化肥对土壤的影响

Question

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Answer 1

随着工业的发展和有机肥料来源的局限性，化肥的用量呈大幅度增长的趋势，它对提高产量起到了重要作用。但是，化肥特别是氮肥使用过多，对生态环境带来了一些负效应，严重的已形成公害。例如氮肥中氨素的挥发，以及硝化、反硝化过程中排放出大量的二氧化氮有害气体，对人及动植物均会造成不同程度的伤害。化肥特别是氮肥和磷肥通过各种渠道流入湖泊、河流等水域，从而造成水体中富集营养以及地下水的污染。另外，劣质磷肥中所含的三氯乙醛进入水体后成为水合三氯乙酸，可直接污染水体。长期使用氮肥，还会使土壤中碳氮比失调，致使土壤微生物向腐殖质中寻求碳源和其他营养，使其分解从而造成土壤板结，理化性质变劣。硫酸铵、氯化铵等生理酸性肥料使用过多，易改变土壤的化学性质，随着理化性质的改变，土壤微生物的区系也随之改变，如纤维素分解细菌的减少，可使土壤中有机质难以腐烂。氮肥使用不当还会促使土壤中病原菌数量增多，生活力增强，果树等作物上大量使用氮肥，还会使蚜虫等害虫为害加重。
（1）氮肥的污染 氮素化肥在土壤中以硝态氮和铵态氮两种形式出现，但大多数植物主要吸收硝态氮，硝酸根离子被植物体迅速同化利用，所以一般不会对人畜造成危害。但氮肥施用过多，促使土壤中硝酸盐浓度增高，在土壤微生物的作用下，硝酸盐转化为亚硝酸盐，亚硝酸盐可与各种胺类化合物反应生成强致癌物质——亚硝胺，造成严重污染，对人体危害极大。虽然水果中硝酸盐、亚硝酸盐污染程度远远低于蔬菜，但亦应引起重视。
（2）磷肥的污染 磷是植物生长的必需元素，在土壤普遍缺磷的情况下，增施磷肥可明显提高作物产量。但是磷肥中含有镉、氟、砷、稀土元素和三氯乙醛，过多施用会影响植物对锌、铁元素的吸收。特别是一些劣质磷肥，不仅含有大量的有害重金属，而且三氯乙醛的含量亦很高，三氯乙醛在土壤微生物的作用下迅速转变为三氯乙酸，其毒性大于三氯乙醛，并会引起植物根系萎缩，枝叶生长不良，导致严重减产。磷肥亦是土壤中有害重金属的一个重要污染源，钙镁磷肥中含铬量较高，过磷酸钙中含有大量的镉、砷、铅等重金属。另外，磷矿石中还有放射性污染，其中主要是铀和镭。因此，磷肥所造成的污染不容忽视。
（3）钾肥的污染 过量使用氯化钾会使土壤板结，并会降低土壤pH，使之逐渐变酸，从而影响植物生长。另外，氯化钾中氯离子对果实及其他农作物的产量和品质均有不良影响，无公害草莓生产应禁止施用氯化钾。

Answer 2

1、引起土壤酸度变化。过磷酸钙、硫酸铵、氯化铵等都属生物酸性肥料，即植物吸收肥料中的养分离子后，土壤中氢离子增多，易造成土壤酸化。长期大量施用化肥，尤其在连续施用单一品种化肥时，在短期内即可出现这种情况。土壤酸化后会导致有毒物质的释放，或使有毒物质毒性增强，对生物体产生不良影响。土壤酸化还能溶解土壤中的一些营养物质，在降雨和灌溉的作用下，向下渗透补给地下水，使得营养成分流失，造成土壤贫瘠化，影响作物的生长。
2、导致土壤板结，肥力下降。化肥使用过多，大量的NH4+、K+和土壤胶体吸附的Ca2+、Mg2+等阳离子发生交换，使土壤结构被破坏，导致土壤板结。大量施用化肥，用地不养地，造成土壤有机质下降，化肥无法补偿有机质的缺乏，进一步影响了土壤微生物的生存，不仅破坏了土壤肥力结构，而且还降低了肥效。
3、有害物质对土壤产生污染。制造化肥的矿物原料及化工原料中，含有多种重金属放射性物质和其他有害成分，它们随施肥过入农田土壤造成污染。