土壤中的氮元素對作物的產量有一定的影響，主要表現在氮元素的含量影響到植物葉片中的葉綠素含量，植物有機物質的合成影響因子主要是葉綠素含量。但是氮元素還影響到了植株高、葉面積指數，在進行氮肥的施加的時候，有四種處理，分別為低氮處理(氮元素嚴重不足)、中氮處理(氮元素稍不足)、優化處理(使用土壤氮磷鉀檢測儀來進行測量之后再進行適當的補充)、高氮處理(在優化的基礎上進行適當的添加)。 在使用手持葉面積儀來進行測量葉面積發現，隨著施氮量的增加棉花葉面積指數呈逐漸增加的趨勢。優化處理的葉面積指數大，說明此施氮量下有利于葉片的生長并維持佳狀態。低氮處理不施氮肥狀況下植株生長較慢，因而葉面積指數較小。 在產量方面表現為優化處理>中氮處理>高氮處理>低氮處理，優化處理的產量明顯高于中氮處理的產量。在使用土壤測試儀來進行測量以及了解土壤中的氮元素缺失在進行施肥，能夠為棉花提供充足的氮元素，氮含量過多的話，會促使棉花養分吸收過多，在一定程度上影響到棉花的產量。 在氮肥的利用率上主要表現為優化處理>高氮處理>中氮處理>低氮處理，所以在進行施加氮的時候施用適量的氮肥能夠讓氮肥的充分運用，同時又能達到高產，而使用過量的氮肥不僅不能到達高產里同時又浪費大里的化肥，造成土壤的污染。在測量植株的氮元素是否充分的時候可以使用土壤化肥檢測儀來對土壤進行檢測，同時也可以使用手持葉綠素儀來進行測量葉片中的SPAD值，來進行了解植株的氮元素的缺失。
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