氮肥的科学施用

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[摘 要] 科学施用氮肥不仅对农作物产量有所提高,而且会降低农业生产的成本,改善人类的居住环境,反之,不合理的施用氮肥除了对产量的增加起不到任何作用外,还会对环境造成大量的污染.在当前的农业生产中,存在氮肥施用量过大、单一的施用氮肥、裸施氮肥等不合理施用氮肥现象,针对不合理的施用氮肥现象,提出定量施肥、配合施肥、施用控释肥和配方肥等措施,从而减少氮肥的损失,降低生产成本,减少环境污染.

[关 键 词 ] 氮肥 科学施用 反硝化作用（脱氮作用） 裸施 控释肥 配方肥

[中图分类号] S143.1 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 （2014）01-0044-02

科学的施用化肥不仅可以提高农作物的产量,而且还对人类的生态环境产生有益的影响.首先施用化肥带来的产量效益可以引导人们合理的利用有限的土地,用肥力较高、耕作条件较好的土地进行生产,将肥力较差、坡度较大的土地退耕用于植树造林、划定自然保护区、进行旅游区开发等,在绿化了大自然的同时,也提高了人们的生活水平.其次,科学的施用化肥,能促进作物的快速生长,更迅速的形成人为植物覆盖土地,从而保护土地不受风雨和地表径流的侵蚀,人为植物覆盖还可以减缓风速,改善局部区域内的小气候.反之,不合理的施用化肥不但不能让作物有效的吸收,相反还会因养分的流失给农民造成损失,增加农业生产的成本,对人类居住的生态环境产生污染.因此,科学合理的施用化肥不但能降低农业生产的成本,增加作物产量,而且还能保护环境,提高人们的生活水平.氮肥是作物需求量最多的大量元素肥料,在这里,我就如何科学施用氮肥谈谈我的观点,仅供商榷.

一、氮肥分解原理

1.氮肥的种类

在生产上使用的氮肥主要有尿素、硫酸铵、、碳酸氢铵、氯化铵、氨水等,这些肥料中氮素的含量最高,所以称为氮肥.

2.氮肥的分解

氮肥施于土壤中后,由于土壤中复杂的分解环境,使氮素以多种状态存在,其中作物吸收利用的氮素主要是铵态氮和硝态氮两类,而土壤中的氮素也主要是也这两种状态存在.这两种状态的氮素被作物吸收后,铵态氮可以与有机酸结合形成氨基酸和蛋白质,硝态氮在还原酶的作用下转化成铵态氮后,也可以与有机酸结合形成氨基酸和蛋白质,两种状态的氮素被吸收进作物体内后,不管以哪种形式,都能在作物体内贮存下来.如果氮肥的施用量过多后,除了被吸收了的氮素外,还有一些会残留在土壤中,不过铵态氮和硝态氮在土壤中保存的状态也不一样.铵态氮带正电荷,土壤胶粒带负电荷,会被吸附在土壤胶粒表面,不能被作物吸收掉的铵态氮,可以在土壤内稳定的保存下来；硝态氮中,由于硝酸根带有负电荷,土壤胶粒也带负电荷,所以,硝态氮不能附着在土壤胶粒上,只能保存在土壤溶液中,虽然也容易被作物吸收,但即使是在作物需肥期间,也容易被水冲刷造成流失.

3.氮肥的损失

氮肥施入土壤后有三个去向,一部分被当季作物吸收,一部分残留在土壤中,一部分会离开土壤—作物这个系统而损失.残留在土壤中的氮素虽然对当季作物来说没有做出贡献,但仍然可以保存在土壤中使土壤维持较高的肥力水平并可以被下季作物所利用,所以不能算做是氮肥的损失.氮肥的损失主要指离开土壤—作物系统这部分氮素而言的,一般氮肥损失主要有淋溶、径流和气态氮挥发三种途径.淋溶一般发生在雨水较多而且雨量较大地区的旱地上,特别是质地疏松的土壤,容易造成淋溶损失,水田的淋溶损失一般很小.径流在旱地上的发生要通过大雨或者暴雨才会形成地表径流损失氮肥,水田由于灌溉不当和灌水过多,或者遇大、暴雨天气,也会形成径流损失氮肥.气态氮挥发造成的氮肥损失在旱地和水田上都会发生,气态氮损失包括氨挥发和反硝化作用,氨挥发损失在碱性条件下易于发生,因此,石灰性土壤上的氨挥发比酸性土壤上严重；反硝化作用也叫脱氮作用,其主要产物是氮气和氧化亚氮气体,需要在嫌气条件下进行,而水田土多数情况都处在嫌气条件下,所以水田的反硝化作用造成的氮肥损失比旱地上要大.

二、农业生产上的氮肥不合理施用现象及造成的污染

1.过量施用氮肥

氮肥是农作物需求量最大的肥料,但是氮肥的施用量也要科学合理,有的地方土壤本身氮素储存量大,如果施用的氮肥量过多,不但不能带来明显的增产效果,还会造成氮肥的大量损失,对环境造成污染.

2.单一施用氮肥

由于多年的生产习惯,很多地区农民在化肥的使用上只注重施用氮肥,而不注重磷、钾肥的配合施用,更不用说施用其他微量元素肥料.如果这种单一的施用方法用在磷、钾肥或者其他元素缺乏的土壤上,作物就不能很好的吸收氮素肥料,影响作物的正常生长从而最终影响作物的产量.出现这种现象一定程度上与农民的科技意识和种植技术有关,另外一方面,也说明我们的农业技术推广尤其是测土配方施肥技术覆盖面还有待于扩大.

3.施用的氮肥品种不对路

合理的使用氮肥品种,是提高作物产量和保证品质的关键.如果在低洼潮湿的土地和水田上施用硝态氮肥,就会造成严重的脱氮作用产生氮气,形成氮素肥料的损失.还有一些地区,农民为了节约生产成本,将氯化铵施到烤烟等忌氯作物上,从而影响了作物的品质.

4.氮肥施用时期不尽合理

由于人力物力资源的不足,很多地方在氮肥需要量较大的关键时期,如拔节、孕穗等时期,没有及时的施用氮肥,造成了作物氮肥需求量的不足,因此影响了作物的产量.

5.氮肥施用后盖土不及时或直接不盖土

随着农村劳动力向城镇的转移,从事农业生产的劳力不断减少,在氮肥的施用上,很多地方出现施肥后没有立即盖土的现象,有的甚至施后直接不盖土,氮肥暴露在空气中,任由作物吸收多少算多少.这些不科学的施肥现象在加大了农业生产成本的同时,也对我们的生态环境造成了污染.

6.氮肥损失后造成的污染 氮肥损失对环境的污染主要是硝态氮造成的.流失的硝酸盐一旦进入水中,如果量积累到一定程度,就会使水富营养化而改变水质.所谓富营养化是指养分注入水中后富集起来,促使水生植物快速生长的过程,这种富营养化过程会造成水中脱氧,使原本无味的水体发出臭味,在水中的鱼类会逐步死亡,如果氮肥的这种流失进入饮用水源后,就要经过处理才能饮用.另外,在嫌气条件下的反硝化作用除了会产生氮气挥发造成氮肥损失外,还会产生另外一种氧化亚氮气体,这是一种温室气体,它可能会破坏大气中的臭氧层,使人类受到紫外线的伤害.

三、科学施用氮肥的措施

1.确定氮肥的施用量

氮肥的施用量可以采取多点田间试验的方法来确定.设置多级氮肥用量作为处理进行一个试验,分多个试验点来进行,各个点以最大经济效益来衡量最佳氮肥用量,这样通过田间试验得出一个地区、某种作物各试验点的最佳氮肥施用量后,求出各点的平均值就可以作为某种作物的最佳氮肥用量而在大面生产上推广.

2.配合施用氮肥

在施用氮肥时要注意与土壤供应不足的其它养分配合施用,特别是要与磷肥和钾肥配合施用,以达到养分平衡和协调.为了获得高产在大量施用氮肥时,作物对其他养分的需求量也相应增加,配合施用其他肥料更为重要,比如配合施用有机肥料,有机肥料包括人畜粪尿、堆肥、秸秆等,这些肥料含有多种养分元素,而且有机肥料中的氮肥大多数释放比较缓慢,肥效稳定而持久,效果一般很好.

3.混施和深施氮肥

大量田间试验结果表明,与氮肥的表施相比,将氮肥和磷、钾肥混合施用于土壤耕层中,或者施于土表以下几厘米处,能减少氮素损失,所以在生产上常将氮肥和其他肥料一起混合作为底肥施用.混施和深施都有减少氨挥发和反硝化损失氮肥的作用,但是,在降雨量大、土壤质地疏松、可能发生淋溶损失的地区,要慎重采用深施措施,防止淋溶损失氮肥.

4.选择适宜的氮肥施用时期并杜绝裸施

在氮肥的施用上,如果用作追肥时,要选择适宜的施用时期才能发挥最佳的施用效果,不然错过最佳施用时期后,施用的效果就不明显或者根本没有效果.如玉米在生长发育过程中要从土壤中吸收大量养分,尤其是拔节至幼穗分化期间需氮量最多,这一期间如果氮肥供应不足,植株就会生长不正常,以后即使进行补施也不会起到很大的效果.所以,要在作物生长的关键时期对作物施用氮肥,并盖土,以免造成氮肥损失,要减少盖土不及时现象,杜绝氮肥施用后不盖土的裸施现象.

5.施用氮肥要对路

在作物上施用氮肥时,要根据土地的耕作情况和所种作物选用对路的化肥品种.例如：不要在水田上选用硝态氮肥,以免因反硝化作用造成氮肥损失；不要在忌氯作物施用含氯的氮肥,否则会影响作物的品质.

6.施用控释肥和配方肥

控释肥是将粒状化肥的表面用一层薄膜包裹起来,使其里面的养分逐渐释放出来,供作物吸收利用,从而减少化肥的损失.氮肥也可以做成控释肥,在作物的生长周期内逐渐释放,供给作物所需的氮素肥料,这是科学施用氮肥的方法之一.近几年来推广使用的测土配方施肥技术,使配方肥在农业生产上也有了一定规模的推广面积.配方肥一般要求作为底肥施用,所以达到了混施和深施的目的,有效的防止了氮肥的损失,这也是科学施用化肥特别是氮肥的有效方法.如能将配方肥制作成控释肥进行推广使用,又将是肥料科学施用的一大进步.