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科学认识硝态氮肥和铵态氮肥

发布时间:2020/2/28 13:51:03

氮肥按其中所含氮素养分的形态,可分为铵态氮肥(如碳酸氢铵)、硝态氮肥(如硝酸钾)、酰胺态氮肥(如尿素)和氰氨态氮肥(如石灰氮)。***含有硝态氮和铵态氮各半,称为硝铵态氮肥。硝酸磷肥和硝酸磷钾肥等复合(混)肥料,其中的氮素养分也有硝态氮和铵态氮,连同***在内,可统称为含硝态氮肥料。

一般情况下,同时施用铵态氮和硝态氮肥,往往能获得作物较高的生长速率和产量。同时施用两种形态氮,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。两者合适的比例取决于施用的总浓度:浓度低时,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。

  植物在吸收和代谢两种形态的氮素上存在不同。首先,铵态氮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,铵在植物体内的积累对植物毒害作用较大。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“贮备”在细胞的液泡中,有时达到较高的浓度也不会对植物产生不良影响。因此单纯施用硝态氮肥一般不会产生不良效果,而单纯施用铵态氮则会发生铵盐毒害,在水培条件下更易发生。

  植物为什么不按其需要有计划地吸收,而要奢侈地吸收硝态氮,并“贮备”于液泡中呢?研究表明,硝态氮在营养器官生长时期大量累积是一切植物的共性,随着植物不断生长,体内的硝态氮含量越来越少。据了解,植物在营养生长阶段大量地吸收营养物质,一方面是为了满足当前生长的需要,另一方面是为了供给后期生长的需要。硝态氮在植物体中累积是植物的“贮备”措施,也是适应逆境的表现。营养生长期累积的硝态氮多,即使后期土壤供应养分不足,植物仍能很好地生长和发育;累积的硝态氮越多,后期生长发育越良好。另外,硝态氮在液泡内还是重要的渗透调节物质,在植物体内碳水化合物合成减少,液泡内有机物含量下降时,硝态氮可替代它们起渗透调节作用,这种调节需要的能量也低。

  虽然铵、硝态氮都是植物根系吸收的主要无机氮,但由于形态不同,也会对植物产生不同效应。

  硝态氮促进植物吸收阳离子,促进有机阴离子合成;而铵态氮则促进吸收阴离子,消耗有机酸。一般而言,旱地植物具有喜硝性,而水生植物或强酸性土壤上生长的植物则表现为喜铵性,这是作物适应土壤环境的结果。如玉米、小麦,对硝态氮偏好;在等氮量供应情况下,硝态氮的增产效果要更突出些。例如,蔬菜是一类对硝态氮非常偏爱的作物,在水培条件下表现更为明显。在水培试验中,只要营养液中加入硝态氮,没有铵态氮、尿素态氮,蔬菜正常生长。相反,没有硝态氮而加入尿素或任何铵态氮,蔬菜就生长不正常,甚***绝收。同时,烟草也是一种对硝态氮反应良好的作物,施用硝态氮不但能提高其产量,也能改善其品质。

  水稻终生以水为家,铵态氮一直被认为是其***氮源。但最近的试验结果表明,水稻也喜欢硝态氮,后期补施一些硝态氮肥会有锦上添花之效,获得更高的产量。随着外界浓度升高,硝态氮作氮源的优势明显增加,铵态氮抑制植物生长的效应也更明显。


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