化肥,在2017年被推上了風口浪尖上。早在2月份,國家就出臺了有機肥替代化肥的試點通知,可謂是一石激起千層浪。關(guān)于“化肥”的討論,熱度劇增,其間不乏網(wǎng)絡(luò)水軍,各種吹噓化肥的神奇,儼然科學(xué)的化身。然而,國家是傻子嗎?國家大力推行有機肥說明:化肥不等于科學(xué),請客觀評判!

過去的幾十年,中國的糧食產(chǎn)量持續(xù)增加,化肥功不可沒。但是,僅僅依靠化肥,莊稼漢沒有未來!在糧食增產(chǎn)捷報頻傳的背后,土壤在“飲鴆止渴”!

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一、化肥利用效率 據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織的資料顯示,1980年至2002年中國的化肥用量增長了61%,而糧食產(chǎn)量只增加了31%?;世寐势鸵恢笔侵袊r(nóng)業(yè)施肥中存在的問題。據(jù)不完全調(diào)查發(fā)現(xiàn),中國農(nóng)田磷肥的利用率僅為10%25%,當季氮肥利用率僅為35%,而溫室大棚內(nèi)更低至10%。 中國科學(xué)院土壤研究所朱兆良院士分析指出,我國化肥用量是40年前的55倍,我們每生產(chǎn)9斤糧食就需要消耗1斤化肥。如果每個人糧食定量按照30/月計算,那么每個人每年因為生產(chǎn)糧食就消耗化肥40斤。因此,我們不得不“吃”化肥,我們尤其是我們的后代幾乎都是“吃”化肥長大的。

二、土地污染“元兇” 根據(jù)中科院南京土壤研究所朱兆良院士的研究,1949年至1998年每年的糧食和氮肥年用量的線性相關(guān)系數(shù)達到0.977。我國糧食取得高產(chǎn)的同時,氮肥的消耗量也逐年增加。中國氮肥單位土地施用量是美國的3倍,法國的1.5倍,德國的1.6倍。過剩的氮釋放到環(huán)境中去,造成了嚴重的環(huán)境污染。中國每年因不合理施肥造成1000多萬噸的氮素流失到農(nóng)田之外,直接經(jīng)濟損失約300億元。

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三、資源浪費 氮肥工業(yè)生產(chǎn)過程需要消耗大量水和電,屬于高耗能和高污染行業(yè)。中國70%的氮肥生產(chǎn)以消耗煤炭為主,年均消耗能源約為1億噸標準煤,而且正以每年接近1000萬噸標準煤的速度增長。而這70%的氮肥生產(chǎn)依靠山西晉城的優(yōu)質(zhì)無煙煤,而利用低質(zhì)煤炭生產(chǎn)氮肥的技術(shù)仍未達到大范圍推廣;剩余30%的氮肥生產(chǎn)依靠天然氣,年消耗全國的天然氣近三分之一。 四、你家的“田”還能活幾年? 化肥利用效率下降,造成的直接后果是農(nóng)田環(huán)境污染。重要的環(huán)境影響如下: 1.重金屬和有毒元素有所增加  

從化肥的原料開采到加工生產(chǎn),總是給化肥帶進一些重金屬元素或有毒物質(zhì)。其中以磷肥為主。中國施用的化肥中,磷肥約占20%,磷肥的生產(chǎn)原料為磷礦石,它含有大量有害元素FAs。研究表明,無論是酸性土壤、微酸性土壤還是石灰性土壤,長期施用化肥還會造成土壤中重金屬元素的富集。

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2.微生物活性降低  

土壤微生物是個體小而能量大的活體,它們既是土壤有機質(zhì)轉(zhuǎn)化的執(zhí)行者,又是植物營養(yǎng)元素的活性庫,具有轉(zhuǎn)化有機質(zhì)、分解礦物和降解有毒物質(zhì)的作用。中科院南京土壤研究所的試驗表明,施用不同的肥料對微生物的活性有很大的影響,土壤微生物數(shù)量、活性大小的順序為:有機肥配施無機肥>單施有機肥>單施無機肥。中國施用的化肥中以氮肥為主,而磷肥、鉀肥和有機肥的施用量低,這會降低土壤微生物的數(shù)量和活性。 3.養(yǎng)分失調(diào)與硝酸鹽累積  

中國施用的化肥以氮肥為主,而磷肥、鉀肥和復(fù)合肥較少,長期施用造成土壤營養(yǎng)失調(diào),加劇土壤P、K的耗竭,導(dǎo)致NO3-N累積。NO3-N本身無毒,但若未被作物充分同化可使其含量迅速增加,攝入人體后被微生物還原為NO2-,使血液的載氧能力下降,誘發(fā)高鐵血紅蛋白血癥,嚴重時可使人窒息死亡。 湖泊、河流和淺海水域生態(tài)系統(tǒng)的富營養(yǎng)化,也因氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)的增加有關(guān),其直接的生態(tài)災(zāi)害是水藻瘋長,魚類等水生動物因缺氧數(shù)量減少甚至死亡,并引發(fā)近海的赤潮。氮肥氣態(tài)損失也造成溫室氣體排放。氮主要在土壤微生物的硝化和反硝化作用下,使部分氮肥變成氧化亞氮這樣的溫室氣體,從而對大氣臭氧層產(chǎn)生破壞。 氮肥過量使用將對長期糧食安全和食品安全造成威脅。氮肥的過量使用會導(dǎo)致土質(zhì)下降和土壤環(huán)境惡化,進而影響到作物的生長;過量使用還在一定程度上導(dǎo)致農(nóng)藥施用量的增加,這是因為化肥過量使用,造成了土地微生物和動物多樣性降低,土壤板結(jié),植物病害增加,需要用更多的農(nóng)藥控制病害。

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4.土壤酸化

長期施用化肥加速土壤酸化,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)張福鎖教授團隊對此進行了深入的分析,文章發(fā)表在國際著名的《科學(xué)》刊物上。這是因為,一方面與氮肥在土壤中的硝化作用產(chǎn)生硝酸鹽的過程相關(guān)。首先是銨轉(zhuǎn)變成亞硝酸鹽,然后亞硝酸鹽再轉(zhuǎn)變成硝酸鹽,形成H+,導(dǎo)致土壤酸化。另一方面,一些生理酸性肥料,比如磷酸鈣、硫酸銨、氯化銨在植物吸收肥料中的養(yǎng)分離子后,土壤中H+增多,許多耕地土壤的酸化和生理性肥料長期施用有關(guān)?;适┯么龠M土壤酸化現(xiàn)象在酸性土壤中最為嚴重。土壤酸化后可加速Ca、Mg從耕作層淋溶,從而降低鹽基飽和度和土壤肥力。 針對上述現(xiàn)象,有學(xué)者認為化肥對耕地肥力有短期提高的功效,但長期不合理使用,則對土地健康造成不利影響。有人據(jù)此將化肥成為“土地鴉片”,農(nóng)民用之成癮,耕地也會成癮,但耕地退化后,其高生產(chǎn)力就難以維持了。這正如,人從血管里能夠獲得營養(yǎng),但不能長期那樣做,大量營養(yǎng)還必須以腸胃吸收為主。

對于耕地,豐富的有機肥才是關(guān)鍵,植物必須借助土壤微生物和土壤動物的作用,吸收其需要的礦質(zhì)元素,而不能經(jīng)?!白哐堋薄S袡C肥替代化肥,這是利國利民之舉。通過利用有機養(yǎng)分資源,替代部分化肥用量,不僅可以減少化肥用量,促進有機養(yǎng)分循環(huán),而且將推進有機無機的結(jié)合,改善土壤質(zhì)量、保護生態(tài)環(huán)境。

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