化肥污染及其防治

引起酸化的因素
施用化肥是否引起土壤酸化及酸化程度主要取决于使用肥 料的品种、数量、降水、或灌溉水量等因素。此外施用化 肥引起土壤酸化的程度还与土壤本身的缓冲能力有关。 肥料中的阳离子作为有效成分被植物吸收以后，其阴离子 硫酸根和氯根被留在了土壤中而导致土壤酸化。 目前，施用的氮肥以土壤中能够很快转化为铵态氮的酰胺 类肥料和氨态氮肥料为主；施用后土壤中铵离子浓度高， 而容易将土壤胶体上吸附态盐基离子置换下来，此时如果 遇有过量的降水或灌溉就会将这些被置换下来的盐基离子 的淋失而导致土壤酸化。
2、氟污染 长期使用磷肥，会导致土壤中的含氟量 增高，对于某些土壤含氟较高的地区，施 用磷肥造成土壤氟污染危险性更大
• 3、放射性污染 • 磷矿石中常有铀、镭等天然放射性元素与 磷相伴而生。
过量施磷肥危害大
• 在缺磷的土壤中适量施用磷肥，对提高农作物的 产量和品质有很好的作用，有的农民朋友便误认 为磷肥施用越多越好，其实过量施用磷肥不仅无 益，而且害处很多。 • 一是施用磷肥过量，会使作物从土壤中吸收过 多的磷素营养。过多的磷素营养会促使作物呼吸 作用过于旺盛，消耗的干物质大于积累的干物质， 造成繁殖器官提前发育，引起作物过早成熟，籽 粒小，产量低。 •
（三）化肥施用对环境的污染
（1）氮肥肥对环境的污染 1、人们认为长期使用化学肥料，会使土壤 板结，物理、化学性质变劣，进而影响农 作物产量及品质。 土壤酸化危害 土壤酸化会导致土壤中交换态铝、锰离子 数量增加，这不仅会造成磷等植物营养离 子有效性降低，使养分离子供应失去平衡 还可能对作物产生生理危害，进而影响农 作物的产量和品质。
4、化肥在农业增产中的作用 施肥不仅能提高土壤肥力，而且也是提 高作物单位面积产量的重要措施。化肥是 农业生产最基础而且是最重要的物质投入。 据联合国粮农组织(FAO)统计，化肥在对农 作物增产的总份额中约占40％～60％。中 国能以占世界7％的耕地养活了占世界22％ 的人口，可以说化肥起到举足轻重的作用。
5、化肥污染 所谓化学肥料对环境的污染是指在化肥 生产、销售和使用过程中，由于管理和技 术上的原因，化肥利用率下降，进入到环 境中的部分增加，以至影响人类及其他生 物的生存条件的现象。
（二）化肥生产过程对环境的影响
1、废气 氮肥：化学氮肥生产过程中排出的废气成 分复杂，既有矿质燃料的燃烧排放的废气， 也有各个流程排出的碳氧化物、氮氧化物 等主要有NH3、NO、NO2、N2O3等。 磷肥：磷肥生产过程中排放的废气主要是 四氟化硅、SO2等。
• 化肥对大气污染主要是氮肥分解成氨气与 反硝化过程中生成的 N2O 所造成的。氮氧 化物气体进入大气使大气质量变坏。特别 是氧化二氮气体在对流层内稳定，可上升 至同温层，在光化学作用下，与臭氧发生 双重反应： N2O + O3-->NO + O2 NO + 02-->NO2 + O2 该反应消耗臭氧，破坏臭 氧层。有人推测，到2000年时，臭氧将应 氮肥的施用而减少2%。
• 二是诱发土壤缺锌。过量施用磷酸钙后，会使土 壤里的锌与过量的磷作用，产生磷酸锌沉淀，作 物无法吸收，使作物出现明显缺锌症状；过量施 用钙镁磷肥等碱性磷肥后，会使土壤碱化，使锌 的有效性降低，影响作物对锌的吸收。 • 三是过量施磷会使作物得磷失硅，特别是对喜硅 的禾本科作物的影响更大。如喜硅作物水稻，若 不能从土壤中吸收到较多的硅元素就会发生茎秆 纤细、倒伏及抗病能力差等缺硅症状。
铵离子
• 性质：是氨气和酸或水作用，和后者中H+ 结合而形成的NH4+复杂离子。由于它在许 多化学行为方面和碱金属离子有些相像， 但和碱金属不同，不存在游离的铵，只有 和负离子组合才有意义，如氢氧化铵，碳 酸氢铵等。氨也和一些盐中的金属离子组 成复杂离子，例如Ag(NH3)+2,Cu(NH3)2+4 等则称为银氨配离子或铜氨配离子。
氨肥对植物的影响
• 主要体现在过量或不适当的施用氮肥对植 物的消极影响，是植物体内硝酸盐和亚硝 酸盐大量积累，市农产品品质下降。人和 牲畜过量食用了硝酸盐和亚硝酸盐含量高 的植物后，则可能引发中毒等危害。
硝酸盐淋失与水体污染
• 淋失是一种自然过程,它引起土壤中中的污染
2、废水 生产磷肥时的结晶液中的主要盐类氯化钠、 氯化氢、硅酸和硅氟化钠等成分随废水排 出有可能对水体造成污染。 生产氮肥、合成氨在良好的管理运作情况 下产生的废水数量相对较小。
3、废渣 磷肥、钾肥生产过程中排放出的废渣数量 较大。钾肥生产过程排放的废物主要通常 被置于特定的堆积区内，但如果放置不当， 既有可会对周围土壤造成污染，还有可能 被水淋洗、冲蚀而进入地面或地下水体而 造成水体污染。
第二节 化肥污染及其防治
一、化肥对环境的污染
（一）化肥与化肥污染 1、化肥的概念 化学肥料的简称，用化 学工业制造、能够直接或 间接为作物提供养分，一 增加作物产量、改善农产 品品质或能改良土壤、提 高土壤肥力的一类物质。
2、化肥的种类 只含有一种可标明含量的营养元素的化肥称为单 元肥料，如氮肥、磷肥、钾肥以及次要常量元素 肥料和微量元素肥料。 含有氮、磷、钾三种营养元素中的两种或三种且 可标明其含量的化肥，称为复合肥料或混合肥料。 3、常用化肥 硫酸铵（硫铵）、碳酸氢铵（碳铵）、尿素、过 磷酸钙、重过磷酸钙（重钙）、氯化钾、硫酸钾
磷肥对环境的污染
• 1、重金属污染 • 从蔬菜中的重金属污染情况可以看出，镉 是污染最严重危害最大的一个元素，造成 这种危害的原因之一是肥料。很多研究显 示，磷肥中含有多种痕量元素，其中一些 为有害元素。镉是情况较为严重的一种元 素。
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表1. 沉积岩磷矿石中磷和镉的含量 国家（地区） 磷含量（%） 镉含量 (mgCd/kg rock) 镉含量（mg Cd/kg P） 摩洛哥 15.9 35 220 多哥 15.7 55 350 约旦 14.6 5 34 美国（德克萨斯） 14.4 40 278 美国（佛罗里达） 14.4 8 56 以色列 14.2 20 140 叙利亚 13.9 6 43 突尼斯 13.2 50 380