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关于化肥对土壤的污染及有效治理举措阐述

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  摘要:化肥是现在农业之中常被用来提高农产品产量和质量的重要物资。但是长期使用化肥,会对土壤造成较大危害。严重的话可能影响到当地的粮食产量。化肥的大量使用还可能会使当地的水体受到一定的影响,如水体污染、富营养化等,不利于水中生物的生存。本文从对于化肥使用控制的意义,化肥对土壤产生的影响以及对于肥害的防治措施等三个方面简要叙述关于化肥对土壤的污染及治理措施。
  关键词:化肥;土壤污染;农业;治理措施与方法
  中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:2095-672X(2020)01-00-02
  Abstract:Fertilizer is an important material often used in agriculture to improve the yield and quality of agricultural products.However, long-term use of chemical fertilizers will cause more harm to the soil.In serious cases, it may affect local food production. The large-scale use of chemical fertilizers may also affect local water bodies to a certain extent, such as water pollution and eutrophication, which is not conducive to the survival of aquatic life.This article briefly describes the pollution and control measures of chemical fertilizers on the soil from three aspects:the significance of controlling the use of chemical fertilizers,the impact of chemical fertilizers on the soil, and the control measures for fertilizer damage.
  Key words:Chemical fertilizer;Soil pollution;Agriculture;Governance measures and methods
  1 對化肥的使用加以控制的意义
  化肥对于人们而言最重要的作用就是增加农作物产量,但长期大量施用则在很大的程度上会减少农作物的产量[1]。现在对于化肥使用的控制可以在很大的程度上给土地以一定的缓和期,让土壤慢慢调整成农作物适合生长的状态。
  对于化肥使用的控制是保护当地水环境的重要措施[2]。化肥中有大量的氮磷元素,在施肥后,化肥之中的氮磷元素会通过雨水或者是其他的方式转移到河流、湖泊之中,导致水体富营养化,严重时可能会将一片水域变成死水。对化肥的使用加以控制则在很大的程度上可以减少化肥对于水环境的污染,保护当地生态平衡。
  对化肥的使用加以控制也可以减少化肥对于空气的污染。植物在生长的过程中所需要的养分并没有化肥所提供的那么多[3],也就意味着化肥中的很多养分元素是无法被植物吸收的,化肥中50%以上养分元素因为各种原因流失。有些元素会从土壤中慢慢的散布到空气之中,如S元素会还原为H2S气体挥发,铵态氮肥在高温不通风情况下产生氨气等,对空气质量造成影响。对化肥的使用加以控制可以减少化肥对空气的危害。此外,化肥可能会影响到人类的健康[4]。长时间使用不合格化肥产品,可能会导致农作物的亚硝酸盐含量较高,亚硝酸盐对于人类而言是可以导致人体中毒以及致癌的物质。因此对化肥的使用加以控制就是对人类的生命负责。
  2 化肥对于土壤的污染
  化肥一般显酸性且中含有大量的阳离子,因此长期施用化肥会影响土壤的理化性质,对于土壤影响极为显著。想要通过长时间使用化肥提升土壤肥力,几乎是不可能的事。化肥对土壤的影响主要包括以下几个方面。
  2.1 造成土壤重金属污染
  化肥在生产的过程中会使用到含重金属元素的材料,而在化肥生产完成后,化肥中的重金属元素很难去除。化肥中的重金属元素随着化肥的施用进入土壤,引起土壤重金属污染,一方面土壤中高浓度的重金属会影响作物的生长,导致作物减产、农产品质量下降;另一方面作物吸收土壤中的重金属,导致农产品重金属含量超标,最终重金属会在人体内积聚,危害人类身体健康。
  2.2 降低土壤生物活性
  土壤是一个复杂的多相系结构体,在土壤之中存在着很多的微生物,微生物不但能够改善土壤结构,还能分解有机质,为作物提供养分。有的微生物能够分解被土壤固定的磷、钾等养分元素,将无效态的磷、钾元素转化为有效态的,供作物吸收利用。大量施用化肥,会改变土壤结构,让土壤变得不适合微生物的生存,导致微生物死亡,影响土壤生态环境。
  2.3 土壤之中的元素失衡
  土壤中的元素一般会保持较为稳定的均衡状态。因农作物生长需求,人们有针对地施用养分含量不用的化肥,在施用了化肥的土壤中,化肥中的养分营养元素会打破土壤原本的平衡状态,使土壤养分元素含量处于失衡的状态。在这种失衡状态下的土壤中生长出的作物,其体内的营养元素含量可能不符合人体需求的,可能会对人体的健康造成影响。
  2.4 土壤酸碱度失衡
  我国由于气候原因,土壤pH整体上呈现南方低北方高现象。化肥由于生产工艺、存储措施等原因,一般都是生理酸性肥料,尤其是农户经常使用的大量元素复合肥,pH一般在4.5-6.5左右。这些肥料施入土壤中后,会引起土壤酸化,从而影响到土壤中养分元素的浓度含量变化。例如南方土壤由于pH较低,其土壤中的铝、铁等重金属元素含量较高,北方土壤偏碱性,土壤中的钙含量较高。有的作物由于根系生长需要,对土壤pH要求较高,而偏酸的土壤可能造成作物根系的死亡,从而影响作物的正常生长。   2.5 土壤板结
  化肥中一般會含有大量的金属阳离子,如Na+、K+、Mg2+、Ca2+等,这些阳离子进入土壤中后,会引起土壤板结现象,导致土壤中通气性、持水性变差,引起土壤理化性质变化,从而严重危害作物的生长。
  3 肥害防治措施
  过量的化肥使用对土壤有着较为严重的危害,化肥对土地的危害也会通过各种途径转嫁到人类身上。因此对于化肥的控制及治理措施是有利于人类生存和发展的。对于肥害的防治措施主要有以下几个方面。
  3.1 生态农场
  建立生态农场是减少化肥危害的最有利的方式,也是最为有效的方式,但是这种方式对前期的规划以及后续的操作要求较高。因此生态农场概念提出后,成功案例较少。毋庸置疑,当生态农场建立出来的时候,消灭的不仅仅是肥害这一种危害。例如,在生态农场之中建立农业区,畜牧区,沼气区以及居住区四个区域。利用动物粪便、植物残体等替代化肥的使用,不但能够提高土壤肥力,还能长久、持续的为作物提供养分供给。这种肥料对处于生态农场中的人来说是很容易接受的,一方面能够保证农作物的产量和品质,另一方面节省成本。
  收集农业区的植物残骸和畜牧区以及居住区的粪便。将植物残骸以及粪便用来制作沼气,所产生的沼气用于生态农场发电。沼气渣经过处理变成作物生长需求的生态有机肥。这个过程在生态农场比较完整以及平衡的状态下是很容易实现可持续发展的。生态农场计划对化肥进行控制的效果是最好的,可以说能够完全实现断绝化肥使用。但生态农场难以保证生态平衡,另外由于现在越来越多的人口迁往城市发展,即便建立了生态农场也会由于人口的不足而无法保证生态链的平衡性从而导致失败。
  3.2 大力推广有机肥
  目前国内有机肥的种类较多,质量有好有坏。由于原材料的限制,有的有机肥有害物质含量超标,施入土壤中后可能会引起作物减产,因此需要严格把控质量关,防止质量差的有机肥进入市场。由于有机肥生产过程中会产生较大的环境危害,因此有部分厂家制作了家用小型有机肥生产设备,以便于家庭生产使用,避免了原材料的浪费,还能节约成本、保护环境。大力推广有机肥可以从这些设备入手,例如国家参与到有机肥制造机器的推广中,加大对这些设备的扶持力度以及补贴度,还可以采用效果示范等方式增加设备知名度。
  3.3 新型肥料的研发
  加大对新型肥料的研发力度,提高肥料质量,增加化肥的利用率,减少损失是降低肥害的重要手段之一。例如微生物菌剂、复合微生物菌肥等新型肥料,一方面能够增加养分含量,另一方面能够改良土壤,改善土壤生态环境,是新型肥料的代表。
  4 结束语
  对化肥的使用控制可以在很大的程度上保护生态的平衡,减缓人类对环境的破坏。利用建设生态农场、推广使用有机肥,研发新型肥料产品等方法,能够有效缓解和治理化肥土壤的损害,提高土壤肥力,改善土壤结构,维持生态平衡,是农业可持续发展的重要举措。
  参考文献
  [1]靳前龙,郭智勇,韩文君,等.基于化肥视角下的全球农业面源污染现状及防治措施探究[J].农业科技通讯,2018,563(11):182-185.
  [2]孙向平,张梦君,严理,等.不同类型肥料对污染稻田土壤中镉迁移转化的影响[J].江苏农业科学,2018,46(14):304-306.
  [3]赵春晓,郑海春,郜翻身,等.不同处理对河套灌区玉米土壤硝态氮和铵态氮动态及氮肥利用率的影响[J].中国土壤与肥料,2017(6):99-104.
  [4]詹杰,李振武,应朝阳.基于水土保持的生态茶园间作作物的选择及配套措施[J].现代农业科技,2018(10):51-52.
  收稿日期:2019-10-14
  作者简介:郭光光(1991-),男,汉族,硕士学历,助理农艺师,研究方向为土壤重金属污染修复,植物营养与肥料,土壤障碍修复。
  通讯作者:曹磊(1976-),男,汉族,本科学历,高级农艺师,主要从事植物营养与肥料,土壤障碍修复。
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