农业可持续发展中土壤肥料利用存在的问题与对策
赵永鑫
河南心连心化学工业集团股份有限公司 河南省新乡市 453700
引言
农业可持续发展是当今全球关注的焦点,而土壤肥料的合理利用是实现这一目标的关键因素。良好的土壤质量和科学的肥料使用不仅能提高农作物产量和品质,还能保护生态环境。然而,在实际农业生产中,土壤肥料利用存在诸多问题,制约了农业的可持续发展。深入研究这些问题并提出有效的解决对策具有重要的现实意义。
1 农业可持续发展中土壤肥料利用存在的问题
1.1 土壤质量下降
随着农业的快速发展,长期的不合理耕作和过度开发,导致土壤质量出现不同程度的下降 [1]。一方面,土壤肥力降低。大量的单一化种植使得土壤中某些养分被过度消耗,而得不到及时补充,导致土壤养分失衡。例如,在一些以种植小麦为主的地区,由于长期大量施用氮肥,忽视了磷、钾及中微量元素的补充,使得土壤中氮素含量过高,而磷、钾等元素相对缺乏,影响了农作物的正常生长发育。另一方面,土壤结构破坏。不合理的灌溉方式和过度使用化肥,破坏了土壤的团粒结构,使土壤变得板结,通气性和透水性变差,影响了土壤微生物的活动和农作物根系的生长。此外,水土流失和土壤沙化等问题也日益严重,进一步加剧了土壤质量的恶化。
1.2 肥料利用率低
目前,我国肥料利用率普遍较低 [2]。在氮肥的使用上,由于施肥方法不当、施肥时期不合理等原因,大部分氮肥没有被农作物吸收利用,而是通过挥发、淋溶等途径流失到环境中。据统计,我国氮肥的平均利用率仅为 3 0 % - 3 5 % ,远低于发达国家 5 0 % - 6 0 % 的水平。磷肥和钾肥的利用率也不高,分别约为 1 5 % - 2 0 % 和 3 0 % - 4 0 % 。肥料利用率低不仅造成了资源的浪费,增加了农业生产成本,还对环境造成了污染。例如,大量未被利用的氮肥进入水体,会导致水体富营养化,引发藻类大量繁殖,破坏水生生态系统。
1.3 施肥结构不合理
在施肥过程中,存在着严重的施肥结构不合理现象。一方面,化肥与有机肥的比例失调。农民往往更倾向于使用化肥,因为化肥具有肥效快、使用方便等优点,而忽视了有机肥的施用。长期大量使用化肥,会导致土壤有机质含量下降,土壤肥力衰退。另一方面,氮、磷、钾等肥料的配比不合理。在一些地区,为了追求高产,盲目增加氮肥的施用量,而磷、钾肥的施用量相对不足,造成了农作物生长发育的不平衡。此外,中微量元素肥料的使用也没有得到足够的重视,导致农作物因缺乏某些中微量元素而出现生理病害,影响了农作物的产量和品质。
1.4 土壤污染问题
随着工业的发展和农业生产中农药、化肥的大量使用,土壤污染问题日益严重。工业废弃物的排放、农药和化肥的残留等,都会导致土壤中重金属、农药残留等有害物质超标。这些有害物质会在土壤中积累,并通过食物链传递给人类,对人类健康造成威胁。例如,土壤中的重金属镉会在水稻等农作物中富集,人食用了受镉污染的大米后,会引发肾脏疾病等健康问题。此外,土壤污染还会影响土壤微生物的活性和土壤生态系统的平衡,降低土壤的自净能力。
2 农业可持续发展中土壤肥料利用的对策
2.1 改良土壤质量
首先,要推广合理的耕作制度。采用轮作、间作、套种等方式,避免单一化种植,减少土壤中某些养分的过度消耗,保持土壤养分的平衡。例如,在玉米地中间作大豆,可以利用大豆的固氮作用,增加土壤中的氮素含量。其次,要增施有机肥。有机肥含有丰富的有机质和各种养分,能够改善土壤结构,提高土壤肥力。可以通过堆肥、沤肥等方式,将农作物秸秆、畜禽粪便等有机废弃物转化为有机肥。此外,还可以采用土壤改良剂来改良土壤。对于酸性土壤,可以施用石灰等碱性物质来调节土壤酸碱度;对于盐碱地,可以采用洗盐、压盐等措施来降低土壤盐分含量。
2.2 提高肥料利用率
一是要改进施肥方法。根据农作物的生长需求和土壤肥力状况,采用精准施肥技术,如测土配方施肥、水肥一体化等。测土配方施肥是根据土壤测试结果和农作物的需肥规律,制定合理的施肥方案,实现按需施肥,提高肥料利用率。水肥一体化技术是将肥料溶解在水中,通过灌溉系统将肥料均匀地输送到农作物根系附近,实现水肥同步供应,提高肥料和水分的利用效率。二是要合理确定施肥时期。根据农作物的生长阶段和需肥特点,合理安排施肥时间。例如,在农作物的生长前期,应以氮肥为主,促进植株的生长;在生殖生长阶段,应增加磷、钾肥的施用量,促进果实的发育。
2.3 优化施肥结构
要调整化肥与有机肥的比例,增加有机肥的施用量,减少化肥的使用量。逐步实现有机无机相结合的施肥方式,提高土壤有机质含量,改善土壤肥力。同时,要合理配比氮、磷、钾等肥料。根据土壤肥力状况和农作物的需肥规律,确定合适的氮、磷、钾比例,避免盲目施肥。此外,要重视中微量元素肥料的使用。根据土壤中中微量元素的含量和农作物的需求,适量补充硼、锌、铁等中微量元素肥料,满足农作物生长发育的需要。
2.4 防治土壤污染
为守护土壤生态环境,需构建全方位的防治与修复体系 [3]。在工业领域,应强化废弃物排放的全过程监管,通过严格的污染排放标准与动态监测机制,从源头遏制重金属等有害物质向土壤渗透,降低工业污染对土壤的侵蚀。
农业生产环节,要倡导科学施肥用药,根据作物生长需求精准控制化肥用量,摒弃过量使用农药的粗放模式。大力推广生物防治技术,利用天敌昆虫、微生物制剂抑制病虫害,同时结合诱虫灯、性诱剂等绿色防控手段,逐步减少化学农药依赖,维护土壤健康。
针对已污染的土壤,需依据污染类型和程度,灵活运用物理、化学和生物修复技术。物理修复可采用客土置换、淋洗萃取等方式,直接移除污染物;化学改良通过添加特殊药剂,降低重金属的迁移性与生物毒性;生物修复则借助超富集植物的特性,实现土壤中重金属的自然吸收富集,多管齐下改善土壤质量。
结束语
农业可持续发展中土壤肥料的合理利用至关重要。当前土壤肥料利用存在的土壤质量下降、肥料利用率低、施肥结构不合理和土壤污染等问题,严重制约了农业的可持续发展。通过改良土壤质量、提高肥料利用率、优化施肥结构和防治土壤污染等对策的实施,可以有效解决这些问题,实现土壤肥料的合理利用,促进农业的可持续发展。同时,政府、科研机构和农民等各方应共同努力,加强宣传教育,推广先进的技术和理念,为农业的可持续发展创造良好的条件。
参考文献
1. 刘春霞. 以高标准农田建设助力农业腾飞[N]. 乌海日报,2025-04-16(003).
2. 李道忠 , 侯建宇 . 新疆生产建设兵团第六师共青团农场:科技引领打造智慧农业新高地 [N]. 农民日报 ,2025-04-23(003).
3. 杨娇 , 葛文静 , 闫怡新 , 等 . 基于文献计量分析的农田土壤镉污染研究热点与进展 [J/OL]. 环境工程学报 ,1-23[2025-04-23].