大剂量使用化肥的负面影响及防控措施

李浩　赵予新

摘 要：中国作为一个人口大国，是一个人多地少的国家，人均耕地面积远远低于世界平均水平，粮食安全在本国居民的日常生活中起着重要作用。2015年，中国粮食产量实现“十三连增”，与此同时，化肥的使用量也在不断增加，这将严重威胁到农业可持续发展。文章主要分析了因提升粮食产量而大量使用农药造成的环境影响，以期找到能减小化肥危害，更环保的增加粮食产量的方法。

关键词：粮食增产；化肥使用量；影响分析；防控措施

中图分类号：F301.24 文献标识码：A 文章编号：1008-4428（2016）07-03 -02

一、前言

化学肥料是指开采富含矿物质的矿石或者使用化学方法，经过提纯加工制成的肥料，也被称为无机肥料。例如：钾肥、磷肥复合肥料等，它们往往成分单一，养分含量大，肥效大，肥劲猛；一些肥料有酸碱反应；一般不含有机质，无改良土壤结构，增加土壤生态肥力的作用。

根据中国的基本国情，若要持续提高粮食产量，继续扩大耕地面积已没有潜力。尽管中国拥有广阔的领土，但大部分是丘陵和山地，根据现有的技术生产条件，开垦和利用山地丘陵具有很大的难度，也需要很大的资本投资。这些原因决定了增加中国的粮食产量的最直接简单的方式是增加单位面积的产量。化肥不仅可以快速提高农作物的产量，而且也是一种成本低、效益大的增产方式。中国能以很少的种植耕地供养如此巨大的人口数量，是离不开化肥的使用。中国的化肥使用量达到5995.94万吨，位居世界第一位。但是，我国肥料的实际利用率小于35%，剩下的65%都经过自然扩散到了周围环境中，造成了严重的环境污染。

二、中国化肥使用量增长

伴随粮食产量的增长，化肥的使用量也不断上升，中国1995～2014年的化肥使用量的分布曲线如图1所示。从图中可见，1995年以来，中国粮食生产过程中化肥的使用量特征是不断持续上升。1995年至2014年中国的化肥用量增长了67%，而粮食产量只增加了30%。粮食生产过程中肥料利用率不高一直以来都是个不容忽视的关键。

尽管中国化肥使用量位居世界第一，并不意味着中国化肥的使用率也很高，恰恰相反，中国部分农村地区化肥的使用，是严重的不合理，不科学，不仅造成化肥资源的浪费，农业生产成本的提高，农民收入的减少，也造成了严重的环境污染，目前这种现象急切需要改变。

三、化肥过量滥施造成严重污染

生态环境受化肥污染的途径很多，例如化肥使用过程中的不合理，以及化肥生产加工过程中废弃物及垃圾的肆意排放，以及被污染的动植物的自然分解等等，但最主要的途径还是不合理地使用化肥造成周边生态系统的失衡，或者大量地使用化肥造成的过量的化肥流失在周围生态系统中造成环境污染。

（一）重金属和有毒元素的积累增加

化肥从原材料开采到生产加工的过程中，都有大量的重金属及有毒元素积累，如Zn、Cr等。经科学界调查研究发现，无论是酸性土壤还是微酸性土壤，长期不合理的大量使用化肥都会造成土壤中有毒元素和重金属的积累。

（二）土壤中微生物数量及种类减少

长期施用化肥会造成有毒物质在土壤中的积累进而严重影响土壤中微生物的生理活动。土壤中的微生物虽然个体很小，但是却有着重要的作用，它们既是土壤有机质转化的生产者，又是农作物获取有机能量的营养库。经中科院有关专家的实验表明，使用的化肥对土壤中微生物的生存及活动都有着严重的威胁，化肥施用量过大或不合理都会使土壤中的微生物的活性被大大降低。

（三）营养成分失调，硝酸盐积累严重

中国使用的化肥以氮肥为主，磷肥和钾肥以及复合肥的施用相对比较少，这就造成土壤中营养成分的失调，导致土壤中对磷、钾等元素的严重耗竭。同时大量的硝酸盐化合物在土壤中积累，又随着粮食产物最终被人类摄入，使人类血液的载氧能力下降，诱发高铁血红蛋白血症，严重时还可导致人体窒息死亡。

（四）土壤盐类增加对农作物及水域的损害

化肥的生产过程中会掺入大量的盐分，因此，经常大剂量地施用化肥会导致耕地中盐分含量不断上升。农作物根系细胞不仅不能从土壤中获取水分，反而会造成水分的流失，出现“烧苗”现象。同时，大量使用化肥还会导致这些多余的农药随雨水冲刷流入江河湖泊或经地下水渗漏流入地下水系统，致使水体营养增加，出现“富营养化”，导致水草丛生，许多水塘、水库因此变臭。

四、防控化肥污染的途径和方法

通过使用化肥，大大降低了病虫鼠害造成的农产品的减产绝产，保障了粮食生产的安全性，同时也大大减轻了农业生产者的体力劳动。但是，化肥也产生了对生态环境和社会的严重的危害，比其他农业生产资料的投入对人类的危害更大，影响破坏时间更持久。如果控制不到位，监管不严格，使用不合理，就会严重破坏农业的可持续发展，影响社会的和谐稳定。化肥虽然是有很大危害的，但是这个并不可怕，可怕的是人类对它的无知和肆意使用。我国在提高化肥合理利用率方面还有很大的进步空间，因此，必须大力推广毒性小、对环境污染小的化肥品类，并引导农民正确合理地使用化肥。

（一）制定规范，向农民宣传不合理使用化肥的危害

制定化肥生产及使用规范和无公害农产品施肥技术规范，使农业生产中化肥的施用种类及施用量都能有章可循、有法可依。有效控制化肥对土壤、水域的污染。由政府行政部门加强对化肥生产的管理，尤其是化肥生产厂家对化肥生产过程中有毒元素及重金属添加的管理。制定农产品化肥残留量规范，加强对市场上流通农作物以及即将进入流通市场的农作物残留农药的检查检验，严格查处为了经济利益大量超标使用农药的商户和农户。尽可能大地发挥舆论引导作用，要利用计算机信息网络、村集体墙报公告、期刊杂志等宣传方式，充分引导农民认识到农药污染的严重性。加强对农村农药合理使用的宣传，鼓励引导广大农民积极参与到拯救健康耕地的活动中去，使其农民自身能深切体会到过量不合理地使用化肥会对自己的田地长久的土壤肥力造成破坏，导致经济作物减产或者枯死绝收，甚至会对自己周围环境造成污染并有可能引发各种疾病。

（二）合理有效地施用化肥，减小化肥对耕地的污染

首先调查当地土壤环境，根据调查的条件结果选择合适的化肥。根据气象条件和农作物生长规律严格制定相应的化肥施用次数和施用量，或根据农作物根系生长规律采用分层施肥、深层施肥等方法减少化肥的流失。将农家有机肥与化学化肥掺和轮年使用，缓解化学化肥长期不间断使用对环境造成的化学污染，增加土地营养程度，通过滋生耕地中微小动物的生理活动作用消除土地板结现象。也可由化肥销售部门的专业农业推广人员引导农民合理地使用化肥，避免化肥的过量重复抛洒使用。由当地农业行政部门对这些企业销售部门及推广人员根据实际推广完成情况给予相对的经济补偿，或者以对其品牌和公司宣传的方式给予间接补偿。

（三）宣传引导农民使用绿色有机化肥，推广微生物及无污染的化肥

大力宣传施用有机肥，有机肥能够增加土壤有机质，增强土壤中微生物的活性，提高土壤自我修复能力，改善土壤结构。另外，农作物的秸秆中都含有大量的微量元素及丰富的养分，推广秸秆还田也是增加土壤有机质的强有力的措施。利用生物链相互依存的自然法则，寻找能够改良土壤结构，为农作物提供有机质营养的微生物。这也是一种有益无害且投入小的方法。且这种方法经济简单，没有化肥的严重污染的危害。寻找发现能长期分解土壤中化肥残留的微生物，消除对土壤环境的污染。

（四）增加科技投入

增加资金支持力度，提升科技创新活力。政府应加大对农业科技的经济、人才投入。鼓励农业类高校研发新型的、污染小的化肥品种，并及时地将科研成果推广至生产厂商，尽快地将科研成果转化出经济效益。对于那些化肥生产厂商在技术创新上的进步给予积极的奖励，鼓励其能自发积极地研发生产更加高效低污染的化肥品类。

五、结论

化肥可以快速且轻松地提高粮食产量，但是却对我们周围的生态环境危害很大。我们不能仅仅只是注重经济效益而忽视对生态环境的破坏。目前，我国因化肥造成的环境污染问题已越来越严重，我们需要正视这个严峻的问题，采取切实可行的政策和行动，修复已经被污染的环境，并且加强农业科技的投入，以科技发展提高粮食的产量，代替现在主要依靠大量使用化肥提高粮食产量的农业生产方式。这样既能减小农民的生产种植成本，又能减少对生态环境的破坏。

参考文献：

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[6]余李平.推广绿色植保工程，发展新型环保农业[J].北京农业，2015.

作者简介：

李浩，男，河南工业大学经济贸易学院研究生，研究方向：农村与区域发展；

赵予新，河南工业大学经济贸易学院教授，研究方向：粮食经济。