氮肥對環境的影響及防治

摘 要：在實際農業生產過程中，過量、不科學地施用氮肥，反而會對土壤、大氣、水質等造成危害，導致生態環境遭到破壞，嚴重威脅人類的生命健康。因此，如何合理、科學地施用氮肥，在滿足人類需求的同時又能使生態環境受到保護是人類當前所面臨的重大問題。本文綜述了我國氮肥施用現狀以及氮肥對土壤環境、大氣環境和水環境的影響，并對如何合理、科學施用氮肥進行了討論。

關鍵詞：氮肥 施用現狀 生態環境 土壤環境 大氣環境 水環境

中圖分類號：TQ441 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）06（a）-0130-01

在現代農業生產過程中，人們對化學肥料的使用，尤其是氮肥的施用，對促進農業生產的發展起到了舉足輕重的作用。但是，在人們大量施用氮肥的同時，也帶來了諸多問題和影響，不僅對經濟和資源造成巨大的浪費，還導致生態環境受到嚴重威脅，對當前及長遠農業生產、農產品安全與人類健康造成了巨大的影響。因此，如何合理、科學施用氮肥，提高氮肥利用率[1]，減少氮肥污染，是當前農業生產過程中所要面臨的主要任務。

1 我國氮肥的利用現狀

我國是氮肥施用最多的國家。從20世紀70年代開始，中國開始大量施用氮肥。80年代中期，我國的氮肥使用量就超過了發達國家的水平[2]。目前，我國的氮肥的生產量和消費量均位于世界首位，氮肥（折合為純氮）年使用量約為2500萬噸，占全世界的氮肥使用總量的30%左右。中國每公頃氮肥施用量達250 kg左右，遠遠高于發達國家。

大量田間試驗數據統計表明，我國氮肥當季利用率僅30%左右，與世界發達國家具有較大差距，特別是在高產地區和經濟效益較高的蔬菜、果樹、花卉生產中更為突出。氮肥施用量的增加雖然提高了糧食產量，但也加劇了對環境的污染，導致生態惡化。

2 氮肥對環境的影響

2.1 氮肥對土壤環境的影響

2.1.1 土壤酸化

土壤酸化是指土壤無機組分對酸的中各容量的下降。在通氣良好的旱地土壤上，施用銨態氮肥，會發生硝化作用，使銨態氮轉化為硝態氮。硝態氮被植物吸收，進入植物體內后，大部分在硝酸還原酶的作用下，還原成銨態氮參與植物的代謝。但當氮肥施用量超過植物對氮的需求時，就會造成氮肥以NO3--N的形式在土壤中積累，導致土壤嚴重酸化，同時土壤中鋁、鐵的含量也會隨之增加。

2.1.2 土壤次生鹽漬化

土壤次生鹽漬化是指在干旱，半干旱地區由于水文地質條件的不同而存在的非鹽漬化土壤，因人類的不合理施肥灌溉，促使地下水中的鹽分沿土壤毛管孔隙上升并在地表積累。長期大量施用氮肥，還會造成土壤的次生鹽漬化。研究表明，目前硝酸根已成為土壤增加最多的鹽分離子，約占陰離子總量的67%～76%[3]。

2.2 氮肥對大氣環境的影響

氮肥對大氣環境的影響主要表現在溫室效應和臭氧層空洞。肥料施入土壤，有相當一部分以有機或無機氮形態的硝酸鹽進入土壤，在土壤反硝化細菌作用下，會使氮化合物還原成亞硝酸鹽，同時轉化為氮和氮氧化物進入大氣，使空氣質量惡化。由于人類活動加強，大氣中N2O的含量不斷增加，由氮肥的施用及生物固氮作用產生的N2O量約占年排放量的60%，所施N肥中大約有0.5%是以NOx的形式損失。

2.3 氮肥對水環境的影響

2.3.1 水體富營養化

造成水體富營養化的氮主要來源于生活污水、工業廢水和農田氮肥的施用。其中，農田氮素的流失是引起水體富營養化的重要原因。農田氮素的流失途徑這是通過農田排水和地表徑流的方式進入地表水體并造成污染的。天然降水和不適當的灌溉形成的地表徑流，將農田氮素轉移帶到地表水體中加劇了水體富營養化的發生。

2.3.2 對地下水的污染

氮素的淋洗損失主要是硝態氮。由于NO3-帶負電，不易被土粒吸附，可隨水移動。在植物生長旺盛時期，蒸騰作用強烈，當過量或者不合理施用氮肥時，在有充足水分的條件下，硝態氮可被淋洗至2 m或更深，脫離根系吸收而污染地下水。

3 氮肥污染防治措施

3.1 確定氮肥的最適施用量

氮肥施肥量不應超過土壤和作物的需要量。不同土壤和相同土壤的不同地塊，對養分的需求量有很大的差異。與此同時，不同作物和同一作物的不同品種，其生育特點不同，它們在其生長發育過程中所需要的養分種類、數量和比例也都不一樣。因此，必須嚴格按照作物和土壤的特性，來確定氮肥的最適施用量[4]。

3.2 氮、磷、鉀等肥料配合施用

采取“適氮、增磷、補鉀”的施肥技術，使植物的礦質營養處于最佳狀態。在目標施氮量中扣除一定比例的氮肥（如10%～20%），視需要進行補施，這樣可避免氮素過多的危害和流失。充分利用農家肥中的鉀，將有限的鉀肥資源用在嚴重缺鉀的土壤和需鉀量高的作物上。同時，增加高含量磷肥和氮磷復混肥，可以調整氮磷比例。各地試驗已證明，氮肥與適量磷鉀肥配合施用，增產效果顯著。

3.3 加強氮肥的管理，改進氮肥施用技術

加強對各種氮肥的管理，防止有毒物質隨氮肥進入土壤。制定適合某地區和單個田塊的推薦施肥模型及施用時期、施用方法等是氮素資源管理的核心問題。不同地區土壤、氣候、作物、耕作、水肥管理等及同一地區不同田塊的肥力狀況存在很大差異，導致土壤硝態氮在空間分布的不均一性，造成肥料氮在一些地區和田塊中大量累積。

4 結論

在今后的一個相當長的時間內，氮肥的施用仍然是農業生產過程中的主要手段之一，面對氮肥施用對生態環境所帶來的危害越來越嚴重，我們應積極采取有效措施進行控制，加強對污染源頭的控制，在農業上要施行合理施用氮肥，提高氮肥利用率。今后我們需要關注的應該是生產和使用更優質、更高效的肥料，推廣科學合理的施肥技術，提高肥料的利用效率。

參考文獻

[1]李彥茹.常用氮肥及提高其利用率的方法[J].養殖技術顧問，2010（9）：45.

[2] 李鳳茹.淺議氮肥的性質及施用技術[J].中國科技財富，2009（8）195.

[3] 孫志梅，武志杰，陳利軍，劉永剛.農業生產中的氮肥施用現狀及其環境效應研究進展[J].土壤通報，2006，37（4）：782-786.

[4] 楊淑清，褚玉華.如何提高氮肥利用率[J].農民致富之友，2008（4）：20.