化肥過量使用的環(huán)境污染及防治

裴曉明 周雪燕

過量使用化肥不僅會使農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)變差、產(chǎn)量降低，而且會造成土壤、水源、大氣和農(nóng)產(chǎn)品的污染。化肥使用量零增長行動、發(fā)展生態(tài)有機農(nóng)業(yè)，以保持良好生態(tài)環(huán)境下生產(chǎn)高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品，是解決過量施用化肥、降低化肥面源污染直至恢復(fù)優(yōu)良生態(tài)環(huán)境的最佳選擇。

農(nóng)業(yè)投入品中的肥料是環(huán)境污染主要來源。施用化肥是奪取農(nóng)作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要措施之一，但是過量使用化肥會使農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)變差、產(chǎn)量降低，而且會造成土壤、水源、大氣和農(nóng)產(chǎn)品的污染。

1 化肥過量使用造成的污染

1.1 導致農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降

由于農(nóng)田大量施用單元素化肥，其養(yǎng)分不能被作物有效地吸收利用，氮、磷、鉀等化學物質(zhì)易被土壤固結(jié)，使各種鹽分在土壤中積累，造成土壤養(yǎng)分失調(diào)，部分地塊的有害重金屬含量和有害病菌量超標，導致土壤性狀惡化，作物體內(nèi)部物質(zhì)轉(zhuǎn)化合成受阻，過量施用氮肥使蔬菜中的硝酸鹽含量增加，使農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)降低，使果蔬生長性狀低劣，并且容易腐爛，不易存放，許多葉菜類蔬菜中的硝酸鹽和亞硝酸鹽含量都已超標，對人體健康是一種潛在威脅。

1.2 導致糧食和農(nóng)產(chǎn)品安全受到威脅

過量使用化肥極易使莊稼倒伏，而一旦出現(xiàn)倒伏，就必然導致糧食減產(chǎn)，威脅中國的糧食安全。過量使用化肥還容易發(fā)生病蟲害，過量的氮肥，會使莊稼抗病蟲害能力減弱，易遭病蟲的侵染，繼而會增加防蟲害的農(nóng)藥用量，直接威脅食品的安全性。

1.3 加劇環(huán)境污染

耕地中施用的化肥，本身就對環(huán)境有污染，而過量使用化肥，回導致污染加重。當肥料量超過土壤的保持能力時，就會遷移至周圍的土壤中，形成農(nóng)業(yè)面源污染，使河流、湖泊水體呈富營養(yǎng)化，導致藻類滋生，出現(xiàn)部分河流、湖泊的魚蝦發(fā)生死亡的現(xiàn)象。過量的化肥還會滲入20m以內(nèi)的淺層地下水中，使地下水硝酸鹽含量增加，若長期飲用此類水源就會危害人類的身體健康。

1.3.1 化肥對土壤的污染

國際上制定了225kg/hm的化肥施用量警戒線，當化肥過量施用后，嚴重破壞了土壤微生物生態(tài)鏈，使土壤失去活性功能成為死土。過量使用化肥不僅使土壤養(yǎng)分單一、肥力迅速下降，嚴重影響作物品質(zhì)，而且污染物流失，破壞了生態(tài)環(huán)境，因化學物殘留，危害人體健康，同時，還進一步加劇了我國能源的短缺問題，給農(nóng)民帶來嚴重的收入損失。磷肥的原料磷礦石往往含有一些有毒物質(zhì)如砷、鎘、鉻、氟、鈀等，其中以可致癌的鎘毒性最強，過量使用，有毒物質(zhì)富集在土壤中，進而通過農(nóng)作物吸收，嚴重危害人體健康。

1.3.2 化肥的水污染

化肥對水體的污染主要由肥料中的營養(yǎng)元素和有害物質(zhì)隨降水和土壤水分運動進入水體造成的。水體富營養(yǎng)化導致水生植物如某些藻類過量增長，其死亡以后腐爛分解，耗去水中的溶解氧，使水體脫氧，引起魚、蝦、貝大量窒息死亡，使水質(zhì)變差，并進一步發(fā)出惡臭，失去飲用價值，甚至不能用于農(nóng)田灌溉。

1.3.3 化肥的大氣污染

與大氣污染有關(guān)的營養(yǎng)元素是氮。氮肥對大氣的污染主要有氨的揮發(fā)，反硝化過程中生成的氮氧化物的揮發(fā)。氮氧化物對大氣的臭氧層有破壞作用，是造成地球溫室效應(yīng)的有害氣體之一。在溫室大棚中，如果氮氧化物濃度過高，會對植物產(chǎn)生傷害，表現(xiàn)為葉片脫色，并伴有細胞皺縮和焦枯。

2 化肥污染防治

2.1 減量

農(nóng)業(yè)部表示，將在全國范圍內(nèi)實施化肥使用量零增長行動，力爭到2020年主要農(nóng)作物化肥使用量實現(xiàn)零增長。按照目前的施用量增長速度，到2020年已經(jīng)達到環(huán)境無法承受的頂峰了，如果那時再不降低，農(nóng)田生態(tài)環(huán)境將被化肥毀于一旦?；蕼p量目標不僅僅針對主糧作物，經(jīng)濟作物（水果蔬菜）單位面積施用量和施用量絕對值已經(jīng)超過主糧作物，應(yīng)加強限制。

2.2 發(fā)展生態(tài)有機農(nóng)業(yè)

發(fā)展生態(tài)有機農(nóng)業(yè)，以保持良好生態(tài)環(huán)境下生產(chǎn)高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品，是解決過量施用化肥、降低化肥面源污染直至恢復(fù)優(yōu)良生態(tài)環(huán)境的最佳選擇。盡管在原有化肥污染的土地上實施生態(tài)有機農(nóng)業(yè)改造會面臨短期內(nèi)產(chǎn)量下降的風險，但是在先進的生態(tài)改良技術(shù)的幫助下，將很快跨過過渡期，一旦土壤的地力恢復(fù)后，就進入到持續(xù)穩(wěn)定的高品質(zhì)、高產(chǎn)出階段，這是治本之策。

2.3 增施有機肥。

增施有機肥包括秸稈還田、施用農(nóng)家肥、綠肥等。有機肥能夠增加土壤有機質(zhì)、土壤微生物，改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤的吸收容量，增加土壤膠體對重金屬等有毒物質(zhì)的吸附能力。增施有機肥亦能有效減少化肥使用量。

2.4 推廣配方施肥技術(shù)。

配方施肥技術(shù)是綜合運用現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)科技成果，根據(jù)作物需肥規(guī)律、土壤供肥性能與肥料效應(yīng)，在有機肥為基礎(chǔ)的條件下，產(chǎn)前提出施用各種肥料的適宜用量和比例及相應(yīng)的施肥方法。推廣配方施肥技術(shù)可以確定最佳施肥量、施肥種類、施肥時期，有利于土壤養(yǎng)分的平衡供應(yīng)，減少化肥的浪費，避免對土壤環(huán)境造成污染。

（作者單位：1.731100甘肅省臨夏州農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護管理站；

2.731100甘肅省臨夏州土壤肥料管理站）