氮肥损失的主要途径是铵态氮肥的氨挥发、尿素转化后的氨挥发、硝态氮肥和尿素的直接淋失，以及水田中反硝化作用引起的气态氮损失。肥料利用率受多种因素影响，包括土壤pH值、肥力水平、作物种类和品种、灌溉条件、肥料品种、施肥量及施肥方法等。肥料利用率的评价指标包括：(1)肥料的偏生产力：作物籽粒产量与投入肥料的比值；(2)肥料的效率：单位施肥量对作物籽粒产量增加的反映；(3)肥料的吸收效率：作物对肥料吸收的评价指标，反映作物对土壤养分的回收效率；(4)肥料的生理利用率：作物地上部吸收每千克肥料中的氮所获取籽粒产量的增量。测定肥料利用率的方法有同位素示踪法和差减法。差减法肥料利用率=(施肥区作物吸肥量-不施肥区作物吸肥量)/施肥量；示踪法肥料利用率=施肥区作物吸收肥料养分/施肥量。示踪法计算的肥料利用率通常低于差减法，因为差减法还包括作物因施肥多吸收的土壤养分。施肥需考虑土壤性质，根据土壤供氮水平和肥力确定施肥量，中、低肥力田块增产潜力大于高肥力田块。酸性土壤可选择碱性肥料、生理碱性肥料及中性肥料，如氨水、碳酸氢铵、尿素、硝酸钙等。沙质土壤应少量多次施肥，不适于施用硝态氮肥。不同作物对氮肥的需求不同，水稻、小麦、玉米、棉花、蔬菜、果树等需氮较多，大豆、花生等豆类作物可少施或不施氮肥。同一作物不同品种需肥能力也有差异，如杂交稻、粳稻比常规稻需氮量多。
