文档介绍：不合理施用化肥对于农业生态环境负面影响的认识及初步探究
王倩环科092 13409202 **********
【摘要】无机肥与有机肥都是人类发展生产过程中不可或缺的资源,只要合理使用不仅不会对环境与生态造成太大的负面影响,反而有利于提高作物产量产品质量,同时还能减少温室气体的排放,具有固碳减排的作用。而不良的施肥方法不仅会对整个环境造成污染,甚至会威胁到整个生物圈(包括人类)的生存。本综述从肥料的负面效应对肥料作用于环境(主要是土壤与大气)影响进行初步的探究及认识。
【关键词】施肥大气环境水环境土壤环境污染
水,土壤,大气是三个人类生存不可缺少的环境条件与资源。人们常说:“没有水就没有生命”,“没有大气人类就无法存活”;人们也常说:“万物土中生”,称大地是人类的母亲;由此可见:这三者对于人类及万物的生存有着至关重要的意义。同样的,粮食对于人类来说也是不可或缺的,合理的使用肥料,不仅能增加农产品的产量,提高农产品的商品价值,而且还能改良与培肥土壤,固碳减排,防止水土流失的发生。但是由于施肥措施的不当,影响到了肥料施用的经济效益,降低了农产品的品质,对农业环境中的多种生态因子产生负面影响,造成了农业生态环境的污染乃至人类以及其他生物生存环境的恶化。【1~5】
目前我国的化肥生产和消费量均居世界第一。我国的化肥增长速度快,呈现逐年递增的趋势。,,。年平均增长率为8%(图1)。与此同时,单位面积施用量也呈逐年递增趋势,(图2),高于世界均水平。【6】
由图可以看出,
而就科学家根据我国粮食产量的需求,同时耕地面积的不断减少,预计到2015年和2030年,全国化肥施用量将分别达到5500×104t~5700×104t和6500×104t~6800×104t,总增加量分别为1571×1041~761×104和2515×104~2565×104t。【7】
化肥施用与土壤生态环境:
我国在长期的施肥过程中,对土壤造成的不利影响主要体现在两个方面:一是土壤污染; 二是化肥的不平衡施用引起土壤中其他养分元素的耗竭导致土壤肥力的降低。
由于向土壤中施用大量的化肥,导致肥料中的N,P,重金属等元素向土壤中输入的速度与数量超过土壤净化作用的能力,造成在土壤中积累的自然动态方向占优势,导致土壤正常功能的失调;同时由于土壤中有毒有害物质的迁移转化,引起了大气与水体的污染,并通过食物链构成对人体直接或间接地危害,具有隐蔽性、持久性、复合性、间接危害性等特征。【8】
由化肥施用不当引起的环境问题已开始引起我国有关科学家的重视, 特别是氮肥过量施用后由于大量淋失所造成的地下、地表水NO-3-N 污染, 磷肥过量施用所导致河流、湖泊、水库、塘坝的富营养化现象, 含镉量过高磷肥施用所造成的土壤重金属污染。即使钾肥过量施用也会破坏土壤中的养分平衡,特别是含氯钾肥过量施用还会破坏土壤结构, 给土壤带来盐渍化威胁。
氮元素的污染:
我国农业生产中应用的氮肥主要有尿素、硝酸铵、碳酸氢铵、氯化铵、硫酸铵等。1998-2000年,我均量为:尿素 ×104t,,碳酸氢铵 ×104t,硫酸铵,硝酸铵,×104t【9】。到2003年,碳酸氢铵比例下降到30% ,而尿素上升到58% ,是碳酸氢铵的2倍; 2005年氮肥产量达3 57519 ×104 t,比上年增长1015% ,氮肥表观消费量3 55011 ×104t,比上年增长1414%,其中尿素1 92418 ×104 t,比上年增长1317%。氮肥的生产原料比较单一,含杂质少,成品纯度高,重金属含量少,其本身带入的重金属污染物非常少,不会给土壤环境带来污染,但大量施用石灰性氮肥(含氰化钙)可产生双氢胺、氰酸等有害物质,抑制土壤硝化作用,导致土壤污染。各种形态的氮肥施入土壤后, 都会形成NO3-N。长期大量使用氮肥, 能直接影响土壤中NO3-N含量,导致土壤酸化及土壤理化性质的恶化【10】,促使土壤中一些有毒有害污染物的释放和增加[11] ,同时其在土壤中分解和转化产物对土壤和一些农产品也会产生危害。
通常,化肥施用量越高,流失到环境中的量也就越大,对农业生态环境的污染也就越大。以氮肥为例,施肥量较大,而利用率较低,损失严重。据对我国主要粮食作物氮肥去向的研究数据,我均为30%~41%之间【12】,化肥每年的流失量占施用量的40%左右【13】。首先,施用过多的氮肥,导致亚硝酸盐及硝酸盐的大量生成与积累而使土壤受到污染。据调查【14-15】,