目前，國內外公認的高等植物所必需的營養元素有17種，它們是碳、氫、氧、氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫、鐵、硼、錳、銅、鋅、鉬、氯、鎳。而氮元素又被稱為「生命元素」，是植物所必需的最主要的營養元素之一，與磷元素、鉀元素並成為「肥料三要素」。
氮元素是自然界中最豐富的的元素，大氣中的氮氣含量可達到78%。為什麼氮元素如此重要呢？這就要從生命的起源開始談起了，地球在宇宙中形成以後，開始是沒有生命的。經過了一段漫長的化學演化，就是說大氣中的有機元素氫、碳、氮、氧、硫、磷等在自然界各種能源（如閃電、紫外線、宇宙線、火山噴發等等）的作用下，合成了有機分子如甲烷、二氧化碳、一氧化碳、水、硫化氫、氨、磷酸，這些小分子有機物都含有氮元素。這些有機分子進一步合成，變成生物單體（如胺基酸、糖、腺苷和核苷酸等）。這些生物單體進一步聚合作用變成生物聚合物，如蛋白質、多糖、核酸等。這一段過程叫做化學演化。蛋白質出現後，最簡單的生命也隨著誕生了，之後經過幾十億年的時間才進化成為現在大家看到的多元化的生命世界。因此，氮元素又被稱為「生命元素」。
對於植物來說，氮元素是植物體內蛋白質的主要組成成分，蛋白質含氮量可達到16-18%；植物要進行正常的生長發育，需要進行大量的生化反應，而生化反應需要在一些特殊的蛋白質的催化下，才能發生，這些特殊蛋白就是「酶」。比如光合作用的光反應需的ATP-酶和暗反應需要的RUBP-羧化酶和G-3-P脫氫酶都是一種蛋白質，如沒有這些「酶」，光合作用就無法正常進行，植物則不能正常生長。更為重要的是，氮元素是核酸的主要組成成分；核酸是所有生命的遺傳物質的基礎；比如大家熟知的DNA，又叫脫氧核糖核酸，氮元素是核酸含氮鹼基的主要組成成分，對於生命的遺傳起到至關重要的作用。除此之外，氮元素還是葉綠體、維生素、植物激素、生物鹼、生物膜等的主要組成成分，可以說，在植物的整個生長發育過程中，氮元素無處不在。
作物缺乏氮元素後，植株矮小，細弱；葉片呈黃綠、黃橙等非正常綠色，嚴重時下部老葉幾乎顯黃色，甚至乾枯死亡；根系分枝少；禾穀類作物的分櫱明顯減少，甚至不分櫱，幼穗分化差，分枝少，穗形小，作物顯著早衰並早熟，產量降低。
當然，氮元素並不是越多越好；作物氮素施用過多，會造成作物莖葉瘋長，貪青晚熟，生長期延長，加重缺鉀，細胞壁薄，植株柔軟，易受機械損傷（倒伏）和病害侵襲，比如小麥赤黴病、水稻褐斑病等；此外，氮素過多會降低果蔬品質和耐貯存性，比如棉花蕾鈴稀少易脫落；甜菜塊根產糖率下降；纖維作物產量減少，纖維品質降低。蔬菜硝酸鹽超標等。
我國氮肥的生產量和使用量均居世界首位，氮肥的不合理利用會導致土壤酸化、土壤次生鹽漬化，汙染地下水源，造成地表水體汙染等消極後果。因此，正確認識氮元素，合理施用氮素肥料對於農業生產有著重要意義！
氮素雖重要，認識氮素更重要，歡迎關注鄭氏化工微信公眾號，學習植調劑知識，提高肥料利用率，減少氮肥使用！（文/鄭氏化工 馮洋）