化肥与有机肥配施对水质的影响

化肥与有机肥配施对水质的影响

在农业综合生产力的许多措施中，根据物质因素对农业综合生产能力的贡献率，将其分类为灌溉。化肥与有机肥合理配施是农业中最有效的增产措施之一。国内外大量科学试验和生产实践证明:施用1kg化肥可增产粮食5—10kg,施肥的贡献率可达40%。但化肥也是农业生产投资中最大的物质投资,约占全部生产支出的50%。随着世界人口的不断增加,为满足人们衣、食的需求,由于化肥的增产作用是显著而进一步加大了农田投入量。2000年我国的化肥需求量达到4200万t,到2010年达到5000万t以上。目前我国的单位面积用量超过欧洲平均用量,达378.5kg/hm2。然而,任何事物都有两面性,化学肥料用量的增加,一方面提高了单位面积产量,给人们的衣、食带来了好处;另一方面由于不合理的盲目施用和过量投入,对人们生存的自然环境带来了举世公认的不利影响和严重危害,因此,化肥污染不可忽视。1水体富营养化危害日益严重1.1对大小河流和水源造成污染。过量的氮、磷特别是氮肥中的氨态氮和硝态氮及亚硝酸盐,经水冲击流入河道,使其富营养化日趋严重,污染大小河流。通过地表径流、农田渗透等方式进入地下水的硝酸盐是人体饮用水源的重要污染源之一。1.2大量施用化肥会导制土壤的再生产能力逐渐下降。长期大量施用化肥,特别是单质肥料,会导制土壤逐渐酸化,土壤理化性质恶化。土壤板结,透气性差,养分比例失调,有机质含量下降,保水保肥能力减弱。土壤微生物和蚯蚓等有益生物减少,促使土壤中一些有毒有害污染物的释放和增加。1.3大量施用化肥,污染近海水体。大量化肥流失经河道流入近海,污染海域,威胁近海生物。据有关资料表明:当水体中磷达到一定浓度PO−344-3—P0.015mg/l,无机态氮含量大于0.2mg/l时,就可能出现“藻华”现象。我国东海海域发生的赤潮现象就与此有关。水体一旦发生富营养化,藻类和其它水生生物异常繁殖,使水质混浊,透明度降低,阳光入射深度和强度降低,溶解氧减少,大量鱼、虾等水生生物死亡,使水生生态系统和水功能严重阻碍和破坏,给水产养殖和人类健康带来威胁。1.4农田氮素向大气迁移影响大气环境我国是世界农业大国,氮肥用量占世界氮肥用量的1/4。氮肥分解通过农田排放的氮氧化物、氨气,不仅污染空气,而且积累上升到大气平流层中,参与大气化学反应,破坏臭氧层,加剧全球的温室效应,破坏大气氮素平衡,现越来越引起世界各国政府和科学家的关注。1.5硝酸盐积累污染水质、蔬菜,危害人体健康我国自70年代起开始大量使用化肥,目前单位面积施用量已达世界中上水平。经调查我国许多地区饮用水硝酸盐含量严重超标,研究表明主要是氮素化肥过量施用所致。硝酸盐进入人体后被还原成亚硝酸盐,形成致癌的亚硝基化合物。恶性肿瘤的流行病调查表明,胃癌与环境中硝酸盐水平及饮用水和蔬菜中硝酸盐摄取量呈正相关。世界卫生组织颁布的饮用水标准规定:NO3—N的最大允许浓度为10mg/l,我国也采用以上标准。另外通过食品主要是蔬菜,人体摄入的硝酸盐占总量的80%,因此蔬菜中硝酸盐含量的高低直接关系到人体的摄入量,而蔬菜中硝酸盐含量与化学氮肥的施用量呈正比。当前我国各级政府为丰富城乡人民生活,大力发展温室、日光节能温室、塑料大棚、建立反季节蔬菜基地,一方面极大地丰富了人们的菜蓝子,另一方面由于盲目追求产量,而偏施和过量施用氮素化肥,造成销售蔬菜中硝酸盐浓度达到很高浓度。人体食用后出现反应障碍,头晕目眩,严重时会危及生命。长期食用,硝酸盐积累转化成毒性很大的亚胺类致癌物,直接危害人体健康。2对长期农业生产的投入,要建立科学的土壤施肥制度,2.1加强宣传教育,提高全民环保意识,依法保护环境资源,加深全民对保护水资源和保护大气环境对人类生存和社会发展意义的认识。自觉认识到自身的生存富裕与资源的永续利用是一致的,使其能以主人翁的身份积极参与绿色食品的开发与生态环境建设。2.2推行平衡施肥,提高养分利用率。根据国外经验,理想的氮肥投入量应以施用后能保证作物高产需求,作物收获后土壤基本无残余为原则。只有这样,肥料利用率才能提高,污染才能避免。提高肥料利用率,防止不必要的养分流失,首先要从养分平衡供应着手。作物需要养分,更需要大、中、微量元素平衡协调供应。目前营养元素利用率不高的主要原因是养分供应不均衡。氮、磷、钾不均衡、大量元素和微量元素不均衡,既与土壤有关,更与不合理的养分投入有关。如我省的乐都县和西宁郊区蔬菜生产基地,普遍存在偏施、重施磷酸二铵化肥,从来不施钾肥的习惯。经我院分析测试中心采样分析,土壤中速效磷含量高达266mgkg-1,碱解氮含量达340mgkg-1,大大超过吸收范围,而速效钾含量则多数低于240mgkg-1的临界值。三大营养元素比例失调。解决这一问题,就要推行和实施平衡施肥。要从三个方面着手:一是查明不同作物能吸收利用养分的土层深度,不同生育期吸收养分的数量;二是查明不同生育期土壤所能提供的养分数量;三是根据目标产量和这两方面的结果确定需要补充养分的数量。这就需要建立健全完善的土壤监测系统和机构,定点定位长期监测,准确掌握当地土壤肥力变化规律和土壤障碍因素及地下水污染程度等发生发展情况,为合理精确施肥提供科学依据。2.3增施有机肥料,坚持用地养地相结合,有机肥无机肥相结合的施肥原则。有机肥既是培肥地力的土壤有机质的主要来源,也是均衡提供作物养分的供应者。土壤有机质的增加既能长期维持土壤地力,改善土壤理化性质,又能提高土壤的吸附能力,减轻或去除土壤有毒物质。所以有机肥培肥地力,提高土壤质量的作用是化肥所不能代替的。要切实加强和搞好有机肥建设,一要恢复和发展绿肥生产,二要普及秸秆还田,三要抓好农家肥积造。2.4开发利用城市有机肥源,推广畜禽肥工厂化处理生产技术。城镇人粪尿、有机废弃物和大、中畜禽场的粪便是重要的有机肥源。充分利用其是一件变废为宝,化害为利,促进资源利用,发展农业生产的好事。采用工厂化处理生产技术,将畜禽粪便经高温发酵到无害化,通过粉碎、分筛、再配以化肥挤压成形,生产出质优价廉的有机无机复混肥。农田、果园等长期使用既能提供速效养分,又能恢复和培肥土壤。不仅能解决城市畜禽粪便污染,改善城市卫生环境,而且能提高作物产量,改善作物水果品质,保持珍贵的土地资源永久利用,保证农业高效持续发展。2.5退耕还林,退耕还草,防止水土流失,发展节水农业。将部分坡度大,农