导致部分地区的土壤pH值达到3或4,过去30年中由于过度使用化肥造成的土壤酸化

据《科学》杂志网站2月11日消息指出,中国30年来化肥使用过度,造成土壤酸化。
该文指出,中国农业取得了巨大成就,用占世界7%的耕地养活了世界五分之一的人口。但经济快速发展带来的副作用增加了这一挑战的难度,这些副作用包括:空气污染、水污染的和遍布全国的城市化,所有这些都威胁到中国的农田。现在,一项新的研究为这个名单增加了一项:过去30年中由于过度使用化肥造成的土壤酸化。
土壤pH值对植物的生长非常重要。适宜大多数农作物茁壮成长的土壤是中性的,其pH值为7或略小于7。当土壤的pH值下降时,有利于病害和害虫的发生,从而影响农作物的生长。强酸状态下会导致土壤中有毒的金属元素析出,并进入附近的水体中。因此,当土壤中的pH值发生下降,就象现在中国所发生的,科学家们开始感到担心。
中国农业大学土壤专家张福锁和他的同事用图表说明了这一趋势。他们将上世纪80年代全国土壤普查的结果与过去十年进行的调查的结果进行了对比。他们还收集了来自于对全国范围内农业区密切监测的数据,这一数据的时间跨度为25年。自上世纪80年代初以来,中国几乎所有土壤类型的pH值下降了0.13至0.80个单位,他们在最近的《科学》网站上公开了这一结果。张教授认为,象这种幅度的下降,“通常需要经历数万年”。即使是抗酸化的土壤类型,也显示其pH值在下降。
土壤酸化可能是酸雨的结果。但过量使用某些类型的氮肥是另一个根源,而研究人员认定后者是中国土壤酸化的罪魁祸首。自上世纪70年代开始,中国农民使用的化肥量在不断增加,希望这样会带来更大的丰收。但他们并没有得到高产量,却使水和空气得到污染。今天,农业专家估计,在中国许多地方化肥的使用量最高可减少60%。
这项研究证实,pH值水平的下降可能有一些非常有害的影响。酸性土壤是线虫和寄生蛔虫的天堂,它们能导致颗粒无收。至少有一组来自中国的土壤样本的pH值接近能导致铝、锰开始析出并进入地表水的水平,这可能导致有害结果。
中国科学院南京土壤研究所土壤专家张甘霖说:“这是非常重要的工作。”他也同意氮肥对土壤酸化的影响在中国更值得关注。但他说,这项研究的数据存在一些问题,“这项研究收集的样品没有准确的地址。”总部设在荷兰的国际土壤参考信息中心(ISRIC-World
Soil
Information)高级土壤专家阿尔弗雷德·哈特明克持有相同的看法。“你不知道这些样本来自那里。”他说,并补充说,即使对中国知之甚少的土壤专家,仅仅根据中国大量的使用肥料就能预测那儿的土壤正在酸化。
张福锁对这些论点进行了驳斥。他表示,他的研究采用“来自每个省和每个土壤系统的范围广泛的不同地点。”但他的批评者同意一个事实:他的论文指出了减少化肥的使用在中国的重要性。酸性土壤可以通过添加石灰来中和,但对贫困的中国农民来说显得成本过高。张教授认为更好的解决方案是,“不要过度使用化肥。”

中国农业大学植物营养教授张福锁称,自上个世纪80年代以来,中国过度使用氮肥导致土壤严重酸化,南方部分农田已无法耕种。
张福锁表示,在中国南方,由于过度使用化肥,导致部分地区的土壤pH值达到3或4,已无法种植玉米、烟草和茶叶。
pH值是酸碱度的衡量标准,范围为0-14,0为强酸性,14为强碱性。多数作物的最佳生长环境为pH值6-8的中性土壤,因为在此范围内重要养分的获得是最佳的。
张福锁在电话中对路透表示,“pH值小于5,情况就很严重了,而数值小于4的话,许多树种都无法成活。”他还指出,这一问题在湖南省非常严重。
酸雨等一般会导致土壤酸化,而农业集约型国家过度使用氮肥加剧了这一状况,尤其是在最近数十年。
根据张福锁及其同事进行的调查研究,中国2007年粮食产量及氮肥用量分别为5.02亿吨及3,260万吨,比1981年分别上涨了54%和191%。他们的研究发表在《科学》杂志上。
他们对上世纪80年代及本世纪初的两次土壤调查进行了研究,发现由于农民在上世纪80年代开始使用尿素及碳酸氢铵等便宜氮肥,中国各地的土壤日益酸化。