淺析大氣環(huán)境監(jiān)測對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的影響

王丹丹

我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境在國民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展中占據(jù)著重要地位。農(nóng)業(yè)生態(tài)大氣環(huán)境是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的基礎(chǔ)，也是人類生產(chǎn)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。大氣環(huán)境質(zhì)量的好壞直接影響著農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的好壞。圍繞空氣和環(huán)境的污染物含量，開展大氣環(huán)境監(jiān)測工作，對污染物的濃度實(shí)現(xiàn)有效的觀測和分析，對環(huán)境影響的過程進(jìn)行檢測，能讓大氣污染對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的危害持續(xù)降低。根據(jù)相關(guān)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，進(jìn)行深入分析，制定相應(yīng)的解決方案，讓大氣環(huán)境對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的不利影響降到最低點(diǎn)。

一、大氣環(huán)境對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的影響

（一）大氣氮沉降對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的影響

大氣氮沉降與農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)有著極其密切而復(fù)雜的關(guān)系。近些年來，隨著工業(yè)化的推進(jìn)，工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等行業(yè)對化石燃料消耗量的需求急劇增加，農(nóng)業(yè)技術(shù)日漸革新，化肥、農(nóng)藥等在農(nóng)田土壤上的投入量越來越大，人類排放活性氮量不斷地增大。我國東南部是世界三大氮沉降的集中區(qū)之一，不過近20年來，我國高氮沉降區(qū)正在由東南向西北逐步蔓延。農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)與大氣氮沉降之間有著密切的聯(lián)系，直接影響著土壤的肥力和微生物活性。張修峰通過對上海地區(qū)5年連續(xù)對大氣氮濕沉降監(jiān)測結(jié)果的分析，得出上海地區(qū)大氣氮濕沉降年均輸入量為58.1 kg/hm2，相當(dāng)于施入尿素124.5 kg/hm2。這部分氮沉降可以返還一定的氮素給土壤，有利于農(nóng)田氮素的保持。

隨著氮肥施用的增加，氮素氣態(tài)損失在增加，大氣氮的沉降量也隨之明顯增加，大氣氮沉降已成為補(bǔ)償農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)氮素?fù)p失的主要途徑之一。通過沉降和施肥形式進(jìn)入陸地生態(tài)系統(tǒng)的氮素持續(xù)增加，中國已經(jīng)成為最大的化肥消費(fèi)國。人類活動產(chǎn)生的氮進(jìn)入到陸地生態(tài)系統(tǒng)中，將會促進(jìn)植物的生長，并產(chǎn)生過量的氮，最終通過淋溶和痕量氣體排放的形式，增加了氮的損失。氮沉降到土壤以后，土壤的理化性質(zhì)及作物生物量都會發(fā)生變化。氮沉降可以促進(jìn)植物生長，提高植物的生物量，改變土壤的透氣性，從而增加土壤呼吸速率。但是過量的氮添加會導(dǎo)致土壤酸化，降低土壤微生物活性，反而減小了土壤呼吸速率。

（二）大氣磷沉降對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的影響

磷是植物生長發(fā)育必不可少的元素之一，植物體內(nèi)所需要的磷主要從土壤磷庫中獲得。大氣沉降是土壤中磷的重要來源。隨著人類活動向環(huán)境排放的含磷化合物激增，大氣磷沉降呈迅猛增加趨勢，對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)面影響加重。適當(dāng)?shù)牧啄茉黾踊ㄉ茸魑锏母龉痰┑考肮┑壤?，降低對肥料氮和土壤氮的依賴，但過量的磷沉降不利于氮、磷利用效率和產(chǎn)量的提高。磷沉降可以提高耕層土壤磷素的有效性，增加有效磷含量，使有效磷在土壤耕層大量累積。但是土壤中有效磷的存儲量并不會隨磷沉降的增加而增加，而是保持在某一個特定的水平。土壤中磷在供需方面要達(dá)到平衡。過量的磷沉降只能增加土壤無機(jī)磷和有機(jī)磷含量，并不能增加土壤有效磷庫。不合理的超量施肥，不僅會造成巨大的浪費(fèi)，還會對生態(tài)環(huán)境造成極大的威脅。因此對磷養(yǎng)分資源的綜合管理，成為協(xié)調(diào)作物高產(chǎn)和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境環(huán)境友好的關(guān)鍵所在。

（三）二氧化硫?qū)r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的影響

二氧化硫的大量排放是形成酸雨、酸霧的主要原因之一，對社會環(huán)境和人類健康產(chǎn)生巨大威脅。二氧化硫的主要來源與能源消耗有關(guān)，它的排放首先污染大氣，然后降落到地面，從而污染土壤。二氧化硫進(jìn)入土壤后會使土壤pH值下降，但土壤較強(qiáng)的緩沖性能使pH值維持在一定范圍內(nèi)。二氧化硫進(jìn)入土壤后被吸收、轉(zhuǎn)化，其在旱土中以SO42-形態(tài)穩(wěn)定存在，并在濕土中進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為其他形態(tài)或者被微生物利用。二氧化硫的刺激作用使土壤微生物在短時間內(nèi)增加，但在長時間高濃度二氧化硫的脅迫下則會改變微生物的數(shù)量和結(jié)構(gòu)。

（四）顆粒物對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的影響

農(nóng)業(yè)區(qū)大氣顆粒物質(zhì)量濃度在不同季節(jié)和不同站點(diǎn)之間差異較大；不同農(nóng)業(yè)區(qū)周邊的污染源排放類型、排放強(qiáng)度和氣象條件是影響農(nóng)業(yè)區(qū)及周邊大氣環(huán)境的主要因素。近年來，京津冀地區(qū)霧霾天氣頻發(fā)，大氣顆粒物聚集為其主要原因之一。大氣中的顆粒物不僅影響人類的生產(chǎn)、生活，還影響植物的光合作用、生長發(fā)育和產(chǎn)量品質(zhì)。細(xì)顆粒物負(fù)載的重金屬一定程度上會影響葉菜類蔬菜可食部位重金屬的積累。大氣顆粒物對水芹和白菜中Cd、As的累積貢獻(xiàn)高達(dá)78.3%、99.3%。隨著大規(guī)模集約化畜牧業(yè)的發(fā)展，畜牧生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量懸浮顆粒物（Particulate Matter，PM），已成為大氣顆粒物 PM 10 和PM 2.5的重要來源。畜舍顆粒物主要來源于飼料、糞便、皮屑、毛發(fā)等，其表面附著有細(xì)菌、真菌、病毒等致病微生物以及氨氣、硫化氫等有害氣體，不但嚴(yán)重威脅畜牧場工作人員和家畜的健康，還導(dǎo)致周邊大氣環(huán)境的污染。在嚴(yán)峻的疫病防控形勢下，動物健康與經(jīng)濟(jì)效益仍存在較大風(fēng)險?？諝忸w粒物作為一種疾病的傳播途徑往往容易被忽視。

二、對于大氣環(huán)境檢測的問題進(jìn)行分析

（一）檢測現(xiàn)場的質(zhì)量得不到有效保證

在開展大氣環(huán)境監(jiān)測的具體工作中，一些大氣環(huán)境監(jiān)測人員的自身經(jīng)驗(yàn)不足，對監(jiān)測工作開展產(chǎn)生了不利影響，對大氣環(huán)境的監(jiān)測質(zhì)量和真實(shí)性產(chǎn)生了嚴(yán)重的不良影響。在開展監(jiān)測工作的過程中，如果軟件的設(shè)備沒有進(jìn)行有效的維護(hù)，那么大氣監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性就不能得到有效的保證，還會嚴(yán)重影響大地環(huán)境監(jiān)測的質(zhì)量，對開展大氣環(huán)境的保護(hù)工作是非常不利的。

（二）能源結(jié)構(gòu)存在不合理的問題

我國能源結(jié)構(gòu)方面不合理，在能源獲取的過程中，是以煤炭資源作為主要的能源，煤炭的燃燒會產(chǎn)生大量的有毒氣體，有毒氣體排放到大氣層中，會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，破壞生態(tài)環(huán)境。另外，由于我國在化石燃料的利用率相對較低，化石燃料沒有得到充分的燃燒，大量的有毒氣體排放到大氣層之中，也會對生態(tài)環(huán)境造成重大危害。這些有害氣體對地球的臭氧層會產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞，從而產(chǎn)生非常嚴(yán)重的大氣污染，對我國的生態(tài)環(huán)境和社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展造成了巨大的負(fù)面影響。

（三）大氣環(huán)境監(jiān)測經(jīng)費(fèi)存在不足

在開展大氣環(huán)境監(jiān)測過程中，由于經(jīng)費(fèi)不足而受到限制，對大氣環(huán)境的監(jiān)測工作順利開展造成了一定的不利影響。由于沒有充足的資金作為支撐，開展大氣環(huán)境監(jiān)測時設(shè)備沒有得到很好的維護(hù)，或者設(shè)備存在老舊等情況，會影響大氣環(huán)境監(jiān)測工作的順利開展。

三、提高大氣環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量的有效策略

第一，要完善大氣環(huán)境檢測標(biāo)準(zhǔn)，提升大氣檢測的質(zhì)量。第二，要減少燃煤污染。在工業(yè)生產(chǎn)之中，要采用染煤脫硫技術(shù)。用天然氣和液化氣來取代燃煤的情況；加強(qiáng)財政的支持，進(jìn)一步發(fā)展光伏發(fā)電，減少燃煤發(fā)電的比例。第三，要進(jìn)一步改進(jìn)工藝技術(shù)。采用密封循環(huán)的方式減少污染氣體的排放，提高對燃料的綜合利用。比如燃煤電廠的廢渣廢料，要提高資源綜合利用率。第四，要加強(qiáng)對居民區(qū)污染源的進(jìn)一步管理。比如對公共浴池在燃煤加熱方面要改為用燃?xì)饧訜帷５谖?，要提高專?xiàng)經(jīng)費(fèi)支持，不斷更新設(shè)備和提高工作人員的福利待遇。

四、結(jié) 語

大氣環(huán)境不僅是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)條件，也是農(nóng)作物生長的必備條件。加強(qiáng)對大氣環(huán)境的監(jiān)測和治理工作，能夠有效改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。