硝酸根帶負電荷，不易被以帶負電荷為主的土壤膠體吸附；銨離子帶正電荷，容易被土壤吸附，不僅吸附在土壤膠體表面，還可進入粘土礦物的晶格中，成為固定態銨離子。

因此，硝態氮主要存在於土壤溶液中，移動性大，容易被植物吸收利用，也容易隨水流失。而銨態氮主要被吸附和固定在土壤膠體表面和膠體晶格中，移動性較小，比較容易被土壤”儲存”。其次，不同形態的氮在土壤中會相互轉化。在適宜的溫度、水分和通氣條件下，在土壤微生物和酶的作用下，尿素水解為銨態氮，銨態氮氧化為硝態氮。因此，早春低溫季節尿素和銨態氮的轉化比較慢，夏季高溫季節轉化快。在旱地土壤中硝態氮往往多於銨態氮，而在水田土壤中硝態氮很少。在土壤溼度過大，通氣不良和有新鮮有機物存在的情況下，硝態氮在微生物作用下可還原成氧化亞氮、氧化氮和氮氣，這種反硝化作用是硝態氮損失的主要途徑之一。銨態氮從土壤中損失的主要途徑是氨揮發。因此，硝態氮肥適宜於氣候比較冷涼的地區和季節，在旱地分次施用，肥效快而明顯，但不宜在高溫、多雨的水田地區施用；銨態氮肥適宜於水田，也適宜於旱地施用，但施用於土壤表面或撒施於水田，氨揮發的損失較大。在pH較高的石灰性土壤上生長的喜鈣植物優先利用硝態氮，如玉米和多數蔬菜。適應酸性土壤生長的嫌鈣植物和適應低氧化還原勢土壤條件下生長的植物嗜好銨態氮，如茶樹、水稻。