長期過量施用化肥對農業生態環境的負面影響及對策

吳鳳娉

（湖北省十堰市科技學校，十堰　　442701）

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長期過量施用化肥對農業生態環境的負面影響及對策

吳鳳娉

（湖北省十堰市科技學校，十堰442701）

文章根據概述了長期施用化肥對土壤、水、大氣環境造成的負面影響，并提出改進施肥方式、發展生態農業等積極防治化肥污染的對策建議。

化肥 農業生態環境 對策

農業生態環境是農業生存和發展的基礎，關系農產品質量、人類生活品質和農業可持續發展。化肥的使用是農作物獲得高產的重要手段，合理使用化肥不僅能夠為農作物生長提供所需的營養物質，還可改善土壤結構，提高土壤有機質含量，增加土壤肥力。但當前化肥的長期不合理使用加劇了農業面源污染程度，阻礙了農業高產穩產，一定程度上也制約了生態農業的發展。因此，在保證作物優質高產的前提下，通過合理施肥，提高作物產量對保障農產品安全和實現農業可持續發展具有重要意義。

1 我國化肥施用量現狀

國家統計局2001～2014年我國化肥施用量統計數據顯示，近10年來，化肥施用總量呈逐年上升趨勢，2014年農用化肥施用總量達5 995.9萬t，比2001年增加41%；氮肥、磷肥和鉀肥是目前農田施用最普遍的肥料，其中氮肥的施用量最高；復合肥料的應用得到逐步普及，2014年復合肥的施用量僅次于氮肥，比2001年高出1倍多。同時，單位土地面積的化肥施用量也逐年遞增，2013年我國農作物化肥施用量約為22 kg/667 m2，遠高于8 kg/667 m2（225 kg/hm2）的世界平均水平，是美國的2.6倍，歐盟的2.5倍。

2 長期過量施用化肥對農業生態環境的影響

2.1 對土壤環境的影響

長期過量施用化肥不僅會造成土壤酸化和板結，還可降低有機質含量，從而導致土壤養分不平衡，進一步影響農作物產量和質量。化肥施用試驗的研究表明，大量施用化肥降低土壤pH值，加速農田土壤酸化，且土壤pH值降低的趨勢隨著施肥量的增加愈加明顯。賴慶旺等在江西省紅壤性水稻田地中長達9 年的定位施肥試驗結果顯示，無機肥連施會降低土壤孔隙度，破壞水穩性結構，微團聚體分散系數上升，導致土壤板結，肥力和水稻產量均下降。

2.2 對水環境的影響

農田大量施用氮肥和磷肥，容易引起水體富營養化，進而污染地表水。據報道，2006年6月、2007年5月和2008年4月，我國第三大淡水湖—太湖連續3年發生大面積藍藻爆發事件，原因之一是農業生產過程中總氮排放量的增加導致水體富營養化。另外，長期施用化肥會污染地下水。施用氮肥會使大量NO3被淋洗到深層土壤中，特別是降雨天氣下，從而威脅到地下水安全。劉方等在貴州省中部地區的研究結果顯示，黃壤旱地磷含量與施肥水平密切相關，長期施肥使磷素含量不斷上升，嚴重影響水環境。

2.3 對大氣環境的影響

施肥影響氮氧化物（NOx）、甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）等氣體的排放，造成大氣污染。過量施用氮肥造成農田土壤NOx排放量增加，施肥是紫色土壤NOx排放出現高峰的主要驅動因素，在華北平原一年兩熟制冬小麥—夏玉米田地進行的長期定位試驗結果表明，施用化肥會增加土壤一氧化二氮（N2O）的排放總量。另外，施用硫酸銨［（NH4）2·SO4］可降低稻田CH4的排放量，氮肥則可促進稻田CH4的排放，但化肥施用對CH4釋放量的影響受肥料品種、施肥方法、耕作方式等因素的影響。土壤呼吸是農田CO2排放的主要來源，大量長期施用化肥會顯著影響農田土壤CO2的排放。有學者對云南省西雙版納稻田的研究表明，水稻土的土壤呼吸速率隨氮肥施用量的增加而升高。

3 政策建議

3.1 改進施肥方式，科學合理施肥

2015年3月，農業部印發《到2020年化肥使用量零增長行動方案》，各地應按照文件精神大力推進化肥減量提效，進一步優化施肥結構，改進施肥方式。2016年中央一號文件也明確指出，要“實施化肥農藥零增長行動”。因此，有必要改進施肥方法，減少化肥施用量，減輕農業面源污染。可通過開溝深施和葉面噴施方式降低施肥次數，減少肥料流失的機會；施用氮素營養淋失少且利用率高的緩效氮肥，進一步提高農產品產量。

3.2 加大科技支撐，推廣測土配方施肥

各級農業技術推廣部門要面向農民，大力宣傳測土配方施肥技術，做到精準施肥，科學確定施肥量。黃土丘陵區的長期定位試驗結果證明，利用氮肥和磷肥的交互作用可改善農田土壤物理性狀，可增加土壤的穩定性。最適化肥施用量與不同作物的營養特性、不同土壤養分、不同季節、肥料種類及其利用率等因素有關，一般依據地力分級法、養分平衡法和田間試驗法，根據目標產量所需要的養分總量即可估算合適的施肥量。各地可以根據大量肥料田間試驗得出的主要作物的推薦施肥方案，合理控制施肥量。

3.3 積極發展現代生態農業，有效解決化肥污染

依托先進科技，加快轉變農業增長方式，調整農業生產結構，大力發展現代生態農業，走農業現代化道路。提倡使用生物有機肥，逐步減少化肥施用量，進一步改良土壤結構，增加土壤有機質含量，提高農產品質量；同時積極宣傳和推廣土壤深耕、塘泥覆土、培肥改土、耕地輪作等技術方法，減少化肥用量，提高肥料利用率和耕地質量；因地制宜大力推廣高效生態循環農業模式，推進農業技術創新，實現高產高效與資源環境協調發展。

［1］ 欒江，仇煥廣，井月，等. 我國化肥施用量持續增長的原因分解及趨勢預測.自然資源學報，2013，28，（11）：1 869～1 878

［2］ 魯艷紅，廖育林，聶軍，等.長期施用氮磷鉀肥和石灰對紅壤性水稻土酸性特征的影響.土壤學報，2016，53，（1）：202～212