农用化肥对生态环境的影响

张冰峰

摘要：现代农业中，最常用的化肥是无机肥料，这些肥料是由工厂生产出来。就是化肥。化肥一般包含一种或多种植物所需要的营养，比一般自然肥料的营养要高。故对提高农业产量起着重大作用。本文阐述了农业生产中化肥使用与环境污染，以及化肥污染对环境的影响。提出防治化肥污染的措施。

关键词：农业化肥环境

0引言

农业是一个国家国民经济的基础，发达的农业是一个国家现代化的标志。历史的实践证明，正是有了发达的农业，世界人口才有了快速的增长，人类的文明才达到了如此空前未有的程度。然而，也正是人口的急剧膨胀和现代高度文明才对农业造成了巨大的压力，对农业环境造成了巨大的破坏。不考虑农业发展的环境代价的传统的发展方式所带来的世界范围的“环境危机”已经开始全面困扰人类的生存和发展，在现有的技术水平下，农业环境资源的承载力已不能承担农业发展对它的掠夺性使用。在这一背景下，人们开始重新审视自身的农业发展战略，如何加强环境生态建设，实现我国农业与生态环境协调发展，实现社会经济的可持续发展，成为摆在我们面前的一项十分艰巨而紧迫的任务。当代农业生产最重要的基本任务首先是发展人类赖以生存的绿色有机植物生产。施肥就是获得植物高产的重要措施之一。从化肥使用看，以黑龙江省垦区为例，2002年拥有耕地2045117公顷，每公顷土地大约使用300公斤。经试验证明，在大量使用化肥的情况下，玉米的单产可加倍增长，一般人认为只利用施肥这项技术，作物的单产可增长100kg／亩。99年垦区的化肥使用量379807吨，到2002年化肥使用量为521503吨，随着人口的日益增长，根据农业增产的需要，具有增产作用的化肥已成为农业丰收的保证之一。

1现代农业发展中的环境问题

农业是影响陆地面积最广泛的产业，直到20世纪70年代，人们还普遍地认为环境问题是工业污染造成的，农业部门不过是环境污染的受害部门，然而，农业部门仅是环境问题受害者的看法，已经被科学证明是不准确的。我国在可持续发展道路上所面临的资源的掠夺、生态环境的破坏、水土流失与土地的退化等生态环境与社会经济方面的问题，都与农业生产密切相关。生态环境的恶化在很大程度上与我国工业化初期阶段追求农产品产量的发展目标直接相关。

1.1森林资源减少且生物多样性受到威胁由于人口的迅猛增长和历年不断的大规模垦伐，原始自然植被几乎已荡然无存。传统的外延式扩大农业生产的路子使全国各地为了增加农产品产量，乱砍滥伐，毁林开荒，围湖围江造田，造成了严重的植被破坏和水土流失。

1.2水土大量流失且水污染严重由于不合理垦殖，河流中上流开荒、森林砍伐过多，植被遭到破坏，造成大量水土流失，目前我国水土流失面积18266万hm²，年土壤流失量达50亿t。尽管目前已加大了对水土流失的治理力度，但仍存在边治理边破坏的问题。严重的水土流失，造成良田被冲，大量泥沙流入河川、水库，淤积河道和水利工程，使河道行洪能力下降，农业生产条件和生态环境恶化。同时伴随着水土流失而大量进入河道的氯、磷、钾等成为河流水体富营养化的严重隐患，造成生态恶性循环。这不仅影响当地的农业生产，构成农业继续发展中的重大障碍，还造成这些河流中下游地区河床抬高，水患加剧，造成中下游地区的河流水质严重污染。

1.3农用化学物质导致污染近年来，中国的粮食产量出现了增产乏力的局面，缺水和过量使用化肥是其中的主要原因。化肥、农药等农用化学物质的大量使用，造成土地板结、农产品残毒过多，破坏生态平衡，对生态环境污染程度越来越大，使农区成为分布面广的一个重要面源污染源，影响了农业的持续发展。据农业部提供的资料，目前，全国累计遭受污染耕地面积已超过0.1亿hm²，且有不断扩大和加重的趋势，由此造成的粮食减产损失达150亿kg，直接经济损失125亿元。农用化学物质的大量投入，还致使水体、耕地和农产品遭受不同程度的污染，农畜产品有毒物质不断积蓄，通过食物链进入人体，危害人们的健康。据检测，城市郊区蔬菜中亚硝酸盐超标率达30％左右。食用亚硝酸盐超标的蔬菜，在人体内易形成致癌物质。不仅如此，农用化学物质还带来了严重的流域性问题，如我国太湖水体的富营养化，化肥贡献份额达60％以上，地下水硝酸盐超标现象也已在我国普遍存在。

2化肥的应用对生态环境的影响

2.1化肥对环境的影响随着科学技术的发展，人们对化肥的认识也逐渐深入而全面，化学肥料引人的非主要营养成份(如：硫酸铵的硫酸根，氯化铵的氯根等)对土壤、植物有一定不良影响。造成土壤板结：有机质缺乏；造成水体富营养化；造成硝酸盐在作物中积累：污染地下水等危害。垦区化肥使用中，氮肥占有比重最大，造成环境污染最严重。因此垦区化肥污染主要是氮肥污染。

2.2化肥对大气的污染化肥对大气的污染主要是氮肥分解成氨气与反硝化过程中生成的NO₂所造成的。肥料氮在反硝化作用下，形成氮和氧化亚氮，释放到空气中去，氧化亚氮不易溶于水，可达平流层的臭氧层与臭氧作用，生成一氧化氨，使臭氧层遭到破坏，成为氧化亚氮放出。臭氢层集于离地面20公里以上的高空，对维持平流层能量平衡，掩护地球免遭太阳紫外线强烈辐射等方面有重要作用，臭氧层减少，紫外线加强的结果，不仅导致蔬菜、果树、大田、绿色植物的受害，而且使人畜的皮肤癌增加，致畸、致变，破坏平流层能量平衡，气候异常，造成大面积的自然灾害。

2.3化肥对水体的污染随着进人环境中的氮、磷等营养物质增多，造成水环境污染，最严重的后果就是引起水体富营养化。农业生产中大量施用化肥，使氮、磷等营养元素进入水体，是造成人为水体富营养化的主要因素。胰大量藻类繁殖，水生植物的大量繁殖及死亡后的分解作用，要消耗大量的氧会降低水中溶解氧含量，从而形成厌氧条件，造成水质恶化，化肥施用造成另一个严重后果是污染地下水，化肥除地表流失外，还会随水淋失，化肥中的硝酸盐和亚硝酸盐随土壤内水流动，或透过土层经淋洗损失进入地下水。大量使用磷肥，也会引起地下水中镉离子等的升高。使用钾肥，则使地下水化学类型变得复杂化。

2.4化肥对土壤的污染由于土壤种植各种作物，蔬菜和牧草，土壤受到污染直接影响动植物的健康。植物通过根部从土壤吸收的氮素，大部分为硝态氮，一部分为铵态氨，除水稻外，大多数植物以硝态氮为主要形式，含高浓度硝酸盐的植物被动物食用后，由于硝酸盐产生的亚硝酸盐对动物发生毒害。植物体内硝酸还原的速度与氮的供给相配合量，硝酸盐一般并不过多积累，而在供给氮素多时，就会发生硝酸盐积累，为此进行过有关施肥量，肥料种类及施肥时期的试验。牧草和菠菜试验结果表明，随着氮肥用量的增加，植物体内NO₃-N浓度相应增高。由于土壤的硝化作用，使土壤富有硝酸盐和亚硝酸盐，种植的各植物中硝酸盐含量大大增加，造成土壤污染。另外，制造化学肥料矿物原料及化工原料中，有的会有多种重金属、放射性物质和其它有害成份，它们随着施肥进入农田土壤造成污染。如磷肥的施用，不可避免地带给土壤许多有害物质有：镉、锶、氟等。施用磷肥过多会使土壤含镉量比一般土壤高数十倍、甚至上百倍，长期积累造成土壤污染。如氨水中往往含有大量的酚，特别是利用炼焦厂废气生产的氨水，含酚量超过千分之一，施用于农田后，造成土壤污染。生产出具有异味的农产品。

2.5化肥对生物的危害在施用化肥过多的土壤，会使谷物、蔬菜和牧草等作物中硝酸盐偏高，蔬菜、牧草中的硝酸盐，在贮藏，煮及腐烂过程中，以及在动物胃中，在一些寄生菌还原的作用下，都可以形成亚硝酸盐含量增加，食用后会引起人畜中毒，例如近年常发生农畜因食用大量的甜菜叶及块根引起亚硝酸盐中毒事件。硝酸钾还原生成亚硝酸盐和氧化氮，对神经血管有毒害作用，家畜用后15－20min即可发病，发病率高，常因来不及抢救而大批死亡。