氮肥對環(huán)境的影響及防治

1、氮肥對環(huán)境的影響及防治作者：李松興陳聰聰來源：科技資訊2013年第16期李松興陳聰聰(福建農(nóng)林大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院福建福州350002)摘要:在實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，過量、不科學(xué)地施用氮肥，反而會對土壤、大氣、水質(zhì)等造 成危害，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境遭到破壞，嚴重威脅人類的生命健康。因此，如何合理、科學(xué)地施用氮肥， 在滿足人類需求的同時又能使生態(tài)環(huán)境受到保護是人類當前所面臨的重大問題。本文綜述了我 國氮肥施用現(xiàn)狀以及氮肥對土壤環(huán)境、大氣環(huán)境和水環(huán)境的影響，并對如何合理、科學(xué)施用氮肥 進行了討論。關(guān)鍵詞:氮肥施用現(xiàn)狀生態(tài)環(huán)境土壤環(huán)境大氣環(huán)境水環(huán)境中圖分類號:TQ441 文獻標識碼:A 文章編號:1672-37

2、91(2013)06(a)-0130-01在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，人們對化學(xué)肥料的使用，尤其是氮肥的施用，對促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展 起到了舉足輕重的作用。但是，在人們大量施用氮肥的同時，也帶來了諸多問題和影響，不僅對經(jīng) 濟和資源造成巨大的浪費，還導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境受到嚴重威脅，對當前及長遠農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品安全 與人類健康造成了巨大的影響。因此，如何合理、科學(xué)施用氮肥，提高氮肥利用率1，減少氮肥 污染，是當前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中所要面臨的主要任務(wù)。1我國氮肥的利用現(xiàn)狀我國是氮肥施用最多的國家。從20世紀70年代開始，中國開始大量施用氮肥。80年代中 期，我國的氮肥使用量就超過了發(fā)達國家的水平2。目前，我國的氮肥的

3、生產(chǎn)量和消費量均位于 世界首位，氮肥(折合為純氮)年使用量約為2500萬噸，占全世界的氮肥使用總量的30%左右。中 國每公頃氮肥施用量達250 kg左右,遠遠高于發(fā)達國家。大量田間試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明，我國氮肥當季利用率僅30%左右,與世界發(fā)達國家具有較大差 距,特別是在高產(chǎn)地區(qū)和經(jīng)濟效益較高的蔬菜、果樹、花卉生產(chǎn)中更為突出。氮肥施用量的增加 雖然提高了糧食產(chǎn)量，但也加劇了對環(huán)境的污染，導(dǎo)致生態(tài)惡化。2 氮肥對環(huán)境的影響2.1氮肥對土壤環(huán)境的影響土壤酸化土壤酸化是指土壤無機組分對酸的中各容量的下降。在通氣良好的旱地土壤上，施用銨態(tài)氮 肥,會發(fā)生硝化作用，使銨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮。硝態(tài)氮被植物吸收，進入

4、植物體內(nèi)后，大部分在硝 酸還原酶的作用下，還原成銨態(tài)氮參與植物的代謝。但當?shù)适┯昧砍^植物對氮的需求時，就 會造成氮肥以NO3-N的形式在土壤中積累，導(dǎo)致土壤嚴重酸化，同時土壤中鋁、鐵的含量也會隨 之增加。土壤次生鹽漬化土壤次生鹽漬化是指在干旱，半干旱地區(qū)由于水文地質(zhì)條件的不同而存在的非鹽漬化土壤， 因人類的不合理施肥灌溉,促使地下水中的鹽分沿土壤毛管孔隙上升并在地表積累。長期大量施 用氮肥，還會造成土壤的次生鹽漬化。研究表明，目前硝酸根已成為土壤增加最多的鹽分離子，約 占陰離子總量的67%76%3。2.2氮肥對大氣環(huán)境的影響氮肥對大氣環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在溫室效應(yīng)和臭氧層空洞。肥料施入土壤，

5、有相當一部分以 有機或無機氮形態(tài)的硝酸鹽進入土壤，在土壤反硝化細菌作用下，會使氮化合物還原成亞硝酸鹽， 同時轉(zhuǎn)化為氮和氮氧化物進入大氣，使空氣質(zhì)量惡化。由于人類活動加強，大氣中N2O的含量不 斷增加，由氮肥的施用及生物固氮作用產(chǎn)生的N2O量約占年排放量的60%，所施N肥中大約有0.5% 是以NOx的形式損失。2.3 氮肥對水環(huán)境的影響2.3.1水體富營養(yǎng)化造成水體富營養(yǎng)化的氮主要來源于生活污水、工業(yè)廢水和農(nóng)田氮肥的施用。其中，農(nóng)田氮素 的流失是引起水體富營養(yǎng)化的重要原因。農(nóng)田氮素的流失途徑這是通過農(nóng)田排水和地表徑流的 方式進入地表水體并造成污染的。天然降水和不適當?shù)墓喔刃纬傻牡乇韽搅鳎瑢⑥r(nóng)田氮

6、素轉(zhuǎn)移帶 到地表水體中加劇了水體富營養(yǎng)化的發(fā)生。2.3.2對地下水的污染氮素的淋洗損失主要是硝態(tài)氮。由于NO3-帶負電，不易被土粒吸附，可隨水移動。在植物生 長旺盛時期,蒸騰作用強烈，當過量或者不合理施用氮肥時，在有充足水分的條件下，硝態(tài)氮可被 淋洗至2 m或更深，脫離根系吸收而污染地下水。3氮肥污染防治措施3.1確定氮肥的最適施用量氮肥施肥量不應(yīng)超過土壤和作物的需要量。不同土壤和相同土壤的不同地塊，對養(yǎng)分的需求 量有很大的差異。與此同時，不同作物和同一作物的不同品種，其生育特點不同，它們在其生長發(fā) 育過程中所需要的養(yǎng)分種類、數(shù)量和比例也都不一樣。因此，必須嚴格按照作物和土壤的特性， 來確定氮

7、肥的最適施用量4。3.2氮、磷、鉀等肥料配合施用采取“適氮、增磷、補鉀”的施肥技術(shù)，使植物的礦質(zhì)營養(yǎng)處于最佳狀態(tài)。在目標施氮量中 扣除一定比例的氮肥（如10%20%），視需要進行補施,這樣可避免氮素過多的危害和流失。充分 利用農(nóng)家肥中的鉀，將有限的鉀肥資源用在嚴重缺鉀的土壤和需鉀量高的作物上。同時，增加高 含量磷肥和氮磷復(fù)混肥，可以調(diào)整氮磷比例。各地試驗已證明，氮肥與適量磷鉀肥配合施用，增產(chǎn) 效果顯著。3.3加強氮肥的管理，改進氮肥施用技術(shù)加強對各種氮肥的管理，防止有毒物質(zhì)隨氮肥進入土壤。制定適合某地區(qū)和單個田塊的推薦 施肥模型及施用時期、施用方法等是氮素資源管理的核心問題。不同地區(qū)土壤、氣候、作物、耕作、水肥管理等及同一地區(qū)不同田塊的肥力狀況存在很大差異，導(dǎo)致土壤硝態(tài)氮在空間分布的 不均一性，造成肥料氮在一些地區(qū)和田塊中大量累積。4結(jié)論在今后的一個相當長的時間內(nèi)，氮肥的施用仍然是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的主要手段之一，面對氮 肥施用對生態(tài)環(huán)境所帶來的危害越來越嚴重，我們應(yīng)積極采取有效措施進行控制，加強對污染源 頭的控制，在農(nóng)業(yè)上要施行合理施用氮肥，提高氮肥利用率。今后我們需要關(guān)注的應(yīng)該是生產(chǎn)和 使用更優(yōu)質(zhì)、更高效的肥料，推廣科學(xué)合理的施肥技術(shù)，提高肥料的利用效率。參考文獻李彥茹.常用氮肥及提高其利用率的方法J.養(yǎng)殖技術(shù)顧問，2010(9):45.李鳳茹.淺議氮肥的性質(zhì)及施用