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施用化肥对农业生态环境的影响及对策

2022-11-18吴海波

智慧农业导刊 2022年19期
关键词:水体化肥秸秆

李 婷,吴海波

(1.乌兰察布广播电视大学,内蒙古 乌兰察布 012000;2.乌兰察布市农畜产品质量安全中心,内蒙古 乌兰察布 012000)

农业生态环境是影响农业未来持续发展的关键要素,能够保证农产品的质量及安全性,然而随着人们对农业生态环境的大肆破坏开发,给生态环境带来了较多的负面影响,其中化肥不合理施用是最为常见的负面影响因素。化肥是农业生产活动中不可或缺的重要物质,会影响农作物产量及品质,适当施用化肥可以加快农作物生长速度,提高生产产量,从而提高农作物的销售效益。部分农户为了能够在短时间内收获农作物,会选择不断地增加化肥用量,长此以往严重影响了土壤质量,化肥中的化学元素进入到土壤内,会给土壤及地下水体造成污染。绿色农业发展过程中必须要认识到化肥合理施用的意义和重要性,能够针对现阶段所引起的影响,制定合理的解决策略,提升化肥的应用效益。

1 化肥合理施用的意义

从目前实际情况来看,在农业生产过程中存在施肥量较大和利用效率较低的问题,很多农户没有认识到化肥自身所具备的适用性,对化肥施用量没有科学把握,认为施肥量越高对农作物生长越有利,从而导致大量肥料浪费的情况,化肥污染问题无法得到解决。同时该种方式也会增加在化肥方面的成本投入,给最终效益的提高带来影响。化肥合理施用技术的应用,可以在保证减少农药用量的基础上提高土壤整体质量,满足农作物的生长需求,促进农作物健康发育,减少成本投入及生态环境污染。尤其是增施有机肥能增加土壤中的有机质,对于之后农作物的生长发育有着积极影响,能够形成低成本、高收益的生产模式,为农业持续发展提供重要保障。并且化肥减量增效技术还可以有效避免化肥出现浪费情况,充分发挥出化肥的优势,降低农业产业的生产成本。

2 施用化肥对农业生态环境的影响

化肥的不合理施用给农业生态环境造成较为严重的生态问题,并且近年来化肥施用量不断增加,污染问题变得愈发严重。具体的影响主要体现在土壤环境、水体环境及大气环境上。

2.1 对土壤生态环境的污染

2.1.1 土壤板结问题严重

土壤是影响农作物生长品质及产量的重要因素,长期施用化肥很有可能导致土壤出现板结问题,影响土壤的肥力水平,使土壤内部的有机质含量下降。在化肥施用过程中农民经常会单一的施用化肥,没有重视施用农家肥料,更加偏向于施用氮肥,忽视了磷肥及钾肥的施用意义,难以为土壤及时补充腐殖质,从而进一步加剧土壤板结问题的严重性[1]。土壤板结会使土壤内部结构出现变化,土面变硬,难以为农作物的生长发育提供合适的环境。

2.1.2 土壤酸化

经常施用化肥会提升土壤的酸度水平,化肥中硫酸钾和中性土壤结合会产生硫酸钙,如果被施用在酸性土壤内则会产生硫酸,这会导致这一类土壤中的钙元素含量持续下降,影响土壤的生产能力。并且酸化问题还会使重金属元素的活性水平有所上升,从而在土壤内释放一些有害成分,给土壤造成重金属污染,损害农作物的正常生长。在雨水或者灌溉的酸化作用下,土壤内的营养成分会向下渗透,导致土壤出现营养成分流失的现象,使土壤变得更加贫瘠[2]。

2.1.3 有害物质引发污染问题

在肥料生产过程中会使用较多的重金属元素,这些重金属元素对于土壤而言是有严重危害的,如果施用量过大会导致重金属污染问题的出现。例如在磷肥施用过程中会有镭元素、镉元素等进入到土壤内,长期堆积会使土壤内部的镭、镉等元素含量水平上升,引发污染问题。镉元素是影响土壤质量的关键元素之一,微生物进行分解,农作物在吸收这一类元素后,其品质会受到影响,如果被人们所食用,很有可能会使人们出现骨质疏松等问题。当地的粮食如果普遍存在镉元素超标的现象,则会使某些区域的人们出现骨质疏松问题,在污染农业生态环境的同时也对人们的身体健康造成了威胁。

2.1.4 土壤硝酸盐污染

如果在化肥施用过程中氮肥施用量过多会使土壤中的硝酸盐含量受到影响,在不断施用氮肥及灌溉的情况下,肥料氮会通过硝酸氮的形式损失,增加土壤内部的硝酸氮含量水平[3]。随着硝酸氮积累量不断增加会给土壤造成严重的硝酸盐污染,出现土壤返盐问题,加快次生盐渍化的进程。在栽培过程中该种问题较为常见,也是制约农产品连作的关键因素,导致作物出现生理性干旱问题,其内部甚至还会积累一定的毒性物质。

2.2 对水体生态环境的污染

水体生态环境也是影响农作物发育的主要因素,在农作物灌溉过程中需要使用大量的地下水,当水体受到污染后其污染物也会通过灌溉的方式进入到农作物内部,对于农业未来的发展有不利影响。

在化肥施用过程中会有氮元素及磷元素渗透到水体的内部,导致水体出现富营养化的现象,给地表水造成污染问题。营养盐进入到水体内打破了原有水体环境的平衡性,会加快部分藻类的繁殖速度,使水体上方出现大量覆盖植物,这不单单会影响到后续农业灌溉活动的开展,还会给航运等其他领域造成影响,对于水体生态环境整体而言,会造成了较多的不利影响[4]。

2.3 对大气生态环境的污染

农村地区普遍空气质量较好,和城市相比其空气水平极佳,但是近年来由于化肥的施用对大气生态环境也造成了污染和影响,主要原因在于化肥在挥发之后会使空气中的个别成分含量出现失衡现象。

在氮肥中氨态氮肥占有重要地位,将其施用到土壤内部很有可能会通过NH3的形式挥发,从而进入到大气环境内,给大气环境造成污染。氨具有刺激性的作用,会对人们的眼部、喉部及上呼吸道系统造成一定的刺激,如果氨的含量成分过高会对农作物造成一定的危害和影响,导致人畜中毒。当大气内的氨含量成分上升,降雨之后其会再次进入到陆地水体中,使得水体中的氨含量有所增加,从而导致水体富营养化问题出现[5]。

3 解决化肥对农业生态环境影响的策略

化肥给农业生态环境带来的影响已经严重制约了农业的发展,同时也给人们的健康和安全带来了威胁,面对这种现象必须要重视对其进行处理和解决,避免出现负面影响过多的现象。

3.1 积极应用化肥减量增效技术

化肥减量增效技术是当前化肥在施用过程中所遵循的重要技术之一,也是当前农业部门所大力推广的技术类型,重视减少化肥施用总量,提高化肥施用效果,能够避免化肥在施用过程中出现更多污染问题。

3.1.1 测土配方施肥技术

测土配方施肥是一种科学性的施肥技术,能够对农作物的施肥情况及土壤的养分情况进行综合分析,确保最终所制订出的施肥计划符合农作物生产要求,对肥料进行充分利用,有利于控制化肥污染问题,提升生产效益[6]。测土配方施肥包括5 项环节:①田间试验。通过试验的方式了解不同农作物的需肥量和需肥规律,对各个区域的土壤成分进行检测,分析其中的营养成分分布情况,以此来制订合适的适配计划。②土壤测试。该环节会影响到肥料配方制订,需要了解土壤的养分分布情况,对氮元素、磷元素、钾元素及其他微量元素进行评估,分析土壤的肥料供应能力。③配方设计。结合田间试验及土壤测试结果进行肥料配方设计,针对不同区域设定针对性的施肥计划。④校正试验。在完成配方设计时应当先进行模拟试验,按照配方施肥、习惯施肥及空白施肥的方式进行试验对比,了解配方施肥的应用效果,从而对其进行不断的调整。⑤配方加工。在完成配方设计后可以和当地化肥生产企业进行合作,将其落到实处,形成系统性的加工机制。

3.1.2 合理利用秸秆还田技术

秸秆具体是指农作物茎叶部分,是小麦、玉米及棉花等作物在收获之后所存留下的部分,可以将其作为肥料进行施用,利用腐解的方式对秸秆资源进行转化,使其能够成为有效的营养成分,改善现阶段土壤理化现状。通过秸秆还田的方式能够提升土壤肥力水平,还可以减少化肥的施用量,同时也可以避免秸秆燃烧过程中给空气造成污染,有利于加快农业生态环境的恢复速度,确保农业生产活动的有序推进。在处理秸秆时可以利用机械设备做到直接粉碎,在就地粉碎后将其撒在土地表面,通过翻耕的方式将秸秆翻入土壤内部,促进秸秆资源的腐烂和分解,确保能够让秸秆内部的营养成分渗透到土壤内,改良土壤结构,降低后续病虫害的出现几率。在进行粉碎时应当保证秸秆的长度在10 cm 以内,保证可以将其均匀地撒在土壤上方,同时增加适当的速效氮肥,加快有机质的分解速度。

3.2 合理搭配有机肥料和无机肥料

有机肥料及无机肥料都是在农作物生产过程中所施用的主要肥料类型,随着化肥种类的不断增多,人们在肥料施用过程中减少了有机肥料的施用量,这给土壤的肥力水平带来了一定影响。因此应当对2 种肥料进行合理搭配,发挥不同肥料的功效和作用,满足农作物的营养成分需求,不断提升土壤肥力。将有机肥和化肥组合可以达到品种多、肥源多、容易积累、费用低廉和施用简便的目的,是一种降低能耗的农业技术手段。经过全面腐朽的农家肥,其营养成分相对完整,肥效持久且稳定,长期施用可以改善土壤的物理特性,提高土壤的肥力。合理搭配可以降低肥料的挥发性和损失,增加保肥效果,让肥料可以缓慢地渗透到土壤内部,农作物提供持续性的营养供应。同时也可以增加农作物的抗逆性,改善品质,避免出现病虫害问题,为农业生产活动提供重要的基础保障。

3.3 制定化肥合理施用技术推广体系

当前相关部门已经针对化肥的施用设计了合适的施用技术,并且明确了不同化肥施用技术的要点,但是在具体的农业生产活动中其应用范围仍然较为狭窄,农户缺少正确的化肥施用认知,仍然出现过量施用化肥的现象,无法解决农业生态环境问题。面对这种现象必须要重点针对化肥施用技术进行大力推广,通过不断推广的方式加强农民对化肥施用的认知。首先,作为推广部门应当重视和科研部门进行合作,通过部门之间的合作能够结合所研发出的新技术进行有效推广,利用数据共享的方式了解新技术的应用效益。科研单位可以重点针对农作物肥料利用率进行田间试验,通过肥料利用率试验及肥料校正试验分析不同肥料搭配的施用效果,并对肥料搭配进行不断调整,以此来确保能够为农民推广符合当地农作物生产需求的施肥计划。

4 结束语

化肥污染问题已经成为农业生产活动中所关注的重点问题,目前化肥污染问题变得愈发严重,且影响面积不断扩大,给农业生产活动带来严重制约和影响。化肥施用量过多会给土壤、水体及大气环境等带来影响,造成较为严重的生态污染问题,打破了原有农业生态环境的平衡性,不符合现在我国绿色农业和现代化农业的发展思想。为了能够解决问题应当积极推广新型的化肥减量增效技术,重点针对常见技术进行推广,对有机肥料和无机肥料的搭配比例进行调整,做好应对措施,提升化肥施用合理性。

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