第五章农业污染及其防治

第五章农业污染及其防治农业污染是指农村地区在农业生产和居民生活过程中产生的、未经合理处置的污染物对水体、土壤和空气及农产品造成的污染，具有位置、途径、数量不确定，随机性大，发布范围广，防治难度大等特点。

主要来源有两个方面：一是农村居民生活废物，包括农业生产过程中不合理使用而流失的农药、化肥、残留在农田中的农用薄膜和处置不当的农业畜禽粪便、恶臭气体以及不科学的水产养殖等产生的水体污染物。1农业污染案例200４年4月上旬，76个蔬菜样品被送到了山西省农业环境检测中心的化验室，这些样品分别来自太原市30多家蔬菜批发市场、超市及蔬菜生产基地。检测结果令所有人大吃一惊：45个蔬菜样品中的农药、重金属等工程超标，超标率59.2％。其中白菜、菠菜等叶类蔬菜超标明显高于西红柿、茄子等果类蔬菜，个别蔬菜中的重金属汞含量高出正常值的一倍多。2一个人如果长期食用被汞污染的食物，可引起慢性汞中毒，出现体力和记忆力减退、头昏、情绪波动、睡眠减少、多梦等病症。为此，我国对食品中的汞含量设定了极为严格的标准。农民为使土壤肥沃，大量使用化肥，而施用的化肥中，只有三分之一被农作物吸收，三分之一进入大气，剩余的三分之一则留在土壤中。大量盲目施用化肥已成为一种掠夺性开发，不仅难以推动农作物增产，反而破坏了土壤的内在结构，造成土壤板结，地力下降。3近年来，在畜牧业规模养殖迅速崛起的同时，牲畜粪便造成的农业污染也呈现出加重的趋势。许多大中型畜禽养殖场缺乏处理能力，将粪便倒入河流或随意堆放。这些粪便进入水体或渗入浅层地下水后，大量消耗氧气，使水中的其它微生物无法存活，从而产生严重的“有机污染〞。据调查，养殖一头牛产生并排造成农产品污染严重的主要放的废水超过22个人生活产生的废水，而养殖一头猪产生的污水相当于7个人生活产生的废水。4第一节农药污染及其防治一、农药对环境的污染1、农药及其污染1〕农药和农药种类农药〔Pesticide(s)；Agriculturalchemical；Farmchemical〕是指在农业生产中，为保障、促进植物和农作物的成长，所施用的杀虫、杀菌、杀灭有害动物〔或杂草〕的一类药物统称。特指在农业上用于防治病虫以及调节植物生长、除草等药剂。5

农药可以用来杀灭昆虫、真菌和其他危害作物生长的生物。最早使用的农药有滴滴涕、六六六等，它们能大量消灭害虫。但它们的稳定性好，能在环境中长期存在，并在动植物及人体中不断积累，为此被淘汰。后来改用有机磷农药，如敌敌畏等，替代最初的农药。然而它们的毒性太大，对人畜的危害很大。近年来，一批高效低毒的农药出现，现在人们已经找到了具有专一性的农药，即激素类农药。

6农药的开展大体经历了三个阶段，即

天然药物时代(约19世纪7O年代以前)；无机合成农药时代(约19世纪7O年代至2O世纪4O年代中期)；有机合成农药时代。

7农药的类型根据防治对象，可分为杀虫剂、杀菌剂、杀螨剂、杀线虫剂、杀鼠剂、除草剂、脱叶剂、植物生长调节剂等。根据原料来源可分为有机农药、无机农药、植物性农药、微生物农药。此外，还有昆虫激素。根据加工剂型可分为粉剂、可湿性粉剂、可溶性粉剂、乳剂、乳油、浓乳剂、乳膏、糊剂、胶体剂、熏烟剂、熏蒸剂、烟雾剂、油剂、颗粒剂、微粒剂等。

农药大多数是液体或固体形态，少数是气体。根据害虫或病害的各类以及农药本身物理性质的不同，采用不同的用法。如制成粉末撒布，制成水溶液、悬浮液、乳浊液喷射，或制成蒸气或气体熏蒸等。8农药的使用方法粉剂粉剂不易溶于水，一般不能加水喷雾，低浓度的粉剂供喷粉用，高浓度的粉剂用作配制毒土、毒饵、拌种和土壤处理等。粉剂使用方便，工效高，宜在早晚无风或风力微弱时使用。可湿性粉剂吸湿性强，加水后能分散或悬浮在水中。可作喷雾、毒饵和土壤处理等用。可溶性粉剂(水溶剂)可直接对水喷雾或泼浇。乳剂(也称乳油)乳剂加水后为乳化液，可用于喷雾、泼浇、拌种、浸种、毒土、涂茎等。超低容量制剂(油剂)是直接用来喷雾的药剂，是超低容量喷雾的专门配套农药，使用时不能加水。颗粒剂和微粒剂是用农药原药和填充剂制成颗粒的农药剂型，这种剂型不易产生药害。主要用于灌心叶、撒施、点施、拌种、沟施等。缓释剂使用时农药缓慢释放，可有效地延长药效期，所以，残效期延长，并减轻污染和毒性，用法一般同颗粒剂。烟剂烟剂是用农药原药、燃料、氧化剂、助燃剂等制成的细粉或锭状物。这种剂型农药受热汽化，又在空气中凝结成固体微粒，形成烟状，主要用来防治森林、设施农业病虫及仓库害虫。9农药的毒性分类根据目前农业生产上常用农药〔原药〕的毒性综合评价〔急性口服、经皮毒性、慢性毒性等〕，分为高毒、中等毒、低毒三类。高毒农药〔LD50＜50mg/kg〕：有3911、苏化203、1605、甲基1605、1059、杀螟威、久效磷、磷胺、甲胺磷、异丙磷、三硫磷、氧化乐果、磷化锌、磷化铝、氰化物、呋喃丹、氟乙酰胺、砒霜、杀虫脒、西力生、赛力散、溃疡净、氯化苦、五氯酚、二溴氯丙烷、401等。中等毒农药〔LD50在50-500mg/kg之间〕：有杀螟松、乐果、稻丰散、乙硫磷、亚胺硫磷、皮蝇磷、六六六、高丙体六六六、毒杀芬、氯丹、滴滴涕、西维因、害扑威、叶蝉散、速灭威、混灭威、抗蚜威、倍硫磷、敌敌畏、拟除虫菊酯类、克瘟散、稻瘟净、敌克松、402、福美砷、稻脚青、退菌特、代森胺、代森环、2，4-滴、燕麦敌、毒草胺等。低毒农药〔LD50＞500mg/kg〕：有敌百虫、马拉松、乙酰甲胺磷、辛硫磷、三氯杀螨醇、多菌灵、托布津、克菌丹、代森锌、福美双、萎锈灵、异草瘟净、乙磷铝、百菌清、除草醚、敌稗、阿特拉津、去草胺、拉索、杀草丹、2甲4氯、绿麦隆、敌草隆、氟乐灵、苯达松、茅草枯、草甘磷等。102〕农药污染农药污染〔pesticidepollution〕指农药或其有害代谢物、降解物对环境和生物产生的污染。农药施用后，一局部附着于植物体上，或渗入株体内残留下来，使粮、菜、水果等受到污染；另一局部散落在土壤上〔有时则是直接施于土壤中〕或蒸发、散逸到空气中，或随雨水及农田排水流入河湖，污染水体和水生生物。农产品的残留农药通过饲料，污染禽畜产品。农药残留通过大气、水体、土壤、食品，最终进入人体，引起各种慢性或急性病害。易造成环境污染及危害较大的农药，主要是那些性质稳定、在环境或生物体内不易降解转化，而又有一定毒性的品种，如滴滴涕〔DDT〕等持久性高残留农药。为此，研究筛选高效、低毒、低残留和高选择性〔即非广谱的〕新型农药，已成为当今的重要课题。11

人类从40年代起开始使用农药除虫除草，每年挽回农业总产量15%左右的损失。但是，由于长期滥用农药，使环境中的有害物质大大增加，危害到生态和人类，形成农药污染。

造成污染的农药主要是有机氯农药，含铅、砷、汞等物质的金属制剂，以及某些特异性除草剂。

12有机氯农药，如六六六、DDT等，稳定性强，不易分解，大量使用不仅直接造成对农作物的污染，同时农药残留在水、土中，通过食物进入人体，危害健康。金属制剂的危险性也很大。喷洒过汞制剂的粮食、水果、蔬菜中都含有汞，可直接引起食物中毒。除草剂和杀菌剂本身的毒性往往不大，但它们分解后的产物有剧毒，因此危害也相当严重。13多数农药对人和动物有毒害，大量接触以及误食后会造成急性中毒和死亡。据世界卫生组织报道，开展中国家的农民由于缺乏科学知识和平安措施，每年有200万人农药中毒，其中有4万人死亡，平均每10分钟有28人中毒，每17分钟有1人死亡！而这还不包括因农药污染而导致死胎、致癌、流产的受害者。根据对68个国家的调查，急性中毒的人有93%是由有机氯、有机磷和汞制剂等农药所引起。少量农药在人体内的积累引起的慢性中毒也不可无视。农药污染已在许多国家造成公害。许多国家已禁止使用DDT、狄氏剂、氯制剂等农药，并积极研制和生产低毒高效农药，同时讲究农药使用的科学性，大力提倡生物防治，保护益鸟、益虫，做到“以鸟治虫〞、“以虫治虫〞。14农药污染源点源：生产、加工、包装、存储农药的工厂。面源：农田喷施15农药污染的途径16172、农药对大气的污染1〕农药污染大气的途径农药对大气的污染主要来自农药的喷撒。喷撒到大气中的农药微粒，在气流作用下，可漂移到数里远的地方。喷撒到植物外表或土壤的农药，在气流作用下，也可飞扬到空中，造成大气污染。具体包括：地面或飞机喷雾或喷粉施药；农药生产、加工、存储企业的废气排放；残留农药的挥发。〔气体、气溶胶、吸附态存在〕182〕农药大气污染的影响因素由于农药污染的地理位置和空间距离的不同，空气中农药的量分布为三个带。

第一带是导致农药进入空气的药源带。在这一带的空气中农药的浓度最高，之后由于空气流动，使空气中农药逐渐发生扩散和稀释，并迁离使用带。此外，由于蒸发和挥发作用和土壤中的农药向空气中的扩散作用，在与农药施用区相邻的地区形成了第二个空气污染带。在此带中，因扩散作用和空气对流，农药浓度一般低于第一带。但是，在一定气象条件下，气团不能完全混合时局部地区空气中农药浓度亦可偏高。第三带是大气中农药迁移最宽和农药浓度最低的地带。因气象条件和施药方式的不同，此带距离可扩散到离药源数百公里，甚至上千公里远。

19与农药品种、农药剂型和气象条件等因素有关。

易挥发性农药，气雾剂和粉剂污染相当严重，高残留农药在大气中的持续时间长。在其他条件相同时，风速起着重大作用，高风速增加农药扩散带的距离和进入其中的农药量。其一般规律为：

农药蒸气压：越高挥发能力越强；

农药剂型：烟剂>粉剂与水剂>油>颗粒剂；

施用方式：飞机喷施>地面喷施>地面泼浇>地面撒施>条施或穴施；

2〕农药对大气污染的影响因素203〕大气中残留农药的迁移与降解高空扩散迁移地面沉降水体沉降降解〔光解、水解〕213、农药对水体的污染1〕农药污染水体的途径农药对水体的污染主要来自以下几个方面:向水体直接施用农药；含农药的雨水落入水体；植物或土壤粘附的农药，经水冲刷或溶解进入水体；生产农药的工业废水或含有农药的生活污水污染水体；农药喷洒时，农药微粒随风降入水体等。222〕影响农药水体污染的因素农药的性质〔溶解度、稳定性〕水体类型和性质〔动力学性质和温度〕

农田地面水>沟渠中水>池塘水>浅层地下水>河流水>自来水>深层地下水>海水233〕水体中农药的迁移转化迁移扩散生物吸收和富集光解、分解、水解挥发颗粒物和底泥吸附24农药的吸附沉积进入水体内的农药，除少数溶解外，大局部被水中悬浮粒子吸附并最终积聚于沉积物内。在溶解度范围内，胶体吸附剂数量增多，则吸附后残留在水中的农药浓度减少。吸附速度相当快，往往1-2小时即可吸附完全。解吸则慢且不完全。有些农药吸附常是不可逆的。由于农药种类繁多，性质各异，因此，沉积物的特点〔组成，颗粒大小等〕、PH、氧气温度等条件对不同农药吸附行为的影响也不一样。

25农药的降解

农药进入水体后可与各类物质接触，发生一系列的物理、化学和生化反响。它们的行为可归纳为以下几个方面：被水中颗粒物吸附，被生物吸附并积累，发生降解反响，使农药含量逐渐降低。水体内农药的降解转化作用相当复杂，涉及水解、氧化复原、微生物的生化转化等反响，其快慢及难易程度，常常相差甚远。

26一般来说有机氯农药性特稳定，降解缓慢，残效期长达数年至二、三十年。有机磷农药水解、降解通常很快，残效期不过数周。易溶于水、微弱吸附的农药，多易于降解，速度也快一些。吸附后的降解行为常有变化，某些农药被强烈吸附后，可以防止微生物的降解，变得更稳定，不过总的说不，农药被沉积物吸附后，对降解净化是有利的。原因是：多数农药被沉积物吸附后，降解速度加快，生物活性降低，竞争减少生物对农药的吸收富集。特别是吸附在厌氧沉积物外表层的农药，降解更快，原因被认为是此处积聚有更多量有机物及多量水合氧化铁、氧化锰胶体，他们不仅提供了更多吸附剂，而且准备了更多的降解能源，为微生物的大量繁殖创造了良好条件。

27DDT的降解

DDT可以通过光化学、催化和生化反响降解。DDT的光化学降解：在紫外光的作用下，DDT可经碳碳键均裂过程而生成氯苯游离基，后者相互结合生成二氯联苯。这类光化反响中可能还伴生有三氯联苯、四氯联苯、3，6-二氯苯并呋喃等，并可按自由基历程生成多氯联苯。

DDT的催化降解：金属对可以通过催化复原降解DDT。DDT的脱氯反响可能有两种方式：即脱去一个氯原子变成DDD，然后再脱氯得DDMS和DDEt；或是同时脱去三个氯原子得到DDEt。

DDT的生化降解：关于DDT的生化降解研究得较多，有人曾用各种微生物在缺氧和有氧条件下做培养试验。在不同情况下检出的降解产物包括DDD、DDE、DDMV、DDMS、DDNV、DDA、DDM、DBH、DBP、Kelthane和DDCN等。DDT的降解途径目前还没有搞清楚。

不同微生物对DDT的降解并不完全相同，然而DDE及DDD是一般的降解产物，其中DDE要比DDD稳定得多28六六六的解降

六六六较DDT容易降解，其降解同样是通过光化学、化学及生化反响等途径。六六六的光化降解：一般情况下六六六不易直接吸收光子而发生光化反响，但当水体中存在某些物质〔如苯胺、芳酚等芳香化合物，X－、S2O32-等无机阴离子〕时，这些物质的分子或离子能在光的激发下发生光化反响，产生某种复原性活性中间体，如水合电子〔eaq-〕，而eaq-可以进一步与六六六分子反响，使六六六像直接接受光能一样，发生化学键的断裂而降解。

六六六的化学降解：有人认为六六六化学降解的产物为四氯环己烯、五氯环己烯，降解时均需脱除HCl，因此在碱性介质中六六六易降解，而在酸性介质中六六六比较稳定。六六六的生化降解：在六六六的降解中，微生物对其降解起着决定性作用。γ-六六六可经脱氯化氢形成γ-五氯环己烯，也可以在厌氧条件下转化为α，β，δ-六六六异构体，在水中完全迅速地降解。实验结果说明，微生物存在下，六六六浸水2个月后，四种异构体根本消失。

29有机磷农药的降解

有机磷农药既能直接水解，也能被微生物降解。如甲基对硫磷、乙基对硫磷、杀螟松等有机农药均可在微生物的作用下发生氧化、复原、水解等过程，以完成降解。乙基对硫磷的氧化过程即为硫代磷酸酯的脱硫氧化，复原过程即为硝基复原成氨基，水解过程即为有关酯键断裂，形成相应化合物。

其他有机磷农药如马拉硫磷、敌敌畏、敌百虫等也均能被微生物降解。

值得指出的是，水解是农药在环境中降解的一条重要途径。不同农药的水解速率既受温度的影响，又受介质酸度的影响。例如，25℃时，蒸馏水中农药的稳定性依次为：马拉松＞杀灭磷＞杀螟松＞杀扑磷。在碱性水溶液中农药稳定性为：杀螟松＞杀扑磷＞杀灭磷＞马拉松。又如敌敌畏和甲基对硫磷均属于水解不稳定的化合物，在地面水条件〔25℃、pH7〕下，它们的t1/2分别为43.9h和83.5h；在地下水条件〔15℃、pH7〕下，它们的t1/2分别为133.3h和3013h；这两种农药在酸性介质中也具有一定的稳定性,pH3.04、25℃时,其t1/2分别为533h和2772h。

304、农业对土壤的污染1〕农药污染土壤的途径直接喷施农药；植物体带入；随水进入；加工企业泄露。直接向土壤或植物外表喷撒农药，是使用农药最常见的一种方式，也是造成土壤污染的重要原因。研究说明，一般农田土壤均受不到不同程度的污染。化学农药在使用过程中，只有一局部附着于植物体上。对不同作物，采用不同的施用方式喷撒农药，除被植物体吸收外，大约有20％一50％左右进入土壤。直接进入土壤的农药，大局部可被吸附、残留于土壤中的农药，由于生物的作用，经历着转化和降解过程，形成具有不同稳定性的中间产物，或最终成为无机物。

312〕农药在土壤中的残留虽然农药可通过各种途径迁移转化、降解去毒，但是由于各种农药的化学性质和分解难易程度不同以及土壤条件的差异，它们在土壤中的半衰期存在着很大的差异。有些农药进入土壤之后，由于形态的改变，特别是被土壤胶体强烈吸附，而降低了其生理活性和溶解度，这局部农药的药效可以认为失去了作用。但有些半衰期长、使用范围广、历史长、量大、次数多的农药，则在土壤中积累残留起来。农药在土壤中残留，可认为是土壤被污染的具体表现，残留农药可被粮食、蔬菜作物吸收，使之遭受污染，并可通过食物链危害人体健康。

有资料认为，残留在土壤中的农药可进入无脊椎动物的组织。据报导，在喷撒DDT的土壤中，发现蚯蚓体内有大量的DDT残留，而且还高于周围环境中的DDT含量，显然是由于通过食物链而富集之故。值得注意的是，残留在土壤中的农药通过植物的根系可进入植物体内。不同植物体内农药的残留量决定于它们对农药的吸收能力。32农药被吸收后，在植物体内分布量由大到小的顺序是：根一茎一叶一果实。决定化学农药在土壤中残留的因素有：化学农药本身的化学性质、农药浓度、土壤的吸附性能、土壤酸碱度和氧化复原条件、土壤湿度、作物的覆盖情况、土壤耕作状况以及大气的相对温度和风速等。

333〕农药在土壤中的迁移转化土壤对化学农药的吸附作用土壤吸附化学农药的机理有以下两种途径：

物理吸附土壤胶体扩散层的阳离子通过〞水桥“吸附极性

农药分子。

物理化学吸附是土壤对农药的主要吸附作用。土壤胶体的物理化学吸附能力大小顺序为：有机胶体>蛭石>蒙胶石>伊利石>绿泥石>高岭石。

由于农药种类极多，性质各不相同，对土壤吸附有很大影响。一般农药的分子越大，越易被土壤吸附。农药在水中的溶解度强弱也对吸附有影响，如DDT在水中溶解度很小，在土壤中吸附力则很强；而一些有机磷农药，在水中的溶解度很大，吸附能力则很弱。

34农药在土壤中的蒸发和挥发大量资料说明，非常易挥发的农药，及不易挥发的农药(有机氯)，都可以从土壤、水及植物外表大量蒸发。对于低水溶性和特久性的化学农药来说，蒸发是它们进入大气的重要途径。通过蒸发作用而迁移的农药量比径流迁移和作物吸收等方面都要大。

化学农药在土壤中的蒸发决定于农药本身的溶解度、蒸汽压和接近地表空气层的扩散速度以及土壤温度、湿度和质地。如砂土，由于吸附能力小于壤土，故农药的蒸发损失较壤土为大，土温增高，也能促进

农药的蒸发与土壤含水量有密切关系。土壤枯燥时，农药不扩散，主要被土体外表所吸附，随着土壤水分的增加，由于水的极性大于有机物农药，因此水占据了土壤矿物质外表；把农药从土壤外表置走，使农药的挥发性大大增加。溶解于有机质中的农药不受土壤含水量的影响，因此含水量增加时，土壤残留的农药主要溶解在有机质中。

35土壤中农药的扩散土壤中的农药可随水淋溶而在土体中扩散，但受农药本身的溶解度和土壤吸附性能的限制。如除草剂2，4--D等水溶性大的农药易于淋溶，可直接随土壤水分流入水体；而水溶性小的六六六、DDT等农药则不易被水淋溶迁移。吸附性能小的砂性土壤使农药易于淋溶，而粘粒和有机质含量高的土壤，淋溶较难。一般来说，农药在土壤中的淋溶较弱，故残留于土壤中的农药大多聚集于表土之中。

36农药在土壤中的降解作用农药在土壤中的降解作用有有：微生物降解、光化学降解、化学降解和土壤自由基降解等。

由于土壤中的微生物种类繁多、即使被认为难降解的有机氯农药，最终也要被微生物所降解。化学农药在土壤中的微生物降解作用是一个相当复杂的过程。微生物降解作用是影响农药最终是否在土壤中残留毒量大小的决定因素。微生物对农药的代谢作用，是土壤对农药彻底的、最主要的降解过程。但是，也不能认为微生物群系是万能的，而且有些代谢产物甚至比原型农药毒性更大。

37光化学降解是化学农药非生物降解的重要途径之一。进入土壤中的农药，由于吸收太阳辐射能，而产生光化学反响。光化学反响有水解、氧化、取代、异构化和离子化等，这取决于农药的物理状态、溶剂以及是否有其它反响物的存在。土壤中的氨基酸、硫基和铜、铁、锰等金属离子可促进某些有机磷农药光化学反响中的水解和氧化复原作用。有些光敏农药的光解是非常迅速的。化学降解主要是指土壤中的农药通过氧化复原、水解等反响而降解。其中水解反响是许多农药降解的一个重要途径。由于土壤吸附作用对水解反响的催化作用，有些农药在土壤中的水解比在水中的水解更

快。

总之，农药是人工合成的有机化合物，它与天然有机化合物相比，稳定性较强，不易被化学作用和生物化学作用分解，能在环境中较长期地存在。降解速度快的农药，在环境中残留时间短，称为低残留农药；降解速度慢的农药，在环境中残留长，称为高残留农药。384〕有机磷农药的降解

有机磷农药在土壤中很易降解，既能直接水解和氧化，也能被微生物分解，其降解速度随土壤温度、湿度和酸度增高而加快。如马拉硫磷可以水解，也可在绿色木霉(Triehoclermavinde)和极毛杆菌属(Pseudomonos)作用下分解，反响产物可彻底降解为磷酸盐和碳酸盐等。

其他的有机磷农药，如对硫磷、甲基对硫磷和乙基对硫磷，能被枯草杆菌(Bacillussubtilis)降解，所含的硝基被复原为氨基。有些微生物能使对硫磷水解为硝基酚；杀螟松在土壤中同样发生硝基复原为氨基的降解作用。

395〕有机氨农药的降解一般有机氯农药在土壤中较难降解，但还是可以降解的。例如，滴滴涕(DOT)在嫌气条件下，微生物能使之脱氯变为DDD，或是脱氯变为DDE；DDE和DDD都可以进一步氧化为DDA。DDT在好气条件下分解很慢，降解产物DDE、DDD的毒性虽比DDT低得多，但DDE仍有慢性毒性，而且它的水溶性比DDT大。对此类农药要注意其分解产物在环境中的积累。

与DDT相比，林丹(丙体六六六)比较容易降解，而其它有机氯农药，如艾氏剂、异艾氏、剂狄氏剂、异狄氏剂、氯丹等是环境中最稳定的农药，但在土壤中可发生脱氯、水解、复原和羟基化作用形成环氧化物。

40二、农药污染的危害农药是消灭人类与植物病虫害的有效药物，对农林牧业的增产、保收与保存，以及人类传染疾病的预防与控制等方面起了非常大的作用。同时，随着日益增加的化学农药通过生产、运输、储存、使用、废弃等不同环节大量进入环境与生态系统，因而产生了一些不良后果：有机氯农药不仅对害虫有杀伤毒害作用，同时对害虫的“天敌〞及传粉昆虫等益虫益鸟也有杀伤作用，因而破坏了自然界的生态平衡；长期使用同类型农药，使害虫产生了抗药性，因而增加了农药的使用量与防治次数，也大大增加了防治费用与本钱；长期大量使用农药，使农药在环境中逐渐积累，尤其是在土壤中，产生了农药污染环境问题；农药被农作物吸收、进入动物体内，经过生物富集浓缩，使其毒性更大，这就不仅使得害虫的天敌更易受到毒害作用，而且会通过食物链威胁人体的健康。411、农药对植物的危害农药进入植物的途径：叶表和根系、呼吸、其他途径。农药对植物的危害：影响植物的正常生长发育〔药害〕。药害的表现：生长周期改变、缺苗、颜色变化、植株形态异常、植株形成枯斑、产量和品质改变。影响药害的因素：农药种类或剂型、农药使用方式、植物种类及生育时期、环境因素。42农药对农产品的污染可食性局部有机氯：油料作物>淀粉，小麦>水稻>玉米，花生>大豆，晚稻>早稻，米糠>糙米>精米，果皮>果肉，叶菜>果菜、根菜，脱水蔬菜>速冻蔬菜、新鲜蔬菜，咸菜>新鲜蔬菜432、农药对人体和生物的危害环境中的农药可通过消化道、呼吸道和皮肤等途径进入人体，产生各种危害：①急性毒作用。农药进入人体后，首先进入血液，然后通过组织细胞膜和血脑屏障等组织，到达作用部位，引起中毒反响。短期内摄入大量农药，尤其是有机磷农药，会引起急性中毒。②慢性毒作用。长期接触农药可以引起慢性中毒。有机磷农药慢性中毒主要表现为血中胆碱酯酶活性显著而持久的降低，并伴有头晕、头痛、乏力、食欲不振、恶心、气短、胸闷、多汗，局部病人还有肌束纤颤等病症。有机氯农药慢性中毒，主要表现为食欲不振、上腹部和胁下疼痛、头晕、头痛、乏力、失眠、噩梦等。接触高毒性农药〔如氯丹和七氯化茚等〕会出现肝脏肿大，肝功能异常等症候。44③在人体内蓄积。有机氯农药的脂溶性决定了它们在人体脂肪中的蓄积〔见蓄积作用〕。1966年美国小W.J.海斯等曾对美国各地居民体脂中DDT的含量进行过调查研究，发现每个居民体内都蓄积有数量不等的DDT，居民体脂中的DDT及其代谢产物DDE在60年代的平均蓄积水平达8ppm。1969年W.F.杜勒姆的研究说明，由于印度大量使用DDT扑灭疟疾，居民体脂中的DDT竟高达16ppm，DDE高达10ppm。有机氯农药在人体内的蓄积是世界性的，在体内蓄积的远期影响尚待进一步研究。④对酶类的影响。许多有机氯农药可以诱导肝细胞微粒体氧化酶类，从而改变体内某些生化过程。此外，有机氯农药对其他一些酶类也有一定的影响。有机磷农药进入人体后，即与体内的胆碱酯酶结合，形成比较稳定的磷酰化胆碱酯酶,使胆碱酯酶失去活性,丧失对乙酰胆碱的分解能力，造成体内乙酰胆碱的蓄积，引起神经传导生理功能的紊乱，出现一系列有机磷农药中毒的临床病症。45⑤对神经系统的作用。农药对神经系统的作用，主要是通过对有机磷农药的研究获得的。有机磷农药急性中毒，除出现前述常见病症外,还可引起患者中枢神经系统功能失常，出现共济失调、震颤、思睡、精神错乱、抑郁、记忆力减退和语言失常等。⑥对内分泌系统的影响。有机氯农药在这方面的影响，曾有不少报道。如O,P‘-DDT对大鼠、鸡、鹑具有雌性激素样作用。⑦对免疫功能的影响。有机氯农药对机体的免疫功能有一定的影响。用P,P‘-DDT对家兔作实验，发现机体形成抗体的能力明显降低。有机磷农药对免疫功能的影响，主要表现在两个方面：一方面是某些农药可使机体发生致敏作用。这是由于某些有机磷化合物具有半抗原性，它们可与体内蛋白质等结合成为复合抗原，从而产生抗体，使机体发生过敏反响而损害机体健康。另一方面是某些农药本身具有免疫抑制作用。46⑧对生殖机能的影响。有机氯农药对生殖机能的影响主要表现在使鸟类产蛋数目减少，蛋壳变薄和胚胎不易发育,明显影响鸟类的繁殖。此外,有机氯农药对哺乳动物的生殖功能也有一定影响。有机磷农药如敌敌畏和马拉硫磷就能损害大鼠的精子；敌百虫和甲基对硫磷能使大鼠的受孕和生育能力明显降低。⑨致畸作用、致突变作用和致癌作用。有关农药的这些作用已有一些报道。虽然有些研究是在大剂量和短时间作用下获得的，并不能真正代表外环境中农药〔低浓度和长时间作用〕的效应，但如果试验证实某种农药具有致畸、致突变和致癌作用，则说明这种农药对人类健康毕竟是潜在的威胁。47三、农药污染的防治主要包括①平安合理地使用农药。即按规定的用量、施药方法、用药次数和离收获期最后一次施药的天数等使用农药。②改变剂型和施药方式。改变剂型方面，可将农药加工成缓释剂，使农药减少流失并延长残效期；减少施药次数能在一定程度上减轻对环境的污染。超低容量喷雾，是一种新的施药方法，应大力推广。③提倡生物防治。对某一种虫害连续使用一种农药，往往容易产生抗药性，即使大量使用也难以到达应有的效果。生物防治是一种本钱低、效果好、污染少的防治方法。④研制高效、低毒、低残留的新农药，这是农药开展的方向。对防治对象有高效，对人畜低毒，无致畸、致突变和致癌作用，在环境中容易分解，在生物体中不易富集的农药品种是理想的品种。481、综合防治病虫草害1〕农业防治轮作和间套混作；控制植被覆盖度；及时清楚杂草和落叶；翻耕与晒垄；合理进行水肥管理；培育抗污染的作物品种。492〕物理防治对有害生物生长发育繁殖进行干扰。人工捕杀、除草、高温灭菌、减少操作感染503〕化学防治利用化学农药防治病虫草害缺点：会产生抗性512、加强农药管理与合理施用农药1〕防止蔬菜农药污染的措施①加强农药销售渠道的管理，从农药的使用源头抓起，严禁甲胺磷、氧化乐果等高毒、高残留农药在蔬菜生产区销售和使用。②提高农民的平安意识，教育和指导菜农选择高效、低毒、低残留的农药喷洒蔬菜，严格遵守农药使用的范围、剂量、次数，注意采收的平安间隔期。③加强市场蔬菜的农药残留监督监测工作，及时掌握农药污染动态，向政府部门提出减少或防止农药污染的措施。④加大生物农药开发与研究工作。⑤积极开展无公害蔬菜的规模化生产。522〕推广生物防治新技术和新产品，推广应用环保型农药，特别要在经济作物、蔬菜瓜果等作物的生产上优先使用。目前推广使用的新剂型有缓释剂、水分散剂、水乳剂、微乳剂和悬浮剂。3〕加强病虫害抗性监测。通过科学合理使用农药，来延缓病虫害抗性的产生，减少农药使用次数和使用量；加强农民用药技术指导以及病虫害发生预测预报，及时向广阔农民提供病虫害发生情况及措施；寻找农药水污染早期预测指标。4〕建立有害生物防治新体系。生物防治是综合治理的重要组成局部，是利用生物防治作用物(天敌昆虫和昆虫病原微生物)来调节有害生物的种群密度，通过生物防治维持生态系统中的生物多样性，以生物多样性来保护生物，使虫口密度能持续地保持在经济所允许的受害水平以下。

535〕调整农业耕作制度，采用轮作、套种等栽培方法。优化灌溉系统，建立健全灌溉制度，对农事活动的改变、范围和强度提出建议，特别注意水源保护区。通过“清洁生产〞或提供水污染预防设施来到达水环境保护的目的。如免耕法、少耕法、综合病虫防治、灌溉水的生态化、防护林人工湿地、植被过滤带、岸边缓冲区、地下水位控制的方法和措施。6〕大力推广应用新型植保机械，不断改进施药技术。做好新型高效施药机械的推广和应用，是提高病虫害防治效果，减少农药浪费和降低生产本钱的一个重要环节。7〕大力开展植物源农药。植物源农药具有在环境中生物降解快、对人畜及非靶标生物毒性低、虫害不易产生抗性及本钱低、易获得等优点。8〕各地植保部门应结合当地的特点，利用多种形式，宣传普及平安用药知识，逐级搞好培训工作。对农民和农药经营者的法律、法规知识培训和技术培训。大力开发推广农药废弃物处理技术，引导组织农民对农药残液进行集中处理，对废弃农药包装进行深埋或集中焚毁。549〕加强农药监督与管理，确保农业生产平安和农产品质量平安强化高毒农药监管工作：一是组织各地对辖区内农药生产、经营企业高毒农药生产销售情况进行全面清查，掌握生产、经营企业生产销售高毒农药的种类、数量、产品流向情况；二是发动农药管理部门，深入辖区进行排查，开展甲胺磷等禁用高毒农药的清查收缴工作；三是要求经营高毒农药的企业建立购销台帐，实行高毒农药经营可追溯管理；四是凡登记的农药产品，登记作物本辖区不生产的，责令禁止销售、返还生产厂家；五是加强对蔬菜、水果、食用菌等鲜食农产品生产基地周边农药经营企业监管，强化对乡〔镇〕村〔屯〕农药经营商店的监管；六是加大对假劣农药和标签不合格农药违法案件的查处力度；七是将《国家禁限用农药名录》、《打假治劣标准市场》和《购置放心农药简明挂图》张贴至村屯和农药经营商店。554、采取有效措施，扎实开展农业面源污染防治

加强农业质检体系建设。农业环境保护监测体系是监督检测农业生态环境，监控农业面源污染的重要手段。开展农产品中农药残留监督检测。通过例行检测及时发现问题，及时解决问题，开展农业污染源普查。调查填写乡镇种植业根本情况普查表，分散农户普查表，规模化农场种植业情况普查表，规模化农场地块情况调查表。通过农业污染源普查，摸清农业面源污染的根本现状，查清农业污染源的数量、地区分布，主要污染物种类及其排放量，为今后治理面源污染提供了科学依据。开展农业产排污现状的定点监测。通过检测数据分析对农业污染源的现状有了初步认识，对农业污染源及超标工程的预测工作提供可靠依据。56在今后的工作中，加大农业面源污染防治工作。重点开展三个方面工作：一是依托现有的农业环境监测网络，进行设备更新和技术改造，不断完善监测功能，强化监测能力。保存和改造一批第一次全国农业污染源普查建成的定位监测点，同时依据区域特点新建一批具有代表性的监测点，完善面源污染定位监测和预警功能，为防治农业面源污染提供科学依据。二是实施农田面源污染治理工程建设。主要是将农田沟渠的排灌与生态净化相结合，提升沟渠的综合利用效率，将现有的自然或人工沟渠进行合理的规划和完善，设计和补充新型生态拦截工程渠，构建新型生态拦截工程渠网络，实现削减氮、磷污染的目的。三是开展农村清洁工程建设。在现有的农村沼气、农村改水等重大工程的根底上，查漏补缺，填平补齐，建设农村秸秆、垃圾、污水处理设施，稳固和完善农村改水、改厨、改厕、改圈等工作，改善农村生产生活条件。同时，配套节水、节肥、节药等环境友好型生产技术，既注重生产条件改善，又注重农民生活质量提高，实现农民家居环境清洁化、农业生产无害化、资源利用高效化。57科研人员给韭菜喷洒解毒制剂58第二节化肥污染及其防治2010年，我国化肥产量到达6620万吨，为农业开展和粮食增产增收提供了稳固的物质保障。但我国仍是化肥大国而不是强国，随着化肥使用量的不断增加，质量平安和环境平安问题也日显突出。确保肥料质量平安、严控产品中有害物质、有效防治土壤污染，提高对环保生态肥料认证工作重要性的认识，是化肥行业面临的紧迫任务。

59使用化肥造成严重的农业面源污染据环保部有关人士介绍，环保部对全国多个省市进行的土地污染调查发现，局部地区的土壤污染严重，污染类型多样，污染原因复杂，控制难度大。为解决当前日益严重的农田污染状况，国家已于2009年底推出了《肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标》国家标准，为环保生态肥的认证工作提供了法律依据。60研究说明，农业大规模、不科学施用化肥和化肥本身的环保性能不佳，是污染的重要原因之一。尤其是一些劣质肥料的施用，导致肥料中铜、汞、铅和镉等重金属进入土壤。数据显示，目前我国1/6的耕地受到重金属污染，污染土壤面积至少2000万公顷。国土资源部称，中国每年有1200万吨粮食遭到重金属污染，直接经济损失超过200亿元。此外，肥料施用不合理还引发食品质量平安问题，化肥中的有害物质通过食品链的积累对人、畜、禽的健康产生危害。

61化肥污染案例

2004年2月16日，川化集团有限责任公司所属第二化肥厂二车间水解、解吸装置的两台给料泵发生故障，导致含高浓度氨氮的尿素工艺冷凝液排入沱江的支流毗河，一直持续到3月2日，在此期间共排放纯氨氮2000吨。这一化肥泄露事件造成的后果极其严重。沿江大批工厂、饭店被迫关闭。在受污染地区，人们焦急地寻找干净水源。沱江沿江江水黑黄发臭，许多地方泛着白色泡沫。江面回水处、堤坝边，到处漂浮着死鱼。沱江养鱼户网箱养的总共50万千克鱼一夜之间几乎全部死光。沱江生态环境遭到灾难性破坏，当地水产部门的结论是，沱江受污染段水生动物重新恢复至少需要5年时间。

62一、化肥对环境的污染1、化肥与化肥污染1〕化肥化肥的概念化学肥料的简称。是用化学和〔或〕物理方法人工制成的含有一种或几种农作物生长需要的营养元素的肥料。作物生长所需要的常量营养元素有碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫等。微量营养元素有硼、铜、铁、锰、钼、锌、氯等。63

化肥的种类

只含有一种可标明含量的营养元素的化肥称为单元肥料，如氮肥、磷肥、钾肥以及次要常量元素肥料和微量元素肥料。含有氮、磷、钾三种营养元素中的两种或三种且可标明其含量的化肥，称为复合肥料或混合肥料。化肥的有效组分在水中的溶解度通常是度量化肥有效性的标准。

品位是化肥质量的主要指标，它是指化肥产品中有效营养元素或其氧化物的含量百分率，如：N、P2O5、K2O；CaO、MgO、S；B、Cu、Fe、Mn、Mo、Zn的百分含量。64化肥的生产史1840年，德国著名化学家李比希出版了《化学在农业及生理学上的应用》一书，创立了植物矿物质营养学说和归还学说，认为只有矿物质才是绿色植物唯一的养料，有机质只有当其分解释放出矿物质时才对植物有营养作用。李比希还指出，作物从土壤中吸走的矿物质养分必须以肥料形式如数归还土壤，否则土壤将日益贫瘠。从而为化肥的诞生提供了理论根底。李比希还在1850年创造了钾肥。1828年，德国化学家维勒〔F.Wöhler，1800-1882〕在世界上首次用人工方法合成了尿素。按当时化学界流行的“活力论〞观点，尿素等有机物中含有某种生命力，是不可能人工合成的。维勒的研究打破了无机物与有机物之间的绝对界限。但当时人们尚未认识到尿素的肥料用途。直到50多年后，合成尿素才作为化肥投放市场。

651838年，英国乡绅劳斯〔L.B.Ross〕用硫酸处理磷矿石制成磷肥，成为世界上第一种化学肥料。1850年前后，劳斯又创造出最早的氮肥。1909年，德国化学家哈伯〔F.Haber，1868-1934〕与博施〔C.Bosch，1874-1940〕合作创立了“哈伯-博施〞氨合成法，解决了氮肥大规模生产的技术问题。20世纪50年代以来，施用化肥得到了大规模应用。据统计，在各种农业增产措施中，化肥的作用1/3以上。66化肥在农业增产中的作用我国是一个人口众多的国家，粮食生产在农业生产的开展中占有重要的位置。通常增加粮食产量的途径是扩大耕地面积或提高单位面积产量。根据我国国情，继续扩大耕地面积的潜力已不大，虽然我国尚有许多未开垦的土地，但大多存在投资多、难度大的问题。这就决定了我国粮食增产必须走提高单位面积产量的途径。施肥不仅能提高土壤肥力，而且也是提高作物单位面积产量的重要措施。化肥是农业生产最根底而且是最重要的物质投入。据联合国粮农组织(FAO)统计，化肥在对农作物增产的总份额中约占40％～60％。中国能以占世界7％的耕地养活了占世界1/4％的人口，可以说化肥起到举足轻重的作用。67目前我国化肥的产量及使用量我国1998年化肥产量已达2956万吨(纯养分，下同)，占世界总产量的19％，居世界第一位；我国1998年化肥纯养分使用量达3816万吨，也居世界第一位。虽然我国的化肥总产量和总用量方面居世界第一位，并不意味着我国在化肥合理使用技术上也处于第一的位置，反而，恰恰相反，我国局部农村在施用化肥方面存在着严重不合理、不科学的问题，造成了化肥资源的浪费，增加了农业本钱，使农民的收益下降，亟待改变。68我国化肥当季肥效和利用率

目前，我国化肥的利用率不高，当季氮肥利用率仅为35％。据联合国粮食及农业组织的资料显示，1980年至2002年我国的化肥用量增长了61%，而粮食产量只增加了31%。肥料利用率偏低一直是我国农业施肥中存在的问题。化肥在农业生产本钱(物资费用参加工费用)中占25％以上，占全部物资费用(种子、肥料、农药、机械作业、排灌等费用)的50％左右，国家、地方和农民都为此付出了很大的代价。每年为生产化肥消耗能源6545万吨标煤，占全国能源生产总量的5％。69化肥的过量、不均衡施用带来的灾害严重的环境污染化肥的过量、不均衡使用也成为我国农业的一个主要特点，由此不仅降低了农产品质量，还会给环境带来严重污染。

我国农田生态系统中仅化肥氮的淋洗和径流损失量每年约174万吨，每年损失的氮素价值300多亿元。长江、黄河和珠江每年输出的溶解态无机氮则成了近海赤潮形成的主要原因。中国农业科学院士肥所调查显示，全国已有17个省的氮肥平均施用量超过国际公认的上限——每公顷225千克。残留化肥已成为巨大的污染暗流。70水源污染和水质下降化肥的过量运用和应用不当，包括生产和管理不当，首先引起的是水源污染和水质下降。近年来，环保人员对沿河农田检测发现，土壤中的氨氮含量比其他地方高十几倍甚至几十倍，原因在于沿河农民长期过量施用化肥。水体富营养化和赤潮化肥的过量和不当使用同样是造成水体富营养化和赤潮的重要原因。

赤潮是水体中某些微小的浮游植物、原生动物或细菌，在一定的环境条件下突发性地增殖和聚集，引起一定范围内一段时间中水体变色现象。在海湾出现叫做赤潮，而发生在淡水中则叫做水华。

71

我国自1933年首次报道以来，至1994年共有194次较大规模的赤潮，其中60年代以前只有4次，1990年后则有157起。

20世纪以来，赤潮更是在世界各地频频发生，日本的濑户内海是赤潮的高发区，仅1976年就发生了326次之多。1989年我国黄海海域发生赤潮，损失达3亿元人民币。1998年春天，又一股来势汹涌的赤潮横扫了香港海和广东珠江口一带海域，赤潮过处，海水泛红，腥臭难闻，水中鱼类等动物大量死亡。此次赤潮使香港渔民损失近1亿港元，大陆珍贵养殖鱼类死亡逾300吨，损失超过4000万元。

72化肥对食物的污染化肥污染还通过食物严重影响人们的健康，尤其是大棚内栽种的蔬菜受到化肥污染较严重。中国农业科学院依据联合国粮农组织和世界卫生组织对食品硝酸盐(氮肥的分解物)摄入量的规定,提出了蔬菜卫生的评价标准:

第一，蔬菜中硝酸盐含量低于432mg/kg，允许生食；第二，硝酸盐含量为432-785mg/kg，蔬菜不宜生食；第三，硝酸盐含量为785—1440mg/kg，生食和盐渍均不宜；第四，硝酸盐含量为1440-3100mg/kg，蔬菜不允许熟食。73仅以蔬菜中硝酸盐含量超过432mg/kg为生食不宜的标准衡量，上海市近期一项对蔬菜的检测发现，大棚内叶类蔬菜硝酸盐超标率高达51.5%，茄果类超标为15.6%，而大田叶菜类硝酸盐超标率为20.5%，茄果类则未检出。大棚内叶菜超标样品平均含量比大田叶菜高出29%，最高含量高出近1倍。而且大棚内局部蔬菜硝酸盐超标已超过盐渍不宜的标准。

造成大棚内蔬菜硝酸盐含量积累高的主要因素有几方面，但都与化肥的过量和不当施加有关系。其一，大棚内蔬菜生产周期长，采用营养液滴灌或屡次追肥，化肥(尤其是氮肥)投入水平比大田蔬菜高出50%以上；其二，大棚封闭的环境条件下，由于得不到雨水淋洗，土壤次生盐渍化严重，土壤中硝酸盐容易积累含量升高；其三，大棚内光照强度比大田弱，使蔬菜作物叶片中硝酸盐复原酶活力下降，导致硝酸盐积累加大。

742〕化肥污染化肥污染是农田施用大量化肥而引起水体、土壤和大气污染的现象。化肥用量过大，使用化肥不当，或施用化肥后作物利用率不高，导致化肥大量流失，都会造成污染。

农田施用的任何种类和形态的化肥，都不可能全部被植物吸收利用。化肥利用率，氮为30—60％，磷为2—25％，钾为30—60％。未被植物及时利用的氮化合物，假设以不能被土壤胶体吸附的NO3—N的形式存在，就会随下渗的土壤水转移至根系密集层以下而造成污染。75化肥污染引起的环境问题主要有：河川、湖泊、内海的富营养化。引起水域富营养化的原因，主要是水中氮、磷的含量增加，使藻类等水生植物生长过多。土壤受到污染，土壤物理性质恶化。长期过量而单纯施用化学肥料，会使土壤酸化。土壤溶液中和土壤微团上有机、无机复合体的铵离子量增加，并代换Ca2+、Mg2+等，使土壤胶体分散，土壤结构破坏，土地板结，并直接影响农业生产本钱和作物的产量和质量。76食品、饲料和饮用水中有毒成分增加。亚硝酸盐的生物毒性比硝酸盐大5～10倍，亚硝酸盐与胺类结合形成的N－亚硝基化合物则是强致癌物质。使用化肥的地区的井水或河水中氮化合物的含量会增加，甚至超过饮用水标准。施用化肥过多的土壤会使蔬菜和牧草等作物中硝酸盐含量增加。食品和饲料中亚硝酸盐含量过高，曾引起小儿和牲畜中毒事故。化学肥料中还含有其他一些杂质，如磷矿石中含镉1～100ppm，含铅5～10ppm，这些杂质也可造成环境污染。大气中氮氧化物含量增加。施用于农田的氮肥，有相当数量直接从土壤外表挥发成气体，进入大气。还有相当一局部以有机或无机氮形态进入土壤，在土壤微生物作用下会从难溶态、吸附态和水溶态的氮化合物转化成氮和氮氧化物，进入大气。77化肥对土壤环境污染的表现重金属和有毒元素有所增加，直接危害人体健康产生污染的重金属主要有Zn、Cu、Co和cr。从化肥的原料开采到加工生产，总是给化肥带进一些重金属元素或有毒物质。其中以磷肥为主。目前我国施用的化肥中，磷肥约占20%，磷肥的生产原料为磷矿石，它含有大量有害元素F和As，同时磷矿石的加工过程还会带进其它重金属Cd、Hg、As、F，特别是Cd。另外，利用废酸生产的磷肥中还会带有三氯乙醛，对作物造成毒害。研究说明，无论是酸性土壤、微酸性土壤还是石灰性土壤，长期施用化肥还会造成土壤中重金属元素的富集。比方，长期施用硝酸铵、磷酸铵、复合肥，可使土壤中As的含量达50~60mg/kg。同时，随着进入土壤Cd的增加，土壤中有效Cd含量也会增加，作物吸收的Cd量也增加。78微生物活性降低，物质难以转化及降解土壤微生物是个体小而能量大的活体，它们既是土壤有机质转化的执行者，又是植物营养元素的活性库，具有转化有机质、分解矿物和降解有毒物质的作用。中科院南京土壤研究所的试验说明，施用不同的肥料对微生物的活性有很大的影响，土壤微生物数量、活性大小的顺序为：有机肥配施无机肥>单施有机肥>单施无机肥。目前，我国施用的化肥中以氮肥为主，而磷肥、钾肥和有机肥的施用量低，这会降低土壤微生物的数量和活性。79养分失调，硝酸盐累积目前，我国施用的化肥以氮肥为主，而磷肥、钾肥和复合肥较少，长期施用造成土壤营养失调，加剧土壤P、K的耗竭，导致NO3-N累积。NO3-N本身无毒，但假设未被作物充分同化可使其含量迅速增加，摄入人体后被微生物复原为NO2-，使血液的载氧能力下降，诱发高铁血红蛋白血症，严重时可使人窒息死亡。同时，NO3-N还可以在体内转变成强致癌物质亚硝胺，诱发各种消化系统癌变，危害人体健康。在保护地栽培条件下，即使是以施用有机肥为主的100cm土层中NO3-N累积量也在240~740kg/hm2。80酸化加剧，pH变化太大长期施用化肥加速土壤酸化。一方面与氮肥在土壤中的硝化作用产生硝酸盐的过程相关。首先是铵转变成亚硝酸盐，然后亚硝酸盐再转变成硝酸盐，形成H+，导致土壤酸化。另一方面，一些生理酸性肥料，比方磷酸钙、硫酸铵、氯化铵在植物吸收肥料中的养别离子后，土壤中H+增多，许多耕地土壤的酸化和生理性肥料长期施用有关。同时，长期施用KCl，因作物选择吸收所造成的生理酸性的影响，能使缓冲性小的中性土壤逐渐变酸。此外，氮肥在通气不良的条件下，可进行反硝化作用，以NH3、N2的形式进入大气。大气中的NH3、N2可经过氧化与水解作用转化成HNO3，降落到土壤中引起土壤酸化。化肥施用促进土壤酸化现象在酸性土壤中最为严重。土壤酸化后可加速Ca、Mg从耕作层淋溶,从而降低盐基饱和度和土壤肥力。81三、化肥污染的防治措施1、强化环保意识，加强监测管理加强教育，提高群众的环保意识，使人们充分意识到化肥污染的严重性，调动广阔公民参与到防治土壤化肥污染的行动中。注重管理，严格化肥中污染物质的监测检查，防止化肥带入土壤过量的有害物质。制定有关有害物质的允许量标准，用法律法规来防治化肥污染。制定防止化肥污染的法律法规和无公害农产品施肥技术标准，使农产品生产过程中肥料的使用有章可循、有法可依，有效控制化肥对土壤、水源和农产品产生的污染822、合理科学施用肥料和提高肥料利用效率

①防止化肥污染，不要长期过量使用同一种肥料，掌握好施肥时间、次数和用量，采用分层施肥、深施肥等方法减少化肥散失，提高肥料利用率。

②化肥与有机肥配合使用，增强土壤保肥能力和化肥利用率，减少水分和养分流失，使土质疏松，防止土壤板结。施用有机肥，能够增加土壤有机质、土壤微生物，改善土壤结构，提高土壤的吸收容量，增加土壤胶体对重金属等有毒物质的吸附能力。可根据实际情况推广豆科绿肥，实行引草入田、草田轮作、粮草经济作物带状间作和根茬肥田等形式种植。另外，作物秸秆本身含有较丰富的养分，推行秸秆还田也是增加土壤有机质的有效措施，绿肥、油菜、大豆等作物秸秆还田前景较好，应加以推广。

83③进行测土配方施肥，增加磷肥、钾肥和微肥的用量，通过土壤中磷、钾以及各种微量元素的作用，降低农作物中硝酸盐的含量，提高农作物品。根据作物需肥规律、土壤供肥性能与肥料效应，在以有机肥为主的条件下，提出施用各种肥料的适宜用量和比例及相应的施肥方法。推广配方施肥技术可以确定施肥量、施肥种类、施肥时期,有利于土壤养分的平衡供给，减少化肥的浪费，防止对土壤环境造成污染。84④采取多管齐下，改进施肥方法深施氮肥，主要是指铵态氮肥和尿素肥料。据农业部统计，在保持作物相同产量的情况下，深施节肥的效果显著；碳铵的深施可提高利用率31%~32%，尿素可提高5%~12.7%，硫铵可提高18.9%~22.5%。磷肥按照旱重水轻的原则集中施用，可以提高磷肥的利用率，并能减少对土壤的污染。还可施用石灰，调节土壤氧化复原电位等方法降低植物对重金属元素的吸收和积累，还可以采用翻耕、客土深翻和换土等方法减少土壤重金属和有害元素。85⑤应用硝化抑制剂，缓解土壤污染

硝化抑制剂又称氮肥增效剂，能够抑制土壤中铵态氮转化成亚硝态氮和硝态氮，提高化肥的肥效和减少土壤污染。据河北省农科院土肥所贾树龙研究，施用氮肥增效剂后，氮肥的损失可减少20%~30%。由于硝化细菌的活性受到抑制，铵态氮的硝化变缓，使氮素较长时间以铵的形式存在，减少了对土壤的污染。86⑥控制化肥的使用量和适当使用化肥为了防止对蔬菜的化肥污染,也可以采用一些措施：一是深施盖土。氮肥深施盖土可减少与空气阳光直接接触，防止挥发和污染蔬菜。二是提倡早施肥。特别是叶菜类和生育期短的蔬菜，氮肥宜早施,以利蔬菜对肥料的吸收。三是控制氮肥用量。蔬菜中硝酸盐的积累随氮肥用量的增加而提高,应尽量减少氮素化肥的施用量和施用次数。每亩用量应控制在标氮20千克以下,高肥力的菜地应控制在10千克以下或不施氮素化肥。四是叶菜类忌叶面喷施。因为蔬菜叶面上铵离子与空气接触后,易转化成硝酸根离子,被叶片吸收,很容易使硝酸盐积存在叶内。另一方面，少用或不用化肥，而改用人、畜有机肥，同时使用无公害的绿色肥料。

87第三节白色污染及其防治

白色污染是人们对难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染环境现象的一种形象称谓。它是指用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各类生活塑料制品使用后被弃置成为固体废物，由于随意乱丢乱扔，难于降解处理，以致造成城市环境严重污染的现象。88一、白色污染的来源与现状白色污染的主要来源有食品包装、泡沫塑料填充包装、快餐盒、农用地膜等。白色污染是我国城市特有的环境污染，在各种公共场所到处都能看见大量废弃的塑料制品，他们从自然界而来，由人类制造，最终归结于大自然时却不易被自然所消纳，从而影响了大自然的生态环境。从节约资源的角度出发，由于塑料制品主要来源是面临枯竭的石油资源，应尽可能回收，但由于现阶段再回收的生产本钱远高于直接生产本钱，在现行市场经济条件下难以做到。89白色污染的现状塑料制品作为一种新型材料，具有质轻、防水、耐用、生产技术成熟、本钱低的优点，在全世界被广泛应用且呈逐年增长趋势。塑料包装材料在世界市场中的增长率高于其它包装材料。我国是世界上十大塑料制品生产和消费国之一。包装用塑料的大局部以废旧薄膜、塑料袋和泡沫塑料餐具的形式，被丢弃在环境中。这些废旧塑料包装物散落在市区、风景旅游区、水体、道路两侧，不仅影响景观，造成“视觉污染〞，而且因其难以降解对生态环境造成潜在危害。90二、白色污染的危害丢弃在环境中的废旧包装塑料，不仅影响市容和自然景观，产生"视觉污染"，而且难以降解，对生态环境还会造成潜在危害，如：混在土壤中，影响农作物吸收养分和水分，导致农作物减产；增塑剂和添加剂的渗出会导致地下水污染；混入城市垃圾一同燃烧会产生有害气体，污染空气，损害人体健康；填埋处理将会长期占用土地，等等。我国每年用于白色污染的治理经费大约1850万左右。“白色污染〞，的主要危害在于“视觉污染〞和“潜在危害〞。911、“视觉污染〞在城市、旅游区、水体和道路旁散落的废旧塑料包装物给人们的视觉带来不良刺激，影响城市、风景点的整体美感，破坏市容、景观，由此造成“视觉污染〞。922、“潜在危害〞

废旧塑料包装物进入环境后，由于其很难降解，造成长期的、深层次的生态环境问题。首先，废旧塑料包装物混在土壤中，影响农作物吸收养分和水分，将导致农作物减产；第二，抛弃在陆地或水体中的废旧塑料包装物，被动物当作食物吞入，导致动物死亡〔在动物园、牧区和海洋中，此类情况已屡见不鲜〕；第三，混入生活垃圾中的废旧塑料包装物很难处理：填埋处理将会长期占用土地，混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥处理，分拣出来的废塑料也因无法保证质量而很难回收利用。93废旧塑料包装物长期的、深层次的“潜在危害〞，大多数人还缺乏认识。具体来讲，可以从以下几条来说：第一、侵占土地过多。第二、污染空气。第三、污染水体。第四、火灾隐患。第五、白色垃圾可能成为有害生物的巢穴，而其中的残留物也常常是传染疾病的根源。第六、废旧塑料包装物进入环境后，由于其很难降解，造成长期的、深层次的生态环境问题。第七、

由于塑料膜密度小、体积大，它能很快填满场地，降低填埋场地处理垃圾的能力；而且，填埋后的场地由于地基松软，垃圾中的细菌、病毒等有害物质很容易渗入地下，污染地下水，危及周围环境。94三、白色污染的防治结合目前“白色污染〞现状及其管理工作中存在的问题，我国防治“白色污染〞应遵循“以宣传教育为先导，以强化管理为核心，以回收利用为主要手段，以替代产品为补充措施〞的原则。951、我国在治“白色污染〞方面存在的问题

我国在防治“白色污染〞方面存在的主要问题是：1)没有全国性的专门法规防治“白色污染〞不能光靠企业或个人的自觉性，应有强制性措施，约束公民和餐饮、交通等行业的工作人员的行为。2)缺少相关的经济政策要调动废旧塑料包装物的回收、加工、利用企业的积极性，需要给予这些企业以优惠政策。现有的综合利用优惠政策尚缺乏以使废旧塑料包装物回收利用行业形成良性的市场机制。为了不增加政府负担，同时表达“污染者付费〞的原则，应要求产生废物者自行回收利用，不能自行回收利用的企业或个人要交纳回收处理费，用于对回收利用者的补偿。这种做法在国外已较为普遍，我国，目前还没有这类经济政策。3)管理工作跟不上城市、风景旅游区、交通干线、水域的“白色污染〞主要是管理不力造成的。城市街道和旅游区的配套设施还不健全，商场、饭店、公园等繁华地段的垃圾箱密度太低，还没有设置分类垃圾箱。市容环卫部门虽有规定禁止乱扔废物，但执法、检查的人员少，有法不依、有禁不止的现象较为普遍。

964)管理思想不统一我国相当多的地区对“白色污染〞的危害性认识缺乏，防治“白色污染〞问题还未提上议事日程。有的地方主张以纸代塑或使用