长期过量施用化肥对农业生态环境的负面影响及对策

吴凤娉

（湖北省十堰市科技学校，十堰　　442701）



长期过量施用化肥对农业生态环境的负面影响及对策

吴凤娉

（湖北省十堰市科技学校，十堰442701）

文章根据概述了长期施用化肥对土壤、水、大气环境造成的负面影响，并提出改进施肥方式、发展生态农业等积极防治化肥污染的对策建议。

化肥 农业生态环境 对策

农业生态环境是农业生存和发展的基础，关系农产品质量、人类生活品质和农业可持续发展。化肥的使用是农作物获得高产的重要手段，合理使用化肥不仅能够为农作物生长提供所需的营养物质，还可改善土壤结构，提高土壤有机质含量，增加土壤肥力。但当前化肥的长期不合理使用加剧了农业面源污染程度，阻碍了农业高产稳产，一定程度上也制约了生态农业的发展。因此，在保证作物优质高产的前提下，通过合理施肥，提高作物产量对保障农产品安全和实现农业可持续发展具有重要意义。

1 我国化肥施用量现状

国家统计局2001～2014年我国化肥施用量统计数据显示，近10年来，化肥施用总量呈逐年上升趋势，2014年农用化肥施用总量达5 995.9万t，比2001年增加41%；氮肥、磷肥和钾肥是目前农田施用最普遍的肥料，其中氮肥的施用量最高；复合肥料的应用得到逐步普及，2014年复合肥的施用量仅次于氮肥，比2001年高出1倍多。同时，单位土地面积的化肥施用量也逐年递增，2013年我国农作物化肥施用量约为22 kg/667 m2，远高于8 kg/667 m2（225 kg/hm2）的世界平均水平，是美国的2.6倍，欧盟的2.5倍。

2 长期过量施用化肥对农业生态环境的影响

2.1 对土壤环境的影响

长期过量施用化肥不仅会造成土壤酸化和板结，还可降低有机质含量，从而导致土壤养分不平衡，进一步影响农作物产量和质量。化肥施用试验的研究表明，大量施用化肥降低土壤pH值，加速农田土壤酸化，且土壤pH值降低的趋势随着施肥量的增加愈加明显。赖庆旺等在江西省红壤性水稻田地中长达9 年的定位施肥试验结果显示，无机肥连施会降低土壤孔隙度，破坏水稳性结构，微团聚体分散系数上升，导致土壤板结，肥力和水稻产量均下降。

2.2 对水环境的影响

农田大量施用氮肥和磷肥，容易引起水体富营养化，进而污染地表水。据报道，2006年6月、2007年5月和2008年4月，我国第三大淡水湖—太湖连续3年发生大面积蓝藻爆发事件，原因之一是农业生产过程中总氮排放量的增加导致水体富营养化。另外，长期施用化肥会污染地下水。施用氮肥会使大量NO3被淋洗到深层土壤中，特别是降雨天气下，从而威胁到地下水安全。刘方等在贵州省中部地区的研究结果显示，黄壤旱地磷含量与施肥水平密切相关，长期施肥使磷素含量不断上升，严重影响水环境。

2.3 对大气环境的影响

施肥影响氮氧化物（NOx）、甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）等气体的排放，造成大气污染。过量施用氮肥造成农田土壤NOx排放量增加，施肥是紫色土壤NOx排放出现高峰的主要驱动因素，在华北平原一年两熟制冬小麦—夏玉米田地进行的长期定位试验结果表明，施用化肥会增加土壤一氧化二氮（N2O）的排放总量。另外，施用硫酸铵［（NH4）2·SO4］可降低稻田CH4的排放量，氮肥则可促进稻田CH4的排放，但化肥施用对CH4释放量的影响受肥料品种、施肥方法、耕作方式等因素的影响。土壤呼吸是农田CO2排放的主要来源，大量长期施用化肥会显著影响农田土壤CO2的排放。有学者对云南省西双版纳稻田的研究表明，水稻土的土壤呼吸速率随氮肥施用量的增加而升高。

3 政策建议

3.1 改进施肥方式，科学合理施肥

2015年3月，农业部印发《到2020年化肥使用量零增长行动方案》，各地应按照文件精神大力推进化肥减量提效，进一步优化施肥结构，改进施肥方式。2016年中央一号文件也明确指出，要“实施化肥农药零增长行动”。因此，有必要改进施肥方法，减少化肥施用量，减轻农业面源污染。可通过开沟深施和叶面喷施方式降低施肥次数，减少肥料流失的机会；施用氮素营养淋失少且利用率高的缓效氮肥，进一步提高农产品产量。

3.2 加大科技支撑，推广测土配方施肥

各级农业技术推广部门要面向农民，大力宣传测土配方施肥技术，做到精准施肥，科学确定施肥量。黄土丘陵区的长期定位试验结果证明，利用氮肥和磷肥的交互作用可改善农田土壤物理性状，可增加土壤的稳定性。最适化肥施用量与不同作物的营养特性、不同土壤养分、不同季节、肥料种类及其利用率等因素有关，一般依据地力分级法、养分平衡法和田间试验法，根据目标产量所需要的养分总量即可估算合适的施肥量。各地可以根据大量肥料田间试验得出的主要作物的推荐施肥方案，合理控制施肥量。

3.3 积极发展现代生态农业，有效解决化肥污染

依托先进科技，加快转变农业增长方式，调整农业生产结构，大力发展现代生态农业，走农业现代化道路。提倡使用生物有机肥，逐步减少化肥施用量，进一步改良土壤结构，增加土壤有机质含量，提高农产品质量；同时积极宣传和推广土壤深耕、塘泥覆土、培肥改土、耕地轮作等技术方法，减少化肥用量，提高肥料利用率和耕地质量；因地制宜大力推广高效生态循环农业模式，推进农业技术创新，实现高产高效与资源环境协调发展。

［1］ 栾江，仇焕广，井月，等. 我国化肥施用量持续增长的原因分解及趋势预测.自然资源学报，2013，28，（11）：1 869～1 878

［2］ 鲁艳红，廖育林，聂军，等.长期施用氮磷钾肥和石灰对红壤性水稻土酸性特征的影响.土壤学报，2016，53，（1）：202～212