无公害农业与合理施肥

滥施肥料是造成环境污染、农产品质量下降的原因。施用化肥与无公害农业并不矛盾，无公害农业更需要优质的化肥。化肥在无公害农业中的作用是不可替代的。只要科学地选择肥料和科学地施用肥料，使有机肥料与化肥有机地结合，使营养元素全面而平衡，不但不会对环境带来污染，而且能改善土壤微生态环境和人类的生存环境，提高农产品的产量和质量，有益于人类的健康。     

施用化肥对农业生态环境的负面影响及对策

论述了肥料的过量使用对我国的农业生态环境质量的负面影响，提出了合理施用化肥防治环境污染的对策。认为过量施用化肥引起土壤酸化和板结、重金属污染、硝酸盐污染和土壤次生盐渍化，从而导致土壤肥力下降，并且造成水体富营养化，淋溶污染地下水，致使作物品质下降，硝酸盐含量超标，并通过食物链危害人体健康。此外，认为化肥对大气环境的影响主要集中在氮肥上，氨挥发和NOx、CH4及CO2的释放，不仅能引起温室效应，而且还能够引起臭氧层的破坏。提出了相应的对策：增加科技教育的投入，提高农民的科学文化素质，提高全民的环境意识；合理施肥；结合国家的调控政策，在粮食产量与环境保护、作物产量与产品品质之间找到平衡点。     

施用污泥堆肥对作物和土壤的影响

污泥中的有机质、营养成分可为农业生产提供重要的有机肥源，但污泥中的重金属是制约污泥农用的重要因素，为检验污泥堆肥施用后对作物及土壤的影响，文章对污泥与稻草或木屑堆肥的产品进行了盆栽试验研究。结果表明，污泥与稻草或木屑的堆肥作为肥料施用于萝卜(Brassicacampestris)和菜心(Brassicaparachinensis),产量明显提高，部分堆肥产品增产效果优于化肥，且后效明显。堆肥施用使土壤中有机质、各养分含量增加，微生物活动增强、数量增加，然而作物和土壤中的重金属含量也有不同程度的提高。     

生态肥料 NutriSmartTM在甜椒生产中应用的生态效应

过量施用肥料导致产品质量下降,引发水体和土壤的严重污染;减少施用农田化肥或施用对环境影响较小的肥料将有利于减少农田N、P损失。因此,世界各国尝试研究和开发既能提高作物产量和质量又可降低环境风险的新型肥料。生态肥料Nutrismart在甘蔗、野菜种植上均取得较好的成效,但在蔬菜上的应用研究及其施用后的N、P损失研究鲜见。本研究以甜椒(Capsicum annuum var.grossum)为例,进行温室培养试验,共设8个处理,采用不施肥、纯施常规化肥和混施不同比例的生态肥料NutriSmartTM和常规化肥的技术,比较生态肥料NutriSmartTM和常规化肥混施与单独使用常规化肥对甜椒产量及品质的影响,并进一步通过土柱淋溶试验模拟研究生态肥料对土壤氮磷损失的影响,评价其生态风险。结果表明,生态肥料NutriSmartTM的施用,不仅大幅度降低化肥的用量,还保持了甜椒的产量和质量,且施用量的提高未增加土壤中氮、磷的淋溶,造成水体富营养化的风险降低,在蔬菜中有良好的应用前景。     

稀土肥料在农业可持续发展中的应用

阐述了农作物施用稀土肥料的效果和作用机理，提出了农业生产中合理使用稀土肥料应注意的问题，强调指出，只有在加强农田施肥和栽培管理的基础上配以高产栽培技术，按照不同农作物的生长规律和丰产规律适时适量地施用稀土肥料，才能有效地发挥稀土肥料的作用，达到以提高作物产量、改善作物品质、增强作物抗逆能力的效果。     

限制肥料施用量减少化肥的面源污染

农业高速发展需要化肥,但过量施用会造成人为性面源污染,直接或最终危害人体健康和人类生存。目前最大量推荐施肥是不可取的。实测和理论数值表明,即使对目前的推荐施肥量减少20％,也不会使产量减少>2％。这对提高肥料利用率,减少面源污染是完全有利的。     

耕地细碎化和劳动力老龄化对水稻化肥施用强度的影响

化肥过量施用已成为中国农业生产中较普遍现象,且小农家庭经营仍是中国当前乃至今后相当长时期内农业经营的主要形式,因此,探究小农户化肥过量施用行为内在机理,是中国农业实现化肥减量增效政策调控的焦点。基于湖北东南地区775份水稻种植户调查数据,采用有序Logit模型分析耕地细碎化和劳动力老龄化对水稻化肥施用强度的影响。结果表明：(1)耕地细碎化和劳动力老龄化对化肥施用强度呈显著正向影响,且耕地细碎化对化肥施用强度的正向影响远大于劳动力老龄化;(2)耕地细碎化和劳动力老龄化对化肥施用强度的影响受地貌类型制约,其中,耕地细碎化对低山丘陵区化肥施用强度的正向影响远大于岗地平原区,而劳动力老龄化对低山丘陵区化肥施用强度的正向影响略大于岗地平原区;(3)耕地质量等级和水稻种植规模对化肥施用强度呈显著负向影响,而稻谷商品化率对化肥施用强度呈显著正向影响。     

安徽省化肥面源污染环境风险分析

为了深入了解化肥施用对农村生态环境的威胁,在综合考虑化肥施用强度、效率、生态安全标准、环境效应权数及作物复种指数等多种因素的基础上,构建了化肥面源污染环境风险评价指数模型,对安徽省化肥施用时空分异与面源污染环境风险进行研究。结果表明,2013年安徽省总化肥施用强度平均为853.6 kg·hm~(-2),化肥面源污染环境风险指数为0.72,总环境污染风险程度为中度;氮、磷、钾施用比例平均为1∶0.52∶0.49,氮、磷和钾3种单质肥料的环境风险指数分别为0.72、0.78和0.65,风险程度分别为中度、高度和低度,其空间分布具有明显的聚集效应。安徽省16个地级市目前普遍存在农田化肥过量施用的问题,区域差异大,分布规律比较明显。其中淮南为严重风险,蚌埠、六安、芜湖和铜陵4个地区为高度风险,其余各市为中度风险。     

含硫及含氯化肥对作物生长发育的影响与农田生态学效应

本文对水田阳离子肥料长期定位试验进行了观察和总结．研究表明，湘南水田长期施用含硫及含氯化肥对水稻生长的影响随年度和季节变化：ＳＯ肥料促进早稻返青和晚稻营养生长，Ｃｌ肥料提高晚稻经济产量．从１９８２年到１９９０年，水稻稻谷年产量随气候变化有两次明显的波降周期，并且九年间，两类阴离子肥料处理的水稻年均总干物质生产量相等，绿肥生长也无显著不同．然而，长年施用含硫及含氯化肥的小区具有明显的土壤生态学差异．     

淮河流域化肥施用空间特征及环境风险分析

深入认识淮河流域化肥施用环境风险,对提高化肥施用风险意识、加强风险管理、防治农业面源污染有着重要作用。综合考虑化肥施用强度、效率、环境安全阈值、环境影响效应及作物复种指数等5种因素,构建了化肥施用农田污染环境风险评价指数模型,对淮河流域化肥施用空间特征和环境风险进行研究。应用层次分析法,确定氮磷钾三因子对环境影响的权重系数。根据国家环境保护部2010年设定的生态乡镇建设化肥使用强度单位播种面积小于250 kg·hm-2的标准,按照氮磷钾1∶0.5∶0.5的比例,确定氮磷钾三因子的环境安全阈值。在不考虑氮磷钾单质化肥环境影响效应权重的情况下,以作物复种指数为1、化肥利用率为50%为基准,建立化肥环境风险评价等级标准。结果表明,淮河流域化肥施用强度最高的地市是淮南市,为1 242.2 kg·hm-2,是强度最低的淄博市478.7 kg·hm-2的2.6倍。淮河流域平均化肥施用强度为776.6 kg·hm-2,是我国生态乡镇建设化肥施用标准的3.1倍。化肥施用强度分布有一定的规律性,大致沿着偏东北西南走向有4个带状分布区,高过量施肥区和中过量施肥区从南到北依次交替出现。淮河流域化肥施用环境风险总指数是0.74,属于中等程度风险,处于Ⅱ级预警。35个地市化肥污染风险预警级在Ⅰ和Ⅳ之间,分别呈连片状聚集分布。单质肥料氮磷钾风险指数分别是0.74、0.81和0.64,分别属于中度风险、严重风险和轻度风险,处于Ⅱ、Ⅳ、Ⅰ级预警。总的来看,淮河流域过量的化肥施用普遍存在较为严重的中等环境风险,已经对流域的生态环境产生了较为严重的影响。     

试论肥料对农业与环境的影响

以肥料的发展先后，将肥料的发展历史分为有机时代、无机时代和有机无机复合时代；论述肥料对农业和环境的影响，并对未来肥料的发展提出预测和展望。从长远的发展来看，生物肥料不仅可以节省自然资源，而且还可在有机无机复合肥和控释肥料的基础上，以有机复合肥作为基质，利用控释肥料的包膜剂、粘着剂等进行生物肥料优化组合；可以说生物复合肥料将是未来肥料发展的主流。可以预料，未来肥料是实现清洁生产、物质循环、持续发展的中心环节。它不仅可以消纳转化上农业生产和现代生活所产生的废物，而且它所投入的有机复合肥，也是一种对环境友好的绿色肥料。     

Measurement of natural radioactivity in chemical fertilizer and agricultural soil: evidence of high alpha activity

People are exposed to ionizing radiation from the radionuclides that are present in different types of natural sources, of which phosphate fertilizer is one of the most important sources. Radionuclides in phosphate fertilizer belonging to ²³²Th and ²³⁸U series as well as radioisotope of potassium (⁴⁰K) are the major contributors of outdoor terrestrial natural radiation. The study of alpha activity in fertilizers, which is the first ever in West Bengal, has been performed in order to determine the effect of the use of phosphate fertilizers on human health. The data have been compared with the alpha activity of different types of chemical fertilizers. The measurement of alpha activity in surface soil samples collected from the cultivated land was also performed. The sampling sites were randomly selected in the cultivated land in the Midnapore district, which is the largest district in West Bengal. The phosphate fertilizer is widely used for large agricultural production, mainly potatoes. The alpha activities have been measured using solid-state nuclear track detectors (SSNTD), a very sensitive detector for alpha particles. The results show that alpha activity of those fertilizer and soil samples varies from 141 Bq/kg to 2,589 Bq/kg and from 109 Bq/kg to 660 Bq/kg, respectively. These results were used to estimate environmental radiation exposure on human health contributed by the direct application of fertilizers.     

试论我国有机无机肥料的配合施用

有机肥是我国肥料结构中的重要组成部分，是我国肥料中磷钾和微量元素的主要来源．有机无机肥料配合施用对于提高作物产量和农业持续发展具有重要意义．传统有机肥的生产和投入方式难以适应现代农业的需求．商品有机无机复肥是有机无机肥料配合施用的有力措施，它将推进有机农业现代化的发展．本文还讨论了有机无机肥料配合施用的一些基本原理．     

有机营养肥料研究进展

对几种常用的有机营养肥料(腐殖酸、核酸及其降解物、氨基酸)的生产及其对土壤的作用和生物效应等作了综述并对有机营养肥料的研究和发展方向及其在未来的生态农业和绿色食品生产中的重要性和应用前景作了展望。     

广东省肥料市场现状、存在问题及对策

总结了当前广东省肥料生产、供应、价格的基本情况，指出了该省肥料市场存在的主要问题，最后提出了改善该省肥料市场秩序的对策。认为应当切实落实肥料生产流通中的各项优惠政策，降低肥料生产成本；建立适应社会主义市场经济要求的肥料储备制度；加快《肥料管理条例》的立法步伐；加强宣传和培训，提高农民鉴别能力和自我保护意识。     

Nanotechnology-based controlled release of sustainable fertilizers. A review

The rising population is increasing food demand, yet actual crop production is limited by the poor efficiency of classical fertilizers. In particular, only about 40–60% of fertilizer nitrogen, 15–20% of phosphorus and 50–60% of potassium are used by crop plants, the rest ending polluting the environment. Nanofertilizers are promising alternatives. Here, we review plant nutrients, synthesis of zinc oxide nanoparticles, encapsulation of nanoparticles in fertilizers, and effect on plants.

     

北京市水溶肥料重金属元素分析与评价

研究分析北京地区水溶肥料中的重金属元素,为农产品质量安全生产提供基础依据。对2012—2019年水溶肥料样品中Hg、As、Pb、Cr和Cd等有害元素进行调查统计,参照中国农业行业标准和内梅罗综合污染指数法进行分析与污染评价。结果表明,水溶肥料中Hg、As、Pb、Cr和Cd平均质量分数分别为0.04、3.8、3.9、4.3和1.2 mg·kg^?1,均符合农业行业标准NY/T 1110—2010限量要求。水溶肥料样品中的Hg、As、Cr和Cd存在超标现象,As超标率为2.5%,Cd超标率为0.5%,超标情况为:As>Cd>Cr=Hg>Pb=0,超标现象主要分布在大量元素水溶肥料、微量元素水溶肥料和含腐殖酸水溶肥料中。5种重金属单因子污染指数均小于0.7,全部为清洁等级,其中As污染程度最高,其次是Cd;综合污染指数在0.11—0.51之间,全部为安全等级,微量元素水溶肥料综合污染程度最大,含氨基酸水溶肥料综合污染程度最小。总体而言,北京市水溶肥料重金属状况整体良好,环境污染风险较小,但同时应加强关注As和Cd在水溶肥料长期应用中的安全性问题。     

Nanotechnology applications in pollution sensing and degradation in agriculture: a review

With the rise in the global population, the demand for increased supply of food has motivated scientists and engineers to design new methods to boost agricultural production. With limited availability of land and water resources, growth in agriculture can be achieved only by increasing productivity through good agronomy and supporting it with an effective use of modern technology. Advanced agronomical methods lay stress not only on boosting agricultural produce through use of more effective fertilizers and pesticides, but also on the hygienic storage of agricultural produce. The detrimental effects of modern agricultural methods on the ecosystem have raised serious concerns amongst environmentalists. The widespread use of persistent pesticides globally over the last six decades has contaminated groundwater and soil, resulting in diseases and hardships in non-target species such as humans and animals. The first step in the removal of disease causing microbes from food products or harmful contaminants from soil and groundwater is the effective detection of these damaging elements. Nanotechnology offers a lot of promise in the area of pollution sensing and prevention, by exploiting novel properties of nanomaterials. Nanotechnology can augment agricultural production and boost food processing industry through applications of these unique properties. Nanosensors are capable of detecting microbes, humidity and toxic pollutants at very minute levels. Organic pesticides and industrial pollutants can be degraded into harmless and often useful components, through a process called photocatalysis using metal oxide semiconductor nanostructures. Nanotechnology is gradually moving out from the experimental into the practical regime and is making its presence felt in agriculture and the food processing industry. Here we review the contributions of nanotechnology to the sensing and degradation of pollutants for improved agricultural production with sustainable environmental protection.     

Effects of fertilization on phosphorus distribution in water-stable aggregates of soils with different properties

Aggregation in agricultural soils is considered as an important physical process affected by fertilizers or manure addition. Therefore, the effects of two fertilizers, mineral and manure were assessed using three soils and correlate the soil properties on phosphorus distribution in water-stable aggregate (WSA). Application of manure increased the proportion of WSA (>5 mm) in all soil types, and mineral fertilizer (MF) slightly increased the proportion of microaggregates in entisols and isohumosols. Both fertilizers increased total phosphorus in all WSA sizes, and the highest values were observed in those of ferrosols and isohumosols. In entisols, the highest total phosphorus value was found in microaggregates in water-soluble form. Manure enhanced the organic phosphorus in all soil types, and MF resulted in enrichment of organic phosphorus in WSA (<2 mm) of entisols.     

有机肥中重金属特征及其控制技术研究进展

随着工业的快速发展,农药、肥料及地膜等系列农用化学物质的广泛使用,农田土壤重金属污染越来越严重。重金属进入土壤后,其难移动性导致大量积累,造成土壤环境污染,影响植物生长,危及人类的健康。有机肥是我国农业生产中非常重要的肥料,其来源也十分广泛。施用有机肥是提高作物产量的必要措施,同时也是土壤重金属的主要输入途径之一,研究有机肥的重金属特征及其有关控制技术对农产品安全和有机废弃物的再利用具有重要意义。文章就畜禽排泄物堆肥、污泥堆肥、生活垃圾堆肥和沼肥等主要有机肥料的重金属来源、含量以及不同溯源有机肥料对土壤中重金属有效性的影响进行综述,重点介绍了畜禽排泄物堆肥中重金属含量和饲料添加剂之间的关系,为农田土壤重金属污染防治和农产品安全提供科学依据。除从有机肥的源头控制重金属外,文章主要介绍了化学法、生物吸附法、生物淋滤法和电化学法等重金属控制技术,针对各种控制方法,阐述了其原理、应用实例、优缺点及研究进展情况,提出了解决有机肥重金属污染问题的思路和方法,为有机肥料的资源化利用提供了参考。最后指出,为了实现养殖业与种植业的安全链接,除选用重金属含量低的有机肥,通过相关技术有效控制有机肥中的重金属外,还要注重肥料用量、施肥时间、施肥技术的合理选择,从最大程度上避免有机肥料给作物和人类带来的副作用。