農(nóng)戶化肥施用對(duì)環(huán)境影響研究
——以南通市如東縣岔河鎮(zhèn)振興村為例

張 暉，吳 霜，楊海俊

（南京林業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，南京 210037）

引言

有研究認(rèn)為，化肥用量的增加在提高單位面積產(chǎn)量的同時(shí)，對(duì)人類生存的自然環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重危害。化肥中的氮元素等進(jìn)入大氣后，增加“溫室氣體”，導(dǎo)致溫度升高；殘留在土壤中的化肥被暴雨沖刷匯入水體環(huán)境，加劇了水體的“富營(yíng)養(yǎng)化”，導(dǎo)致水草繁生，降低水塘、湖泊的水產(chǎn)品養(yǎng)殖功能；化肥施用過(guò)多，使土壤養(yǎng)分失衡，容易造成土壤板結(jié)，減退地力。由此可見，化肥的過(guò)量施用，將給人類的生存帶來(lái)一系列直接或間接的危害。黃國(guó)勤等（2004）具體論述了肥料的過(guò)量使用對(duì)我國(guó)的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的負(fù)面影響，提出了合理施用化肥防治環(huán)境污染的對(duì)策；劉展才（2005）從四個(gè)方面對(duì)農(nóng)村環(huán)境污染現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，針對(duì)現(xiàn)狀提出了環(huán)境宣傳教育應(yīng)多面向農(nóng)村、提速建設(shè)農(nóng)村沼氣、合理施用化肥農(nóng)藥、綜合整治礦區(qū)環(huán)境、源頭控制污染轉(zhuǎn)移等五項(xiàng)防治對(duì)策。

一、化肥過(guò)量施用的原因

許多農(nóng)民在施用化肥方面存在著嚴(yán)重不合理、不科學(xué)的問(wèn)題，造成了化肥資源的浪費(fèi)，增加了農(nóng)業(yè)成本，使自身的收益下降。造成化肥過(guò)量施用污染的原因有以下幾點(diǎn)。

1.農(nóng)民不知道化肥過(guò)量施用會(huì)造成污染。許多農(nóng)民根本不知道有化肥過(guò)量施用污染這一說(shuō)法，這其中有農(nóng)民缺乏應(yīng)有的知識(shí)、受教育程度不高等原因。同時(shí)，政府對(duì)化肥過(guò)量施用污染的宣傳力度不夠。

2.農(nóng)民憑個(gè)人經(jīng)驗(yàn)施用化肥。由于農(nóng)民缺乏應(yīng)有的知識(shí)與技能無(wú)法準(zhǔn)確掌握化肥的使用計(jì)量，95%以上的農(nóng)民都是憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)施用化肥。依靠經(jīng)驗(yàn)施用化肥時(shí)，農(nóng)民擔(dān)心化肥施用量不足，影響農(nóng)作物產(chǎn)量，會(huì)增加化肥施用量，這樣極易造成化肥施用過(guò)多而帶來(lái)環(huán)境污染。

3.農(nóng)民過(guò)分依賴化肥。農(nóng)民在種植農(nóng)作物時(shí)，認(rèn)為化肥施用會(huì)增加農(nóng)作物產(chǎn)量，因此抱著”多施肥多收成”的想法，多施用化肥，這樣過(guò)分依賴化肥的行為，同樣極易造成化肥施用過(guò)多，進(jìn)而造成環(huán)境污染。

二、化肥過(guò)量施用對(duì)環(huán)境的危害

過(guò)量施用化肥會(huì)削弱莊稼的生產(chǎn)能力并且影響農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量。除此之外，還對(duì)環(huán)境有以下危害。

1.污染土壤生態(tài)環(huán)境。長(zhǎng)期施用化肥對(duì)土壤生態(tài)環(huán)境有較大的影響。施用化肥過(guò)多的土壤，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(huì)有多種重金屬、放射性物質(zhì)和其他有害成分，它們隨著施肥進(jìn)入農(nóng)田土壤造成污染。

2.污染水體環(huán)境。過(guò)多施用的肥料量超過(guò)土壤的保持能力時(shí)，就會(huì)流入周圍的水中，形成農(nóng)業(yè)面源污染，造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，導(dǎo)致藻類滋生，繼而破壞水環(huán)境。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量施用化肥，使氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素大量進(jìn)入水體，引起水體富營(yíng)養(yǎng)化，造成化肥對(duì)地表水的非點(diǎn)源污染。農(nóng)業(yè)上長(zhǎng)期大量施用化肥是造成地下水硝酸鹽污染的重要原因。長(zhǎng)期使用氮肥的地區(qū)，地下水含氮量在逐年增高。研究結(jié)果表明，地下水中的硝酸鹽含量增加，主要是施氮過(guò)量引起的。

3.污染大氣環(huán)境。化肥過(guò)量施用對(duì)大氣環(huán)境的影響主要集中在氮肥上，氨揮發(fā)及NOx的釋放等會(huì)使大氣中氮含量增加而帶來(lái)一系列的影響。硝化及反硝化釋放N2O到大氣中造成溫室效應(yīng)，氮肥的使用對(duì)其他溫室氣體CH4及CO2的釋放也有影響。而且CH4、CO2等氣體在大氣中的含量增加，隨著農(nóng)業(yè)集約化程度的提高，化肥的大量使用將會(huì)促進(jìn)農(nóng)田CO2的排放。隨著化肥的大量施用，大氣中氮氧化物含量不斷增加。化肥施入土壤，有相當(dāng)一部分以有機(jī)或無(wú)機(jī)氮形態(tài)的硝酸鹽進(jìn)入土壤，在土壤反硝化微生物作用下，會(huì)使難溶態(tài)、吸附態(tài)和水溶態(tài)的氮化合物還原成亞硝酸鹽，同時(shí)轉(zhuǎn)化生成氮和氮氧化物進(jìn)入大氣，使空氣質(zhì)量惡化。

三、案例分析

1.振興村基本情況。振興村是一個(gè)以農(nóng)業(yè)發(fā)展為主的鄉(xiāng)村，隨著農(nóng)村生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，對(duì)化肥的使用也持續(xù)增加。2006年我國(guó)全部取消農(nóng)業(yè)稅，隨著糧食價(jià)格上升，農(nóng)民種糧積極性也隨之提高，振興村的化肥施用量增長(zhǎng)速度也隨之增加，呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢(shì)。同時(shí)，單位面積化肥施用量也呈逐年遞增趨勢(shì)，與同期國(guó)內(nèi)化肥使用情況相比基本一致。因此，選擇振興村化肥施用情況作為調(diào)查案例是具有代表性的。

2.問(wèn)卷分析。本調(diào)查采用隨機(jī)抽樣的方式進(jìn)行，根據(jù)南通市如東縣岔河鎮(zhèn)振興村農(nóng)戶種植規(guī)模，本次調(diào)查選擇了一般種植規(guī)模在五畝左右的農(nóng)戶進(jìn)行具體調(diào)查。在整個(gè)過(guò)程中共發(fā)出問(wèn)卷50份，有效問(wèn)卷47份，有效率為94%。通過(guò)調(diào)查，本文發(fā)現(xiàn)多數(shù)農(nóng)民并不知化肥的施用量存在“過(guò)量”的情況。樣本農(nóng)戶的受教育程度普遍偏低，同時(shí)參加農(nóng)技培訓(xùn)次數(shù)也普遍偏少。在這種情況下，農(nóng)民難以確定化肥的準(zhǔn)確施用量，這就極易造成農(nóng)民憑自身經(jīng)驗(yàn)施用化肥，導(dǎo)致了農(nóng)民以過(guò)量施用化肥來(lái)確保農(nóng)作物的產(chǎn)量，進(jìn)而帶來(lái)了化肥過(guò)量施用的污染。在振興村中，部分農(nóng)民過(guò)量施用化肥，引起農(nóng)作物的倒伏，造成了農(nóng)作物減產(chǎn)。依據(jù)問(wèn)卷結(jié)果，本文繪制出了水稻、小麥、油菜畝產(chǎn)量與化肥（以尿素為例）畝施用量之間的關(guān)系（如下圖所示）。下圖顯示，當(dāng)尿素畝施用量超過(guò)15kg/畝時(shí)，水稻的產(chǎn)量將會(huì)受到影響，當(dāng)尿素畝施用量超過(guò)12kg/畝時(shí)，小麥的產(chǎn)量將會(huì)受到影響，當(dāng)尿素畝施用量超過(guò)10kg/畝時(shí)，油菜的產(chǎn)量將會(huì)受到影響。由此可知，在技術(shù)水平不變的條件下，增加化肥的投入，當(dāng)化肥投入數(shù)量增加到一定程度以后，增加一單位化肥所帶來(lái)的農(nóng)作物產(chǎn)量增加量是遞減的。

水稻、小麥、油菜畝產(chǎn)量與化肥（尿素）畝施用量之間的關(guān)系圖

3.振興村化肥過(guò)量施用導(dǎo)致的污染情況。通過(guò)問(wèn)卷和訪談，本文總結(jié)了過(guò)量施用化肥對(duì)振興村環(huán)境造成的污染主要有以下幾點(diǎn)：第一，影響農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量。在本次問(wèn)卷調(diào)查中，有部分老農(nóng)戶反映大米口感變差，不再如過(guò)去一般越嚼越香甜，蔬菜含有苦味等情況，這是過(guò)量施用化肥對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量帶來(lái)的影響。過(guò)量施用化肥不但對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響，還會(huì)間接影響到生物體的身體健康。另外，過(guò)量施用化肥還削弱了莊稼生產(chǎn)能力，容易倒伏，倒伏一旦出現(xiàn)，就必然導(dǎo)致糧食減產(chǎn)。第二，污染土壤生態(tài)環(huán)境。長(zhǎng)期施用化肥對(duì)土壤生態(tài)環(huán)境有較大的影響，造成土壤板結(jié)。這也促使振興村農(nóng)民不得不繼續(xù)施用化肥來(lái)確保糧食的高產(chǎn)，進(jìn)而形成了惡性循環(huán)，使土壤越來(lái)越板結(jié)，直至最后無(wú)法耕種。第三，污染水體環(huán)境。據(jù)振興村農(nóng)民反映，圍繞該村的一條人工河在過(guò)去時(shí)河內(nèi)有大量的魚蝦，水質(zhì)清澈，而現(xiàn)在河水發(fā)綠，藻類繁生，魚蝦越來(lái)越少。這是過(guò)多施用的肥料量超過(guò)土壤的保持能力時(shí)，就會(huì)流入周圍的水中，形成農(nóng)業(yè)面源污染，造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，導(dǎo)致藻類滋生，繼而破壞水環(huán)境。第四，污染大氣環(huán)境。在本次問(wèn)卷調(diào)查中，有農(nóng)民反映現(xiàn)在的雨水不能食用了。在過(guò)去，農(nóng)民相信雨水即天水，是最干凈的，可現(xiàn)在，雨水含有酸性，對(duì)植物生長(zhǎng)都會(huì)帶來(lái)危害。這主要集中在氮肥上，氨揮發(fā)及NOx的釋放等會(huì)使大氣中氮含量增加而帶來(lái)一系列的影響。

四、總結(jié)與建議

通過(guò)對(duì)南通市如東縣岔河鎮(zhèn)振興村化肥過(guò)量施用污染原因的分析，結(jié)合國(guó)內(nèi)化肥過(guò)量施用污染原因，對(duì)造成化肥過(guò)量施用污染的原因總結(jié)出以下幾點(diǎn)：第一，農(nóng)民不知道化肥過(guò)量施用會(huì)造成污染；第二，農(nóng)民憑個(gè)人經(jīng)驗(yàn)施用化肥；第三，農(nóng)民過(guò)分依賴化肥；第四，化肥過(guò)量施用污染的宣傳力度不夠；第五，農(nóng)技部門對(duì)化肥施用技術(shù)的指導(dǎo)偏少。

根據(jù)上述分析，本文提出以下政策建議：一是加強(qiáng)化肥過(guò)量施用污染與環(huán)保宣傳教育；二是大力推廣科技知識(shí)，改進(jìn)對(duì)農(nóng)民的技術(shù)服務(wù)支持；三是確定化肥的最佳適施用量，合理施肥；四是化肥與有機(jī)肥、綠肥結(jié)合施用；五是加大投入，加快農(nóng)業(yè)環(huán)境污染的整治工作，大力開展生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)，發(fā)展無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品；六是制定和完善農(nóng)業(yè)環(huán)境管理有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。