氮素是合成小麦子粒中氨基酸和蛋白质的主要成分，作物缺氮会影响蛋白质的合成，小麦子粒产量和蛋白质含量在很大程度上取决于土壤供氮水平，如果小麦生长的整个生育期供氮充足，小麦高产且蛋白质含量高，如果小麦生育初中期供氮足，抽穗后供氮不足，则造成小麦产量相对较高，而子粒蛋白质含量较低的后果，相反，如果前期供氮不足，而后期供氮充足，会形成产量低而蛋白质含量高的结果，如果全生育期供氮不足，则产量和蛋白质含量都较低。
在一般肥力条件下，小麦从播种到开花随着施肥时期的向后推移，氮肥的增产作用逐渐减少，而提高蛋白质含量的作用则逐渐增大，一般条件下，高产优质施肥方案是底肥占1/2，拔节抽穗占1/2，这样，底肥与拔节肥的肥效既可衔接又可维持到成熟，实现优质高产，如果底肥中氮肥过少，则年前形不成壮苗，分蘖也较少，株高降低，和返青拔节期的追肥肥效不能衔接，后期虽能补施，但作用效果比较差。
