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施肥与大气环境质量

来源：花匠小妙招时间：2024-11-03 16:54

施肥与大气环境质量①──论施肥对环境的影响1曹志洪中国科学院南京土壤研究所南京210008摘要无机肥和有机肥都是人类可持续发展不可或缺的资源只要科学使用不会对环境和生态造成负面影响。不良施肥对大气环境的威胁主要来自有机肥过量使用有机肥可促进土壤中CO2和CH4的排放有机肥和畜禽粪肥堆放场地有大量氨气污染有机物的焚烧可直接向大气排放大量的CO2、CH4及固体微粒使城乡空气严重污染。有机肥和无机N肥的过量使用都会导致土壤N素积累。土壤中N素的反硝化作用产生N2O,NOx的排放。避免有机肥和N肥过量禁止焚烧有机物覆盖有机肥和畜禽粪肥堆放场控制反硝化作用以减少负面效应保护大气环境质量。关键词施肥温室气体排放大气环境质量中图分类号S143X51水、土、气是人类生存不可或缺的3大环境条件和资源。人们常说“没有水便没有生命”“没有气便没有生命”。人们也常说“万物土中生”、“大地是人类的母亲”。这是因为土壤不仅为生命活动提供了栖息的场所同时也为在土壤中生活的微生物包括病毒、植物提供了必需的水分、养分和空气。而微生物和植物产品则是动物、牲畜和人类赖以生存的最主要的食物。什么是植物养分养分就是指对植物、微生物和病毒等以及其它土壤中可能存在的生命形态必需的C、H、O、N、P、K、S、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo、Cl等共16种元素。它们是组成氨基酸、蛋白质、细胞等生命体最基本的元素成分其必需性是满足由Arnon和Stout提出的3个条件来判定的[1~3]。虽然植物与微生物高等生物与低等生物之间对上述必需养分元素需求的种类和数量会有些差异但如缺少上述必需元素会导致生命周期的中断如若某些元素不足则将使生命活动处于亚健康或不活跃的状态。植物体内还含有一些元素虽然是非必需的但对特定植物的生长发育有促进作用或对人畜的健康有益是准必需元素或有利的和有益的元素,如Na,Si,Ni,Co,V,Se,I,Ti,Al等[4,5]。肥料是直接为植物提供养分的物料。从这个定义出发肥料只有两大类即有机肥料和无机肥料。有机肥料是指生命残体它是在土壤中矿化后释放植物养分的。无机肥料是指经人为加工粉碎、溶解、浓缩、反应、干燥、造粒等的矿物质肥料或从大气中含有的惰性N气转化合成的氨和铵态N肥。有机肥料与无机肥料的本质区别是前者是生命本身的残体以含有机C为特征而后者是无生命物质不含有机C为特征。由合成氨进一步生产转化的尿素虽然含一个有机C但因为是人工合成的故仍可称“矿质”肥料或“无机”肥料但人和动物排泄的尿素则属“有机”肥料无疑。目前国内市场上有人某些外商也投国人所好把微生物菌剂称为“生物肥料”这显然不是科学的定义。把在实验室内对P、K矿物有一定分解作用而应用到大田时大多数无明显效果的微生物菌剂当作“肥料”来销售确有害农之嫌。因为迄今还没有证据说明某种植物能直接吸收“微生物”作为养分的。如果说微生物死后的残体经矿化分解提供养分那么也只是在“有机肥料”的范畴。有人称21世纪是生物的世纪于是不少人借机炒作“生物肥料”的名字推广和销售“生物肥料”。添加数量如此少的外源菌剂比数量如此庞大的土著微生物更有效“增加或加速土壤中磷钾矿物的分解”至今还没有一份令人信服的科学报告证明这些“生物肥料”在田间①本文是国家重大基础研究规划项目973G19990118:土壤质量演变规律与持续利用研究的部分内容。