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氮肥的種類、性質(zhì)
作者： 發(fā)布時間：2025/4/15 17:20:32 點擊量：34
一、 常見氮肥的種類和性質(zhì)
根據(jù)含氮基團的不同，可以將化學(xué)氮肥分為銨態(tài)氮肥、硝態(tài)氮肥、酰胺態(tài)氮肥3類。
1、 銨態(tài)氮肥
凡氮肥中的氮素以NH4+或NH3形態(tài)存在的均屬銨態(tài)氮肥。包括液氨、氨水、碳酸氫銨氯化銨、硫酸銨等。一般具有下列共性：a 易溶于水，肥效快，作物可以直接吸收利用;b 肥料中的NH4+易被土壤膠體吸附，部分進入粘土礦物的晶層被固定，不易造成氮素流失;c 在堿性環(huán)境中氨易揮發(fā)損失，若與堿性物質(zhì)接觸會加劇氨的揮發(fā)損失;d 在通氣良好的情況下，銨態(tài)氮可經(jīng)硝化作用轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，易造成氮素的損失和淋失。e 作物吸收過量的銨態(tài)氮對鈣、鎂、鉀的吸收有一定的抑制作用。
2、 硝態(tài)氮肥
凡肥料中的氮素以NO3_形態(tài)存在的均屬于硝態(tài)氮肥，包括硝酸銨、硝酸鈣、硝酸鈉等。這類氮肥一般具有以下共性：a 易溶于水，溶解度大，為速效性氮肥;b 吸濕性強，易結(jié)塊，空氣濕度較大時，吸水后呈液態(tài)，造成施用上的困難;c 受熱易分解，放出氧氣，使體積驟增，易燃易爆;d NO3_不能被土壤膠體吸附，易隨水流失，水田一般不易施用，多雨地區(qū)和雨季地區(qū)要適當(dāng)淺施;e NO3_可通過反硝化作用還原為NO、NO2、N2，引起氮素損失。3、 酰胺態(tài)氮肥-尿素
尿素是一種化學(xué)合成的有機態(tài)氮肥，其氮素以酰胺(CO-NH2)形態(tài)存在，屬于酰胺態(tài)氮肥。酰胺態(tài)氮屬于有機氮肥，經(jīng)過土壤中的脲酶作用，水解成碳酸銨或碳酸氫銨后，才能被作物吸收利用，水解前，土壤中以分子形式存在，只有20%被土壤吸附，要注意深埋。尿素為白色結(jié)晶體，含氮量為42%~46%，是固體氮肥中含氮量最高的氮肥品種。在造粒過程中當(dāng)溫度過高時會產(chǎn)生縮二脲，當(dāng)縮二脲含量超過2%時，會抑制種子發(fā)芽，危害作物生長，因此尿素不能用作種肥。尿素施用到土壤中應(yīng)適當(dāng)深施或施用后立即灌水，可以減緩尿素的水解，延長肥效時間，減少損失。
二、 化肥氮土壤中的轉(zhuǎn)化過程
不同的化學(xué)氮肥施用到土壤中后溶解于水，氮素以NH4+、NO3_或尿素分子存在于土壤溶液中，直接參與土壤-植物體系中的循環(huán)。植物對氮的吸收率一般為30%~50%，大部分氮肥經(jīng)過各種途徑損失到環(huán)境中參與氮素循環(huán)。1、 土壤對銨的吸附和固定銨態(tài)氮肥或尿素施入土壤中，通過不同途徑產(chǎn)生NH4+，由于大部分土壤帶負電荷為主，因此NH4+以靜電引力被土壤膠體吸附，并發(fā)生陽離子交換吸附。當(dāng)土壤中的NH4+濃度降低時，交換性NH4+又被解吸進人溶液中，以維持土壤溶液中NH4+的濃度。NH4+在土壤中還可以以非交換方式進入2：1型粘土礦物晶層間晶穴內(nèi)而被固定，通常稱為銨的晶格固定。土壤對NH4+的固定能力主要取決于土壤粘土礦物的類型，其中蛭石固銨能力最強，伊利石和蒙脫石次之，貝得石和云母也有一定的固銨作用。土壤由濕變干時，NH4+的固定增強;交換性鉀含量高時，專性吸附位被鉀飽和，NH4+的固定減少;土壤有機質(zhì)多時，由于有機物在黏粒表面的吸附，阻塞了離子通道，銨的吸附量也會減少。2、 銨的硝化作用土壤中銨態(tài)氮肥或尿素形成得銨，在硝化細菌的作用下氧化為硝酸，氧化過程分兩步進行，首先是銨在亞硝化細菌的作用下，氧化為為亞硝酸，隨后亞硝酸再被硝化細菌氧化為硝酸，反應(yīng)式如下：2HN4++3O2 2NO2- +2H2O +4H+ 2NO2- + O2 2NO3-
每氧化一個HN4+轉(zhuǎn)化為NO3-要釋放2H+，是引起土壤酸化得重要來源。生物氧化過程得強弱與土壤中硝化細菌得數(shù)量和活性有關(guān)，而這又受到土壤通氣條件，pH值、質(zhì)地、水分含量和施肥等因素得影響。硝化作用是在好氣條件下進行的，PH>8或<4.5，硝化作用不能進行。硝化作用產(chǎn)生的NO3-是作物的主要氮源之一，但它不能為土壤膠體吸附，過多的硝態(tài)氮易隨水流失，再南方多雨地區(qū)，硝酸鹽的淋失是旱作土壤氮素損失的重要途徑。3、 硝態(tài)氮的還原作用反硝化作用是硝態(tài)氮還原的一種途徑，即NO3-在嫌氣條件下，經(jīng)反硝化細菌的作用下還原為NO、NO2、N2的過程，其反應(yīng)過程如下：
反硝化作用實質(zhì)上是硝化作用的逆過程，其條件需要嚴(yán)格的土壤嫌氣環(huán)境。因此在淹水土壤、通透性差或排水不良的土壤，易發(fā)生反硝化作用，反硝化作用適宜的pH值為5~8，適宜溫度為30~35℃。4、 土壤中銨態(tài)氮的分子態(tài)化氨揮發(fā)易發(fā)生在石灰性土壤上，特別是表施銨態(tài)氮和尿素等化學(xué)氮肥時，氨揮發(fā)損失可達氮肥總量的30%以上，這是因為土壤中的NH3和NH4+存在下列平衡。NH4+ NH3+ H+ 隨土壤溶液pH的升高及NH3的增加，NH3的分壓也加大，溶液中NH3分子的揮發(fā)取決于NH3分壓和大氣中NH3分壓之差，通常大氣中NH3濃度很低，當(dāng)溶液中NH3濃度加大時，就導(dǎo)致NH3分子向大氣逸散。土壤粘粒和腐殖質(zhì)能吸附NH4+離子，阻止氨的揮發(fā)，在陽離子交換量低的砂質(zhì)土上施銨態(tài)氮，其氨的揮發(fā)損失比粘粒大。因此改化學(xué)氮肥表施為深施，粉施為粒施，可以減少氨的揮發(fā)損失。
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