我们来聚焦氯化铵、硫酸铵这两种常见的铵态氮肥,并与其他主要氮肥类型(硝态氮肥、酰胺态氮肥、长效氮肥)进行对比,分析它们的优缺点及适用作物。
核心对比:氯化铵 vs. 硫酸铵
氯化铵
- 化学式: NH₄Cl
- 含氮量 (N): 约 24-26%
- 优点:
- 成本较低: 通常比其他氮肥(如硫酸铵、硝酸铵)便宜。
- 水溶性好: 易溶于水,肥效较快。
- 适用于水稻: 在淹水条件下,铵态氮不易流失,氯离子对水稻无害甚至有益(增强抗倒伏、抗病性)。是水稻田的常用氮肥。
- 抑制硝化作用: 氯离子能在一定程度上抑制土壤中的硝化作用(铵态氮转化为硝态氮),减少氮素在旱地或水田排水后的淋失风险。
- 缺点:
- 含氯离子 (Cl⁻): 这是其最大缺点。
- 忌氯作物禁用/慎用: 对烟草、马铃薯、甘薯、甘蔗、甜菜、柑橘、葡萄、浆果类、茶叶、莴苣、某些豆类等忌氯作物非常敏感,会显著降低品质(如烟草燃烧性变差、薯类淀粉含量降低、甘蔗/甜菜含糖量下降、水果风味变差)。
- 盐分指数较高: 长期大量使用可能增加土壤盐分,尤其在干旱、半干旱地区或盐碱地。
- 可能加重土壤酸化: 作物吸收铵离子后释放 H⁺,且氯离子本身不参与缓冲,长期使用会加速土壤酸化(程度通常弱于硫酸铵)。
- 无硫元素: 不能补充硫营养。
- 适用作物:
- 主要: 水稻(尤其理想)、棉花、大麦、小麦、玉米(非盐碱地)、高粱。
- 次要/慎用: 需结合土壤氯含量和作物耐氯性评估,可用于部分蔬菜(如菠菜、芹菜相对耐氯),但需避开忌氯作物。
硫酸铵
- 化学式: (NH₄)₂SO₄
- 含氮量 (N): 约 20-21%
- 含硫量 (S): 约 23-24%
- 优点:
- 提供硫营养: 同时是重要的硫肥来源,对于缺硫土壤和需硫作物(如十字花科蔬菜、葱蒜类、豆科作物、油菜)价值很高。
- 水溶性好: 易溶于水,肥效较快。
- 物理性质稳定: 不易吸湿结块(相对碳酸氢铵),储存运输方便。
- 适用于碱性土壤: 其生理酸性有助于中和碱性土壤的 pH(但需注意用量)。
- 缺点:
- 含氮量相对较低: 单位重量的氮含量低于尿素、氯化铵、硝酸铵等。
- 生理酸性强: 作物吸收铵离子多于硫酸根离子,导致土壤中残留 H⁺,长期大量单一施用会显著酸化土壤(比氯化铵更严重)。需配合石灰或有机肥使用,尤其在酸性土壤上要慎用。
- 在水田慎用: 在淹水缺氧条件下,硫酸根会被还原为硫化氢 (H₂S),对水稻根系有毒害作用(“黑根”现象)。因此,硫酸铵不宜作为水稻基肥或大量追肥,更适用于旱作。
- 可能引起钙流失: 硫酸根易与土壤中的钙离子结合形成难溶的硫酸钙 (石膏),长期使用可能导致土壤板结和钙的淋失。
- 适用作物:
- 主要: 需硫作物 - 十字花科蔬菜(白菜、甘蓝、花椰菜、萝卜等)、葱蒜类(洋葱、大蒜、韭菜)、豆科作物(大豆、花生、蚕豆、豌豆)、油菜、茶树、马铃薯(马铃薯虽需硫,但需注意土壤酸度)。
- 一般适用: 小麦、玉米、棉花、烟草(烟草喜硫,且硫酸铵不含氯,是烟草的较好氮源之一)。
- 不适用/慎用: 水稻(基肥、大量追肥)、强酸性土壤(需配合改良)、盐碱地(硫酸根可能加重盐碱化)。
与其他主要氮肥类型对比
特征
铵态氮肥 (氯化铵、硫酸铵为代表)
硝态氮肥 (硝酸铵、硝酸钙、硝酸钠等)
酰胺态氮肥 (尿素)
长效/缓释氮肥 (包膜尿素、脲醛肥料等)
代表品种
碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵、液氨
硝酸铵、硝酸钙、硝酸钠、硝酸钾
尿素
硫包衣尿素、树脂包膜尿素、脲甲醛等
主要形态
NH₄⁺ (铵离子)
NO₃⁻ (硝酸根离子)
(NH₂)₂CO (尿素分子)
多种,最终转化为 NH₄⁺ 或 NO₃⁻
含氮量 (%)
中低 (17-26%)
中高 (15-34%)
最高 (46%)
中 (30-42%,因包膜材料而异)
水溶性
好
极好
好
差 (缓慢释放)
肥效速度
较快 (作物可直接吸收 NH₄⁺)
最快 (作物可直接吸收 NO₃⁻)
较慢 (需经脲酶转化为 NH₄⁺/NH₃ 再吸收)
非常缓慢持久 (控制释放)
土壤吸附性
强 (被土壤胶体吸附,不易淋失)
弱 (易随水淋失)
转化前弱,转化后强
强 (释放后形态吸附性强)
挥发性损失
较高 (尤其碳酸氢铵、氨水;硫酸铵、氯化铵在碱性土壤也易挥发)
极低 (硝酸根不挥发)
高 (转化过程中产生 NH₃,易挥发)
低 (缓慢释放减少挥发风险)
淋失风险
低 (尤其水田)
极高 (尤其多雨区、砂质土、灌溉过量)
中 (转化前有淋失风险)
极低
反硝化损失
低 (需先硝化)
高 (在淹水或通气不良土壤易被反硝化脱氮)
中 (转化后风险同铵态)
低 (缓慢释放减少局部高浓度)
对土壤 pH 影响
生理酸性 (长期使用显著酸化土壤)
生理碱性 (长期使用可能轻微提高 pH)
中性 (但转化过程可能暂时碱化)
取决于核心肥料类型
特殊成分/影响
Cl⁻ (氯化铵): 忌氯作物禁用,增加盐分。
SO₄²⁻ (硫酸铵): 提供硫,但加重酸化,水田慎用。
Ca²⁺ (硝酸钙): 补钙。
Na⁺ (硝酸钠): 增加盐分。
K⁺ (硝酸钾): 补钾。
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主要优点
价格相对低,水田效果好,不易淋失,适用于多种作物(避开忌氯)。
速效,易吸收,无挥发损失,促进阳离子吸收,适合旱地追肥,喜硝作物效果好。
含氮量最高,物理性状好,适用性最广,可作基肥追肥,叶面喷施(低浓度)。
肥效期长,减少施肥次数,养分利用率高,减少损失(淋失、挥发、反硝化),环境友好。
主要缺点
酸化土壤(硫酸铵尤甚),部分含副成分(Cl⁻, SO₄²⁻)有特定限制,挥发性损失(尤其碱性土)。
极易淋失,水田效果差,反硝化损失大,吸湿性强(硝酸铵),部分品种含钠增加盐分(硝酸钠)。
需转化,肥效稍慢,转化期有氨挥发风险(尤其表施于碱性土),高浓度对种子幼苗有害。
价格昂贵,初期肥效可能不足,释放速率受温度/水分影响。
适用作物/场景
水田: 水稻(氯化铵优)、茭白等。
旱作: 小麦、玉米、棉花、需硫作物(硫酸铵)、耐氯作物(氯化铵)。
避开: 忌氯作物(氯化铵)、强酸性土壤/水田(硫酸铵基肥)。
旱地/设施农业: 蔬菜(尤其叶菜、根菜)、果树、花卉、烟草、甜菜、玉米、小麦等追肥。
喜硝作物: 多数蔬菜、烟草。
需补钙作物: 硝酸钙。
不适用: 水田、多雨区砂质土。
适用性最广: 几乎所有作物和土壤(合理施用),基肥、追肥、叶面肥(低浓度)。水田旱地均可。
经济价值高作物(园艺、草坪、高尔夫球场)、生长期长作物(林木、果树)、免追肥简化栽培、减少环境污染需求的地区、砂质土等易流失土壤。
施肥要点
深施覆土(减少挥发),酸性土配石灰,水田保持水层(氯化铵),旱地及时浇水。
少量多次施用,避免大水漫灌,优先用于旱地追肥,砂质土慎用。
深施覆土(尤其表施时),避免与种子/幼苗直接接触,水田施用后保持浅水层几天(减少硝化淋失)。
通常作基肥一次性施入,根据产品说明和作物需肥规律确定用量。
总结与选择建议
氯化铵:
- 优势: 成本低,水田效果好(尤其水稻),抑制硝化。
- 核心限制: 氯离子!严格避开忌氯作物(烟草、薯类、糖料、水果、茶叶等)。慎用于盐碱地、干旱区。
- 最佳应用: 水稻田、耐氯的大田作物(棉花、小麦、玉米 - 注意土壤条件)。
硫酸铵:
- 优势: 同时提供氮和硫,对需硫作物价值高,物理性质好,适合碱性土壤改良(需控制用量)。
- 核心限制: 含氮量低,强生理酸性(长期用严重酸化土壤),水田禁用/慎用(产生 H₂S 毒害),盐碱地慎用(硫酸根积累)。
- 最佳应用: 缺硫土壤上的需硫作物(十字花科蔬菜、葱蒜、豆类、油菜、茶树、烟草),在非酸性旱地作追肥。
尿素:
- 优势: 含氮量最高,适用性最广(几乎所有作物和土壤),使用方式灵活(基肥、追肥、叶面喷施)。
- 主要缺点: 需转化,肥效稍慢,转化期存在氨挥发风险(需深施覆土)。
- 最佳应用: 作为通用氮肥的首选,注意深施覆土减少挥发。
硝态氮肥:
- 优势: 速效,易吸收,无挥发损失,适合旱地追肥和喜硝作物。
- 致命缺点: 极易淋失,水田效果极差,反硝化损失大。
- 最佳应用: 旱地、设施农业中的蔬菜、果树等追肥,尤其喜硝作物。
长效/缓释氮肥:
- 优势: 肥效期长,减少施肥次数,提高利用率,减少损失,环保。
- 主要缺点: 价格昂贵。
- 最佳应用: 经济价值高作物、生长期长作物、劳动力成本高地区、环境敏感区、砂质土。
选择氮肥的关键原则:
- 作物需求: 作物种类(是否忌氯?是否喜硫?是否喜硝?)、生育期(需速效还是长效?)。
- 土壤条件: 土壤类型(砂土、粘土?)、pH(酸性、碱性?)、是否缺硫、盐分状况、排水性(水田/旱地)。
- 气候条件: 降雨量(淋失风险)、温度(影响转化和挥发)。
- 施肥方式与成本: 基肥还是追肥?能否深施?劳动力成本?肥料价格。
- 环境因素: 减少淋失、挥发、反硝化损失的需求。
在实际农业生产中,往往需要根据具体情况综合考量,有时也会将不同类型的氮肥配合使用,以达到最佳效果。对于氯化铵和硫酸铵,务必牢记它们的核心限制(氯离子和强酸性/水田慎用),在适用范围内发挥其优势。尿素因其高含氮量和广泛适用性,通常是更普遍的选择。硝态氮肥在旱地追肥上效果突出。长效氮肥则在特定高价值或环保要求高的场景下优势明显。