它們能夠選擇性地抑制土壤中硝化細菌的活動，從而阻緩土壤中銨態氮轉化為硝態氮的反應速度。銨態氮可被土壤膠體吸著而不易流失，但是在土壤透氣條件下，銨態氮在微生物作用下可轉化為硝態氮，該過程稱硝化。反應的速度取決于土壤濕度和溫度。低于10°C時，硝化反應速度很慢；20°C以上時，反應速度很快。除水稻等某些作物在灌水條件下能夠直接吸收銨態氮外，多數作物吸收硝態氮。但硝態氮在土壤中容易流失，合理使用硝化抑制劑以控制硝化反應速度，能夠減少氮素的損失，提高氮肥的利用率。通常硝化抑制劑要與氮肥混勻后再施用。

硝化抑制劑除有減少氮肥損失、提高氮肥利用率而增加產量的作用外，還可降低農作物中亞復合鹽含量，提高農作物品質，減少施肥量過高時對土壤、地下水和環境的污染。

但在某些情況下，硝化抑制劑對作物的正常效果不夠穩定。

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