化肥與有機(jī)肥配施對(duì)水質(zhì)的影響

化肥與有機(jī)肥配施對(duì)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(duì)農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力的貢獻(xiàn)率，將其分類為灌溉?；逝c有機(jī)肥合理配施是農(nóng)業(yè)中最有效的增產(chǎn)措施之一。國(guó)內(nèi)外大量科學(xué)試驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐證明:施用1kg化肥可增產(chǎn)糧食5—10kg,施肥的貢獻(xiàn)率可達(dá)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(jìn)一步加大了農(nóng)田投入量。2000年我國(guó)的化肥需求量達(dá)到4200萬(wàn)t,到2010年達(dá)到5000萬(wàn)t以上。目前我國(guó)的單位面積用量超過(guò)歐洲平均用量,達(dá)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(lái)了好處;另一方面由于不合理的盲目施用和過(guò)量投入,對(duì)人們生存的自然環(huán)境帶來(lái)了舉世公認(rèn)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(yíng)養(yǎng)化危害日益嚴(yán)重1.1對(duì)大小河流和水源造成污染。過(guò)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(yíng)養(yǎng)化日趨嚴(yán)重,污染大小河流。通過(guò)地表徑流、農(nóng)田滲透等方式進(jìn)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(huì)導(dǎo)制土壤的再生產(chǎn)能力逐漸下降。長(zhǎng)期大量施用化肥,特別是單質(zhì)肥料,會(huì)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(jī)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(dá)到一定濃度PO?344-3—P0.015mg/l,無(wú)機(jī)態(tài)氮含量大于0.2mg/l時(shí),就可能出現(xiàn)“藻華”現(xiàn)象。我國(guó)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(yíng)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(yáng)光入射深度和強(qiáng)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(lái)威脅。1.4農(nóng)田氮素向大氣遷移影響大氣環(huán)境我國(guó)是世界農(nóng)業(yè)大國(guó),氮肥用量占世界氮肥用量的1/4。氮肥分解通過(guò)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(lái)越引起世界各國(guó)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(guó)自70年代起開(kāi)始大量使用化肥,目前單位面積施用量已達(dá)世界中上水平。經(jīng)調(diào)查我國(guó)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(guò)量施用所致。硝酸鹽進(jìn)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(guó)也采用以上標(biāo)準(zhǔn)。另外通過(guò)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(guó)各級(jí)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(lán)子,另一方面由于盲目追求產(chǎn)量,而偏施和過(guò)量施用氮素化肥,造成銷售蔬菜中硝酸鹽濃度達(dá)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(shí)會(huì)危及生命。長(zhǎng)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(duì)長(zhǎng)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(qiáng)宣傳教育,提高全民環(huán)保意識(shí),依法保護(hù)環(huán)境資源,加深全民對(duì)保護(hù)水資源和保護(hù)大氣環(huán)境對(duì)人類生存和社會(huì)發(fā)展意義的認(rèn)識(shí)。自覺(jué)認(rèn)識(shí)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(kāi)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(guó)外經(jīng)驗(yàn),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(wú)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(yíng)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(lè)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(lái)不施鉀肥的習(xí)慣。經(jīng)我院分析測(cè)試中心采樣分析,土壤中速效磷含量高達(dá)266mgkg-1,堿解氮含量達(dá)340mgkg-1,大大超過(guò)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(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào)。解決這一問(wèn)題,就要推行和實(shí)施平衡施肥。要從三個(gè)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(bǔ)充養(yǎng)分的數(shù)量。這就需要建立健全完善的土壤監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和機(jī)構(gòu),定點(diǎn)定位長(zhǎng)期監(jiān)測(cè),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(jī)肥料,堅(jiān)持用地養(yǎng)地相結(jié)合,有機(jī)肥無(wú)機(jī)肥相結(jié)合的施肥原則。有機(jī)肥既是培肥地力的土壤有機(jī)質(zhì)的主要來(lái)源,也是均衡提供作物養(yǎng)分的供應(yīng)者。土壤有機(jī)質(zhì)的增加既能長(zhǎng)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(jī)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(shí)加強(qiáng)和搞好有機(jī)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(kāi)發(fā)利用城市有機(jī)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(jī)廢棄物和大、中畜禽場(chǎng)的糞便是重要的有機(jī)肥源。充分利用其是一件變廢為寶,化害為利,促進(jìn)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(wú)害化,通過(guò)粉碎、分篩、再配以化肥擠壓成形,生產(chǎn)出質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥。農(nóng)田、果園等長(zhǎng)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)