科学看待化肥 勿让化肥“背锅”(3)

科研文献表明，不施化肥的自然土壤如森林土壤的酸化比耕地更显著，而化肥施用量显著高于耕地的温室大棚土壤却出现盐碱化，这些均表明化肥不是土壤酸化的直接因子，更不是主导因子。过去的一些酸性肥料，如过磷酸钙、硫酸铵、硝酸铵现在基本都不生产了。我国现在年化肥施用量约1/2~1/3是尿素。尿素呈弱碱性，溶于水的水溶液呈中性反应。我国施用磷肥的大部分是磷酸二铵，磷酸二铵的水溶液呈弱碱性，pH8.0。由此可见，化肥的施用不是土壤酸化的原因。化肥主要是小分子或各种盐，不会直接导致土壤酸化。所谓生理酸性化肥如氯化钾，是指植物吸收大量的钾而交换出氢离子，这会导致土壤变酸，同时植物生长过程中也会分泌有机酸，所以化肥致酸的主要源头是植物而不是化肥。换句话说，植物生长过程中就必须吸收相应的养分，同时产生相应的酸。如果说施肥导致土壤酸化，恐怕有机肥更容易导致土壤酸化，因为有机肥的主要成分胡敏酸和富里酸是酸性的。

我国农田土壤变酸主要是因为盐基离子的淋失。盐基离子的淋失是地质大循环过程的必然。在我国南方，降雨量比北方多，盐基离子的淋溶强度大，所以南方土壤都是酸性的，即使原始的森林，其土壤也是酸性的。盐基离子的不断淋失、土壤就会进一步酸化。在北方，大多数土壤是微碱性的。但北方平原区耕地，由于排水系统的修建和开采地下水，降低了地下水位，即使是在春季，也很少有土壤水分通过土壤毛细管上升而蒸发，土壤水分运移已经转变为以雨水（或灌溉水）的下渗淋洗为主，也是脱盐基的过程，而导致酸化。特别是盐碱土水利改良的过程，就是淋洗盐基而使土壤酸化的过程。

其实，导致土壤酸化的主要是大气干湿沉降。据不完全估算，每年我国硫氧化物沉降3000多万吨，氮氧化物沉降约2000万吨，这两项加起来就达5000万吨，干湿沉降保守估计在1亿吨以上。我国施用的5000万吨化肥基本是中性或碱性的，而这1亿吨干湿沉降是强致酸性物质。由此，把土壤酸化归罪于化肥显然是“嫁祸于人”。

至于土壤中的重金属污染，有很多原因，主要是地球化学背景值高，第二是来自于工业和污水灌溉。化肥是无机物，很纯净的，基本不含重金属。土壤植物营养学家张福锁院士指出，化肥对土壤重金属污染的影响很小，化肥中仅磷酸铵会带入一定量的重金属，我国磷矿含镉量很低，按照目前施肥量（50公斤/亩，按平均含镉量10 mg/kg计），每年带入的镉仅为0.5克/亩。

综上所述，化肥，是科技带给人类的高效作物营养。在没有化肥只施用有机肥的年代，始终没有解决人民的温饱问题。是化肥彻底突破了传统农业依赖于地力自然恢复或仅仅依靠有机肥对作物产量提高的瓶颈。化肥提高了作物产量，也提供了可转换为腐殖质的大量作物根茎叶，提高了土壤腐殖质含量，有利于土壤团聚体形成，疏松土壤。现代化肥大多数是中性或微碱性肥料，不是土壤酸化的原因，土壤酸化主要是盐基离子淋洗的结果，而盐基离子淋失是地质大循环的必然。而大气酸沉降加速了土壤酸化。化肥是纯净的，很少含有重金属，土壤重金属主要来自于土壤中的地质风化过程的原生矿物，外来重金属主要是工业和灌溉污水带来的。

当然，如果过量施用化肥，多余的养分进入水体使得水体富营养化，会造成水体污染。因此，国家出台了减肥增效政策，也就是在确保稳产或增产的前提下，采用综合的技术措施，比如平衡施肥、精准施肥，来降低化肥用量，减少对水体的污染，也提高养分利用率，避免浪费资源。

（作者系中国农业大学土地科学与技术学院教授）