農用化肥對生態環境的影響

張冰峰

摘要：現代農業中，最常用的化肥是無機肥料，這些肥料是由工廠生產出來。就是化肥。化肥一般包含一種或多種植物所需要的營養，比一般自然肥料的營養要高。故對提高農業產量起著重大作用。本文闡述了農業生產中化肥使用與環境污染，以及化肥污染對環境的影響。提出防治化肥污染的措施。

關鍵詞：農業化肥環境

0引言

農業是一個國家國民經濟的基礎，發達的農業是一個國家現代化的標志。歷史的實踐證明，正是有了發達的農業，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代高度文明才對農業造成了巨大的壓力，對農業環境造成了巨大的破壞。不考慮農業發展的環境代價的傳統的發展方式所帶來的世界范圍的“環境危機”已經開始全面困擾人類的生存和發展，在現有的技術水平下，農業環境資源的承載力已不能承擔農業發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業發展戰略，如何加強環境生態建設，實現我國農業與生態環境協調發展，實現社會經濟的可持續發展，成為擺在我們面前的一項十分艱巨而緊迫的任務。當代農業生產最重要的基本任務首先是發展人類賴以生存的綠色有機植物生產。施肥就是獲得植物高產的重要措施之一。從化肥使用看，以黑龍江省墾區為例，2002年擁有耕地2045117公頃，每公頃土地大約使用300公斤。經試驗證明，在大量使用化肥的情況下，玉米的單產可加倍增長，一般人認為只利用施肥這項技術，作物的單產可增長100kg／畝。99年墾區的化肥使用量379807噸，到2002年化肥使用量為521503噸，隨著人口的日益增長，根據農業增產的需要，具有增產作用的化肥已成為農業豐收的保證之一。

1現代農業發展中的環境問題

農業是影響陸地面積最廣泛的產業，直到20世紀70年代，人們還普遍地認為環境問題是工業污染造成的，農業部門不過是環境污染的受害部門，然而，農業部門僅是環境問題受害者的看法，已經被科學證明是不準確的。我國在可持續發展道路上所面臨的資源的掠奪、生態環境的破壞、水土流失與土地的退化等生態環境與社會經濟方面的問題，都與農業生產密切相關。生態環境的惡化在很大程度上與我國工業化初期階段追求農產品產量的發展目標直接相關。

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模墾伐，原始自然植被幾乎已蕩然無存。傳統的外延式擴大農業生產的路子使全國各地為了增加農產品產量，亂砍濫伐，毀林開荒，圍湖圍江造田，造成了嚴重的植被破壞和水土流失。

1.2水土大量流失且水污染嚴重由于不合理墾殖，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，農業生產條件和生態環境惡化。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化的嚴重隱患，造成生態惡性循環。這不僅影響當地的農業生產，構成農業繼續發展中的重大障礙，還造成這些河流中下游地區河床抬高，水患加劇，造成中下游地區的河流水質嚴重污染。

1.3農用化學物質導致污染近年來，中國的糧食產量出現了增產乏力的局面，缺水和過量使用化肥是其中的主要原因。化肥、農藥等農用化學物質的大量使用，造成土地板結、農產品殘毒過多，破壞生態平衡，對生態環境污染程度越來越大，使農區成為分布面廣的一個重要面源污染源，影響了農業的持續發展。據農業部提供的資料，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損失達150億kg，直接經濟損失125億元。農用化學物質的大量投入，還致使水體、耕地和農產品遭受不同程度的污染，農畜產品有毒物質不斷積蓄，通過食物鏈進入人體，危害人們的健康。據檢測，城市郊區蔬菜中亞硝酸鹽超標率達30％左右。食用亞硝酸鹽超標的蔬菜，在人體內易形成致癌物質。不僅如此，農用化學物質還帶來了嚴重的流域性問題，如我國太湖水體的富營養化，化肥貢獻份額達60％以上，地下水硝酸鹽超標現象也已在我國普遍存在。

2化肥的應用對生態環境的影響

2.1化肥對環境的影響隨著科學技術的發展，人們對化肥的認識也逐漸深入而全面，化學肥料引人的非主要營養成份(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：有機質缺乏；造成水體富營養化；造成硝酸鹽在作物中積累：污染地下水等危害。墾區化肥使用中，氮肥占有比重最大，造成環境污染最嚴重。因此墾區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，紫外線加強的結果，不僅導致蔬菜、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害。

2.3化肥對水體的污染隨著進人環境中的氮、磷等營養物質增多，造成水環境污染，最嚴重的后果就是引起水體富營養化。農業生產中大量施用化肥，使氮、磷等營養元素進入水體，是造成人為水體富營養化的主要因素。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，造成水質惡化，化肥施用造成另一個嚴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水流動，或透過土層經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，則使地下水化學類型變得復雜化。

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，大部分為硝態氮，一部分為銨態氨，除水稻外，大多數植物以硝態氮為主要形式，含高濃度硝酸鹽的植物被動物食用后，由于硝酸鹽產生的亞硝酸鹽對動物發生毒害。植物體內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，就會發生硝酸鹽積累，為此進行過有關施肥量，肥料種類及施肥時期的試驗。牧草和菠菜試驗結果表明，隨著氮肥用量的增加，植物體內NO₃-N濃度相應增高。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、放射性物質和其它有害成份，它們隨著施肥進入農田土壤造成污染。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的氨水，含酚量超過千分之一，施用于農田后，造成土壤污染。生產出具有異味的農產品。

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，例如近年常發生農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，對神經血管有毒害作用，家畜用后15－20min即可發病，發病率高，常因來不及搶救而大批死亡。