第九章氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥

1、 第九章第九章 植物的氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥植物的氮素營(yíng)養(yǎng)與氮肥第一節(jié)第一節(jié) 植物的氮素營(yíng)養(yǎng)植物的氮素營(yíng)養(yǎng)一、植物體內(nèi)氮的含量與分布一、植物體內(nèi)氮的含量與分布1. 含量：含量：占植物干重的占植物干重的0.35 影響因素：影響因素：植物種類(lèi)：植物種類(lèi)：豆科植物豆科植物非豆科植物非豆科植物品種：品種：高產(chǎn)品種高產(chǎn)品種低產(chǎn)品種低產(chǎn)品種生長(zhǎng)時(shí)期：生長(zhǎng)時(shí)期：苗期苗期旺長(zhǎng)期旺長(zhǎng)期成熟期成熟期衰老期，衰老期， 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期生殖生長(zhǎng)期生殖生長(zhǎng)期2. 分布：分布： 器官：器官：種子種子葉葉根根莖莖 組織：組織：幼嫩組織幼嫩組織成熟組織成熟組織衰老組織，衰老組織， 生長(zhǎng)點(diǎn)生長(zhǎng)點(diǎn)非生長(zhǎng)點(diǎn)非生長(zhǎng)點(diǎn)原因：原因：氮在植物

2、體內(nèi)的移動(dòng)性強(qiáng)氮在植物體內(nèi)的移動(dòng)性強(qiáng)二、植物體內(nèi)含氮化合物的種類(lèi)二、植物體內(nèi)含氮化合物的種類(lèi) （氮的生理功能）（氮的生理功能）1. 氮是蛋白質(zhì)的重要成分氮是蛋白質(zhì)的重要成分（含氮（含氮1618）2. 氮是核酸的成分（含氮約氮是核酸的成分（含氮約7）3. 氮是葉綠素的成分氮是葉綠素的成分（葉綠體含蛋白質(zhì)（葉綠體含蛋白質(zhì)4560）4. 氮是酶的成分（酶本身是蛋白質(zhì)）氮是酶的成分（酶本身是蛋白質(zhì)）5. 氮是多種維生素的成分氮是多種維生素的成分（維生素（維生素B1、B2、B6等）等）6. 氮是一些植物激素的成分氮是一些植物激素的成分（IAA、CK）7. 磷脂和生物堿也含氮磷脂和生物堿也含氮氮素通常被稱(chēng)

3、為生命元素氮素通常被稱(chēng)為生命元素三、植物對(duì)氮的吸收與同化三、植物對(duì)氮的吸收與同化吸收的形態(tài)吸收的形態(tài)無(wú)機(jī)態(tài)：無(wú)機(jī)態(tài)：NH4+N、NO3-N（主要）（主要）有機(jī)態(tài)：有機(jī)態(tài)：NH2 N、氨基酸、氨基酸、 （少量）（少量） 核苷酸等核苷酸等（一）植物對(duì)銨態(tài)氮的吸收與同化（一）植物對(duì)銨態(tài)氮的吸收與同化1. 吸收吸收（1）機(jī)理：）機(jī)理：反向運(yùn)輸反向運(yùn)輸 (Epstein,1972) 接觸脫質(zhì)子接觸脫質(zhì)子 (Mengel,1982)ATPaseNH4+H+ 膜外膜外 膜膜 膜內(nèi)膜內(nèi)NH4+H+NH32. 同化同化NH3谷氨酸谷氨酸ATP 谷氨酰胺谷氨酰胺ADPPi谷氨酰胺谷氨酰胺-酮戊二酸酮戊二酸2 2e

4、 e2H2H 2 2谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸1717酮酸酮酸 17 17種氨基酸種氨基酸 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 谷氨酰胺合成酶谷氨酰胺合成酶谷氨酸合成酶谷氨酸合成酶轉(zhuǎn)氨酶轉(zhuǎn)氨酶 合成合成鐵氧還蛋白鐵氧還蛋白3. 酰胺形成的意義酰胺形成的意義（谷氨酰胺、天門(mén)冬酰胺）（谷氨酰胺、天門(mén)冬酰胺） 貯存氨基貯存氨基 解除氨毒解除氨毒 參與代謝參與代謝NO3- NO2- NH3NR，F(xiàn)e 、 Mo NiR，F(xiàn)e、Mn 硝酸還原酶硝酸還原酶 亞硝酸還原酶亞硝酸還原酶 (葉綠體葉綠體) 影響硝酸鹽還原的因素：影響硝酸鹽還原的因素：光照不足、溫度過(guò)光照不足、溫度過(guò)低、施氮過(guò)多、微量元素缺乏、鉀素不足等低、施氮過(guò)多、微量

5、元素缺乏、鉀素不足等吸收后，吸收后，1030在根同化在根同化 7090運(yùn)輸?shù)角o葉同化運(yùn)輸?shù)角o葉同化 小部分貯存在液胞內(nèi)小部分貯存在液胞內(nèi)2. 同化：同化：（二）植物對(duì)硝態(tài)氮的吸收與同化（二）植物對(duì)硝態(tài)氮的吸收與同化 1. 吸收：吸收：植物主動(dòng)吸收植物主動(dòng)吸收NO3-N.tw/mbyftsay/硝酸的吸收及其轉(zhuǎn)運(yùn)的分子機(jī)理硝酸的吸收及其轉(zhuǎn)運(yùn)的分子機(jī)理植物體內(nèi)硝酸鹽含量的分級(jí)：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（世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（WHO/FAO）于于1973年規(guī)定了人體攝入硝酸鹽的限量指標(biāo)，硝酸年規(guī)定了人體攝入硝酸鹽的

6、限量指標(biāo)，硝酸鹽（鹽（NO3）的日允許量為）的日允許量為3.6mg/kg（體重）（體重）。根據(jù)。根據(jù)這一限量指標(biāo)，假設(shè)成人體重這一限量指標(biāo)，假設(shè)成人體重60kg，日食蔬菜，日食蔬菜0.5kg，則蔬菜硝酸鹽含量的則蔬菜硝酸鹽含量的允許上限為允許上限為432mg/kg（鮮重）（鮮重）。表表 我國(guó)蔬菜硝酸鹽污染程度的衛(wèi)生評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)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，（沈明珠，1982）級(jí)別級(jí)別 硝酸鹽含量硝酸鹽含量 污染程度污染程度 參考衛(wèi)生參考衛(wèi)生性 (mg/kg鮮重鮮重) 1 432 432 輕度輕度 允許生食允許生食 2 785 2 785 中度中度 允許鹽漬允許鹽漬, ,熟食熟食 3

7、 1440 3 1440 高度高度 允許熟食允許熟食 4 3100 4 3100 嚴(yán)重嚴(yán)重 不允許食用不允許食用1995年統(tǒng)計(jì)我國(guó)年統(tǒng)計(jì)我國(guó)13座大城市蔬菜座大城市蔬菜消費(fèi)居前消費(fèi)居前十位蔬菜十位蔬菜分別為：大白分別為：大白菜、黃瓜、番茄、甘藍(lán)、菜、黃瓜、番茄、甘藍(lán)、茄子、菜豆、芹菜、小茄子、菜豆、芹菜、小白菜、大白菜、大/辣椒、韭菜。辣椒、韭菜。蔬菜蔬菜NO3-N NO2-N蔬菜蔬菜NO3-N NO2-N菜心菜心1354.252.666蕹菜蕹菜540.003.520小白菜小白菜1150.201.530生菜生菜421.000.757大白菜大白菜1220.001.209油麥菜油麥菜346.501

8、.159芥藍(lán)芥藍(lán)1130.502.063西洋菜西洋菜220.330.941青花菜青花菜 729.502.013莙荙菜莙荙菜469.001.309芥蘭頭芥蘭頭 480.000.104荷蘭豆荷蘭豆616.330.238芥菜芥菜 996.751.611豆苗豆苗663.001.008芹菜芹菜1290.000.757蘿卜蘿卜427.000.506落葵落葵 784.000.305番茄番茄189.000.305茼蒿茼蒿 583.004.525云南小瓜云南小瓜246.000.707菠菜菠菜 673.501.410木瓜木瓜268.000.204表表 流溪河流域蔬菜硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮含量流溪河流域蔬菜硝態(tài)氮和亞硝態(tài)

9、氮含量 (mg/kg)據(jù)廣州市農(nóng)業(yè)局（2003）1995年統(tǒng)計(jì)我國(guó)年統(tǒng)計(jì)我國(guó)13座大城市蔬菜座大城市蔬菜消費(fèi)居前消費(fèi)居前十位蔬菜十位蔬菜分別為：大白分別為：大白菜、黃瓜、番茄、甘藍(lán)、菜、黃瓜、番茄、甘藍(lán)、茄子、菜豆、芹菜、小茄子、菜豆、芹菜、小白菜、大白菜、大/辣椒、韭菜。辣椒、韭菜。降低植物體內(nèi)硝酸鹽含量的有效措施：降低植物體內(nèi)硝酸鹽含量的有效措施： 選用優(yōu)良品種選用優(yōu)良品種 控施氮肥控施氮肥 增施鉀肥增施鉀肥 增加采前光照增加采前光照 改善微量元素供應(yīng)等改善微量元素供應(yīng)等（三）植物對(duì)有機(jī)氮的吸收與同化（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（酰胺態(tài)氮） 吸收：吸收：根、葉均

10、能直接吸收根、葉均能直接吸收同化：同化：脲酶途徑：尿素脲酶途徑：尿素 NH3 氨基酸氨基酸 脲酶脲酶非脲酶途徑：直接同化非脲酶途徑：直接同化尿素尿素 氨甲酰磷酸氨甲酰磷酸 瓜氨酸瓜氨酸 精氨酸精氨酸尿素的毒害：尿素的毒害：當(dāng)介質(zhì)中尿素濃度過(guò)高時(shí)，植當(dāng)介質(zhì)中尿素濃度過(guò)高時(shí)，植 物會(huì)出現(xiàn)受害癥狀物會(huì)出現(xiàn)受害癥狀2. 氨基態(tài)氮：氨基態(tài)氮：可直接吸收，效果因種類(lèi)而異可直接吸收，效果因種類(lèi)而異四、銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)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（一）植物的喜銨性和喜硝性喜銨植物：喜銨植物： 水稻、甘薯、馬鈴薯水稻、甘薯、馬鈴薯兼性喜硝植物：兼性喜硝植物：小麥、玉米、棉花等小

11、麥、玉米、棉花等喜硝植物：喜硝植物： 大部分蔬菜，如黃瓜、大部分蔬菜，如黃瓜、 番茄、萵苣等番茄、萵苣等專(zhuān)性喜硝植物：專(zhuān)性喜硝植物：甜菜、蘿卜、白菜甜菜、蘿卜、白菜（二）產(chǎn)生原因（二）產(chǎn)生原因1. 植物的遺傳特性植物的遺傳特性2. 環(huán)境因素環(huán)境因素介質(zhì)反應(yīng)：介質(zhì)反應(yīng)：酸性：有利于酸性：有利于硝硝的吸收的吸收 中性至微堿性：有利于中性至微堿性：有利于銨銨的吸收的吸收陪伴離子、介質(zhì)通氣狀況、土壤水分狀況陪伴離子、介質(zhì)通氣狀況、土壤水分狀況結(jié)論：結(jié)論：只要在環(huán)境中為只要在環(huán)境中為銨態(tài)氮銨態(tài)氮和和硝態(tài)氮硝態(tài)氮?jiǎng)?chuàng)造創(chuàng)造出各自所需要的最適條件，那么，它們?cè)谏龈髯运枰淖钸m條件，那么，它們?cè)谏砩鲜蔷哂?/p>

12、同等價(jià)值。理上是具有同等價(jià)值。3. 我國(guó)常用氮肥的價(jià)格我國(guó)常用氮肥的價(jià)格氮肥品種氮肥品種參考價(jià)參考價(jià)(元元/噸噸) 20022003年年2004年年10月月尿素尿素850120017001900碳酸氫銨碳酸氫銨380440 氯化銨氯化銨360490硫酸銨硫酸銨550700硝酸銨硝酸銨 8001250 2400硝酸鈣硝酸鈣 20003000硝酸鉀硝酸鉀 30004500 3800五、植物氮素營(yíng)養(yǎng)失調(diào)癥狀及其豐缺指標(biāo)五、植物氮素營(yíng)養(yǎng)失調(diào)癥狀及其豐缺指標(biāo)1. 氮缺乏：氮缺乏：首先在下部老葉出現(xiàn)癥狀首先在下部老葉出現(xiàn)癥狀植株矮小，瘦弱，分蘗或分枝少植株矮小，瘦弱，分蘗或分枝少葉片轉(zhuǎn)為淡綠色、淺黃色、乃

13、至黃色；葉片轉(zhuǎn)為淡綠色、淺黃色、乃至黃色；莖葉基部或呈紫紅色莖葉基部或呈紫紅色早衰，產(chǎn)品品質(zhì)差早衰，產(chǎn)品品質(zhì)差2. 氮過(guò)量：氮過(guò)量：植株徒長(zhǎng)，貪青遲熟；蔬菜硝酸植株徒長(zhǎng)，貪青遲熟；蔬菜硝酸鹽含量增加鹽含量增加3. 豐缺指標(biāo)：豐缺指標(biāo)：表表91、表、表92田田 間間 水水 稻稻 缺缺 氮氮田田 間間 玉玉 米米 缺缺 氮氮Nitrogen recycling on grapefruit twigs with inadequate N (left)(A)Green terminal leaves (B) Yellowing(C) DefoliationNitrogen ToxicityDark g

14、reen, ammonia toxicityTobaccoSorghum plants of N-toxicity, ammonia toxicity 第二節(jié)第二節(jié) 土壤中的氮素及其轉(zhuǎn)化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、土壤中氮素的來(lái)源及其含量（一）來(lái)源（一）來(lái)源1. 施入土壤中的化學(xué)氮肥和有機(jī)肥料施入土壤中的化學(xué)氮肥和有機(jī)肥料2. 動(dòng)植物殘?bào)w的歸還動(dòng)植物殘?bào)w的歸還3. 生物固氮生物固氮4. 雷電降雨帶來(lái)的雷電降雨帶來(lái)的NH4N和和NO3N（二）含量（二）含量我國(guó)耕地土壤我國(guó)耕地土壤全氮含量全氮含量為為0.040.35之間，與土壤有機(jī)質(zhì)含量呈正相關(guān)之間，與土壤有機(jī)質(zhì)含量呈正相

15、關(guān)我國(guó)土壤含氮量的我國(guó)土壤含氮量的地域性規(guī)律：地域性規(guī)律： 北北 增加增加 西西 長(zhǎng)江長(zhǎng)江 東東 增加增加 南南 增加增加二、土壤中氮的形態(tài)二、土壤中氮的形態(tài) 水溶性水溶性 98%) 非水解性非水解性 占占3050% 離子態(tài)離子態(tài) 土壤溶液中土壤溶液中2. 無(wú)機(jī)氮無(wú)機(jī)氮 吸附態(tài)吸附態(tài) 土壤膠體吸附土壤膠體吸附 (12) 固定態(tài)固定態(tài) 2：1型粘土礦物固定型粘土礦物固定 有機(jī)氮有機(jī)氮 無(wú)機(jī)氮無(wú)機(jī)氮礦化作用礦化作用固定作用固定作用三、土壤中氮的轉(zhuǎn)化三、土壤中氮的轉(zhuǎn)化（一）有機(jī)態(tài)氮的礦化作用（氨化作用）（一）有機(jī)態(tài)氮的礦化作用（氨化作用）1. 定義：定義：在微生物作用下，土壤中的含氮在微生物作用下，

16、土壤中的含氮 有機(jī)質(zhì)分解形成氨的過(guò)程。有機(jī)質(zhì)分解形成氨的過(guò)程。2. 過(guò)程：過(guò)程： 有機(jī)氮有機(jī)氮 氨基酸氨基酸 NH4N有機(jī)酸有機(jī)酸 異養(yǎng)微生物異養(yǎng)微生物 水解酶水解酶 氨化微生物氨化微生物 水解、氧化、還原、轉(zhuǎn)位水解、氧化、還原、轉(zhuǎn)位3. 發(fā)生條件：發(fā)生條件：各種條件下均可發(fā)生各種條件下均可發(fā)生 最適條件：最適條件：溫度為溫度為2030oC， 土壤濕度為田間持水量的土壤濕度為田間持水量的60， 土壤土壤pH7，C/N25:125:14. 4. 結(jié)果結(jié)果：生成生成NH4N（有效化）（有效化）（二）土壤粘土礦物對(duì)（二）土壤粘土礦物對(duì)NH4的固定的固定1. 定義定義吸附固定：吸附固定：由于土壤粘土礦

17、物表面所帶負(fù)電荷由于土壤粘土礦物表面所帶負(fù)電荷而引起的對(duì)而引起的對(duì)NH4的吸附作用的吸附作用晶格固定：晶格固定：NH4進(jìn)入進(jìn)入2：1型膨脹性粘土礦物的型膨脹性粘土礦物的晶層間而被固定的作用晶層間而被固定的作用2. 過(guò)程過(guò)程液相液相NH4 交換性交換性NH4 固定態(tài)固定態(tài)NH43. 結(jié)果：結(jié)果：減緩減緩NH4的供應(yīng)程度的供應(yīng)程度(暫時(shí)無(wú)效化暫時(shí)無(wú)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 釋放作用釋放作用(三）氨的揮發(fā)損失三）氨的揮發(fā)損失1. 定義：定義：在中性或堿性條件下，土壤中在中性或堿性條件下，土壤中的的NH4轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為NH3而揮發(fā)的過(guò)程而揮發(fā)的過(guò)程2. 過(guò)程：過(guò)程： NH

18、4 NH3 H3. 影響因素：影響因素： pH值值 NH3揮發(fā)揮發(fā) 6 0.1% 7 1.0% 8 10.0% 9 50.0%OH H 土壤土壤CaCOCaCO3 3含量：呈正相關(guān)含量：呈正相關(guān) 溫度：呈正相關(guān)溫度：呈正相關(guān) 施肥深度：揮發(fā)量施肥深度：揮發(fā)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. 4. 結(jié)果：結(jié)果：造成氮素?fù)p失造成氮素?fù)p失（無(wú)效化）（無(wú)效化）（四）硝化作用（四）硝化作用1. 定義：定義：在通氣的條件下在通氣的條件下,土壤中的土壤中的NH4 ，在微生物的作用下氧化成硝酸鹽的現(xiàn)象在微生物的作用下氧化成硝酸鹽的現(xiàn)象2. 過(guò)程：過(guò)程：NH4O

19、2 NO2 4H 2NO2O2 2NO3 3. 影響條件：影響條件：土壤通氣狀況、土壤反應(yīng)、土壤通氣狀況、土壤反應(yīng)、 土壤溫度等土壤溫度等亞硝化細(xì)菌亞硝化細(xì)菌硝化細(xì)菌硝化細(xì)菌最適條件：最適條件：氨充足、通氣良好、氨充足、通氣良好、 pH6.57.5、2530oC4. 結(jié)果：結(jié)果：形成形成NO3 N利：利：為喜硝植物提供氮素為喜硝植物提供氮素（有效化）（有效化）弊：弊：淋失、發(fā)生反硝化作用淋失、發(fā)生反硝化作用（無(wú)效化）（無(wú)效化）（五）硝酸還原作用（五）硝酸還原作用NO3 NH4作用機(jī)理仍不清楚作用機(jī)理仍不清楚 嫌氣條件嫌氣條件(硝酸還原酶硝酸還原酶)（六）無(wú)機(jī)氮的生物固定（六）無(wú)機(jī)氮的生物固定1

20、. 定義：定義：土壤中的銨態(tài)氮和硝態(tài)氮被微生土壤中的銨態(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)固定的物同化為其軀體的組成成分而被暫時(shí)固定的現(xiàn)象現(xiàn)象2. 過(guò)程：過(guò)程： 銨態(tài)氮銨態(tài)氮 硝態(tài)氮硝態(tài)氮 生物固定生物固定 生物固定生物固定 有機(jī)氮有機(jī)氮 硝化作用硝化作用硝酸還原作用硝酸還原作用3. 結(jié)果：結(jié)果：減緩氮的供應(yīng)減緩氮的供應(yīng)（暫時(shí)無(wú)效化）（暫時(shí)無(wú)效化）； 可減少氮素的損失可減少氮素的損失（七）反硝化作用（七）反硝化作用NO3 N2 、NO、N2O1. 生物反硝化作用生物反硝化作用（嫌氣條件下）嫌氣條件下）(1)定義：定義：(2)過(guò)程：過(guò)程：NO3 NO2 N2 、N2O、NO(3)最

21、適條件：最適條件：含氮量含氮量510，新鮮有機(jī)質(zhì)豐富，新鮮有機(jī)質(zhì)豐富 pH58，溫度，溫度3035oC 硝酸鹽硝酸鹽還原細(xì)菌還原細(xì)菌反硝化細(xì)菌反硝化細(xì)菌NH4+NO3-NH4+稻田氮素?fù)p失的主要途徑：稻田氮素?fù)p失的主要途徑：占氮肥損失的占氮肥損失的35土壤土壤膠粒膠粒地下水地下水地下水地下水犁底層犁底層2. 化學(xué)反硝化作用化學(xué)反硝化作用（可在好氣條件下進(jìn)行）（可在好氣條件下進(jìn)行）NO2 N2 、N2O、NO發(fā)生條件：發(fā)生條件： NO2存在存在3. 結(jié)果：結(jié)果：造成氮素的氣態(tài)揮發(fā)損失造成氮素的氣態(tài)揮發(fā)損失(無(wú)效化無(wú)效化)， 并影響大氣并影響大氣(破壞臭氧層、加劇溫室效應(yīng)破壞臭氧層、加劇溫室效應(yīng))

22、(八）硝酸鹽的淋洗損失八）硝酸鹽的淋洗損失NO3 N 隨水滲漏或流失，可達(dá)施入氮隨水滲漏或流失，可達(dá)施入氮量的量的510結(jié)果：結(jié)果：氮素?fù)p失氮素?fù)p失(無(wú)效化無(wú)效化),并污染水體并污染水體(富營(yíng)養(yǎng)化富營(yíng)養(yǎng)化)三、土壤中氮的轉(zhuǎn)化三、土壤中氮的轉(zhuǎn)化 銨態(tài)氮銨態(tài)氮 硝態(tài)氮硝態(tài)氮 吸附態(tài)銨或吸附態(tài)銨或固定態(tài)銨固定態(tài)銨水體中的水體中的硝態(tài)氮硝態(tài)氮 NH3 N2、NO、N2O有有機(jī)機(jī)氮氮有機(jī)氮有機(jī)氮三、土壤中氮的轉(zhuǎn)化三、土壤中氮的轉(zhuǎn)化 銨態(tài)氮銨態(tài)氮 硝態(tài)氮硝態(tài)氮 吸附態(tài)銨或吸附態(tài)銨或固定態(tài)銨固定態(tài)銨水體中的水體中的硝態(tài)氮硝態(tài)氮 礦化作用礦化作用 硝化作用硝化作用 生物固定生物固定 硝酸還原作用硝酸還原作用

23、NH3 N2、NO、N2O 揮發(fā)損失揮發(fā)損失 反硝化作用反硝化作用吸附固定吸附固定 淋洗損失淋洗損失 有有機(jī)機(jī)氮氮有機(jī)氮有機(jī)氮生物生物 固定固定小結(jié)：土壤有效氮增加和減少的途徑小結(jié)：土壤有效氮增加和減少的途徑增加途徑增加途徑施肥施肥(有機(jī)肥、化肥有機(jī)肥、化肥)氨化作用氨化作用生物固氮生物固氮雷電降雨雷電降雨減少途徑減少途徑植物吸收帶走植物吸收帶走氨的揮發(fā)損失氨的揮發(fā)損失反硝化作用反硝化作用硝酸鹽淋失硝酸鹽淋失生物和吸附固定生物和吸附固定(暫時(shí)暫時(shí))化學(xué)氮肥的當(dāng)季利用率：化學(xué)氮肥的當(dāng)季利用率：20205050第三節(jié)第三節(jié) 氮肥的種類(lèi)、性質(zhì)和施用氮肥的種類(lèi)、性質(zhì)和施用一、銨態(tài)氮肥一、銨態(tài)氮肥包括：

24、包括：液氨、氨水、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨液氨、氨水、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨（一）共同特性（一）共同特性（均含有（均含有NH4 ）1. 易溶于水，易被作物吸收易溶于水，易被作物吸收2. 易被土壤膠體吸附和固定易被土壤膠體吸附和固定3. 可發(fā)生硝化作用可發(fā)生硝化作用 NH4 NO3 4. 堿性環(huán)境中氨易揮發(fā)堿性環(huán)境中氨易揮發(fā) NH4 + OH NH35. 高濃度對(duì)作物，尤其是幼苗易產(chǎn)生毒害高濃度對(duì)作物，尤其是幼苗易產(chǎn)生毒害6. 對(duì)鈣、鎂、鉀等的吸收有頡頏作用對(duì)鈣、鎂、鉀等的吸收有頡頏作用（二）理化性質(zhì)（二）理化性質(zhì) 表表 銨態(tài)氮肥的基本性質(zhì)銨態(tài)氮肥的基本性質(zhì)品種品種 分子式分子式 含氮量含氮量

25、(%) 穩(wěn)定性穩(wěn)定性 理理 化化 性性 質(zhì)質(zhì)液氨液氨 NH3 82 差差 液體液體,堿性堿性,易揮發(fā)易揮發(fā)氨水氨水 NH3 nH2O 1518 差差 液體液體,堿性堿性,易揮發(fā)易揮發(fā)碳銨碳銨 NH4HCO3 16.517.5 較差較差 結(jié)晶結(jié)晶,堿性堿性,易吸濕和分解易吸濕和分解氯化銨氯化銨 NH4Cl 2425 較好較好 結(jié)晶結(jié)晶,酸性酸性,有吸濕性有吸濕性硫銨硫銨 (NH4) 2SO4 2021 好好 結(jié)晶結(jié)晶,酸性酸性,吸濕性弱吸濕性弱（三）在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用（三）在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用表表 銨態(tài)氮肥在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用銨態(tài)氮肥在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用品種品種 轉(zhuǎn)化及結(jié)果轉(zhuǎn)化及結(jié)果 施用施用

26、 液氨液氨 NH3H2O NH4OH 基肥基肥,追肥及深施追肥及深施氨水氨水 對(duì)土壤和作物影響不大對(duì)土壤和作物影響不大 基肥基肥,追肥追肥,深施深施碳銨碳銨 NH4HCO3 基肥基肥,追肥追肥,深施深施 對(duì)土壤沒(méi)有副作用對(duì)土壤沒(méi)有副作用 適于各種土壤和適于各種土壤和 大大多多數(shù)作物數(shù)作物（續(xù)）（續(xù)）表表 銨態(tài)氮肥在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用銨態(tài)氮肥在土壤中的轉(zhuǎn)化和施用品種品種 轉(zhuǎn)化及結(jié)果轉(zhuǎn)化及結(jié)果 施用施用 氯化銨氯化銨 NH4Cl 基肥基肥 (配施石灰和配施石灰和 使土壤酸化使土壤酸化(生理酸生理酸,硝化酸硝化酸, 有機(jī)肥有機(jī)肥),追肥追肥;適于適于 代換酸代換酸)、脫鈣板結(jié)、脫鈣板結(jié) 稻田和一般作

27、物稻田和一般作物, 不宜忌氯作物不宜忌氯作物硫銨硫銨 NH4SO42 基肥基肥(配施石灰和配施石灰和 使土壤酸化使土壤酸化(游離酸游離酸,生理酸生理酸, 有機(jī)肥有機(jī)肥),追肥追肥,種肥種肥 硝化酸硝化酸,代換酸代換酸)、板結(jié)、板結(jié) 適于各種作物適于各種作物 不宜稻田不宜稻田生理酸性鹽生理酸性鹽:植物吸收陽(yáng)離子多于鹽的其植物吸收陽(yáng)離子多于鹽的其他組分而使介質(zhì)變酸的化合物他組分而使介質(zhì)變酸的化合物, 如如(NH4)2SO4, NH4Cl, K2SO4等。等。生理堿性鹽生理堿性鹽:植物吸收陰離子多于鹽的其植物吸收陰離子多于鹽的其他組分而使介質(zhì)變堿的化合物他組分而使介質(zhì)變堿的化合物, 如如NaNO3,

28、 Ca(NO3)2等。等。生理中性鹽生理中性鹽:植物吸收陽(yáng)離子和陰離子的植物吸收陽(yáng)離子和陰離子的量比較接近量比較接近, 從而不影響介質(zhì)酸堿度的化從而不影響介質(zhì)酸堿度的化合物合物, 如如NH4NO3等。等。二、硝銨態(tài)和硝態(tài)氮肥二、硝銨態(tài)和硝態(tài)氮肥包括：包括：硝酸銨、硝酸鈉、硝酸鈣、硝酸鉀硝酸銨、硝酸鈉、硝酸鈣、硝酸鉀（一）共同特性（一）共同特性1. 易溶于水，易被作物吸收（主動(dòng)吸收）易溶于水，易被作物吸收（主動(dòng)吸收）2. 不被土壤膠體吸附，易隨水流失不被土壤膠體吸附，易隨水流失3. 易發(fā)生反硝化作用易發(fā)生反硝化作用4. 促進(jìn)鈣鎂鉀等的吸收促進(jìn)鈣鎂鉀等的吸收5. 吸濕性大，具助燃性（易燃易爆）吸濕

29、性大，具助燃性（易燃易爆）6. 硝態(tài)氮含氮量均較低硝態(tài)氮含氮量均較低（二）理化性質(zhì)與施用（二）理化性質(zhì)與施用表表 硝銨態(tài)和硝態(tài)氮肥的基本性質(zhì)和施用硝銨態(tài)和硝態(tài)氮肥的基本性質(zhì)和施用 品種品種 分子式分子式 含氮量含氮量 (%) 性質(zhì)性質(zhì) 施用施用硝酸銨硝酸銨 NH4NO3 3435 (生理中性鹽生理中性鹽) 旱地追肥旱地追肥硝酸鈉硝酸鈉 NaNO3 1516 生理堿性鹽生理堿性鹽 少量多次少量多次硝酸鈣硝酸鈣 Ca(NO3)2 12.615 吸濕性吸濕性 (水培營(yíng)養(yǎng)水培營(yíng)養(yǎng)硝酸鉀硝酸鉀 KNO3 14 助燃性助燃性 液氮源液氮源)三、酰胺態(tài)氮肥三、酰胺態(tài)氮肥 尿素尿素（一）理化性質(zhì)（一）理化性質(zhì)

30、分子式：分子式：CO(NH2)2含氮量：含氮量：46基本性質(zhì)：基本性質(zhì)：有機(jī)物有機(jī)物 純品為白色針狀結(jié)晶，純品為白色針狀結(jié)晶， 肥料為顆粒狀；肥料為顆粒狀； 易溶于水，呈中性易溶于水，呈中性（二）在土壤中的轉(zhuǎn)化（二）在土壤中的轉(zhuǎn)化少部分少部分以分子態(tài)被土壤以分子態(tài)被土壤膠體吸附膠體吸附和和被植物吸收被植物吸收大部分大部分在在脲酶脲酶作用下水解作用下水解1. 水解作用水解作用CO(NH2)2 (NH4) 2CO3 NH3CO2H2O影響因素：影響因素：脲酶活性脲酶活性與與pH值、水分、溫度、質(zhì)地等值、水分、溫度、質(zhì)地等 如：如：10oC 712天天 20oC 4 5 天天 完全轉(zhuǎn)化完全轉(zhuǎn)化 30oC 2 3 天天脲酶脲酶H2O措施：措施：深施、使用脲酶抑制劑深施、使用脲酶抑制劑2. 硝化作用硝化作用因因pH值適宜，能旺盛進(jìn)行，且比值適宜，能旺盛進(jìn)行，且比氯化銨氯化銨和硫銨的快和硫銨的快結(jié)果：結(jié)果：可能造成氮素的損失可能造成氮素的損失措施：措施：使用硝化抑制劑使用硝化抑制劑尿素長(zhǎng)期施用對(duì)土壤無(wú)副作用尿素長(zhǎng)期施用對(duì)土壤無(wú)