揭秘硝酸鹽（化肥）這顆土壤“定時(shí)炸彈”

2020年10月23 日，中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所、土壤與可持續(xù)農(nóng)業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，阿伯丁大學(xué)聯(lián)合研究有關(guān)土壤硝酸鹽的成果，發(fā)表在美國(guó)環(huán)境領(lǐng)域旗艦期刊Environmental Science & Technology（《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》）上，引發(fā)了社會(huì)各界對(duì)土壤硝酸鹽的關(guān)注。

1.為什么說(shuō)土壤中的硝酸鹽是一顆“定時(shí)炸彈”？

其實(shí)，土壤中的硝酸鹽本身并沒(méi)有毒，但若未被作物充分同化可使其含量迅速增加，一旦釋放出來(lái)將會(huì)對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年的影響。硝酸鹽攝入人體后，在人體口腔和胃腸中被還原成亞硝酸鹽，可與血液發(fā)生作用形成高鐵血紅蛋白，使血液攜氧能力大大降低，長(zhǎng)期飲用有可能罹患各種疾病，甚至癌癥，危害十分嚴(yán)重。因此，土壤中的硝酸鹽被稱(chēng)為“定時(shí)炸彈”。

2.土壤硝酸鹽主要來(lái)源和影響因素

長(zhǎng)期大量不合理施用化肥（氮肥、酸性肥料等）是土壤硝酸鹽累積的主要來(lái)源。pH是預(yù)測(cè)硝態(tài)氮濃度變化的最重要因素，與硝態(tài)氮濃度存在顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。pH的降低會(huì)增加土壤顆粒表面的正電荷數(shù)量，從而使得土壤顆粒有了更強(qiáng)的吸附負(fù)電荷的能力。其次為黏粒含量，與硝態(tài)氮濃度存在顯著正相關(guān)關(guān)系。黏粒的增加會(huì)導(dǎo)致土壤通氣孔隙的減少，進(jìn)一步堵塞硝態(tài)氮向下遷移的通道。就這樣，化學(xué)吸附大行其道、物理通道遭遇封堵，就地形成了一個(gè)硝態(tài)氮累積層。此外，在時(shí)間的推波助瀾下，“氮素大軍”不斷集結(jié)、隊(duì)伍不斷壯大，像是一顆彈藥不斷填充的炸彈，高懸在地下水之上，隨時(shí)都有引爆的風(fēng)險(xiǎn)。

3.如何拆除這顆可怕的“定時(shí)炸彈”？

要想拆掉土壤中的這顆“定時(shí)炸彈”不是一蹴而就的事，必須通過(guò)地表管理和地下結(jié)構(gòu)雙重作用，即構(gòu)筑“土肥和諧”關(guān)系，不斷挫傷它的銳氣。對(duì)此，通過(guò)腐植酸類(lèi)肥料精準(zhǔn)反哺，減少氮肥的投入，提高植物對(duì)氮素的利用效率，防治土壤酸化，改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，防治土壤板結(jié)，無(wú)疑是一種綠色安全有效的措施。