爱华网粮食的产量问题一直是人类社会关注的重点，化肥的施用尤其是氮肥的施用更是现代农业增产的主要手段之一。氮是生物体构建的重要基础条件，在植物的生命活动中占有重要作用，是肥料三要素之一，植物所吸收的氮素主要是无机氮，即铵态氮和硝态氮。尿素含氮46%，是固体氮肥中含氮量最高的，也是生理中性速效有机态氮肥，占中国氮肥产量的35%~40%，目前也广为使用。施后要经土壤中脲酶转化成碳酸铵或碳酸氢铵后被作物吸收，以达到增产的目的。大量的研究表明氮肥可以显著提高农田的产量。但由于氮肥利用率低下以及过量施肥的缘故，氮素的损失会对环境产生不良影响。日光温室内施氮量超过300kg/hm2，各层次土壤EC值（可溶性盐浓度）、pH值明显上升，会给环境构成越来越大的威胁，已有报道显示许多灌溉农业存在硝酸盐的淋洗。
甘蔗、烟草、大棚蔬菜等在通气良好的生长介质中，在种植后几周的连续降雨会导致生长失调，通常称为有机质的毒害。这是因为在缺乏氧气的土壤里，亚硝酸盐与有机质结合，导致亚硝酸盐的积累，毒害作物自身生长。硝酸盐污染的污染也致使农作物吸收了大量的硝酸盐类，如过分施肥所产的菠菜中每公斤干重可含亚硝酸盐达3600 毫克。蔬菜是一种易富集硝酸盐的作物，而过量施用氮肥是蔬菜中硝酸盐累积的主要原因。通常情况下，人体摄取的硝酸盐81.2%来自蔬菜，其次来自水和饮料。研究结果表明，硝酸盐本身对人体没有直接的毒害，但硝酸盐能在人体内还原成对人体有毒的亚硝酸盐，直接导致高铁血红蛋白症。亚硝酸盐在体内胃酸的作用下，可与仲胺等胺类化合物反应生成N-亚硝基化合物，亚硝胺可引起核酸代谢紊乱或突变，从而诱发动物消化器官或呼吸器官癌变，并造成胎儿畸形的危险，对人类健康形成了潜在的威胁。蔬菜体内的硝酸盐含量正日益受到营养学界和植物营养学界的关注。
在土壤内部，在有氧的条件下，土壤中的氨或铵盐可以在硝化细菌的作用下最终氧化成硝酸盐，这一过程叫做硝化作用。植物可以直接吸收土壤中的铵盐和硝酸盐，进而将这些无机氮同化成植物体内的蛋白质等有机氮。在氧气不足的条件下，土壤中的硝酸盐被反硝化细菌等多种微生物还原成亚硝酸盐，这一过程被称作反硝化作用。在氧气充足的条件下，反硝化作用受到抑制。
土壤亚硝酸盐产生的原因：①长期大量、过量施用氮肥、硝态氮肥等（直接氮源），以及未腐熟的有机肥、生活垃圾等（腐解过程消耗大量氧气促进土壤亚硝酸盐积累）；②土壤板结，以及长期阴雨，土壤水分达到田间持水量时，土壤氧气不足，有利于亚硝酸盐的积累；③在酸性土壤中，如PH 值在≤5 的条件下，易形成亚硝酸盐。
