氮肥对环境的影响及防治

摘 要：在实际农业生产过程中，过量、不科学地施用氮肥，反而会对土壤、大气、水质等造成危害，导致生态环境遭到破坏，严重威胁人类的生命健康。因此，如何合理、科学地施用氮肥，在满足人类需求的同时又能使生态环境受到保护是人类当前所面临的重大问题。本文综述了我国氮肥施用现状以及氮肥对土壤环境、大气环境和水环境的影响，并对如何合理、科学施用氮肥进行了讨论。

关键词：氮肥 施用现状 生态环境 土壤环境 大气环境 水环境

中图分类号：TQ441 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）06（a）-0130-01

在现代农业生产过程中，人们对化学肥料的使用，尤其是氮肥的施用，对促进农业生产的发展起到了举足轻重的作用。但是，在人们大量施用氮肥的同时，也带来了诸多问题和影响，不仅对经济和资源造成巨大的浪费，还导致生态环境受到严重威胁，对当前及长远农业生产、农产品安全与人类健康造成了巨大的影响。因此，如何合理、科学施用氮肥，提高氮肥利用率[1]，减少氮肥污染，是当前农业生产过程中所要面临的主要任务。

1 我国氮肥的利用现状

我国是氮肥施用最多的国家。从20世纪70年代开始，中国开始大量施用氮肥。80年代中期，我国的氮肥使用量就超过了发达国家的水平[2]。目前，我国的氮肥的生产量和消费量均位于世界首位，氮肥（折合为纯氮）年使用量约为2500万吨，占全世界的氮肥使用总量的30%左右。中国每公顷氮肥施用量达250 kg左右，远远高于发达国家。

大量田间试验数据统计表明，我国氮肥当季利用率仅30%左右，与世界发达国家具有较大差距，特别是在高产地区和经济效益较高的蔬菜、果树、花卉生产中更为突出。氮肥施用量的增加虽然提高了粮食产量，但也加剧了对环境的污染，导致生态恶化。

2 氮肥对环境的影响

2.1 氮肥对土壤环境的影响

2.1.1 土壤酸化

土壤酸化是指土壤无机组分对酸的中各容量的下降。在通气良好的旱地土壤上，施用铵态氮肥，会发生硝化作用，使铵态氮转化为硝态氮。硝态氮被植物吸收，进入植物体内后，大部分在硝酸还原酶的作用下，还原成铵态氮参与植物的代谢。但当氮肥施用量超过植物对氮的需求时，就会造成氮肥以NO3--N的形式在土壤中积累，导致土壤严重酸化，同时土壤中铝、铁的含量也会随之增加。

2.1.2 土壤次生盐渍化

土壤次生盐渍化是指在干旱，半干旱地区由于水文地质条件的不同而存在的非盐渍化土壤，因人类的不合理施肥灌溉，促使地下水中的盐分沿土壤毛管孔隙上升并在地表积累。长期大量施用氮肥，还会造成土壤的次生盐渍化。研究表明，目前硝酸根已成为土壤增加最多的盐分离子，约占阴离子总量的67%～76%[3]。

2.2 氮肥对大气环境的影响

氮肥对大气环境的影响主要表现在温室效应和臭氧层空洞。肥料施入土壤，有相当一部分以有机或无机氮形态的硝酸盐进入土壤，在土壤反硝化细菌作用下，会使氮化合物还原成亚硝酸盐，同时转化为氮和氮氧化物进入大气，使空气质量恶化。由于人类活动加强，大气中N2O的含量不断增加，由氮肥的施用及生物固氮作用产生的N2O量约占年排放量的60%，所施N肥中大约有0.5%是以NOx的形式损失。

2.3 氮肥对水环境的影响

2.3.1 水体富营养化

造成水体富营养化的氮主要来源于生活污水、工业废水和农田氮肥的施用。其中，农田氮素的流失是引起水体富营养化的重要原因。农田氮素的流失途径这是通过农田排水和地表径流的方式进入地表水体并造成污染的。天然降水和不适当的灌溉形成的地表径流，将农田氮素转移带到地表水体中加剧了水体富营养化的发生。

2.3.2 对地下水的污染

氮素的淋洗损失主要是硝态氮。由于NO3-带负电，不易被土粒吸附，可随水移动。在植物生长旺盛时期，蒸腾作用强烈，当过量或者不合理施用氮肥时，在有充足水分的条件下，硝态氮可被淋洗至2 m或更深，脱离根系吸收而污染地下水。

3 氮肥污染防治措施

3.1 确定氮肥的最适施用量

氮肥施肥量不应超过土壤和作物的需要量。不同土壤和相同土壤的不同地块，对养分的需求量有很大的差异。与此同时，不同作物和同一作物的不同品种，其生育特点不同，它们在其生长发育过程中所需要的养分种类、数量和比例也都不一样。因此，必须严格按照作物和土壤的特性，来确定氮肥的最适施用量[4]。

3.2 氮、磷、钾等肥料配合施用

采取“适氮、增磷、补钾”的施肥技术，使植物的矿质营养处于最佳状态。在目标施氮量中扣除一定比例的氮肥（如10%～20%），视需要进行补施，这样可避免氮素过多的危害和流失。充分利用农家肥中的钾，将有限的钾肥资源用在严重缺钾的土壤和需钾量高的作物上。同时，增加高含量磷肥和氮磷复混肥，可以调整氮磷比例。各地试验已证明，氮肥与适量磷钾肥配合施用，增产效果显著。

3.3 加强氮肥的管理，改进氮肥施用技术

加强对各种氮肥的管理，防止有毒物质随氮肥进入土壤。制定适合某地区和单个田块的推荐施肥模型及施用时期、施用方法等是氮素资源管理的核心问题。不同地区土壤、气候、作物、耕作、水肥管理等及同一地区不同田块的肥力状况存在很大差异，导致土壤硝态氮在空间分布的不均一性，造成肥料氮在一些地区和田块中大量累积。

4 结论

在今后的一个相当长的时间内，氮肥的施用仍然是农业生产过程中的主要手段之一，面对氮肥施用对生态环境所带来的危害越来越严重，我们应积极采取有效措施进行控制，加强对污染源头的控制，在农业上要施行合理施用氮肥，提高氮肥利用率。今后我们需要关注的应该是生产和使用更优质、更高效的肥料，推广科学合理的施肥技术，提高肥料的利用效率。

参考文献

[1] 李彦茹.常用氮肥及提高其利用率的方法[J].养殖技术顾问，2010（9）：45.

[2] 李凤茹.浅议氮肥的性质及施用技术[J].中国科技财富，2009（8）195.

[3] 孙志梅，武志杰，陈利军，刘永刚.农业生产中的氮肥施用现状及其环境效应研究进展[J].土壤通报，2006，37（4）：782-786.

[4] 杨淑清，褚玉华.如何提高氮肥利用率[J].农民致富之友，2008（4）：20.