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  • 科學施用氮肥 變“雙輸”為“雙贏”

    作者:admin 來源:未知 日期:2015/7/15 9:03:18 人氣: 標簽:
    導讀:來源:中國農資導報網土壤作為地球重要的皮膚,地球上所有的生命都依賴于她的存在。她為植物的根系提供固定場所,為植物生長提供營養,是維持人類生活的主要支撐…
    來源:中國農資導報網 土壤作為地球重要的皮膚,地球上所有的生命都依賴于她的存在。她為植物的根系提供固定場所,為植物生長提供營養,是維持人類生活的主要支撐系統。植物除了從土壤中吸收水分以外,還要從中吸收各種礦質元素和氮素以維持正常的生理活動,其中氮素是植物需求量最大的礦質營養元素。“莊稼一枝花,全靠肥當家”,所以,農田土壤施用氮肥是一項基本的農業措施,氮肥對于增加作物產量、提高作物品質具有重要的作用,也是需要量最大的化肥品種。雖然氮肥有助于農產品產量的提高,但過量施肥會對植物生長造成副作用,還會給全球生態環境帶來壓力,造成環境污染。   氮肥對于植物——過猶不及   氮是植物體最重要的營養元素之一,是植物體內氨基酸、蛋白質及進行光合作用的葉綠素的重要組成部分,可以促進植物的葉面生長,使植物葉色更綠、枝葉茂盛,在很大程度上決定了作物的產量的質量。氮不足時,農作物會表現為植株矮小,細弱;葉呈黃綠、黃橙等非正常綠色,基部葉片逐漸干燥枯萎;根系分枝少;禾谷類作物的分蘗顯著減少,甚至不分蘗,幼穗分化差,分枝少,穗形小,作物早衰并早熟,產量降低。然而,氮過量同樣會對農作物產生消極的影響。氮營養過量的一般表現是:生長過于繁茂,腋芽不斷出生,分蘗往往過多,妨礙生殖器官的正常發育,以至推遲成熟,葉呈濃綠色,莖葉柔嫩多汁,體內可溶性非蛋白態氮含量過高,易遭病蟲為害,容易倒伏。禾谷類作物的谷粒不飽滿(千粒重低),秕粒多;棉花爛鈴增加,鈴殼厚,棉纖維品質降低;甘蔗含糖率降低;薯類薯塊變小,豆科作物枝葉繁茂,結莢少,作物產量降低。   我國氮肥消費——雙輸局面   土壤中其他營養元素匱乏有地域性,氮素的匱乏卻有普遍性,全世界大部分土壤缺氮。因此,補充作物可利用的活性氮素就成了農業高產的一條重要途徑。建國初期,中國氮肥產量只有0.6萬噸,而半個世紀后,從1999年到2013年,我國氮肥產量從2497.91萬噸增長到4927.46萬噸,中國已經是世界上氮肥生產和消費第一大國。氮肥生產量占世界總產量的1/3,占世界7%的耕地上消耗了全球35%的氮肥。隨著氮肥產量和施用量不斷增加,中國小麥、玉米和水稻等主要糧食作物的總產量一度增產近十倍。然而,氮肥的過量施用超過了經濟最佳施氮量,導致肥效迅速下降,產量增加幅度降低,同時氮肥在土壤中的殘留量及損失到環境中的量顯著增加。我國每公頃農地氮肥使用量達到400公斤以上,遠遠高出了發達國家225公斤的安全上限。過度使用氮肥,其對環境造成的損失已經大于糧食產量增加的收益。過量施用氮肥造成“雙輸”的后果已經持續了近20 年。   氮肥的不合理施用已經對大氣、土壤和水體產生了污染。氮素化肥的損失率達到45%,相當于年損失200多億元。過量施用的氮肥不僅其肥效沒有得到充分發揮,造成嚴重的經濟損失,提高了農產品的成本,而且還引起了環境污染。大量的氮肥在被作物吸收之前就以氣體形態逸散高大氣中,或通過土壤排水溝渠以及淋溶作用進入地下水或者河流。氮對環境的危害具體表現在溫室氣體不斷增多,造成臭氧層空洞;重金屬、硝態氮在土壤中累積,土壤板結,肥力下降;地表水出現富營養化,地下水則受到硝酸鹽、亞硝酸鹽污染。   氮肥污染解決之道——提高利用率   氮肥利用率是導致農民依賴與大量施肥的主要原因,有報道稱我國水稻單產與日本相當,氮肥用量卻是日本三倍,可見,提高氮肥利用率是解決氮肥過量施用的根本途徑。      那么農業生產中如何提高氮肥利用率呢?主要的方法有以下幾點:①因作物施用氮肥:作物習性不同,對氮肥的要求也不同。小麥、玉米等禾谷類作物,需氮肥較多,應適當多施,而豆類作物,一般只需在根瘤菌未起作用之前的生長初期施用少量氮肥。同一作物的不同生育期對氮的需要量也有差別;②因土施肥:施用氮肥必須充分考慮土壤的供肥保肥特性以及土壤的實際需求量。土層深厚,保肥力強的土頭地,以基肥為主,一次追肥;保肥力差的沙壤土、漏沙土,應堅持少吃多餐的原則,采取分次施肥;③深施覆土:深施結合覆土可以增加土壤對銨離子的吸附,減少揮發,對銨態氮肥有顯著的增產效果,施肥深度應結合作物品種特性與施肥量靈活掌握;④氮磷化肥與有機肥配合施用:作物正常生長發育,要求氮磷鉀等多種營養元素的協調供應,而有機肥營養元素豐富,釋放周期較長;⑤施用緩釋肥:對肥料顆粒進行包裹,控制肥料養分的釋放速度,使養分供應與作物各生育期需肥規律相吻合;⑥使用氮肥增效劑:又稱硝化抑制劑,即使用化學制劑來抑制肥料的快速轉化,減少氮素的損失。   如今,采用科學管理,實現降低氮肥用量同時保證糧食產量,變農業與環境“雙輸”為“雙贏”,已成為國際農業和生態環境領域所共同面臨的重大科學問題。
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