農(nóng)用化肥對生態(tài)環(huán)境的影響

張冰峰

摘要：現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，最常用的化肥是無機肥料，這些肥料是由工廠生產(chǎn)出來。就是化肥?；室话惆环N或多種植物所需要的營養(yǎng)，比一般自然肥料的營養(yǎng)要高。故對提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量起著重大作用。本文闡述了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥使用與環(huán)境污染，以及化肥污染對環(huán)境的影響。提出防治化肥污染的措施。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)化肥環(huán)境

0引言

農(nóng)業(yè)是一個國家國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，發(fā)達的農(nóng)業(yè)是一個國家現(xiàn)代化的標(biāo)志。歷史的實踐證明，正是有了發(fā)達的農(nóng)業(yè)，世界人口才有了快速的增長，人類的文明才達到了如此空前未有的程度。然而，也正是人口的急劇膨脹和現(xiàn)代高度文明才對農(nóng)業(yè)造成了巨大的壓力，對農(nóng)業(yè)環(huán)境造成了巨大的破壞。不考慮農(nóng)業(yè)發(fā)展的環(huán)境代價的傳統(tǒng)的發(fā)展方式所帶來的世界范圍的“環(huán)境危機”已經(jīng)開始全面困擾人類的生存和發(fā)展，在現(xiàn)有的技術(shù)水平下，農(nóng)業(yè)環(huán)境資源的承載力已不能承擔(dān)農(nóng)業(yè)發(fā)展對它的掠奪性使用。在這一背景下，人們開始重新審視自身的農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，如何加強環(huán)境生態(tài)建設(shè)，實現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，實現(xiàn)社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，成為擺在我們面前的一項十分艱巨而緊迫的任務(wù)。當(dāng)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最重要的基本任務(wù)首先是發(fā)展人類賴以生存的綠色有機植物生產(chǎn)。施肥就是獲得植物高產(chǎn)的重要措施之一。從化肥使用看，以黑龍江省墾區(qū)為例，2002年擁有耕地2045117公頃，每公頃土地大約使用300公斤。經(jīng)試驗證明，在大量使用化肥的情況下，玉米的單產(chǎn)可加倍增長，一般人認(rèn)為只利用施肥這項技術(shù)，作物的單產(chǎn)可增長100kg／畝。99年墾區(qū)的化肥使用量379807噸，到2002年化肥使用量為521503噸，隨著人口的日益增長，根據(jù)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的需要，具有增產(chǎn)作用的化肥已成為農(nóng)業(yè)豐收的保證之一。

1現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中的環(huán)境問題

農(nóng)業(yè)是影響陸地面積最廣泛的產(chǎn)業(yè)，直到20世紀(jì)70年代，人們還普遍地認(rèn)為環(huán)境問題是工業(yè)污染造成的，農(nóng)業(yè)部門不過是環(huán)境污染的受害部門，然而，農(nóng)業(yè)部門僅是環(huán)境問題受害者的看法，已經(jīng)被科學(xué)證明是不準(zhǔn)確的。我國在可持續(xù)發(fā)展道路上所面臨的資源的掠奪、生態(tài)環(huán)境的破壞、水土流失與土地的退化等生態(tài)環(huán)境與社會經(jīng)濟方面的問題，都與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)。生態(tài)環(huán)境的惡化在很大程度上與我國工業(yè)化初期階段追求農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的發(fā)展目標(biāo)直接相關(guān)。

1.1森林資源減少且生物多樣性受到威脅由于人口的迅猛增長和歷年不斷的大規(guī)模墾伐，原始自然植被幾乎已蕩然無存。傳統(tǒng)的外延式擴大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的路子使全國各地為了增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量，亂砍濫伐，毀林開荒，圍湖圍江造田，造成了嚴(yán)重的植被破壞和水土流失。

1.2水土大量流失且水污染嚴(yán)重由于不合理墾殖，河流中上流開荒、森林砍伐過多，植被遭到破壞，造成大量水土流失，目前我國水土流失面積18266萬hm²，年土壤流失量達50億t。盡管目前已加大了對水土流失的治理力度，但仍存在邊治理邊破壞的問題。嚴(yán)重的水土流失，造成良田被沖，大量泥沙流入河川、水庫，淤積河道和水利工程，使河道行洪能力下降，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和生態(tài)環(huán)境惡化。同時伴隨著水土流失而大量進入河道的氯、磷、鉀等成為河流水體富營養(yǎng)化的嚴(yán)重隱患，造成生態(tài)惡性循環(huán)。這不僅影響當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)，構(gòu)成農(nóng)業(yè)繼續(xù)發(fā)展中的重大障礙，還造成這些河流中下游地區(qū)河床抬高，水患加劇，造成中下游地區(qū)的河流水質(zhì)嚴(yán)重污染。

1.3農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)導(dǎo)致污染近年來，中國的糧食產(chǎn)量出現(xiàn)了增產(chǎn)乏力的局面，缺水和過量使用化肥是其中的主要原因?；?、農(nóng)藥等農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)的大量使用，造成土地板結(jié)、農(nóng)產(chǎn)品殘毒過多，破壞生態(tài)平衡，對生態(tài)環(huán)境污染程度越來越大，使農(nóng)區(qū)成為分布面廣的一個重要面源污染源，影響了農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。據(jù)農(nóng)業(yè)部提供的資料，目前，全國累計遭受污染耕地面積已超過0.1億hm²，且有不斷擴大和加重的趨勢，由此造成的糧食減產(chǎn)損失達150億kg，直接經(jīng)濟損失125億元。農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)的大量投入，還致使水體、耕地和農(nóng)產(chǎn)品遭受不同程度的污染，農(nóng)畜產(chǎn)品有毒物質(zhì)不斷積蓄，通過食物鏈進入人體，危害人們的健康。據(jù)檢測，城市郊區(qū)蔬菜中亞硝酸鹽超標(biāo)率達30％左右。食用亞硝酸鹽超標(biāo)的蔬菜，在人體內(nèi)易形成致癌物質(zhì)。不僅如此，農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)還帶來了嚴(yán)重的流域性問題，如我國太湖水體的富營養(yǎng)化，化肥貢獻份額達60％以上，地下水硝酸鹽超標(biāo)現(xiàn)象也已在我國普遍存在。

2化肥的應(yīng)用對生態(tài)環(huán)境的影響

2.1化肥對環(huán)境的影響隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對化肥的認(rèn)識也逐漸深入而全面，化學(xué)肥料引人的非主要營養(yǎng)成份(如：硫酸銨的硫酸根，氯化銨的氯根等)對土壤、植物有一定不良影響。造成土壤板結(jié)：有機質(zhì)缺乏；造成水體富營養(yǎng)化；造成硝酸鹽在作物中積累：污染地下水等危害。墾區(qū)化肥使用中，氮肥占有比重最大，造成環(huán)境污染最嚴(yán)重。因此墾區(qū)化肥污染主要是氮肥污染。

2.2化肥對大氣的污染化肥對大氣的污染主要是氮肥分解成氨氣與反硝化過程中生成的NO₂所造成的。肥料氮在反硝化作用下，形成氮和氧化亞氮，釋放到空氣中去，氧化亞氮不易溶于水，可達平流層的臭氧層與臭氧作用，生成一氧化氨，使臭氧層遭到破壞，成為氧化亞氮放出。臭氫層集于離地面20公里以上的高空，對維持平流層能量平衡，掩護地球免遭太陽紫外線強烈輻射等方面有重要作用，臭氧層減少，紫外線加強的結(jié)果，不僅導(dǎo)致蔬菜、果樹、大田、綠色植物的受害，而且使人畜的皮膚癌增加，致畸、致變，破壞平流層能量平衡，氣候異常，造成大面積的自然災(zāi)害。

2.3化肥對水體的污染隨著進人環(huán)境中的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)增多，造成水環(huán)境污染，最嚴(yán)重的后果就是引起水體富營養(yǎng)化。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量施用化肥，使氮、磷等營養(yǎng)元素進入水體，是造成人為水體富營養(yǎng)化的主要因素。胰大量藻類繁殖，水生植物的大量繁殖及死亡后的分解作用，要消耗大量的氧會降低水中溶解氧含量，從而形成厭氧條件，造成水質(zhì)惡化，化肥施用造成另一個嚴(yán)重后果是污染地下水，化肥除地表流失外，還會隨水淋失，化肥中的硝酸鹽和亞硝酸鹽隨土壤內(nèi)水流動，或透過土層經(jīng)淋洗損失進入地下水。大量使用磷肥，也會引起地下水中鎘離子等的升高。使用鉀肥，則使地下水化學(xué)類型變得復(fù)雜化。

2.4化肥對土壤的污染由于土壤種植各種作物，蔬菜和牧草，土壤受到污染直接影響動植物的健康。植物通過根部從土壤吸收的氮素，大部分為硝態(tài)氮，一部分為銨態(tài)氨，除水稻外，大多數(shù)植物以硝態(tài)氮為主要形式，含高濃度硝酸鹽的植物被動物食用后，由于硝酸鹽產(chǎn)生的亞硝酸鹽對動物發(fā)生毒害。植物體內(nèi)硝酸還原的速度與氮的供給相配合量，硝酸鹽一般并不過多積累，而在供給氮素多時，就會發(fā)生硝酸鹽積累，為此進行過有關(guān)施肥量，肥料種類及施肥時期的試驗。牧草和菠菜試驗結(jié)果表明，隨著氮肥用量的增加，植物體內(nèi)NO₃-N濃度相應(yīng)增高。由于土壤的硝化作用，使土壤富有硝酸鹽和亞硝酸鹽，種植的各植物中硝酸鹽含量大大增加，造成土壤污染。另外，制造化學(xué)肥料礦物原料及化工原料中，有的會有多種重金屬、放射性物質(zhì)和其它有害成份，它們隨著施肥進入農(nóng)田土壤造成污染。如磷肥的施用，不可避免地帶給土壤許多有害物質(zhì)有：鎘、鍶、氟等。施用磷肥過多會使土壤含鎘量比一般土壤高數(shù)十倍、甚至上百倍，長期積累造成土壤污染。如氨水中往往含有大量的酚，特別是利用煉焦廠廢氣生產(chǎn)的氨水，含酚量超過千分之一，施用于農(nóng)田后，造成土壤污染。生產(chǎn)出具有異味的農(nóng)產(chǎn)品。

2.5化肥對生物的危害在施用化肥過多的土壤，會使谷物、蔬菜和牧草等作物中硝酸鹽偏高，蔬菜、牧草中的硝酸鹽，在貯藏，煮及腐爛過程中，以及在動物胃中，在一些寄生菌還原的作用下，都可以形成亞硝酸鹽含量增加，食用后會引起人畜中毒，例如近年常發(fā)生農(nóng)畜因食用大量的甜菜葉及塊根引起亞硝酸鹽中毒事件。硝酸鉀還原生成亞硝酸鹽和氧化氮，對神經(jīng)血管有毒害作用，家畜用后15－20min即可發(fā)病，發(fā)病率高，常因來不及搶救而大批死亡。