化肥與有機肥配施對水質(zhì)的影響

化肥與有機肥配施對水質(zhì)的影響

在農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)力的許多措施中，根據(jù)物質(zhì)因素對農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力的貢獻率，將其分類為灌溉?；逝c有機肥合理配施是農(nóng)業(yè)中最有效的增產(chǎn)措施之一。國內(nèi)外大量科學(xué)試驗和生產(chǎn)實踐證明:施用1kg化肥可增產(chǎn)糧食5—10kg,施肥的貢獻率可達40%。但化肥也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投資中最大的物質(zhì)投資,約占全部生產(chǎn)支出的50%。隨著世界人口的不斷增加,為滿足人們衣、食的需求,由于化肥的增產(chǎn)作用是顯著而進一步加大了農(nóng)田投入量。2000年我國的化肥需求量達到4200萬t,到2010年達到5000萬t以上。目前我國的單位面積用量超過歐洲平均用量,達378.5kg/hm2。然而,任何事物都有兩面性,化學(xué)肥料用量的增加,一方面提高了單位面積產(chǎn)量,給人們的衣、食帶來了好處;另一方面由于不合理的盲目施用和過量投入,對人們生存的自然環(huán)境帶來了舉世公認的不利影響和嚴(yán)重危害,因此,化肥污染不可忽視。1水體富營養(yǎng)化危害日益嚴(yán)重1.1對大小河流和水源造成污染。過量的氮、磷特別是氮肥中的氨態(tài)氮和硝態(tài)氮及亞硝酸鹽,經(jīng)水沖擊流入河道,使其富營養(yǎng)化日趨嚴(yán)重,污染大小河流。通過地表徑流、農(nóng)田滲透等方式進入地下水的硝酸鹽是人體飲用水源的重要污染源之一。1.2大量施用化肥會導(dǎo)制土壤的再生產(chǎn)能力逐漸下降。長期大量施用化肥,特別是單質(zhì)肥料,會導(dǎo)制土壤逐漸酸化,土壤理化性質(zhì)惡化。土壤板結(jié),透氣性差,養(yǎng)分比例失調(diào),有機質(zhì)含量下降,保水保肥能力減弱。土壤微生物和蚯蚓等有益生物減少,促使土壤中一些有毒有害污染物的釋放和增加。1.3大量施用化肥,污染近海水體。大量化肥流失經(jīng)河道流入近海,污染海域,威脅近海生物。據(jù)有關(guān)資料表明:當(dāng)水體中磷達到一定濃度PO?344-3—P0.015mg/l,無機態(tài)氮含量大于0.2mg/l時,就可能出現(xiàn)“藻華”現(xiàn)象。我國東海海域發(fā)生的赤潮現(xiàn)象就與此有關(guān)。水體一旦發(fā)生富營養(yǎng)化,藻類和其它水生生物異常繁殖,使水質(zhì)混濁,透明度降低,陽光入射深度和強度降低,溶解氧減少,大量魚、蝦等水生生物死亡,使水生生態(tài)系統(tǒng)和水功能嚴(yán)重阻礙和破壞,給水產(chǎn)養(yǎng)殖和人類健康帶來威脅。1.4農(nóng)田氮素向大氣遷移影響大氣環(huán)境我國是世界農(nóng)業(yè)大國,氮肥用量占世界氮肥用量的1/4。氮肥分解通過農(nóng)田排放的氮氧化物、氨氣,不僅污染空氣,而且積累上升到大氣平流層中,參與大氣化學(xué)反應(yīng),破壞臭氧層,加劇全球的溫室效應(yīng),破壞大氣氮素平衡,現(xiàn)越來越引起世界各國政府和科學(xué)家的關(guān)注。1.5硝酸鹽積累污染水質(zhì)、蔬菜,危害人體健康我國自70年代起開始大量使用化肥,目前單位面積施用量已達世界中上水平。經(jīng)調(diào)查我國許多地區(qū)飲用水硝酸鹽含量嚴(yán)重超標(biāo),研究表明主要是氮素化肥過量施用所致。硝酸鹽進入人體后被還原成亞硝酸鹽,形成致癌的亞硝基化合物。惡性腫瘤的流行病調(diào)查表明,胃癌與環(huán)境中硝酸鹽水平及飲用水和蔬菜中硝酸鹽攝取量呈正相關(guān)。世界衛(wèi)生組織頒布的飲用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:NO3—N的最大允許濃度為10mg/l,我國也采用以上標(biāo)準(zhǔn)。另外通過食品主要是蔬菜,人體攝入的硝酸鹽占總量的80%,因此蔬菜中硝酸鹽含量的高低直接關(guān)系到人體的攝入量,而蔬菜中硝酸鹽含量與化學(xué)氮肥的施用量呈正比。當(dāng)前我國各級政府為豐富城鄉(xiāng)人民生活,大力發(fā)展溫室、日光節(jié)能溫室、塑料大棚、建立反季節(jié)蔬菜基地,一方面極大地豐富了人們的菜藍子,另一方面由于盲目追求產(chǎn)量,而偏施和過量施用氮素化肥,造成銷售蔬菜中硝酸鹽濃度達到很高濃度。人體食用后出現(xiàn)反應(yīng)障礙,頭暈?zāi)垦?嚴(yán)重時會危及生命。長期食用,硝酸鹽積累轉(zhuǎn)化成毒性很大的亞胺類致癌物,直接危害人體健康。2對長期農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的投入,要建立科學(xué)的土壤施肥制度,2.1加強宣傳教育,提高全民環(huán)保意識,依法保護環(huán)境資源,加深全民對保護水資源和保護大氣環(huán)境對人類生存和社會發(fā)展意義的認識。自覺認識到自身的生存富裕與資源的永續(xù)利用是一致的,使其能以主人翁的身份積極參與綠色食品的開發(fā)與生態(tài)環(huán)境建設(shè)。2.2推行平衡施肥,提高養(yǎng)分利用率。根據(jù)國外經(jīng)驗,理想的氮肥投入量應(yīng)以施用后能保證作物高產(chǎn)需求,作物收獲后土壤基本無殘余為原則。只有這樣,肥料利用率才能提高,污染才能避免。提高肥料利用率,防止不必要的養(yǎng)分流失,首先要從養(yǎng)分平衡供應(yīng)著手。作物需要養(yǎng)分,更需要大、中、微量元素平衡協(xié)調(diào)供應(yīng)。目前營養(yǎng)元素利用率不高的主要原因是養(yǎng)分供應(yīng)不均衡。氮、磷、鉀不均衡、大量元素和微量元素不均衡,既與土壤有關(guān),更與不合理的養(yǎng)分投入有關(guān)。如我省的樂都縣和西寧郊區(qū)蔬菜生產(chǎn)基地,普遍存在偏施、重施磷酸二銨化肥,從來不施鉀肥的習(xí)慣。經(jīng)我院分析測試中心采樣分析,土壤中速效磷含量高達266mgkg-1,堿解氮含量達340mgkg-1,大大超過吸收范圍,而速效鉀含量則多數(shù)低于240mgkg-1的臨界值。三大營養(yǎng)元素比例失調(diào)。解決這一問題,就要推行和實施平衡施肥。要從三個方面著手:一是查明不同作物能吸收利用養(yǎng)分的土層深度,不同生育期吸收養(yǎng)分的數(shù)量;二是查明不同生育期土壤所能提供的養(yǎng)分?jǐn)?shù)量;三是根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)量和這兩方面的結(jié)果確定需要補充養(yǎng)分的數(shù)量。這就需要建立健全完善的土壤監(jiān)測系統(tǒng)和機構(gòu),定點定位長期監(jiān)測,準(zhǔn)確掌握當(dāng)?shù)赝寥婪柿ψ兓?guī)律和土壤障礙因素及地下水污染程度等發(fā)生發(fā)展情況,為合理精確施肥提供科學(xué)依據(jù)。2.3增施有機肥料,堅持用地養(yǎng)地相結(jié)合,有機肥無機肥相結(jié)合的施肥原則。有機肥既是培肥地力的土壤有機質(zhì)的主要來源,也是均衡提供作物養(yǎng)分的供應(yīng)者。土壤有機質(zhì)的增加既能長期維持土壤地力,改善土壤理化性質(zhì),又能提高土壤的吸附能力,減輕或去除土壤有毒物質(zhì)。所以有機肥培肥地力,提高土壤質(zhì)量的作用是化肥所不能代替的。要切實加強和搞好有機肥建設(shè),一要恢復(fù)和發(fā)展綠肥生產(chǎn),二要普及秸稈還田,三要抓好農(nóng)家肥積造。2.4開發(fā)利用城市有機肥源,推廣畜禽肥工廠化處理生產(chǎn)技術(shù)。城鎮(zhèn)人糞尿、有機廢棄物和大、中畜禽場的糞便是重要的有機肥源。充分利用其是一件變廢為寶,化害為利,促進資源利用,發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的好事。采用工廠化處理生產(chǎn)技術(shù),將畜禽糞便經(jīng)高溫發(fā)酵到無害化,通過粉碎、分篩、再配以化肥擠壓成形,生產(chǎn)出質(zhì)優(yōu)價廉的有機無機復(fù)混肥。農(nóng)田、果園等長期使用既能提供速效養(yǎng)分,又能恢復(fù)和培肥土壤。不僅能解決城市畜禽糞便污染,改善城市衛(wèi)生環(huán)境,而且能提高作物產(chǎn)量,改善作物水果品質(zhì),保持珍貴的土地資源永久利用,保證農(nóng)業(yè)高效持續(xù)發(fā)展。2.5退耕還林,退耕還草,防止水土流失,發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)。將部分坡度大,農(nóng)