Theo Nguyễn Như Hà (2000), ựạm là yếu tố dinh dưỡng quan trọng hàng ựầu ựối với cây lúa vì nó là thành phần cơ bản của protein - chất cơ bản của sự sống. Ngoài ra nó còn nằm trong thành phần diệp lục của lá, trong các vật chất khô của cây trồng có chứa 1 - 5% ựạm . đối với cây lúa ựạm là yếu tố dinh dưỡng tác ựộng ựến khả năng sinh trưởng phát triển, khả năng chống chịu và năng suất mạnh nhất. Nhu cầu về ựạm của cây lúa có tắnh chất liên tục từ ựầu thời kỳ sinh trưởng tới lúc chắn. Tuy nhiên trong các thời kỳ sinh trưởng của cây lúa có thời kỳ cần nhiều ựạm, có thời kỳ cần ắt ựạm, ựỉnh cao của nhu cầu dinh dưỡng ựạm ựó là 2 thời kỳ ựẻ nhánh rộ và làm ựòng.
Phân tắch các bộ phận non của cây trồng, người ta thấy trong các bộ phận non hàm lượng ựạm nhiều hơn ở các bộ phận già. Hàm lượng ựạm trong các mô non có từ 5,5 - 6,5%, vì vậy trong thực tế cây lúa cần nhiều ựạm trong những thời kỳ ựầu (Nguyễn Như Hà, 2000).
Theo kết quả nghiên cứu của tác giả Bùi Huy đáp (1978) cho biết rằng, ở thời kỳ ựẻ nhánh, nhất là khi ựẻ rộ cây lúa hút nhiều ựạm nhất, thông thường cây lúa hút 70% lượng ựạm cần thiết. đây là thời kỳ hút ựạm có ảnh hưởng lớn nhất ựến năng suất lúa (Bùi Huy đáp, 1978), theo S. Yoshioba (1985), ựạm quyết ựịnh tới 74% năng suất, làm tăng diện tắch lá rõ rệt, diện tắch lá tăng thì quang hợp tăng làm cho sự tắch luỹ chất khô cũng tăng lên tuy
nhiên hiệu suất quang hợp chỉ tăng theo lượng phân ựạm bón cho lúa lúc lá còn thấp, khi hệ số lá ựã cao ựạt trị số cực ựại thừa ựạm vào lúc này sẽ làm giảm hiệu suất quang hợp và có ảnh hưởng ựến năng suất và tắnh chống chịụ Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Phạm Văn Cường và CS (2003).
đến thời ký phân hoá ựòng và phát triển ựòng thành bông, tạo các bộ phận sinh sản cây lúa cũng cần ựạm. Tuy nhiên, lượng ựạm cần ắt hơn so với giai ựoạn ựẻ nhánh. Thời kỳ này cây lúa hút 10 - 15% lượng ựạm, là thời kỳ bón ựạm có hiệu suất cao (đào Thế Tuấn, 1970, S.Yoshida, 1985 ). Nếu bón ựầy ựủ ựạm ở thời kỳ này sẽ làm tăng số gié/bông, số hạt chắc trên bông, và trọng lượng 1000 hạt.
Khi nghiên cứu các dạng nitơ và hàm lượng protêin ở trong gạo, Lê Doãn Diên và Lãnh Danh Gia (1969), ựã ựi ựến kết luận trong gạo loại nitơ protein là chủ yếu, hàm lượng axit amin tự do trong gạo rất ắt. Các tác giả cho biết khi bón tăng lượng phân ựạm thì hàm lượng protein trong hạt tăng.
Lock và Yohida (1973), Cooke (1975), Dillday (1988), khi nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón tới năng suất và chất lượng hạt lúa ựã kết luận. Năng suất của các giống lúa tăng dần theo lượng ựạm bón, nếu bón 100 - 150 kg N/ha có thể tăng năng suất từ 10,34 lên 38,92 tạ/hạ
Dinauner và Richard (1969), khi nghiên cứu ảnh hưởng của phân ựạm ựến các ựặc trưng sinh lý của cây trồng cũng ựã nhận xét: Phân ựạm có tác dụng làm tăng hàm lượng diệp lục trong lá, tăng hiệu suất quang hợp, tăng tắch luỹ chất khô,Ầựối với lúa, cuối cùng làm tăng hệ số kinh tế.
Tiềm năng năng suất của các giống lúa chỉ ựược thể hiện khi ựược bón ựủ phân. Do ựó bón thừa ựạm cũng không tốt mà thiếu ựạm cũng không tốt. Nếu bón thiếu ựạm thì cây lúa sẽ thấp, ựẻ nhánh kém, phiến lá nhỏ, hàm lượng diệp lục giảm, lúc ựầu lá có màu vàng nhạt ở ngọn lá rồi dần cả phiến lá biến thành màu vàng. Thiếu ựạm còn làm cho số bông và số hạt ắt năng suất bị giảm. Còn nếu bón thừa ựạm cây lúa sẽ hút nhiều ựạm làm tăng hô
hấp, tăng lượng gluxit tiêu haọ Vì thế gluxit tắch luỹ do quang hợp tuỳ theo sự hút ựạm. Hút nhiều ựạm làm cho lá to, dài, phiến lá mỏng, nhánh ựẻ vô hiệu nhiều, lúa trỗ muộn, cây cao vóng sẽ dẫn ựến hiện tượng ựổ non, khả nằng chống chịu kém và sẽ làm giảm năng suất một cách rõ rệt.
Chắnh vì vậy cần bón nhiều phân ựạm hợp lý cho mỗi giống lúa, hợp lý cho từng thời kỳ của lúa trong những ựiều kiện cụ thể (chất ựất, ựiều kiện khắ hậu, kỹ thuật thâm canh, vốn ựầu tưẦ) ựể mỗi giống lúa ựó thể hiện ựược hết tiềm năng năng suất.