农业生产中的化肥污染与防治
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技术交流 农业生产中的化肥污染与防治 文/李红霞 杨慧 摘 要:在农业生产中,施用化肥是司空见惯的事,本文通过对不合理使用化肥所引起的生态环境污染问题 的论述,提出一些防治化肥污染的措施,以保护农业生态环境维护人类身体健康。 关键词:化肥污染;防治措施 中图分类号:TE991.3 文献标识码:B 文章鳊号:1009—9166(2OLO)0l4(c)一0l67—01 化肥污染。随着化肥使用面积和使用量的增 加。加之长期以来的不合理使用,因化肥引起的生态 环境污染问题越来越严重 (一)氮肥污染。在氮素循环中,氮素通过各种途 径固定下来,其中一部分经过反硝化作用返回到大气 中。每年固定下来的氮素比返回到大气中的多,存留在 地球上的这部分氮素,分布在土壤、地下水、河流、水 库、湖泊和海洋中,在生物圈中,固氮作用长久地超过 反硝化作用,氮素输入大干输出,是氮素推敲的主要原 因。氮肥中主要品种是碳酸氢铵,其次是氨水,另外还 有为数不多的尿素、硫铵等。化学氮肥的损失途径有: (1)氨的挥发:施用铵态氮肥的损失主要是氨的挥发, 特别是铵态氮肥施于石灰性土壤或碱性土壤,便生成游 离形态的氨而挥发。挥发出来的氨进入大气,以后又随 降雨重新返回土地,其中,一部分返回土壤被作物存留 在土壤中,一部分落入地表水体,增加水体的氮素负 荷。 (2)硝化一反硝化脱氮:土壤中的硝酸盐或亚硝酸 盐处于嫌气条件时,可被某些微生物分解,以氮气或氧 化氮的形式向大气中逸失。氮肥施用量的增加会破坏大 气中氧化氮的平衡,因为矿化的氮肥约30%经过一系列 转化以氮气或氧化氮的形式进入大气,根据土壤类型和 肥料不同,排入大气中的氧化氮为矿化氮的5%~25%。 (3)硝酸盐的流失:无论是施用有机氮肥还是无机氮 肥,在适宜条件下,通过土壤微生物的硝化作用,最后 均可以转化成硝态氮。硝酸盐在土壤中很容易以垂直或 径流方式进入河流、水库、湖泊或地下水。化肥大量流 失可以使作物和水体中的硝酸盐增加。植物通过根系土 壤中的硝酸盐,硝酸根离子进入植物体内后,经过硝酸 酶作用还原成亚硝态氮,再转化为氨基酸类化合物,以 构成自身和维持生存,这是植物的正常生理作用。但植 物对硝酸盐的利用,往往会受到许多环境条件的限制而 不能充分加以同化,致使大量的硝酸盐积累于叶、茎、 根、花中,这种累积对植物本身无害。但却能危害取食 的人类和牲畜。大量施用氮素化肥,能缩小土壤有机质 的碳氮比,使有机质分解加快,土壤容重增加,土壤物 理性质变坏,同时,铵态氮肥的铵根离子能将吸附在土 壤胶体上的钙、镁离子置换下来,破坏土壤的团粒结 一 磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体, 引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧下降, 水质恶化,鱼类及其他水生生物大量死亡的现象。在促 进水体富营养化的各种因素中,外源营养是主要因素, 外源营养中又以氮、磷为主要成分,而氮肥和磷肥的流 失是水体中外源营养的重要来源。 天然水体接纳了过虑的氮、磷等植物营养物质后, 将促进自然生物的旺盛生长,某些藻类迅速上升为优势 种。由于藻类繁殖迅速,生长周期又短,大量藻类和其 他浮游生物死后的残体又为水生微生物提供了丰富的营 养来源。在水生微生物中,好氧微生物的分解,不断消 耗水中的溶解氧,厌氧微生物的分解,不断产生硫化氢 等有害气体,从而使水体溶解氧下降,水质恶化造成 鱼类及其他水生生物的大量死亡。微生物在分解藻类和 其他浮游生物的残体时,又可把氮、磷等营养物质重新 释放到周围环境中,供新一代藻类利用,使氮、磷在水 体中实际上构成了一个生物小循环。藻类一代一代繁殖 下去,其残体不断沉积干水底,使湖泊不断进行生态演 替,直至成为沼泽和干地。 二 化肥污染的防治 (一)合理施肥是防治化肥污染的主要途径,最大 限度地提高化肥的利用率,减少化肥的流失和挥发。不 少地区由于施肥时期的不当和不适宜的施肥量,从而使 化肥流失较严重,施肥效益偏低。随着我国农业科技水 平的提高,应逐步推广土壤诊断和植物营养诊断等技 术,并进一步发展施肥新技术。还要逐步改善化肥结 构,改变目前磷、钾比例失调及化肥中大多为单营养元 素肥的状况,提倡使用复合肥料。 (二)有机肥与无机 肥相结合使用。在肥料使用上,应强调有机肥和无机肥 相结合的方针。关于有机肥的施用,我国有着十分丰富 的经验。要努力克服急功近利的短期行为,并从制度上 加以保证,用经济手段加以引导。 (三)合理的耕作措 施,也是减少化肥流失、提高化肥利用率的重要途径。 此外,严格检测化肥质量,防止有毒有害物质随化肥进 入土壤。 构,导致土壤板结。 (二)磷肥污染。普通过磷酸钙是我国磷肥的主要 品种。作物对磷肥的利用率一般不超过1&/o~25%,滞留 在土壤中的磷主要集中在土壤表层。土壤中磷的流失决 定于土壤本身的流失量,淋溶损失极少。一般认为,随 表土流失磷肥不超过施肥量的1%。磷肥中有些含有氟、 砷和重金属元素镉、铬、铅、钡等,尤其是含氟磷肥进 入土壤中可以在土壤和植物体内蓄积,造成不良影响, 长期食用、饮用含氟高的食物和水,可导致氟骨症。 (三)水体富营养化,指在人类活动影响下,氮、 农业是国民经济的基础,在农业生产中,通过施用 化肥来维护农业生态系统的养分平衡,从而提高农业生 产力,大幅度地提高农业产量,但是由于化肥污染引起 的土壤有机质含量下降,土壤板结,营养元素循环转化 速率下降,地下水污染等生态环境污染问题日趋严重, 所以要采取一些防治措施,合理的向农业生态系统补充 输入营养物质。合理施肥、合理的耕作措施等都是向农 业生态系统补充输入营养物质,保持土壤良眭循环的有 效途径,这样才能维护农业生态系统平衡,保证农业持 续稳定发展。 作者单位:荥阳市环境保护监测管理站