一、过量施肥对土壤、水体与大气环境的影响

（一）、过量施肥对土壤环境的影响

    施肥对土壤的污染主要表现在重金属、氟、放射性元素等对土壤的污染、农膜对土壤结构和长期偏施某种化肥对土壤物理、化学和生物学性质的不良影响

1.土壤化学污染

   土壤的化学污染（chemical pollution）是指施肥带入的化学物质产生的对土壤性质和土壤肥力的影响。

（1）致使土壤变酸或变碱；

（2）恶化土壤的农化性质，增加有毒有害元素或有机物质含量和影响；

（3）促进有毒元素的活化和植物吸收；

（4）削弱土壤中营养元素的效应；

（5）引起营养元素间的颉抗或协同作用，从而影响作物的吸收和代谢。

2.土壤生物污染

    土壤的生物污染（biological pollution）是施肥带入土壤的对植物和人体有害的微生物、寄生虫病原体等生物污染源引起土壤的污染，并对人体的健康产生的不良影响。

3.土壤的物理污染

    土壤的物理污染（physical pollution）指施用肥料导致的土壤物理性质的改变，降低土壤保水、保肥能力，使土壤肥力下降。

（1）未经清理的碎玻璃、旧金属片、煤渣等，使土壤碴砾化，降低土壤的保水、保肥能力；

（2）塑料薄膜数量超过土壤的自净能力时，降低土壤水分的移动、存储及植物对水分的吸收和利用，使土壤容重、土壤比重增加，影响土壤的吸湿性。

（3）施用硫酸钾的不当或氯化钾过量，造成土壤板结，破坏土壤的结构。

（二）过量施肥对水体环境的影响

1.施肥与水体富营养化

    水体的富营养化（Eutrophication）是指湖泊、水库或海湾等封闭性或半封闭性的水体内的氮、磷的营养元素的富集、导致某些藻类（蓝藻、绿藻）异常增加，致使水体透明度下降、溶解氧降低、水生生物大批死亡、水体腥臭，水体丧失基本功能的现象。

    水体中氮、磷营养物质的来源：城乡生活污水，施肥不当，地面、地下迳流，水体沉积物的溶出等，但在以农为主的水域，施肥是加速这一过程的重要因素。

    

2.施肥与地下水污染

（1）磷在淋溶过程中，在通过土层时绝大部分磷与土壤中的Ca²⁺、Fe³⁺、Al³⁺等作用而沉淀于土层中，因而较少进入地下水。磷肥的施用量超过一定数量，磷的淋失有呈线性增加的趋势。

（2）施用的各种氮肥在土壤微生物的作用下都可能形成NO₃^--N，它不能被胶体吸附，最易进入地下水。氮肥进入地下水的量主要受氮肥形态、用量、施用时间、土壤质地、降雨量等一系列因素的影响。

（三）过量施肥对大气环境的影响

    过量施肥产生的大气污染主要表现在对温室效应的促进作用、对臭氧层的破坏以及酸雨的影响。

1.施肥与温室效应

（1）施肥对N₂O释放的影响

    由农田系统中无机氮肥和有机氮肥的施用及生物固氮作用产生的N₂O量约占年排放总量的60%。 N₂O逸出量与土壤中硝态氮成比例，受土壤氧气的供应、土壤水分的含量、土壤温度、土壤pH、土壤有机质含量和植物种类等因素的影响。

（2）施肥对CO₂释放的影响

    全世界土壤中的有机质约含碳8000亿吨的分解向大气排放CO₂。 

（3）施肥对CH₄释放的影响

    甲烷的来源主要是水稻土和湿地。一般而言，施用有机肥可增加CH₄的排放量，而增施化肥可显著降低CH₄的排放量。

（4）温室效应可能带来的危害

    海平面升高；对农业的影响；对全球生态的影响；对动植物分布的影响

2.臭氧层破坏

    臭氧层的破坏主要是自然或人为活动排放的N₂O、CH₄、CH₃CI、CFC_S等气体。

    在农田生态系统中，由于化学氮肥施用量过多，其中硝态氮在还原条件下通过反硝化作用产生N₂O 。N₂O对臭氧层产生破坏。

    CH₄的排放除了导致温室效应，还可导致对流层的O₃的分布和含量发生改变，进而影响对流层中O₃。

3．酸雨的形成及危害

    当空气中含有较高浓度的SO₂或 NO_X(主要是NO、NO₂、N₂O、氮氧化合物)时，如遇到水滴或潮湿空气，即转化为硫酸或硝酸，溶解在雨水中，使其pH值小于5.6，这种雨水被称作酸雨(acid rain)。

 

危害：

（1）酸雨直接降落到植物叶面而使植被及农作物受害或枯死；

（2）土壤酸化，使有害金属溶出伤害植物根部。

（3）江河湖泊酸化，导致鱼类和两栖动物丧失繁育能力，使水生生物减少；

（4）使土壤中的钙、镁、钾等养分淋溶，导致土壤日益酸化、贫瘠化；抑制土壤中微生物的活性，使土壤肥力下降。

（5）酸雨通过饮用水等渠道进入人体后危害健康。

二、施肥对环境影响的防治对策与措施

1.宏观调控的合理化

 （1）调整肥料结构

 （2）调整肥料投向，发挥肥料效益 

 （3）加强土壤管理

2.农业技术措施的改善

（1）合理施肥，改进施肥技术、确定最佳施肥量

（2）严格执行科学施肥制度

（3）发展节肥施肥技术，提高肥料利用率

（4）在轮作中采用作物密植

（5）采用防止水蚀和风蚀的综合措施

（6）在坡地上建立农田、冲沟和河床防护林带

3.化肥生产的提高与防范

（1）开发化肥新品；

（2）加强管理，提高化肥质量； 

（3）垃圾堆肥和污泥农用严格执行相应的农学规范和卫生标准。