农业种植中氮磷肥施用对水体富营养化的影响
2017-05-15周广飞
周广飞
摘要:氮磷作为植物重要的营养元素,在农业种植过程中,氮磷肥的施用是作物生产必需手段措施,但其过度施用对环境造成一些负面问题,尤其是水体富营养化现象。因而转变农业种植方式,加强生态建设,改变水体富营养现状具有重要意义。该文将从农业种植对水体富营养化的影响出发,论述相应防治措施,从而提高水生态系统循环。
关键词:农业种植;水体富营养化;防治措施
水体富营养化是指水体中磷和氮等营养物质过多从而造成的水质污染现象,即因营养盐输出和输入失衡,引发水生态系统中的物种分布失去平衡,单一物种生长疯狂,从而破壞水系统能力和物质的流动,使水生态失衡。
随着人类活动加剧,自然环境和生态系统遭到破坏,大量工业废水、生活污水、农业化肥等排放影响着水环境平衡,水体富营养化现象严重。水体富营养化造成水质透明度下降,导致阳光穿透水层作用减弱,影响水中植物进行光合作用,引发溶解氧过饱和,从而导致鱼类大量死亡[1]。造成水体富营养化主要原因为氮磷营养物质过剩,其中农业种植过度施用化肥是导致氮磷物质过多的主要因素。
一、农业种植对水体富营养化的影响
农业种植作物主要包括有水稻、玉米、小麦等,为促进农作物生长,提高产量,在种植过程中不可避免地使用氮磷化肥,但使用过程不科学,从而导致化肥过度流失,易引发周围水域富营养化现象。
1、磷肥对水质富营养化影响
农业种植使用最多的为氮肥,而农作物生长对磷肥需求量较大,因此磷肥也是农业生产必需肥料之一。不同于氮肥在水体中移动性强,磷肥在土壤中的移动性较低,且溶出率也较低,因而磷肥通过土壤转移入水体可能性有限。农田中磷肥进入水体主要是因水土流失进入的,水土流失使颗粒流入河流,之后进入水底成为淤泥[2]。常规条件下,磷肥成为淤泥沉积于水底对水体影响较小,但当其因氧含量较低从而处在还原状态中,会导致水体保护层消失,从而使得磷酸盐大量释放,造成水体磷含量增加,从而出现富营养化。
2、氮肥对水质富营养化影响
随着人们环境保护意识的增强,工业环保的力度增加,工业污水及生活污水的排放量显著下降,现今富营养化主要营养物质来源于农业种植中化肥使用。农业种植中主要施用化肥之一为氮肥,而施入农田中的大量氮肥相当一部分经排水和径流损失,从而使大量氮素进入河流中,引发氮素含量超标。天然水体氮含量增加,使得水体营养物质增加,从而促使生物生长旺盛,尤其是红藻和蓝藻的数量,藻类植物迅速繁殖,使底层堆积有机物于厌氧条件下产生有害气体,影响水中鱼类生长。富营养化水体使外界营养物质来源被切断,不利于水循环系统发挥自净作用,从而难以恢复正常状态,水资源被污染,对于人类生产生活不利。
二、水体富营养化改善措施
农业种植农药、化肥的过量使用使得农田养分超出负荷,氮磷等营养物质通过雨水等因素作用下流入水体,造成地表水出现污染。目前面临的问题是如何在保证农业产量的同时做好生态环境保护工作,提出相应农业面源污染造成的水体富营养化问题解决对策。
1、促进生态农业建设
由于氮磷等污染源主要来自于农田化肥、农药等使用过量,因此在源头上减少或消除污染物质的排放量是改善水体富营养化的根本解决措施。加强生态农业建设,大力发展生态农业种植技术,进行科学施肥及病虫害防治,从而减少农业化肥施用量,在保障农作物产量的基础上进行生态环境保护。加强农业种植思想观念转变,大力推广绿色种植方式,利用测土配方进行施肥,从而提高化肥施用的比重,保证农作物安全,降低环境污染。
2、加强水土保持工作
农业种植过程中大量使用化肥,使得土壤中留有大量氮磷物质,通过雨水冲刷随泥沙流入水体,造成河湖淤积,水体污染,大力开展水土保持工作是为了防止氮磷化肥的进一步扩散,降低富营养化发生率[3]。加强水土保持可有效利用生物技术,大力开展植树造林工作,扩大植被覆盖量,从而涵养水肥,减少水土流失现象发生。此外,还可修建梯田、拦沙坝等防护功能,采用登高耕作技术,增强土壤的抗侵蚀力,保土蓄水,改善土壤情况。
3、大力建设生态河道
河流属于一个相对开放且流动的复杂生态系统,具有一定的外源污染自净恢复功能,当生态系统遭到破坏,水体自净能力减弱,导致水质恶化,生态失衡,不利于人类生产生活的开展。生态河道建设可通过人工整治等工程技术进行自然形态修复,通过生态环境面积扩大,生活多样性增加,提升水体自净能力。也可通过对河岸带的生态系统进行修复,涵养水源、蓄洪防旱、调节气候、净化水质,从而保持生态平衡[4]。
三、结语
水体富营养化不仅使得生存环境受到污染,生态遭受破坏,还影响着人们生产发展,随着生活水平提高、生态意识增强,人们对富营养化情况关注度提高,并积极寻找解决措施。农业种植使用的化肥农药过度导致水体污染加剧,通过绿色农业种植技术的开展、生态农业的发展,氮磷营养物质流入河流量得到控制,有效缓解了水体富营养化现象,促进水体生态平衡发展。
参考文献
[1] 秦 登,唐旭栋,钟晴,等. 5种木本植物对富营养化水体的净化效果[J]. 浙江农业科学,2016,57(9):1429-1431.
[2] 闵继胜,孔祥智. 我国农业面源污染问题的研究进展[J]. 华中农业大学学报(社会科学版),2016(2):59-65.
[3] 庞 珺. 云蒙湖水体富营养化综合防治技术模式及实施措施[J]. 山东农业大学学报(自然科学版),2015,46(6):902-907.
[4]张芳,易 能,张振华,等. 不同类型水生植物对富营养化水体氮转化及环境因素的影响[J]. 江苏农业学报,2015,31(5):1045-1052.