在不具备化验设备的情况下，可通过下列物理性状对优劣化肥加以鉴别。
1、颜色和形态 优质化肥粒度和比重较均一，且表面光滑，颜色纯正。如俄罗斯产三元素复合肥（16—16—16）和美国磷酸二铵。而假化肥恰恰相反，肥料颗粒大小不均匀、粗糙。根据生产工艺的不同，化肥的颗粒大致有3种形状，一种是颗粒不规则，有油滑感，一般为转鼓造粒且经过表面包膜技术处理，有防潮及缓释作用；另一种圆形颗粒，有光泽和微孔，是塔式造粒且经过抛光处理；还有一种圆形颗粒，无光泽，为掺混方法或其他工艺生产。用手捏几下，如有破碎和粉末，说明生产时化肥原料含水量高，易吸潮结块，硬度指标不合格。优质化肥手感好，尤其是美国磷酸二铵，抓一把放在手心里，用力握几次，有“油湿感”的即为正品。此外，用粉煤灰冒充的磷肥，也可以通过手感进行判断，合格的化肥产品颗粒常有透明感，说明在生产过程中化学反应完全，原材料纯正。
氮肥除石灰氨为黑色外，几乎全为白色或淡黄色，灰白色结晶或小颗粒，如尿素为白色珍珠状半透明的小颗粒，碳酸氢铵为白色结晶体。磷肥大都是非结晶体而呈粉末状，颜色普遍为深浅不同的灰色或褐色，如过磷酸钙为灰白色粉末状或多孔块状，钙镁磷肥为深灰色粉末状。钾肥除窖灰钾肥、钾钙肥外，其他钾肥为浅黄色、砖红色或白色结晶体，如硫酸钾和氯化钾。含磷复合肥中除磷酸二氢钾为白色外，多为暗灰色或棕褐色，也有添加其他成分而呈红色或绿色的，磷肥中灰色略带浅黄的质量好，深灰发暗的含量偏低。
2、气味 化肥中常温下就有刺鼻的氨味的是碳酸氢铵；有电石味的是石灰氮；硫酸铵略有酸味；磷肥也略有酸味，含2%—4%游离酸者为优质品。而假冒伪劣肥料则气味不明显或带有强烈的刺鼻性酸味，说明其游离酸含量过高，会严重污染土壤，毒害农作物。
3、溶解性 在烧杯或玻璃杯内，放半杯蒸馏水或凉开水，将一小匙化肥样品慢慢倒入杯中，并充分搅拌，静置一会后观察其溶解情况。氮肥除石灰氮不易溶于水外，其他化肥都能在水中溶解；钾肥除窖灰钾肥外，其他都能溶于水；磷肥较复杂，一部分溶或完全不溶。复合肥因其加工过程中都选用可溶性磷肥，故溶解性高。混合肥可根据其中磷素养分的形态判断其溶解性，如肥料中磷全部是有效态的，则此肥料溶解性高，如磷肥大部分是拘溶性的，在水中的溶解性不大。
全部溶解在水中的有碳酸氢铵、硫酸铵、硝酸铵、氯化铵、尿素、硝酸钠、氯化钾、硫酸钾、磷酸铵、硝酸钾、磷酸二氢钾等。绝大部分溶解在水中的有过磷酸钙、重过磷酸钙（三料磷肥）等。不溶解或绝大部分不溶解在水中的有钙镁磷肥、沉淀磷肥、钢渣磷肥、脱氟磷肥和磷矿粉等。绝大部分不溶，而发生气泡并能闻到电石味的是石灰氮。
4、吸湿性 优质化肥一般不易吸湿和结块，但曝晒、受潮、遇水则可能结成块，开始为疏松带孔小块，手捏即碎，存放时间越久，结块越硬，伪劣化肥吸湿结块现象较严重。
5、烧灼鉴别 在煤炉或火盆里将铁板或木炭、铁锹烧红，把化肥样品直接放在烧红的铁板上，观察其燃烧、熔化后的烟色、烟味与残烬等情况。
逐渐溶化并出现“沸腾”状，冒白烟，可闻到氨味和酸味，有残烬，是硫酸铵。不熔化，直接升华或分解，白烟很浓，可闻到氨味和酸味，无残留物，是氯化铵。不熔化，直接分解，发生大量白烟，有强烈的氨味，无残留物的是碳酸氢铵。迅速溶解成液体，冒白烟，玻璃片接触白烟时，玻璃片上附有一层白色结晶物，有氨味，是尿素。熔化迅速，出现沸腾状，熔化快结束时可见火光，冒大量白烟，有氨味、鞭炮味，是硝酸铵。有火星时加大火焰，助燃，用蓝玻璃片可见黄色火焰是硝酸钠，出现带紫色火焰的是硝酸钾。不变化仍为固体，但有爆裂声，在试样上滴一小滴水，然后将铁片放在火上灼烧，可产生紫色火焰，没有氨味，是硫酸钾或氯化钾。磷肥灼烧通常无变化，骨粉则迅速变黑，并放出焦臭味，有荧光产生的是磷矿粉。复合肥的原料中如有氨态氮或尿素时，灼烧时熔化很快，会放出强烈刺鼻味，并有大量残渣，如磷酸铵。复合肥的原料中如无氨态氮或尿素时，灼烧反应一般不易辨别，如磷酸二氨钾灼烧时不熔化，仅有爆裂声。（玄莲芳）
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