硝酸铵是氮肥中除尿素外含氮量最高的，它易溶于水，其中的铵态（NH4+）氮和硝态（NO3-）氮都因溶于水而易被植被吸收，其肥效理应是很高的。但实际上肥效并不高。为此，本文特就此作如下说明。
要回答这一问题，必须搞清土壤的相关知识 。
我们知道，土壤是胶体。土壤胶体有很大的表面积，能吸附离子而带电荷。实践证明：土壤胶体主要带有负电荷，因而会吸附周围液体中的阳离子，这些被吸附的阳离子还能够跟土壤溶液里的阳离子发生交换。当NH4NO3施入土壤时，土壤溶液里的铵离子浓度增大，土壤胶体中原来吸附的阳离子就与NH4+交换。
（土壤胶体）H++NH4+=（土壤胶体)NH4++H+
（土壤胶体）Ca2++2NH4+=(土壤胶体)NH4++Ca2+
施入土壤的NH4+被土壤胶体吸附，不会因作物未及时吸收而流失；而NO3-带负电荷，不能被土壤胶体吸附，易随水流失，造成硝态氮的损失。当植物根系吸收NH4+离子时，根系周围土壤溶液里营养元素的离子浓度降低；同时，因根部放出有机酸和二氧化碳，使土壤溶液里H+离子浓度增加，又把土壤吸附的NH4+交换出来，供植物吸收。
（土壤胶体）NH4++H+=（土壤胶体）H++NH4+
但是，铵态氮在土壤里亚硝化细菌的作用下，会被氧化为亚硝酸及其盐类。
2NH3+3O2→(亚硝化细菌)2HNO2+2H2O
亚硝酸及其盐在硝化细菌作用下，会进一步氧化为硝酸及其盐类。
2HNO2+O2→(硝化细菌)2HNO3
从而把铵态氮氧化成为了硝态氮。硝态氮不易被土壤胶体吸附而容易随水流失，且当土壤通气不良或有较多有机质时，硝态氮还将被反硝化细菌还原为游离的氮气而逸出。
可见，硝铵肥效差的原因是由它本身的性质，以及它在土壤中的一系列变化引起的。
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