土壤中的氮元素对作物的产量有一定的影响，主要表现在氮元素的含量影响到植物叶片中的叶绿素含量，植物有机物质的合成影响因子主要是叶绿素含量。但是氮元素还影响到了植株高、叶面积指数，在进行氮肥的施加的时候，有四种处理，分别为低氮处理(氮元素严重不足)、中氮处理(氮元素稍不足)、优化处理(使用土壤氮磷钾检测仪来进行测量之后再进行适当的补充)、高氮处理(在优化的基础上进行适当的添加)。 在使用手持叶面积仪来进行测量叶面积发现，随着施氮量的增加棉花叶面积指数呈逐渐增加的趋势。优化处理的叶面积指数大，说明此施氮量下有利于叶片的生长并维持佳状态。低氮处理不施氮肥状况下植株生长较慢，因而叶面积指数较小。 在产量方面表现为优化处理>中氮处理>高氮处理>低氮处理，优化处理的产量明显高于中氮处理的产量。在使用土壤测试仪来进行测量以及了解土壤中的氮元素缺失在进行施肥，能够为棉花提供充足的氮元素，氮含量过多的话，会促使棉花养分吸收过多，在一定程度上影响到棉花的产量。 在氮肥的利用率上主要表现为优化处理>高氮处理>中氮处理>低氮处理，所以在进行施加氮的时候施用适量的氮肥能够让氮肥的充分运用，同时又能达到高产，而使用过量的氮肥不仅不能到达高产里同时又浪费大里的化肥，造成土壤的污染。在测量植株的氮元素是否充分的时候可以使用土壤化肥检测仪来对土壤进行检测，同时也可以使用手持叶绿素仪来进行测量叶片中的SPAD值，来进行了解植株的氮元素的缺失。
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