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土壤学论文 论文题目 学 院： 研究生院 专 业： 年 级： 姓 名： 指导教师： 2012年2月号 摘要：概述了我国化肥的使用现状、污染以及化肥的不合理施用对土壤生态环境的影响，简述了化肥造成土壤生态环境的因素，分析并提出了相关对策，为肥料的科学合理施用提供了一定的理论依据，促进合理施肥，促进土壤生态环境的可持续发展。 关键词：化肥；污染；土壤生态环境；对策 1 我国化肥的使用现状 农业生态环境质量决定我国农业可持续发展的长期性和食物安全的稳固性。化肥的使用是农业获得高产的重要手段，为农业带来巨大的经济效益。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%。我国的化肥施用量增长速度快，呈现逐年递增的趋势。1985 年全国化肥施用总量为 1775.8 万吨，2002 年达 4339.5万吨，比 1985 年增长 1.4 倍，到2010年达到5000万吨以上年平均增长率为 8%。与此同时，单位面积化肥施用量也呈逐年递增趋势，2002年达到了 333.7 kg/hm2[1-2]。 尽管化肥使用量连年增加，但是我国对化肥的利用率却越来越低。目前美国等一些发达国家的化肥利用率约为50%~55%,而我国化肥利用率约为35%左右,其中氮肥约为30%~35%,磷肥10%~20%,钾肥30%~50%[3]。 图1 1985-2002年我国化肥施用总量 图2 1985-2002年我国单位面积化肥施用量 2 关于化肥污染 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。化肥尤其是氮肥的利用率低，损失量大，不仅造成资源的浪费，而且对环境造成污染[4]。对环境造成污染的肥料中，以氮肥为主，磷肥和钾肥对土壤及环境质量也有重要的影响。氮肥对环境的污染主要是硝酸盐对地下水、地表水、土壤和植物的污染，NO、N2O(或N2)等气体对大气的污染以及NH4+对土壤性质的影响，都将给人类的生存带来一系列直接或间接的危害[1]。 2.1 化肥污染对土壤生态环境的影响 大量施用化肥会导致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，导致土壤逐渐酸化，土壤理化性质恶化。土壤酸化和土壤板结使耕地土壤退化，生产力降低，并可活化有害重金属元素如铝、锰、镉、汞、铅、铬等，增加它们在土壤中的活性，或导致有毒物质的释放，使之毒性增强，进一步对土壤生物造成危害。土壤酸化还能溶解土壤中的一些营养物质如钾、钙、镁等，在降雨和灌溉的作用下，向下渗漏补给地下水，使得营养成分流失，造成土壤贫瘠化，影响作物生长[1-5]。有些化肥中还含有机污染物，以致生产出含酚量较高、具有异味的农产品。使用氮肥而造成土壤硝酸盐、污染和土壤次生盐渍化。长期单一用肥，导致土壤板结，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。 2.2 化肥施用对水环境的影响　 农业化肥的施用为水体富营养化提供氮、磷等营养源。另外，氮素淋溶污染地下水。农业上长期大量施用化肥是造成地下水硝酸盐污染的重要原因。长期使用氮肥的地区，地下水含氮量在逐年增高。研究结果表明，地下水中的硝酸盐含量增加，主要是施氮过量引起的。Yadav (1997)指出，每年所施氮的15%，非根际残留NO3--N的68%，根际残留的NO3-的20%可被淋入地下水中，在半干旱地区高浓度的NO3-积累已经是很普遍的现象[6]。Lichtenbery和Shapiro (1997)指出,井水中的硝酸盐氮在美国已越来越受到关注，农业上使用氮素化肥是造成这个问题的主要原因[7]。 2.3 化肥过量施用对作物品质及食物链的影响　 过量施用化肥，不但造成肥料养分的浪费，而且对植物体内有机化合物的代谢产生不利影响。在这种情况下，植物体内可能积累过量的硝酸盐、亚硝酸盐。过量的硝酸盐和亚硝酸盐在植物体内的积累一般不会使植物受害，但是这两种化合物对动物和人都是有很大毒性的，特别是亚硝酸盐，其毒性要比硝酸盐高 10 倍。植物性产品中高含量的硝酸盐会使其产品品质明显降低。 2.4 化肥施用对大气环境的影响　 化肥对大气环境的影响主要集中在氮肥上，氨挥发及NOx的释放等会使大气中氮含量增加而带来一系列的影响。硝化及反硝化释放 N2O 到大气中造成温室效应,氮肥的使用对其它温室气体 CH4 及 CO2 的释放也有影响。而且 CH4 、CO2 等