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绿色食品生产中化肥的基本要求
发布时间:2013年5月14日    来源:绿色食品产品认证科

 

化肥——化学肥料的简称,就是用化学和(或)物理方法制成的含有一种或几种农作物生长需要的营养元素的肥料。化肥质量的主要指标是指化肥产品中有效营养元素或其氧化物的含量百分率,如:氮、磷、钾、硼、铜、铁、钼、锌等的百分含量。氮肥、磷肥、钾肥是植物需求量较大的化学肥料。

我国从1901年开始使用化学氮肥,100余年来,化肥在我国农业生产中发挥了巨大作用。我国在占世界9%的耕地上解决了占世界21%人口的温饱问题。化肥的问世,使农业生产中作物营养的投入有了工业化生产的支撑,从而极大地提高了粮食产量,保证了人口的迅速增长对粮食的需求。同时,在我国农民生产投入中,化肥是最大的投资,约占全部生产性支出的50%。

一、化肥使用对农业生产的作用

1、提供大量农产品

中国大量田间试验结果表明,化肥施用得当,每千克化肥养分能增产粮食8.5-9.5kg,经济效益较好。当然,也有的农民增施化肥后增产不显著,但低效原因很多,但这不是化肥的本身问题,而是施肥不科学造成的。

2、让更多有机肥返田

有机肥和化肥的作用是一致的,是可以互相转化的。增施化肥提高了产量,不仅增加了粮食也增加了秸秆。粮食和秸秆的增多;使饲料、燃料、肥料的紧张状况得到缓和,也有利于畜牧业的发展,不仅满足了社会对副食品需求,也增加了有机肥返田的肥源。

3、改善土壤养分状况
  试验结果表明,在不施或少施有机肥的情况下,其结果:1每季亩施磷肥(有效成分:五氧化二磷)3—5公斤,土壤有效磷含量比试验前增加40—90%;而不施磷肥则下降23—54%。2每季亩施钾肥(有效成分氧化钾)5—10公斤,土壤有效钾比试验前平均增加20%左右。3增施氮、磷化肥或氮、磷、钾化肥,土壤有机质含量升降幅度较小,影响不大。我国缺磷钾土壤面积日益增加,单靠有机肥返田远不能满足作物的需求,以上表明增施氮、磷化肥或氮、磷、钾化肥不会造成土壤有机质下降,还可改善土壤养分状况,对土壤磷钾含量的提高尤其明显。

二、绿色食品原料生产中化肥使用的负面影响

作物吸收各种营养都是以无机物的形式吸收的。以氮肥为例,即便施用的是动物的粪便、植物性的饼肥,最终作物吸收也是以氨、尿素等形式被吸收的,也就是说化肥本身是无害的,那么绿色食品生产为什么还要限制化肥的使用呢?

1、增加土壤中重金属和有毒元素的含量

很多化肥在原料中含有或在加工过程中带进重金属。例如磷肥的生产原料为磷矿石(磷酸钙),它含有大量有害元素F和As,同时磷矿石的加工过程还会带进其它重金属Cd、Cr、Hg、As、F,特别是Cd。另外,利用废酸生产的磷肥中还会带有三氯乙醛,对作物造成毒害。长期施用化肥还会造成土壤中重金属元素的富集。

2、微生物活性降低,物质难以转化及降解

土壤微生物是个体小而能量大的活体,它们既是土壤有机质转化的执行者,又是植物营养元素的活性库,具有转化有机质、分解矿物和降解有毒物质的作用。施用不同的肥料对土壤中微生物的数量、活性有很大的影响,其中有机肥配施无机肥的数量、活性最大;单施有机肥的次之;单施无机肥的最小。

3、养分失调,硝酸盐累积

为追求产量,往往会大量使用无机氮肥。这样也就会造成土壤中养分比例的失调,过多施用氮肥会产生硝酸盐。

4、土壤酸化、板结

长期施用化肥会加速土壤酸化。氮肥在土壤中的硝化作用产生硝酸盐,经过一系列作用,会形成氢离子,导致土壤PH值降低。另一方面,磷酸钙、硫酸铵、氯化钾等肥料在植物吸收肥料中的养分离子后,也会导致土壤中氢离子增多逐渐导致酸化。氯化钾中的有效成分钾离子被吸收后氯离子会和钙离子几何形成氯化钙导致土壤板结。

5造成江河湖泊及地下水源的污染。

多数化肥都易溶于水,施入土壤以,不等完全被作物吸收就会随着地表径流进入江河或者逐渐渗入地下造成地下水污染。在我国氮肥有效使用率平均不足40%,其余全部流失。据调查,地表水体的氮的含量由人类活动排入的占一半以上,其中绝大部分为流失的氮肥。

6、直接或间接影响产品品质和产量

直接影响——很多农产品(尤其是新鲜蔬菜、瓜果)中硝酸盐超标主要是过量使用氮肥所致。由于大量的氮肥使用导致作物的生长期大大缩短,其中被迅速、大量吸收的氮素不能全部在短时间内形成蛋白质,导致使硝酸盐大量积累在瓜果菜内。特别是在空气循环不良、二氧化碳减少的塑料大棚内更为严重。表现最为明显的就是,施用氮素化肥过多的蔬菜水分大、不耐储存、容易腐烂。对于一些鲜果类产品,光合作用产生糖分的速度跟不上氮素积累的速度,虽然瓜果成熟,但口感不好(不甜)。施用无机氮会导致硝酸盐在产品内积累,最终会形成对人体极为有害的亚硝酸盐而影响人类健康。

间接影响——大量流失的氮肥为“赤潮生物”的迅猛增殖提供了丰富的氮营养条件,已成为赤潮的主要诱发因素之一。赤潮的发生,使海域生态系统遭到破坏,鱼类、贝类中毒或死亡,影响了水产品的质量和产量。

7、影响生物的正常生长

植物根系按时、按量吸收土壤中的营养,叶片按时、按量进行光合作用,千万年来已经形成了固定的节奏。由于化肥的突然出现,植物不能够智能地控制氮素的吸收,导致氮素在体内过量积累和各种营养素的比例失调,最终引起植物生理活动的紊乱,久而久之就有可能会产生变异而形成新的人造品种乃至物种。

土壤中有机氮到无机氮的转化、根系按时按量吸收,植物最终按时按量将其制造成营养物质(蛋白、脂肪、糖类),好比人吃饭,饭菜中一些营养成分经消化系统分解成葡萄糖进入血液,为生命活动活动提供所需能量。如果病了不能进食,可以点滴葡萄糖来补充,可是点滴葡萄糖不可能代替吃饭!假如长期不进食只靠葡萄糖维持,势必导致其他营养缺乏、消化系统萎缩……。作物一旦因此变异成新的物种,也就会导致人类食物结构的改变,久而久之也就影响到了人类的健康甚至是变异。以猪为例:人类养猪最早的记载是在波斯,大约1万年的时间,“野猪”到家猪的蜕变的主要原因无非就是生存活动环境和食物结构的改变而已。

三、绿色食品生产中肥料的使用原则

对肥料使用有 “无害有利原则、有机为主原则、平衡施肥原则、合法合规原则”的基本要求。

绿色食品的开发其目的是为了保护环境、为人们提供安全的食品来保证粮食安全。食品安全既包括数量安全也包括质量安全。我国是一个人口大国,在今后相当长的时间内,农业产品的生产在养分的投入上仍然需要大量化肥的投入。按绿色食品生产要求,充分合理平衡的化肥使用不仅能满足人们对农产品数量上的需要,而且也能满足人们对农产品品质的要求。

无害有利原则。用于绿色食品生产的全部肥料都应达到国家相关标准规定的无害化技术指标,不对农产品及其产地造成污染,保证食品安全,并且能够为农产品提供养分,提高品质。在此要求下,像来源于医院的人粪尿、城市垃圾等含有有害物质的肥料就不应用在绿色食品乃至普通食品生产上。

有机为主原则。绿色食品生产过程中肥料种类的选取应以有机肥料为主,生物肥料、化学肥料为辅。鼓励使用秸秆肥、绿肥等农家肥,配合施用固氮菌剂、秸秆腐熟剂等微生物肥料,补充无机速效养分,达到培肥地力,改善环境,实现农业可持续发展。

施用有机肥,能够增加土壤有机质、土壤微生物,改善土壤结构,提高土壤的吸收容量,增加土壤胶体对重金属等有毒物质的吸附能力。作物秸秆本身含有较丰富的养分,推行秸秆还田也是增加土壤有机质的有效措施,应加以推广。增施有机肥可以改善土壤的营养结构,符合绿色食品的可持续发展原则。同时,有机为主的原则不是禁止使用化肥,而是要科学、合理地限量使用。

平衡施肥原则。绿色食品生产过程中肥料用量应体现以产定量、总量控制、平衡施用,即根据目标产量确定需要投入的养分总量,在施用有机肥的基础上,减少化肥用量,并且兼顾各营养元素间的比例平衡。

测土配方施肥是平衡施肥原则的一个具体操作。根据作物需肥规律、土壤中养分情况,在以有机肥为主的条件下,产前提出施用各种肥料的适宜用量和比例及相应的施肥方法。推广配方施肥技术可以确定施肥量、施肥种类、施肥时期,有利于土壤养分的平衡供应,减少化肥的浪费,避免对土壤环境造成污染。例如棚室果、菜因施用氮肥导致氮素过剩,可增施二氧化碳气肥来促进光合作用来维持正常的植物生理活动。

化肥施用造成的危害大多是由于不科学、不合理地使用了化肥造成的,例如前面提及的对土壤微生物数量和活性的负面影响就是因施肥中氮多、磷钾少造成的。就农产品质量与使用化肥而言,化肥施用对农产品质量会产生影响,但产生的是正面影响还是负面影响,主要取决于化肥的施用量和方法。过多地施用单一化肥,会对农产品品质产生负面影响,但如果能够平衡施肥,则会促进农产品品质的提高。如无机氮肥对稻米氨基酸含量的影响,它并不比施用有机氮肥差。

为此,绿色食品产地环境在监测重金属和PH值时也应对产地土壤的营养情况进行监测,以利于更科学合理地指导施肥。

合法合规原则。绿色食品生产用肥的生产和使用应符合国家相关法令、法规,商品肥料生产企业应具有资质,获得许可,产品质量达到相关标准,并且接受政府部门的管理和监督。

这一原则是要求绿色食品生产中所用肥料必须符合相关法律要求,也应是在要求符合自然规律来科学施肥。例如:深施氮肥虽然下渗量要多,但流失会大大减少地表径流的流失。缓释技术的营养可以大大提高花费的利用率,减少流失等。

 

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