化肥对农业生态环境的影响及应对措施

陈春仁

摘 要 化肥在农业上的施用，一方面实现了农业上的增产，为解决人类的温饱，做出了巨大的贡献；另一方面化肥的过量施用，对农业生态环境产生一定的负面影响。如氨挥发氧化氮、甲烷、二氧化碳等气体的释放，造成不良的影响。

关键词 化肥；农业生产；生态环境；应对措施

中图分类号：X592 文献标志码：C 文章编号：1673-890X（2014）24--02

化肥是重要的农业生产资料，直接关系到农业增产、农民增收和农村稳定的“三农问题”。化肥价格的涨落、化肥供应的紧缺、化肥质量的优劣等都会对农业产生极大的影响，农民成为最直接的参与者，承担着巨大的风险。

当今化肥已在农业中广泛应用，成为农业中的主要肥源。据资料显示，施用化肥的增产效果，20世纪50年代，我国1 kg化肥可生产粮食15 kg，70年代为9 kg，90年代为7 kg；近10 a来，我国肥料的使用增加了90%，而粮食产量增加不足6.5%。这与化肥的利用率有很大关系，一般来说，各种作物对化肥的平均利用率N为40%～50%，P为10%～20%，K为30%～40%；化肥的利用率低，导致减产减收，增加农民的生产成本，加重农民的负担。通常化肥施用量越大，流失也越多，因此如何提升化肥的利用率，成为农业科研工作者面临的重大课题。

1 影响

1.1 对土壤生态环境的影响

①过量施用化肥会引起土壤酸化、土壤地力下降、板结。近年来，不断有农民反映耕种的土地出现板结、酸化现象，影响作物的生长，这正是长期施用化肥所种下的祸根；特别是长期种植蔬菜的土地，土壤板结团粒化，难以耕种，地上作物生长缓慢甚至枯萎，造成蔬菜减产甚至失收。同时，土壤酸化可活化土壤中的有害重金属，甚至导致有害物质的释放，使有害物质的毒性加强或通过食物链进入人体，对人体健康产生不利。在农田大量的施用单一化肥，用田地而不养田地，造成土壤肥力快速下降。据调查显示，由于不合理地施用化肥，过量施用化肥，华北平原地区2012年土壤有机质已降到1%左右，全氮含量不到0.1%；在东江平原，多年重用轻养，是土壤有机质的含量从10%～11.5%下降到3%～5%。这些表明土壤地力都不同程度下降了。

②化肥的使用会使化肥中的有害物质污染土壤。化肥中的有害元素主要存在于磷肥、硼肥和锌肥。锌肥、硼肥在农业中的用量是比较少的，因此留在土壤中的有害物质相对更少，对农业生产不利影响很少。造成土壤污染的主要以磷肥为主。

③化肥的施用会造成土壤硝酸盐污染和土壤次生盐渍化。大量施用化肥，容易使保护地NO3-大量剩余与迅速累积，加速了土壤盐积和次生盐渍化。此外，由于农民缺乏必要的技术指导，对N、P、K及微量元素肥料使用缺乏科学知识。只注重施用见效快的氮肥，导致养分供应失衡，影响作物正常吸收利用，势致使土壤盐分的过剩而累积。设施栽培条件下，次生盐渍化通常是造成连作障碍的重要因素之一，盐分的过分积累会造成作物生理性干旱，甚至生理毒性物质的形成。

1.2 对水环境的影响

①施用化肥对地面水源的污染。据统计，全国农药施用总量由1991年的76.5万t增加至2000年的128万t，增幅近70%，农药平均施用量由20世纪80年代的约5 kg/hm2，增加至2000年的13.4 kg/hm2，增幅达到近1.7倍。目前，我国每年农药总施用量达140多万t（成药），平均每hm2施用14 kg以上，高出发达国家一倍，其中大多数是难降解的有机磷农药和剧毒农药，对水源造成严重的污染。

②施用肥对地下水源的污染。以氮素淋溶污染的地下水源为主，农业生产活动中，长期施用化肥，进而造成地下水硝酸盐污染，这是最主要的原因。化肥施入土壤中后，可溶性物质给作物吸收一部分后，另一部分将给土壤吸附，还有一部分渗到地下层，随浇灌水流走，下渗流进地下水，造成地下水源的污染。造成地下水污染最多的是氮素化肥中硝酸态氮，因为硝酸态氮最容易随水流失。氮肥在土壤中经过硝化作用产生NO3ˉ，一部分的NO3ˉ被农作物吸收利用之后，剩余部分进入地下水，造成污染。硝酸态氮本身没有毒性，只是它在缺氧的土层中，会还原成亚硝酸盐，同时，它还是形成亚硝酸铵的原料之一，亚硝酸是一种致癌物质，会使人体发生癌症。有研究表明，农业方面的污染已成为资源的污染大户，同时，我国化肥平均施用量是发达国家施肥上限的2倍，是造成污染的一个重要因素。

1.3 对食物链和农产品品质的影响。

近年来，质量检测机构不断对超市的蔬菜进行检测显示，有质量问题现象经常发生，而频频出现超市里的蔬菜硝酸盐或农药含量超标的报道，可见化肥对蔬菜质量的影响较为普遍。化肥对食物链的影响：土壤——植物——动物——人类，盲目地施用单一化肥，造成土壤中其余营养元素的缺乏，营养原色的缺乏，影响作物正常的生长，并通过食物链来影响人类健康。盲目过量施肥，不但没有给农作物生长带来好处，反而让农作物减产、低产，农作物品质下降，经济收入下降。

2 防治措施

化肥对人类生活有一定的负面影响，但是不可否认它对人类作出的贡献。在未来农业中，化肥仍将是主导地位。因此，在农业生产活动中要真正做到科学施肥，促进农田生态系统的良性循环，有效做到合理施肥，使农业生产可持续发展。

2.1 因地制宜，确定不同的土地最适施肥量

不同地区，不同土壤，相同的土壤，不同的地块，它们的水分、光照、气温、农业机械化程度及农耕农艺措施等水平不同。施肥时，要根据农作物的生长特性，结合土壤养分含量，有计划地施肥，确定施用的化肥最适配合量。

2.2 在农业生产上，采用无机化肥和有机化肥结合施用

化肥的特点是养分含量高，肥效快而持续时间短，养分较单一；农家有机肥大多是完全肥料，供养分含量低、肥效慢而持续时间长。因此，将化肥与农家肥混合施用可取长补短。在生产上化肥作为速效肥、追肥进行施用，以满足作物生长的需要。提高作物的生产力，提高作物的产量。

2.3 合理调配中微量元素

农业生产上由于长期施用化肥，N、P、K以外的中微量元素在土壤中的含量逐步减少，土壤中微量元素不平衡，引起作物产量、品质下降。应合理补充中微量元素，选择含中位线元素合理的复合肥施用。

2.4 应用新技术

如化肥插管渗施肥、液肥滴灌施肥等。

保证质量

通过职能部门把好化肥质量关，防止劣质化肥上市。

（责任编辑：赵中正）endprint

摘 要 化肥在农业上的施用，一方面实现了农业上的增产，为解决人类的温饱，做出了巨大的贡献；另一方面化肥的过量施用，对农业生态环境产生一定的负面影响。如氨挥发氧化氮、甲烷、二氧化碳等气体的释放，造成不良的影响。

关键词 化肥；农业生产；生态环境；应对措施

中图分类号：X592 文献标志码：C 文章编号：1673-890X（2014）24--02

化肥是重要的农业生产资料，直接关系到农业增产、农民增收和农村稳定的“三农问题”。化肥价格的涨落、化肥供应的紧缺、化肥质量的优劣等都会对农业产生极大的影响，农民成为最直接的参与者，承担着巨大的风险。

当今化肥已在农业中广泛应用，成为农业中的主要肥源。据资料显示，施用化肥的增产效果，20世纪50年代，我国1 kg化肥可生产粮食15 kg，70年代为9 kg，90年代为7 kg；近10 a来，我国肥料的使用增加了90%，而粮食产量增加不足6.5%。这与化肥的利用率有很大关系，一般来说，各种作物对化肥的平均利用率N为40%～50%，P为10%～20%，K为30%～40%；化肥的利用率低，导致减产减收，增加农民的生产成本，加重农民的负担。通常化肥施用量越大，流失也越多，因此如何提升化肥的利用率，成为农业科研工作者面临的重大课题。

1 影响

1.1 对土壤生态环境的影响

①过量施用化肥会引起土壤酸化、土壤地力下降、板结。近年来，不断有农民反映耕种的土地出现板结、酸化现象，影响作物的生长，这正是长期施用化肥所种下的祸根；特别是长期种植蔬菜的土地，土壤板结团粒化，难以耕种，地上作物生长缓慢甚至枯萎，造成蔬菜减产甚至失收。同时，土壤酸化可活化土壤中的有害重金属，甚至导致有害物质的释放，使有害物质的毒性加强或通过食物链进入人体，对人体健康产生不利。在农田大量的施用单一化肥，用田地而不养田地，造成土壤肥力快速下降。据调查显示，由于不合理地施用化肥，过量施用化肥，华北平原地区2012年土壤有机质已降到1%左右，全氮含量不到0.1%；在东江平原，多年重用轻养，是土壤有机质的含量从10%～11.5%下降到3%～5%。这些表明土壤地力都不同程度下降了。

②化肥的使用会使化肥中的有害物质污染土壤。化肥中的有害元素主要存在于磷肥、硼肥和锌肥。锌肥、硼肥在农业中的用量是比较少的，因此留在土壤中的有害物质相对更少，对农业生产不利影响很少。造成土壤污染的主要以磷肥为主。

③化肥的施用会造成土壤硝酸盐污染和土壤次生盐渍化。大量施用化肥，容易使保护地NO3-大量剩余与迅速累积，加速了土壤盐积和次生盐渍化。此外，由于农民缺乏必要的技术指导，对N、P、K及微量元素肥料使用缺乏科学知识。只注重施用见效快的氮肥，导致养分供应失衡，影响作物正常吸收利用，势致使土壤盐分的过剩而累积。设施栽培条件下，次生盐渍化通常是造成连作障碍的重要因素之一，盐分的过分积累会造成作物生理性干旱，甚至生理毒性物质的形成。

1.2 对水环境的影响

①施用化肥对地面水源的污染。据统计，全国农药施用总量由1991年的76.5万t增加至2000年的128万t，增幅近70%，农药平均施用量由20世纪80年代的约5 kg/hm2，增加至2000年的13.4 kg/hm2，增幅达到近1.7倍。目前，我国每年农药总施用量达140多万t（成药），平均每hm2施用14 kg以上，高出发达国家一倍，其中大多数是难降解的有机磷农药和剧毒农药，对水源造成严重的污染。

②施用肥对地下水源的污染。以氮素淋溶污染的地下水源为主，农业生产活动中，长期施用化肥，进而造成地下水硝酸盐污染，这是最主要的原因。化肥施入土壤中后，可溶性物质给作物吸收一部分后，另一部分将给土壤吸附，还有一部分渗到地下层，随浇灌水流走，下渗流进地下水，造成地下水源的污染。造成地下水污染最多的是氮素化肥中硝酸态氮，因为硝酸态氮最容易随水流失。氮肥在土壤中经过硝化作用产生NO3ˉ，一部分的NO3ˉ被农作物吸收利用之后，剩余部分进入地下水，造成污染。硝酸态氮本身没有毒性，只是它在缺氧的土层中，会还原成亚硝酸盐，同时，它还是形成亚硝酸铵的原料之一，亚硝酸是一种致癌物质，会使人体发生癌症。有研究表明，农业方面的污染已成为资源的污染大户，同时，我国化肥平均施用量是发达国家施肥上限的2倍，是造成污染的一个重要因素。

1.3 对食物链和农产品品质的影响。

近年来，质量检测机构不断对超市的蔬菜进行检测显示，有质量问题现象经常发生，而频频出现超市里的蔬菜硝酸盐或农药含量超标的报道，可见化肥对蔬菜质量的影响较为普遍。化肥对食物链的影响：土壤——植物——动物——人类，盲目地施用单一化肥，造成土壤中其余营养元素的缺乏，营养原色的缺乏，影响作物正常的生长，并通过食物链来影响人类健康。盲目过量施肥，不但没有给农作物生长带来好处，反而让农作物减产、低产，农作物品质下降，经济收入下降。

2 防治措施

化肥对人类生活有一定的负面影响，但是不可否认它对人类作出的贡献。在未来农业中，化肥仍将是主导地位。因此，在农业生产活动中要真正做到科学施肥，促进农田生态系统的良性循环，有效做到合理施肥，使农业生产可持续发展。

2.1 因地制宜，确定不同的土地最适施肥量

不同地区，不同土壤，相同的土壤，不同的地块，它们的水分、光照、气温、农业机械化程度及农耕农艺措施等水平不同。施肥时，要根据农作物的生长特性，结合土壤养分含量，有计划地施肥，确定施用的化肥最适配合量。

2.2 在农业生产上，采用无机化肥和有机化肥结合施用

化肥的特点是养分含量高，肥效快而持续时间短，养分较单一；农家有机肥大多是完全肥料，供养分含量低、肥效慢而持续时间长。因此，将化肥与农家肥混合施用可取长补短。在生产上化肥作为速效肥、追肥进行施用，以满足作物生长的需要。提高作物的生产力，提高作物的产量。

2.3 合理调配中微量元素

农业生产上由于长期施用化肥，N、P、K以外的中微量元素在土壤中的含量逐步减少，土壤中微量元素不平衡，引起作物产量、品质下降。应合理补充中微量元素，选择含中位线元素合理的复合肥施用。

2.4 应用新技术

如化肥插管渗施肥、液肥滴灌施肥等。

保证质量

通过职能部门把好化肥质量关，防止劣质化肥上市。

（责任编辑：赵中正）endprint

摘 要 化肥在农业上的施用，一方面实现了农业上的增产，为解决人类的温饱，做出了巨大的贡献；另一方面化肥的过量施用，对农业生态环境产生一定的负面影响。如氨挥发氧化氮、甲烷、二氧化碳等气体的释放，造成不良的影响。

关键词 化肥；农业生产；生态环境；应对措施

中图分类号：X592 文献标志码：C 文章编号：1673-890X（2014）24--02

化肥是重要的农业生产资料，直接关系到农业增产、农民增收和农村稳定的“三农问题”。化肥价格的涨落、化肥供应的紧缺、化肥质量的优劣等都会对农业产生极大的影响，农民成为最直接的参与者，承担着巨大的风险。

当今化肥已在农业中广泛应用，成为农业中的主要肥源。据资料显示，施用化肥的增产效果，20世纪50年代，我国1 kg化肥可生产粮食15 kg，70年代为9 kg，90年代为7 kg；近10 a来，我国肥料的使用增加了90%，而粮食产量增加不足6.5%。这与化肥的利用率有很大关系，一般来说，各种作物对化肥的平均利用率N为40%～50%，P为10%～20%，K为30%～40%；化肥的利用率低，导致减产减收，增加农民的生产成本，加重农民的负担。通常化肥施用量越大，流失也越多，因此如何提升化肥的利用率，成为农业科研工作者面临的重大课题。

1 影响

1.1 对土壤生态环境的影响

①过量施用化肥会引起土壤酸化、土壤地力下降、板结。近年来，不断有农民反映耕种的土地出现板结、酸化现象，影响作物的生长，这正是长期施用化肥所种下的祸根；特别是长期种植蔬菜的土地，土壤板结团粒化，难以耕种，地上作物生长缓慢甚至枯萎，造成蔬菜减产甚至失收。同时，土壤酸化可活化土壤中的有害重金属，甚至导致有害物质的释放，使有害物质的毒性加强或通过食物链进入人体，对人体健康产生不利。在农田大量的施用单一化肥，用田地而不养田地，造成土壤肥力快速下降。据调查显示，由于不合理地施用化肥，过量施用化肥，华北平原地区2012年土壤有机质已降到1%左右，全氮含量不到0.1%；在东江平原，多年重用轻养，是土壤有机质的含量从10%～11.5%下降到3%～5%。这些表明土壤地力都不同程度下降了。

②化肥的使用会使化肥中的有害物质污染土壤。化肥中的有害元素主要存在于磷肥、硼肥和锌肥。锌肥、硼肥在农业中的用量是比较少的，因此留在土壤中的有害物质相对更少，对农业生产不利影响很少。造成土壤污染的主要以磷肥为主。

③化肥的施用会造成土壤硝酸盐污染和土壤次生盐渍化。大量施用化肥，容易使保护地NO3-大量剩余与迅速累积，加速了土壤盐积和次生盐渍化。此外，由于农民缺乏必要的技术指导，对N、P、K及微量元素肥料使用缺乏科学知识。只注重施用见效快的氮肥，导致养分供应失衡，影响作物正常吸收利用，势致使土壤盐分的过剩而累积。设施栽培条件下，次生盐渍化通常是造成连作障碍的重要因素之一，盐分的过分积累会造成作物生理性干旱，甚至生理毒性物质的形成。

1.2 对水环境的影响

①施用化肥对地面水源的污染。据统计，全国农药施用总量由1991年的76.5万t增加至2000年的128万t，增幅近70%，农药平均施用量由20世纪80年代的约5 kg/hm2，增加至2000年的13.4 kg/hm2，增幅达到近1.7倍。目前，我国每年农药总施用量达140多万t（成药），平均每hm2施用14 kg以上，高出发达国家一倍，其中大多数是难降解的有机磷农药和剧毒农药，对水源造成严重的污染。

②施用肥对地下水源的污染。以氮素淋溶污染的地下水源为主，农业生产活动中，长期施用化肥，进而造成地下水硝酸盐污染，这是最主要的原因。化肥施入土壤中后，可溶性物质给作物吸收一部分后，另一部分将给土壤吸附，还有一部分渗到地下层，随浇灌水流走，下渗流进地下水，造成地下水源的污染。造成地下水污染最多的是氮素化肥中硝酸态氮，因为硝酸态氮最容易随水流失。氮肥在土壤中经过硝化作用产生NO3ˉ，一部分的NO3ˉ被农作物吸收利用之后，剩余部分进入地下水，造成污染。硝酸态氮本身没有毒性，只是它在缺氧的土层中，会还原成亚硝酸盐，同时，它还是形成亚硝酸铵的原料之一，亚硝酸是一种致癌物质，会使人体发生癌症。有研究表明，农业方面的污染已成为资源的污染大户，同时，我国化肥平均施用量是发达国家施肥上限的2倍，是造成污染的一个重要因素。

1.3 对食物链和农产品品质的影响。

近年来，质量检测机构不断对超市的蔬菜进行检测显示，有质量问题现象经常发生，而频频出现超市里的蔬菜硝酸盐或农药含量超标的报道，可见化肥对蔬菜质量的影响较为普遍。化肥对食物链的影响：土壤——植物——动物——人类，盲目地施用单一化肥，造成土壤中其余营养元素的缺乏，营养原色的缺乏，影响作物正常的生长，并通过食物链来影响人类健康。盲目过量施肥，不但没有给农作物生长带来好处，反而让农作物减产、低产，农作物品质下降，经济收入下降。

2 防治措施

化肥对人类生活有一定的负面影响，但是不可否认它对人类作出的贡献。在未来农业中，化肥仍将是主导地位。因此，在农业生产活动中要真正做到科学施肥，促进农田生态系统的良性循环，有效做到合理施肥，使农业生产可持续发展。

2.1 因地制宜，确定不同的土地最适施肥量

不同地区，不同土壤，相同的土壤，不同的地块，它们的水分、光照、气温、农业机械化程度及农耕农艺措施等水平不同。施肥时，要根据农作物的生长特性，结合土壤养分含量，有计划地施肥，确定施用的化肥最适配合量。

2.2 在农业生产上，采用无机化肥和有机化肥结合施用

化肥的特点是养分含量高，肥效快而持续时间短，养分较单一；农家有机肥大多是完全肥料，供养分含量低、肥效慢而持续时间长。因此，将化肥与农家肥混合施用可取长补短。在生产上化肥作为速效肥、追肥进行施用，以满足作物生长的需要。提高作物的生产力，提高作物的产量。

2.3 合理调配中微量元素

农业生产上由于长期施用化肥，N、P、K以外的中微量元素在土壤中的含量逐步减少，土壤中微量元素不平衡，引起作物产量、品质下降。应合理补充中微量元素，选择含中位线元素合理的复合肥施用。

2.4 应用新技术

如化肥插管渗施肥、液肥滴灌施肥等。

保证质量

通过职能部门把好化肥质量关，防止劣质化肥上市。

（责任编辑：赵中正）endprint