氮肥的種類和性質（上）─ 曾明寶

少爺 · 發表於 2013-12-1 20:02:59

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植物營養和土壤中的氮素－氮肥的種類和性質（上）

文：曾明寶

氮肥主要有兩種型態，分別為硝酸態氮及銨態氮，亦有同時含此兩種型態者，另外有有機態(含碳化學氮肥或醯胺態氮)。

一、銨態氮肥：氮肥中氮素的形態是氨( NH[sub]3[/sub])或銨離子(NH[sub]4[/sub][sup]+[/sup])。例如液態氨、氨水、硫酸銨、氯化銨、碳酸氫銨等。

二、硝態氮肥：氮肥中氮素的形態是硝酸根(NO[sub]3[/sub][sup]-[/sup])。如硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸鈣。

三、硝、銨態氮肥：氮肥中含有銨離子和硝酸離子兩種形態的氮。如硝酸銨、硝酸銨鈣、硫硝酸銨。

四、醯胺態氮肥：主要有尿素。氰氨態氮肥：主要有石灰氮，其成分爲氰氨化鈣(CaCN[sub]2[/sub])。

所有化學氮肥，除石灰氮和天然的智利硝石(硝酸鈉)外，都由合成氨加工而成。台灣原本生產之尿素，因臺肥公司民營化後，中油取消製肥用天然氣優惠價格，尿素產品已不再具經濟生產效益，已於 1999 年 10 月停產，改以進口供應。另外硫酸銨部分，年產量約為53萬噸，而島內施用量約為26萬噸(其中直接農用21萬噸，供作複合肥制肥原料5萬噸)，其餘外銷，整體硫酸銨供求形式非常寬鬆。

國內習慣使用氮肥品種構成比較單一，主要是尿素和硫酸銨。而中國大陸則習慣使用碳酸氫銨集尿素。這些氮肥的主要化學、物理性質和入土後的農業化學性質如下：

一、尿素

因人尿中含有這種物質而得名，分子式是CO(NH[sub]2[/sub])[sub]2[/sub]，含氮46%，是一種高濃度氮肥。工業上用氨和二氧化碳爲原料，在高溫、高壓下合成，經造粒塔生産的小顆粒尿素，顆粒直徑0.85mm～2.80mm的占90以上。粒狀尿素的容重爲每立方米0.66噸，它易溶於水，20℃時100毫升水中可溶解105克，水溶液呈中性反應。
尿素中常含有少量縮二脲，因爲它對作物生長有抑制作用，因此，國家標準規定它的含量不能越過1.5%。尿素使用上相當安全，除施用方法不當外，施用尿素所引起肥傷，常與縮二脲含量過高有關。
尿素雖可用於葉面噴施，但施入土壤後要經過脲酶作用，水解成碳酸銨或碳酸氫銨後才能被作物吸收。而水解快慢與土壤條件，尤其是溫度和土壤中的脲酶活性有關。在土溫較低的情况下尿素的肥效往往比較遲緩，要提前施用。尿素施用後沒有酸根殘留，適於各種土壤和作物。爲减少水解後氨的揮發，深施(離土表6cm～8cm)有較好效果。
近年世界各國已採用流化床技術，生産大顆粒尿素，直徑爲 1.8mm～4.5mm，也可因農業生産需要，生産更大顆粒的產品。它抗壓和抗潮性好，有緩釋性，肥效較長，是用作散裝混拌肥(Bulk blending fertilizer)的良好原料。

二、硫酸銨

簡稱硫銨，分子式爲(NH[sub]4[/sub])[sub]2[/sub]SO[sub]4[/sub]，含氮21％。硫銨由氨和稀硫酸中和反應生成，爲白色結晶。目前台灣自主生產，而中國大陸製品硫銨大部分是煉焦工業等的副産品，爲淡灰綠色或淡黃色，容重0.86。一般硫胺的物理性質穩定，不易吸潮，0℃100克水中可溶解70克。硫銨除含氮外，還含有24％的硫，在缺硫土壤上有很好效果。但在淹水條件下SO[sub]4[/sub][sup]2-[/sup]易還原成H[sub]2[/sub]S，對作物根系有毒害作用。硫銨也是一種生理酸性肥料。

三、硝酸銨

簡稱硝銨，含氮33％～35％。目前的主要生産方法是將氨在高溫、高壓和鉑催化下生成硝酸，再由硝酸吸收氨生成硝銨。硝銨是一種很好的氮肥，尤其適用於旱地作物、烟草、蔬菜和果樹等。但它的缺點是極易吸潮。在20℃溶解度爲65.2%。同時在貯運過程中遇高溫、火源和嚴重撞擊，爲能引起燃燒或爆炸。因此，一般生產會將其改性，添加穩定和惰性物質，並加以造粒，以克服上述缺點，硝酸銨鈣就屬於這類産品。

本文已刊於：神農廣播雙週報253期（97年11月20日出版）

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