 结果：结果：

17、造成氮素的气态挥发损失造成氮素的气态挥发损失(无效化无效化)， 并影响大气并影响大气(破坏臭氧层、加剧温室效应破坏臭氧层、加剧温室效应)27 矿化作用矿化作用 硝化作用硝化作用 生物固持生物固持 硝酸还原作用硝酸还原作用 铵态氮 硝态氮 吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固定态铵定态铵定态铵定态铵水体中的硝水体中的硝水体中的硝水体中的硝态氮态氮态氮态氮 NH3 N2、NO、N2O 挥发损失挥发损失 反硝化作用反硝化作用反硝化作用反硝化作用吸附固定吸附固定 淋洗损失淋洗损失 有有有有机机机机氮氮氮氮有有有有机机机机氮氮氮氮生生生生物物物物固固固固持持持持土壤氮素转化及其有效性土壤氮素

18、转化及其有效性（五）无机氮的生物固持（五）无机氮的生物固持1. 定义：定义：土壤中的铵态氮和硝态氮被微生土壤中的铵态氮和硝态氮被微生物同化为其躯体的组成成分而被暂时固定的物同化为其躯体的组成成分而被暂时固定的现象现象2. 过程：过程： 铵态氮铵态氮 硝态氮硝态氮 生物固持生物固持 生物固生物固持持 有机氮有机氮 硝化作用硝酸还原作用3. 3. 影响条件影响条件 土体的土体的C/NC/N比、温度比、温度、 湿度、湿度、pHpH值值4. 4. 结果：结果：减缓氮的供应减缓氮的供应（暂时无效化）（暂时无效化）； 可减少氮素的损失可减少氮素的损失30 矿化作用矿化作用 硝化作用硝化作用 生物固持生物固

19、持 硝酸还原作用硝酸还原作用 铵态氮 硝态氮 吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固定态铵定态铵定态铵定态铵水体中的硝水体中的硝水体中的硝水体中的硝态氮态氮态氮态氮 NH3 N2、NO、N2O 挥发损失挥发损失 反硝化作用反硝化作用反硝化作用反硝化作用吸附固定吸附固定 淋洗损失淋洗损失 有有有有机机机机氮氮氮氮有有有有机机机机氮氮氮氮生生生生物物物物固固固固持持持持土壤氮素转化及其有效性土壤氮素转化及其有效性31 矿化作用矿化作用 硝化作用硝化作用 生物固持生物固持 硝酸还原作用硝酸还原作用 铵态氮 硝态氮 吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固吸附态铵或固定态铵定态铵定态铵定态铵水体

20、中的硝水体中的硝水体中的硝水体中的硝态氮态氮态氮态氮 NH3 N2、NO、N2O 挥发损失挥发损失 反硝化作用反硝化作用反硝化作用反硝化作用吸附固定吸附固定 淋洗损失淋洗损失 有有有有机机机机氮氮氮氮有有有有机机机机氮氮氮氮生生生生物物物物固固固固持持持持土壤氮素转化及其有效性土壤氮素转化及其有效性(七）硝酸盐的淋洗损失七）硝酸盐的淋洗损失NO3 N 随水渗漏或流失，可达施随水渗漏或流失，可达施入氮量的入氮量的510结果：氮素损失结果：氮素损失(无效化无效化),并污染水体并污染水体(富营富营养化养化)33水体富营养化水体富营养化7.1.3、土壤的供氮能力及氮的有效性、土壤的供氮能力及氮的有效性

21、有效氮：有效氮：能被当季作物利用的氮素，包括能被当季作物利用的氮素，包括 无机氮无机氮( 非豆科植物非豆科植物非豆科植物非豆科植物品种：品种：品种：品种：高产品种高产品种高产品种高产品种 低产品种低产品种低产品种低产品种器官：器官：器官：器官：种子种子种子种子 叶叶叶叶 根根根根 茎秆茎秆茎秆茎秆7.2 植物的氮素营养38组织：组织：幼嫩组织幼嫩组织 成熟组织成熟组织 衰老组织，衰老组织， 生长点生长点 非生长点非生长点生长时期：生长时期：苗期苗期 旺长期旺长期 成熟期成熟期 衰老期，衰老期， 营养生长期营养生长期 生殖生长期生殖生长期2. 分布：分布：幼嫩组织幼嫩组织 成熟组织成熟组织 衰老

22、组织，衰老组织，生长点生长点 非生长点非生长点原因：原因：氮在植物体内的移动性强氮在植物体内的移动性强39 在作物一生中，氮素的在作物一生中，氮素的分布分布是在变化的：是在变化的：营养生长期：营养生长期：大部分在营养器官中（叶、茎、根）大部分在营养器官中（叶、茎、根）生殖生长期：生殖生长期：转移到贮藏器官（块茎、块根、果实、转移到贮藏器官（块茎、块根、果实、 籽粒），约占植株体内全氮的籽粒），约占植株体内全氮的70注注注注意意意意：作作作作物物物物体体体体内内内内氮氮氮氮素素素素的的的的含含含含量量量量和和和和分分分分布布布布，明明明明显显显显受受受受施施施施氮氮氮氮水水水水平平平平和和和和施

23、施施施氮氮氮氮时时时时期期期期的的的的影影影影响响响响。通通通通常常常常是是是是营营营营养养养养器器器器官官官官的的的的含含含含量量量量变变变变化化化化大大大大，生生生生殖殖殖殖器器器器官官官官则则则则变变变变动动动动小小小小，但但但但生生生生长长长长后后后后期期期期施施施施用用用用氮氮氮氮肥肥肥肥，则表现为，则表现为，则表现为，则表现为生殖器官中的含氮量明显上升生殖器官中的含氮量明显上升生殖器官中的含氮量明显上升生殖器官中的含氮量明显上升。4041植株缺氮的症状4243SPADSPAD快速测定叶片叶绿快速测定叶片叶绿快速测定叶片叶绿快速测定叶片叶绿素含量素含量素含量素含量44 氮对作物的重要

24、作用不在于它在作物体内含氮对作物的重要作用不在于它在作物体内含量多少，重要的是氮是植物体内许多重要有机量多少，重要的是氮是植物体内许多重要有机化合物的组分，也是遗传物质的基础。化合物的组分，也是遗传物质的基础。451、蛋白质的重要组分（蛋白质中平均含氮、蛋白质的重要组分（蛋白质中平均含氮16%-18%）2、核酸和核蛋白质的成分、核酸和核蛋白质的成分3、叶绿素的组分元素、叶绿素的组分元素4、许多酶的组分（酶本身就是蛋白质）、许多酶的组分（酶本身就是蛋白质）氮还是一些维生素的组分，而生物碱和植物激素也都含有氮。氮还是一些维生素的组分，而生物碱和植物激素也都含有氮。 46总之，氮对植物生命活动以及作

25、物产量和品质总之，氮对植物生命活动以及作物产量和品质均有极其重要的作用。合理施用氮肥是获得作均有极其重要的作用。合理施用氮肥是获得作物高产的有效措施。物高产的有效措施。477.2.3 氮的吸收和利用1. 氮素吸收的形态氮素吸收的形态 NH4+、NO3-、NO2- 可溶性有机氮：氨基酸、酰胺等可溶性有机氮：氨基酸、酰胺等 豆科植物可以通过共生固氮，直接利用空气豆科植物可以通过共生固氮，直接利用空气中的中的N2482. 各种形态氮素的吸收利用各种形态氮素的吸收利用1、NO3-N吸收与利用吸收与利用 NO3-N被主动吸收后，一般有下面几条去向：被主动吸收后，一般有下面几条去向：a. 穿过液泡膜储存在

26、液泡中。穿过液泡膜储存在液泡中。 b. 从根系中运输到木质部，然后被运输到地上部。从根系中运输到木质部，然后被运输到地上部。 c. 在根系中或地上部被硝酸还原酶（在根系中或地上部被硝酸还原酶（nitrate reductase (N.R.) ）还原成亚硝酸。）还原成亚硝酸。492. 氨氨(NH3)的同化的同化氨的同化有两条途径：氨的同化有两条途径：1）谷氨酸脱氢酶（）谷氨酸脱氢酶（GDH）途径）途径2）谷酰胺合成酶（）谷酰胺合成酶（GS）和谷氨酸合成酶与）和谷氨酸合成酶与氨基转移酶（氨基转移酶（GOGAT）)503. NH4-N和和NO3-N的营养特点的营养特点 1、NO3-N的吸收是一个主动

27、过程；吸收的吸收是一个主动过程；吸收NO3-N可是根际可是根际pH升高；升高；NH4-N吸收机制不清楚，吸吸收机制不清楚，吸收后，可使根际收后，可使根际pH下降。下降。512 2、水稻、茶树、甘薯和马铃薯等比较喜欢氨态氮、水稻、茶树、甘薯和马铃薯等比较喜欢氨态氮、水稻、茶树、甘薯和马铃薯等比较喜欢氨态氮、水稻、茶树、甘薯和马铃薯等比较喜欢氨态氮肥外，大多数植物喜欢硝态氮。烟草喜欢铵态肥外，大多数植物喜欢硝态氮。烟草喜欢铵态肥外，大多数植物喜欢硝态氮。烟草喜欢铵态肥外，大多数植物喜欢硝态氮。烟草喜欢铵态氮与硝态氮配合施用。氮与硝态氮配合施用。氮与硝态氮配合施用。氮与硝态氮配合施用。3 3、在低温

28、条件下（、在低温条件下（、在低温条件下（、在低温条件下（88），植物吸收铵态氮多于），植物吸收铵态氮多于），植物吸收铵态氮多于），植物吸收铵态氮多于硝态氮；随温度升高，硝态氮的吸收逐渐增加；硝态氮；随温度升高，硝态氮的吸收逐渐增加；硝态氮；随温度升高，硝态氮的吸收逐渐增加；硝态氮；随温度升高，硝态氮的吸收逐渐增加；在高温条件下（在高温条件下（在高温条件下（在高温条件下（26263535），植物吸收的硝），植物吸收的硝），植物吸收的硝），植物吸收的硝态氮多于铵态氮。态氮多于铵态氮。态氮多于铵态氮。态氮多于铵态氮。4 4、与硝态氮相比，以铵态氮为营养时，消耗的能、与硝态氮相比，以铵态氮为营养时，消

29、耗的能、与硝态氮相比，以铵态氮为营养时，消耗的能、与硝态氮相比，以铵态氮为营养时，消耗的能量少（量少（量少（量少（667160667160焦耳焦耳焦耳焦耳/ /摩尔）。摩尔）。摩尔）。摩尔）。537.2.4 氮素营养失调氮素营养失调1. 1.缺氮缺氮缺氮缺氮 蛋白质、叶绿素形成受阻，细胞分裂减少；蛋白质、叶绿素形成受阻，细胞分裂减少；蛋白质、叶绿素形成受阻，细胞分裂减少；蛋白质、叶绿素形成受阻，细胞分裂减少； 生长过程缓慢（生长过程缓慢（生长过程缓慢（生长过程缓慢（stuntingstunting） 叶片黄化叶片黄化叶片黄化叶片黄化 根冠比较大根冠比较大根冠比较大根冠比较大 分枝分蘖少分枝分蘖

30、少分枝分蘖少分枝分蘖少 谷类作物穗数及穗粒数减少，千粒重下降，产量降低。谷类作物穗数及穗粒数减少，千粒重下降，产量降低。谷类作物穗数及穗粒数减少，千粒重下降，产量降低。谷类作物穗数及穗粒数减少，千粒重下降，产量降低。 缺素首先出现在老叶上缺素首先出现在老叶上缺素首先出现在老叶上缺素首先出现在老叶上542.2.2.2.氮素过剩氮素过剩氮素过剩氮素过剩 导致氮素奢侈吸收，非蛋白质氮合成增加。导致氮素奢侈吸收，非蛋白质氮合成增加。导致氮素奢侈吸收，非蛋白质氮合成增加。导致氮素奢侈吸收，非蛋白质氮合成增加。植物枝叶茂盛，群体过大，通风透光不好，碳水化合物消耗太多，使茎杆细弱，机械强度小，容易倒伏；体内

31、可溶性氮化合物过多，容易遭受病虫害；贪青晚熟，结实率下降，产量降低；瓜果的含糖量降低，风味差，不耐贮藏，品质低；叶菜类植物中硝酸盐高，危害健康。5556如皋（低肥力）如皋（低肥力）常熟辛庄（高肥力）常熟辛庄（高肥力）57鲜明的对比：鲜明的对比：收获的喜悦和赔本的忧愁收获的喜悦和赔本的忧愁58氮肥施用不当对人参的影响氮肥施用不当对人参的影响l l根茎，叶减少，影响发育，使产量降低，质量下降；根茎，叶减少，影响发育，使产量降低，质量下降；根茎，叶减少，影响发育，使产量降低，质量下降；根茎，叶减少，影响发育，使产量降低，质量下降；l l如氮肥过多，不仅破坏人参体内各元素代谢平衡，影响人如氮肥过多，不

32、仅破坏人参体内各元素代谢平衡，影响人如氮肥过多，不仅破坏人参体内各元素代谢平衡，影响人如氮肥过多，不仅破坏人参体内各元素代谢平衡，影响人参质量，而且使人参根部发生严重腐烂，使产量下降参质量，而且使人参根部发生严重腐烂，使产量下降参质量，而且使人参根部发生严重腐烂，使产量下降参质量，而且使人参根部发生严重腐烂，使产量下降 (Stoltz(Stoltz，LeonardLeonardet alet al，19821982； 金明秀，金明秀，金明秀，金明秀，19841984； LeeLee，Sun HiSun Hi， et alet al，1982)1982) 问题：问题：问题：问题： 施氮量过大施氮

33、量过大施氮量过大施氮量过大 （8080年代）年代）年代）年代）59人参皂苷：能增进DNA和蛋白质的生物合成，提高机体的免疫能力。 供氮水平供氮水平供氮水平供氮水平（g/m2g/m2g/m2g/m2）皂甙皂甙皂甙皂甙NRNRNRNRmolNO-2/30minmolNO-2/30minmolNO-2/30minmolNO-2/30min g g g g鲜重鲜重鲜重鲜重N0N0N0N04.78 4.78 4.78 4.78 0.90 0.90 0.90 0.90 N10N10N10N105.17 5.17 5.17 5.17 3.86 3.86 3.86 3.86 N20N20N20N206.50

34、6.50 6.50 6.50 2.91 2.91 2.91 2.91 N30N30N30N306.59 6.59 6.59 6.59 2.47 2.47 2.47 2.47 N40N40N40N404.97 4.97 4.97 4.97 1.87 1.87 1.87 1.87 肥料作底肥施入，尿素肥料作底肥施入，尿素肥料作底肥施入，尿素肥料作底肥施入，尿素-N 0/m2-N 0/m2、10g/m210g/m2、 20g/m220g/m2、 30g/m230g/m2、 40g/m240g/m2，三料，三料，三料，三料51.2g/m2,51.2g/m2,硫酸钾硫酸钾硫酸钾硫酸钾36.0g/m2.3

35、6.0g/m2.，参苗为三年生二等苗。，参苗为三年生二等苗。，参苗为三年生二等苗。，参苗为三年生二等苗。1414C C示踪测在校培养场进行示踪测在校培养场进行示踪测在校培养场进行示踪测在校培养场进行（19901990年年年年6 6月）。月）。月）。月）。 60l氮肥生产概况氮肥生产概况l氮肥制造原理氮肥制造原理l氮肥的种类氮肥的种类l具体介绍几种氮肥的性质与施用具体介绍几种氮肥的性质与施用7.3 氮肥的种类、性质与施用61 由由于于世世界界土土壤壤氮氮的的平平均均肥肥力力不不高高，氮氮素素不不易易在在土土壤壤中中积积累累，而而现现代代集集约约化化农农业业又又容容易易引引起起土土壤壤有有机机质质

36、和和氮氮素素的的过过多多消消耗耗，因因此此在在多多数数条条件件下下氮氮肥肥的的增增产产效效果果或或肥肥效效，相相对对于于磷磷钾钾等等化化肥肥而而言言，是是最最为为稳稳定定和和显显著著的的。据据全全国国化化肥肥试试验验网网19811983年年的的资资料料，N、P、K化化肥肥在在水水稻稻、小小麦麦和和玉玉米米等等粮食作物上的粮食作物上的增产效果分别是增产效果分别是100%、73%、31%。一、氮肥生产概述一、氮肥生产概述氮肥的生产在氮肥的生产在氮肥的生产在氮肥的生产在化肥工业化肥工业化肥工业化肥工业中占据至关重要的地位。中占据至关重要的地位。中占据至关重要的地位。中占据至关重要的地位。62氮肥的制

37、造原理氮肥的制造原理1. 合成氨原理：合成氨原理：(哈伯法，始于哈伯法，始于1913年年)3H2N22NH3Q2. 硝酸制造原理：硝酸制造原理：(氨氧化法氨氧化法)NH3 NO NO2 HNO3NO3. 氮肥制造过程：氮肥制造过程：高温、高压高温、高压 催化剂催化剂 O2催化剂催化剂高温高温 O2 加压加压H2O63HH2 2OO NHNH3 3 n n n nHH2 2OOHH2 2O + COO + CO2 2NHNH4 4HCOHCO3 3HCl HCl NHNH4 4ClClNaCl + CONaCl + CO2 2 + H + H2 2OONHNH4 4Cl Cl + + NaHCO

38、NaHCO3 3 HH2 2SOSO4 4 ( NH( NH4 4) )2 2SOSO4 4COCO2 2 CO(NHCO(NH2 2) )2 2 + H+ H2 2OONHNH4 4NONO3 3 + CO(NH + CO(NH2 2) )2 2 + H + H2 2OO 含氮溶液含氮溶液含氮溶液含氮溶液HH3 3POPO4 4NHNH4 4HH2 2POPO4 4+(NH+(NH44) )22HPOHPO4 4 OO2 2 HNO HNO3 3NHNH3 3 NHNH4 4NONO3 3 NaNa2 2COCO3 3 NaNONaNO3 3 + H + H2 2COCO3 3 CaCOCa

39、CO3 3 Ca(NOCa(NO3 3) )2 2 + H+ H2 2COCO3 3 KClKCl KNOKNO3 3 + + HCl HCl+NH3 +64产产量量 ( ( 万万吨吨纯纯氮氮 ) )年年 份份中国的氮肥生产情况中国的氮肥生产情况65农田氮肥的去向66主要氮肥种类氰氨态氮肥氰氨态氮肥 Ca(CN)2 （石灰氮）（石灰氮）氨态氮肥氨态氮肥 NHNH4 4HCOHCO3 3、NHNH4 4ClCl、(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4、氨水、液氨、氨水、液氨、氨水、液氨、氨水、液氨硝态氮肥硝态氮肥 NH4NO3酰胺态氮肥酰胺态氮肥 CO(NH2)2 67铵态氮肥铵态氮肥 (

40、ammonium fertilizers)包括：包括：包括：包括：液氨、氨水、碳酸氢铵、氯化铵、硫酸铵液氨、氨水、碳酸氢铵、氯化铵、硫酸铵（一）共同特性（一）共同特性（均含有（均含有NH4 ）1. 1. 易溶于水，易被作物吸收易溶于水，易被作物吸收易溶于水，易被作物吸收易溶于水，易被作物吸收2. 2. 易被土壤胶体吸附和固定易被土壤胶体吸附和固定易被土壤胶体吸附和固定易被土壤胶体吸附和固定3. 3. 可发生硝化作用可发生硝化作用可发生硝化作用可发生硝化作用4. 4. 碱性环境中氨易挥发碱性环境中氨易挥发碱性环境中氨易挥发碱性环境中氨易挥发5. 5. 高浓度对作物，尤其是幼苗易产生毒害高浓度对作

41、物，尤其是幼苗易产生毒害高浓度对作物，尤其是幼苗易产生毒害高浓度对作物，尤其是幼苗易产生毒害6. 6. 对钙、镁、钾等的吸收有拮抗作用对钙、镁、钾等的吸收有拮抗作用对钙、镁、钾等的吸收有拮抗作用对钙、镁、钾等的吸收有拮抗作用68（二）理化性质 铵态氮肥的基本性质铵态氮肥的基本性质品种品种 分子式分子式 含氮量含氮量(%) 稳定性稳定性理理 化化 性性 质质液氨液氨 NH3 82 差差 液体液体,碱性碱性,易挥发易挥发氨水氨水 NH3nH2O 1518 差差 液体液体,碱性碱性,易挥发易挥发碳酸氢铵碳酸氢铵 NH4HCO3 16.517.5 较差较差 结晶结晶,碱性碱性,易吸湿和分解易吸湿和分解

42、氯化铵氯化铵 NH4Cl 2425 较好较好 结晶结晶,酸性酸性,有吸湿性有吸湿性硫酸铵硫酸铵 (NH4) 2SO4 2021 好好好好 结晶结晶,酸性酸性,吸湿性弱吸湿性弱硫酸铵：标准氮肥品种（硫酸铵：标准氮肥品种（硫酸铵：标准氮肥品种（硫酸铵：标准氮肥品种（“ “标氮标氮标氮标氮” ”），即以硫酸铵的含氮量），即以硫酸铵的含氮量），即以硫酸铵的含氮量），即以硫酸铵的含氮量2020作为统计氮肥商品数量的单位。作为统计氮肥商品数量的单位。作为统计氮肥商品数量的单位。作为统计氮肥商品数量的单位。（三）在土壤中的转化和施用铵态氮肥在土壤中的转化和施用铵态氮肥在土壤中的转化和施用铵态氮肥在土壤中的转

43、化和施用铵态氮肥在土壤中的转化和施用品种品种 转化及结果转化及结果 施用施用 液氨液氨 NH3H2O NH4OH 基肥基肥,施肥机施肥机深施深施氨水氨水 对土壤和作物影响不大对土壤和作物影响不大 基肥基肥,追肥追肥,深施深施碳酸氢铵碳酸氢铵 NH4HCO3 基肥基肥,追肥追肥,深施深施 无酸根残留无酸根残留 适于各种土壤和适于各种土壤和 对土壤对土壤没有副作用没有副作用 大大多多数作物数作物70续续品种品种 转化及结果转化及结果 施用施用 硫酸铵硫酸铵 NH4SO42 基肥基肥(配施石灰和配施石灰和 使土壤酸化、板结使土壤酸化、板结 适于多种作物适于多种作物 不宜稻田不宜稻田氯化铵氯化铵 NH

44、4Cl 基肥基肥 (配施石灰和配施石灰和 使土壤酸化、脱钙板结使土壤酸化、脱钙板结 稻田和一般作物稻田和一般作物, 不宜忌氯作物不宜忌氯作物铵态氮肥在土壤中的转化和施用铵态氮肥在土壤中的转化和施用71碳酸氢铵入土前后的分解示意图碳酸氢铵入土前后的分解示意图72氨氨 + 二氧化碳二氧化碳 + 水水NH3 CO2 H2O自行分解自行分解碳酸氢铵碳酸氢铵碳酸氢铵碳酸氢铵解离解离铵离子铵离子 + 碳酸氢根离子碳酸氢根离子 NH4+ HCO3 - （土面）（土面）碳酸氢铵入土前后的分解示意图碳酸氢铵入土前后的分解示意图73NH4HCO3 l 含含含含N 24-26N 24-26l 白色结晶，化学性质不稳

45、定，吸湿，易挥发白色结晶，化学性质不稳定，吸湿，易挥发白色结晶，化学性质不稳定，吸湿，易挥发白色结晶，化学性质不稳定，吸湿，易挥发l 呈弱碱性，易溶于水呈弱碱性，易溶于水呈弱碱性，易溶于水呈弱碱性，易溶于水l 无酸根肥料无酸根肥料无酸根肥料无酸根肥料l不离土不离水，先肥土后肥苗不离土不离水，先肥土后肥苗不离土不离水，先肥土后肥苗不离土不离水，先肥土后肥苗l贮存时要防潮，低温，密闭贮存时要防潮，低温，密闭贮存时要防潮，低温，密闭贮存时要防潮，低温，密闭l 使用时应深施（使用时应深施（使用时应深施（使用时应深施（10cm 10cm 左右）覆土左右）覆土左右）覆土左右）覆土l 做基肥和追肥均可，但不

46、可做种肥做基肥和追肥均可，但不可做种肥做基肥和追肥均可，但不可做种肥做基肥和追肥均可，但不可做种肥l 避开高温季节和高温时间施用避开高温季节和高温时间施用避开高温季节和高温时间施用避开高温季节和高温时间施用性性性性 质质质质注注注注 意意意意74氨态氮肥入土后的变化75土壤中铵态氮肥变化示意图土壤中铵态氮肥变化示意图氨气氨气吸收吸收吸附吸附挥发挥发NH4+NH4+硝化作用硝化作用铵态氮肥铵态氮肥铵态氮肥铵态氮肥硝态氮硝态氮土壤土壤胶粒胶粒76硫酸铵硫酸铵硫硫 酸酸 铵铵氯化铵氯化铵氯氯 化化 铵铵 硫酸铵硫酸铵硫酸铵硫酸铵 NHNH4 4SOSO4 42 2 含含含含N20N20-21-21，

47、S25.6S25.6 使土壤酸化，使土壤酸化，使土壤酸化，使土壤酸化，pHpH下降、土壤板结；下降、土壤板结；下降、土壤板结；下降、土壤板结； 合理施用？合理施用？合理施用？合理施用？可以做追肥和种肥，也可做基肥，适于多种作物可以做追肥和种肥，也可做基肥，适于多种作物可以做追肥和种肥，也可做基肥，适于多种作物可以做追肥和种肥，也可做基肥，适于多种作物 ；酸性土上做基肥时，要配施石灰和有机肥；酸性土上做基肥时，要配施石灰和有机肥；酸性土上做基肥时，要配施石灰和有机肥；酸性土上做基肥时，要配施石灰和有机肥；中性或微碱性土，要配施有机肥；中性或微碱性土，要配施有机肥；中性或微碱性土，要配施有机肥；中

48、性或微碱性土，要配施有机肥； 在石灰性土壤上施用一定要深施覆土；（防止挥发）在石灰性土壤上施用一定要深施覆土；（防止挥发）在石灰性土壤上施用一定要深施覆土；（防止挥发）在石灰性土壤上施用一定要深施覆土；（防止挥发） 稻田最好不用；（老朽田）稻田最好不用；（老朽田）稻田最好不用；（老朽田）稻田最好不用；（老朽田）对喜硫菜种（如葱、蒜等），还是一种重要的硫肥。对喜硫菜种（如葱、蒜等），还是一种重要的硫肥。对喜硫菜种（如葱、蒜等），还是一种重要的硫肥。对喜硫菜种（如葱、蒜等），还是一种重要的硫肥。 氯化铵氯化铵 NH4Cl 含含N24-26， 使土壤酸化、使土壤酸化、 pH下降、脱钙板结；下降、脱钙

49、板结； 施用：施用：酸性土上做基肥时，要配施石灰和有机肥；酸性土上做基肥时，要配施石灰和有机肥；酸性土上做基肥时，要配施石灰和有机肥；酸性土上做基肥时，要配施石灰和有机肥；中性或微碱性土，要配施有机肥；中性或微碱性土，要配施有机肥；中性或微碱性土，要配施有机肥；中性或微碱性土，要配施有机肥；在石灰性土壤上施用一定要深施覆土；在石灰性土壤上施用一定要深施覆土；在石灰性土壤上施用一定要深施覆土；在石灰性土壤上施用一定要深施覆土；追肥；适于稻田和一般作物；追肥；适于稻田和一般作物；追肥；适于稻田和一般作物；追肥；适于稻田和一般作物；不宜做种肥；不宜做种肥；不宜做种肥；不宜做种肥；不宜忌氯作物（茶，烟

50、草，马铃薯，甘薯，亚麻等）不宜忌氯作物（茶，烟草，马铃薯，甘薯，亚麻等）不宜忌氯作物（茶，烟草，马铃薯，甘薯，亚麻等）不宜忌氯作物（茶，烟草，马铃薯，甘薯，亚麻等）盐碱地不宜施用盐碱地不宜施用盐碱地不宜施用盐碱地不宜施用NHNH4 4ClCl不宜在保护地施用不宜在保护地施用不宜在保护地施用不宜在保护地施用79三、硝铵态和硝态氮肥三、硝铵态和硝态氮肥 (nitrate fertilizers)包括：硝酸铵、硝酸钠、硝酸钙、硝酸钾包括：硝酸铵、硝酸钠、硝酸钙、硝酸钾（一）共同特性（一）共同特性（均含有（均含有NO3- ）1. 1. 1. 1. 易溶于水，易被作物吸收易溶于水，易被作物吸收易溶于水，

51、易被作物吸收易溶于水，易被作物吸收 ( ( ( (主动吸收主动吸收主动吸收主动吸收) ) ) )2. 2. 2. 2. 不被土壤胶体吸附，易随水流失不被土壤胶体吸附，易随水流失不被土壤胶体吸附，易随水流失不被土壤胶体吸附，易随水流失3. 3. 3. 3. 易发生反硝化作用易发生反硝化作用易发生反硝化作用易发生反硝化作用4. 4. 4. 4. 促进钙镁钾等的吸收促进钙镁钾等的吸收促进钙镁钾等的吸收促进钙镁钾等的吸收5. 5. 5. 5. 吸湿性大，具助燃性吸湿性大，具助燃性吸湿性大，具助燃性吸湿性大，具助燃性( ( ( (易燃易爆易燃易爆易燃易爆易燃易爆) ) ) )6. 6. 6. 6. 硝态

52、氮含氮量均较低硝态氮含氮量均较低硝态氮含氮量均较低硝态氮含氮量均较低80硝态氮肥入土后的变化81土壤中硝态氮肥变化示意图土壤中硝态氮肥变化示意图吸收吸收反硝化反硝化作用作用NH4+NH4+淋洗流失淋洗流失土壤土壤胶粒胶粒硝态氮肥硝态氮肥硝态氮硝态氮气态氮气态氮硝酸还原作用硝酸还原作用82硝酸铵（硝铵，硝铵态氮肥）l NHNH4 4NONO3 3 含氮量含氮量含氮量含氮量33-35%33-35%，是当前世界上一个主要的，是当前世界上一个主要的，是当前世界上一个主要的，是当前世界上一个主要的硝铵态氮肥品种；硝铵态氮肥品种；硝铵态氮肥品种；硝铵态氮肥品种；l 工业上生产硝铵的过程工业上生产硝铵的过程

53、工业上生产硝铵的过程工业上生产硝铵的过程l 特别容易吸湿。防潮；防暴特别容易吸湿。防潮；防暴特别容易吸湿。防潮；防暴特别容易吸湿。防潮；防暴改性硝铵改性硝铵改性硝铵改性硝铵l 电离出的两种离子均被吸收，生理中性肥；电离出的两种离子均被吸收，生理中性肥；电离出的两种离子均被吸收，生理中性肥；电离出的两种离子均被吸收，生理中性肥；l 硝铵适用于各类土壤和作物，不易水田（反硝化）硝铵适用于各类土壤和作物，不易水田（反硝化）硝铵适用于各类土壤和作物，不易水田（反硝化）硝铵适用于各类土壤和作物，不易水田（反硝化）l 一般作旱地追肥，不做基肥和雨季追肥；不做种肥一般作旱地追肥，不做基肥和雨季追肥；不做种肥

54、一般作旱地追肥，不做基肥和雨季追肥；不做种肥一般作旱地追肥，不做基肥和雨季追肥；不做种肥l 追肥时宜少量、多次追肥时宜少量、多次追肥时宜少量、多次追肥时宜少量、多次83 硝酸钙硝酸钙 Ca(NO3)2 ，含氮量，含氮量 12.615%，极，极强的吸湿性强的吸湿性 硝酸钾硝酸钾 KNO3，含氮量，含氮量14%，有助燃性，有助燃性 常用作水培营养液氮源（常用作水培营养液氮源（Hoagland营养液）营养液） 农资部门一般没有硝酸钠、硝酸钙和硝酸钾农资部门一般没有硝酸钠、硝酸钙和硝酸钾肥料，肥料， 化学药品两种形态氮素的性质和某些特性的比较两种形态氮素的性质和某些特性的比较铵态氮素（铵态氮素（NH4

55、+-N）带正电荷，是阳离子带正电荷，是阳离子带正电荷，是阳离子带正电荷，是阳离子能与土壤胶粒上的阳离子进能与土壤胶粒上的阳离子进能与土壤胶粒上的阳离子进能与土壤胶粒上的阳离子进行交换而被吸附行交换而被吸附行交换而被吸附行交换而被吸附被土壤胶粒吸附后移动性被土壤胶粒吸附后移动性被土壤胶粒吸附后移动性被土壤胶粒吸附后移动性 减少，不随水流失减少，不随水流失减少，不随水流失减少，不随水流失进行硝化作用后，转变为硝进行硝化作用后，转变为硝进行硝化作用后，转变为硝进行硝化作用后，转变为硝态氮，但不降低肥效态氮，但不降低肥效态氮，但不降低肥效态氮，但不降低肥效带负电荷，是阴离子带负电荷，是阴离子带负电荷，

56、是阴离子带负电荷，是阴离子不能进行交换吸收而存在于土不能进行交换吸收而存在于土不能进行交换吸收而存在于土不能进行交换吸收而存在于土壤溶液中壤溶液中壤溶液中壤溶液中在土壤溶液中随土壤水分运动在土壤溶液中随土壤水分运动在土壤溶液中随土壤水分运动在土壤溶液中随土壤水分运动而移动，流动性大，易流失而移动，流动性大，易流失而移动，流动性大，易流失而移动，流动性大，易流失进行反硝化作用后，形成氮气进行反硝化作用后，形成氮气进行反硝化作用后，形成氮气进行反硝化作用后，形成氮气或氧化氮气而丧失肥效或氧化氮气而丧失肥效或氧化氮气而丧失肥效或氧化氮气而丧失肥效硝态氮素（硝态氮素（NO3-N）85四、酰胺态氮肥四、

57、酰胺态氮肥尿素尿素(urea)（一）理化性质（一）理化性质分子式：分子式：CO(NH2)2含氮量：含氮量：46基本性质：基本性质：有机物有机物纯品为白色针状结晶纯品为白色针状结晶肥料为颗粒状肥料为颗粒状易溶于水，呈中性易溶于水，呈中性针状结晶针状结晶颗粒状颗粒状86大粒尿素大粒尿素87（二）在土壤中的转化（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大部分在脲酶作用下水解CO(NH2)2 (NH4) 2CO3 NH3CO2H2O影响因素：脲酶活性影响因素：脲酶活性与与pH值、水分、值、水分、温度、温度、 有机质含量、质

58、地等有机质含量、质地等有关有关如：如：10 oC 712天天 20 oC 4 5 天天 完全转化完全转化 30 oC 2 3 天天脲酶脲酶 H2O1. 1. 水解作用水解作用88结果：结果：局部土壤暂时变碱局部土壤暂时变碱（注意氨挥发）（注意氨挥发）措施：措施：深施、加脲酶抑制剂深施、加脲酶抑制剂( (如如: :氢醌制剂氢醌制剂) ) NH4+ NO3-因因pH值适宜值适宜，能旺盛进行，且比，能旺盛进行，且比氯化铵和硫铵硝化氯化铵和硫铵硝化的快的快结果：结果：可能造成氮素的可能造成氮素的损失损失措施：措施：使用硝化抑制剂使用硝化抑制剂(如如:西吡西吡:2-氯氯-6三氯甲基吡啶三氯甲基吡啶)1

59、和和 2 均是影响尿素肥效的主要原因均是影响尿素肥效的主要原因2. 2. 硝化作用硝化作用尿素在土壤中变化的示意图尿素在土壤中变化的示意图尿尿 素素CO(NH2)2吸收吸收(NH4)2CO3水解水解流失流失吸收吸收NO3-吸收吸收硝化硝化流失流失NH4+NH4+吸附吸附土壤土壤胶粒胶粒叶面喷施叶面喷施吸附吸附90（三）施用（三）施用因含有因含有缩二脲，缩二脲，一般不宜作一般不宜作种肥种肥; ;可作基肥、追肥，可作基肥、追肥，深施覆土深施覆土宜作宜作根外追肥根外追肥. .原因：？原因：？尿素分子体积小，易透过细胞膜；尿素分子体积小，易透过细胞膜；尿素溶液呈中性，电离度小，不易引起质壁分离尿素溶液

60、呈中性，电离度小，不易引起质壁分离尿素具有一定的吸湿性，能使叶面保持湿润状态，以尿素具有一定的吸湿性，能使叶面保持湿润状态，以利叶片吸收；利叶片吸收；尿素进入细胞后很快参与同化作用，肥效快尿素进入细胞后很快参与同化作用，肥效快做法：做法：浓度浓度 0.22.0% 次数次数 23次，次，710天喷一次天喷一次 规定尿素中规定尿素中缩二脲缩二脲 0.5% 0.5%91五、缓释氮肥五、缓释氮肥1. 缓释肥料缓释肥料 (Slow Release Fertilizer，SRF)含义：含义：由化学或物理法制成能由化学或物理法制成能延缓延缓养分释放速率，可养分释放速率，可供植物供植物持续吸收持续吸收利用的氮

61、肥，利用的氮肥，包括包括包括包括有机长效氮有机长效氮有机长效氮有机长效氮肥肥肥肥和和和和包膜氮肥包膜氮肥包膜氮肥包膜氮肥两大类。两大类。两大类。两大类。品种：品种：脲甲醛脲甲醛 丁烯叉二脲丁烯叉二脲异丁叉二脲异丁叉二脲草酰铵草酰铵92 膜内各种养分通过膜孔释放膜内各种养分通过膜孔释放养分释放与植物需求基本一致养分释放与植物需求基本一致2. 控释肥料控释肥料 (Controlled Release Fertilizers，CRF)含义：含义：通过通过包被材料包被材料控制速效氮肥的溶解度和氮素释控制速效氮肥的溶解度和氮素释 放速率，从而使其按照植物的需要供应氮素的一类放速率，从而使其按照植物的需要

62、供应氮素的一类肥料。肥料。 93特特 点：点：可可根根据据作作物物不不同同生生长长阶阶段段对对养养分分的的需需求求, ,人人为为地地控控制制养养分分的的供供应应和和释释放放速速度度，从从而而一一次次施施用用能能满满足足作物各个生育阶段的需要作物各个生育阶段的需要基基本本上上能能消消除除养养分分在在土土壤壤中中的的淋淋失失、退退化化、挥挥发发等等损失损失能能在在很很大大程程度度上上避避免免养养分分在在土土壤壤中中的的生生物物、化化学学固定固定能能基基本本满满足足现现代代农农业业规规模模化化的的需需求求，省省工工、省省时时、省力省力，一次大量施用不会对作物根系产生伤害，一次大量施用不会对作物根系产

63、生伤害价廉价廉、养分含量高养分含量高、利用率高等利用率高等94“接触施肥接触施肥” 氮肥利用率可达氮肥利用率可达80%95种种 类：类：长效碳铵长效碳铵（钙镁磷肥钙镁磷肥包裹，石蜡沥青封面）包裹，石蜡沥青封面） 涂层尿素涂层尿素（钙镁磷肥包裹，无机酸缓溶剂封）（钙镁磷肥包裹，无机酸缓溶剂封） 硫衣尿素硫衣尿素（包膜：硫磺粉、胶结剂、杀微生物剂）（包膜：硫磺粉、胶结剂、杀微生物剂） 添加硝化抑制剂的肥料添加硝化抑制剂的肥料 新型包膜尿素新型包膜尿素（包膜：热塑性材料）（包膜：热塑性材料）96长效氮肥与速效氮肥的特点比较长效氮肥与速效氮肥的特点比较 特特 点点 优优 点点 缺缺 点点速效氮肥速效氮

64、肥 水溶性、肥效快水溶性、肥效快 易挥发、易硝化、易流失、易挥发、易硝化、易流失、 价格较易接受价格较易接受 易反硝化易反硝化 (利用率低利用率低) 一次过多施用会造成减产一次过多施用会造成减产 且污染环境且污染环境 长效氮肥长效氮肥 抗淋溶、损失少抗淋溶、损失少 肥效长肥效长 (利用率高利用率高) 作物早期生长供氮不足作物早期生长供氮不足 一次性施肥可代替一次性施肥可代替 价格较昂贵价格较昂贵 多次追肥；对环境污染轻多次追肥；对环境污染轻97据据2000年全国年全国14个省会城市个省会城市2110个样品的抽个样品的抽样调查，蔬菜中农药、重金属和亚硝酸盐超样调查，蔬菜中农药、重金属和亚硝酸盐超

65、标率分别高达标率分别高达31.1%，23.5%和和12.1%。7.4 氮肥的合理分配与施用98一、氮肥的合理分配（如何合理施用氮肥？）一、氮肥的合理分配（如何合理施用氮肥？）1. 1. 土壤条件土壤条件土壤条件土壤条件2. 2. 土壤养分供应水平土壤养分供应水平土壤养分供应水平土壤养分供应水平3. 3. 作物需氮特性作物需氮特性作物需氮特性作物需氮特性4. 4. 氮肥品种与特性氮肥品种与特性氮肥品种与特性氮肥品种与特性7.4 氮肥的合理分配与施用植植 物物土土 壤壤肥肥 料料植植 物物土土 壤壤肥肥 料料991. 合理确定施氮量（平衡施肥，测土配方施肥）合理确定施氮量（平衡施肥，测土配方施肥）

66、2. 控制氮肥损失的途径控制氮肥损失的途径3. 深施，不要使氮素在土表大量累积深施，不要使氮素在土表大量累积4. 合理确定施肥时期合理确定施肥时期5. 田间水肥综合管理田间水肥综合管理6. 氮肥增效剂的使用氮肥增效剂的使用7. 长效氮肥的施用长效氮肥的施用二、提高氮肥利用率的途径 合理的施用技术合理的施用技术每季作物 150180kgN/ha氮肥增产效果和氮素利用率与施用量的关系氮肥增产效果和氮素利用率与施用量的关系施用量千克N/ha产量千克/公顷增产量千克/千克N氮肥利用率%046.593138184.5229.551755895625565556630643515.611.710.17.9

67、5.534.733.931.428.624.2101减少氮肥损失1. 1.避免氮素在土壤表层的大量积累避免氮素在土壤表层的大量积累适适当控制氮肥用量；根据作物吸氮特征及当控制氮肥用量；根据作物吸氮特征及环境因素的影响，少量、多次施用；环境因素的影响，少量、多次施用；2. 2.严格控制氮肥的主要损失途径严格控制氮肥的主要损失途径氨挥氨挥发、硝化发、硝化反硝化损失；反硝化损失；3. 3.通过增强作物根系对氮素的吸收利用，通过增强作物根系对氮素的吸收利用，来减少氮肥的损失来减少氮肥的损失氨挥发氨挥发 水田中，降低施肥后田面水的水田中，降低施肥后田面水的pH值及铵的浓度值及铵的浓度降低降低pH：使用杀

68、藻剂使用杀藻剂降低铵的浓度：降低铵的浓度：深施、分次施、选用缓释肥料、深施、分次施、选用缓释肥料、无水层混施、无水层混施、“以水带氮以水带氮”施肥技术、覆膜处施肥技术、覆膜处理；理； 旱地：尤其是石灰性土壤，氨挥发严重旱地：尤其是石灰性土壤，氨挥发严重氮肥深施氮肥深施或或施肥后立即灌水施肥后立即灌水103降低硝化反硝化损失l l 水田和旱田：水田和旱田：水田和旱田：水田和旱田：氮肥深施、使用硝化抑制剂等氮肥深施、使用硝化抑制剂等氮肥深施、使用硝化抑制剂等氮肥深施、使用硝化抑制剂等104氮肥不同追施方法的增产效果氮肥不同追施方法的增产效果（kg/kgN）处理处理小麦小麦玉米玉米（n=34n=34

69、）碳铵表施碳铵表施碳铵深施碳铵深施尿素表施尿素表施尿素深施尿素深施6.6112.84.5512.67.6013.210.313.7105施用时期 利用作物对化肥氮的竞争性吸收以降低土壤中利用作物对化肥氮的竞争性吸收以降低土壤中化肥氮的浓度，是减少氮肥损失，提高其利用化肥氮的浓度，是减少氮肥损失，提高其利用率的有效途径，并已得到许多田间试验证实。率的有效途径，并已得到许多田间试验证实。 因此，在不同时期氮肥施用量的分配上，应在因此，在不同时期氮肥施用量的分配上，应在保证作物前期生长的前提下，尽量减少生长前保证作物前期生长的前提下，尽量减少生长前期的氮施用量，并将重点移到生长中期。期的氮施用量，并

70、将重点移到生长中期。106“以水带氮”施肥技术 当搁田至田面出现新根并呈较重龟裂状时，当搁田至田面出现新根并呈较重龟裂状时，先把所需氮肥或稻麦专用肥按量撒施于田面先把所需氮肥或稻麦专用肥按量撒施于田面后才复水，便可达到后才复水，便可达到“以水带氮以水带氮”的目的，的目的，将肥料带入土层至一定深度，降低土壤表层将肥料带入土层至一定深度，降低土壤表层残留氮的浓度，从而减少氮素损失。视不同残留氮的浓度，从而减少氮素损失。视不同时间可作为水稻长粗肥或穗肥。时间可作为水稻长粗肥或穗肥。 107氮肥增效剂：一类进入土壤后能影响土壤一类进入土壤后能影响土壤生化环境，调整部分有关酶的活性，降低生化环境，调整部

71、分有关酶的活性，降低氮素损失的物质总称。氮素损失的物质总称。硝化抑制剂硝化抑制剂 （双氰胺（双氰胺 DCD）脲酶抑制剂脲酶抑制剂 （苯基磷二胺（苯基磷二胺PPD）NH3稳定剂稳定剂种类种类108脲酶抑制剂 使尿素的水解速率减缓，使尿素的水解速率减缓， 更多的尿素以分子态扩散到土壤一定深度，降更多的尿素以分子态扩散到土壤一定深度，降低表层氮的浓度，从而减少氨挥发；低表层氮的浓度，从而减少氨挥发； 氢醌类化合物氢醌类化合物109小结 矿化作用，生物固持作用，硝化作用，反硝化作用，长矿化作用，生物固持作用，硝化作用，反硝化作用，长矿化作用，生物固持作用，硝化作用，反硝化作用，长矿化作用，生物固持作用

72、，硝化作用，反硝化作用，长效氮肥，控释氮肥效氮肥，控释氮肥效氮肥，控释氮肥效氮肥，控释氮肥 氮肥缺乏或过量对作物可能造成什么影响？氮肥缺乏或过量对作物可能造成什么影响？氮肥缺乏或过量对作物可能造成什么影响？氮肥缺乏或过量对作物可能造成什么影响？ 硫胺、氯铵、碳铵、尿素的性质和合理施用措施硫胺、氯铵、碳铵、尿素的性质和合理施用措施硫胺、氯铵、碳铵、尿素的性质和合理施用措施硫胺、氯铵、碳铵、尿素的性质和合理施用措施 学习了氮肥的性质和特点，了解如何合理施用氮肥。学习了氮肥的性质和特点，了解如何合理施用氮肥。学习了氮肥的性质和特点，了解如何合理施用氮肥。学习了氮肥的性质和特点，了解如何合理施用氮肥。 试述提高氮肥利用效率的途径。试述提高氮肥利用效率的途径。试述提高氮肥利用效率的途径。试述提高氮肥利用效率的途径。