东北黑土区典型县域农牧系统养分流动特征分析

作者：王一莹^*; 张畅; 袁静超; 刘剑钊; 王乃卉; 梁尧; 范围; 任军; 蔡红光^*

来源：中国生态农业学报（中英文）, 2023, 1-15.

• 农牧系统
• 农业绿色发展
• NUFER模型
• 氮和磷
• 减施潜力

在保障粮食安全的前提下， 东北黑土区作物和畜牧生产的耦合促进农业绿色发展。本研究选择位于东北黑土区的吉林省农安县为研究边界， 通过实地调研、统计数据和文献， 结合食物链养分流动模型(NUFER: NUtrient flows in Food chains， Environment and Resources use)定量1990—2020年农牧系统氮磷养分流动、利用率和环境损失， 探究气候和社会经济因素对氮磷排放的驱动作用， 并设置平衡施肥(减少化肥施用)和有机替代(提升有机物料替代)两种情景评估该县减排潜力。结果表明， 相对于1990年， 2020年农安县农牧体系氮磷输入量分别下降41%和20%， 其中化肥施用是最大的输入项。作物和农牧系统养分利用率波动增加， 而畜禽系统养分利用率下降并趋于稳定。农牧体系氮磷损失量较1990年分别减少41%和增加29%。农田氨挥发、径流侵蚀和畜禽粪便直排为主要排放途径。通过平衡施肥和有机替代， 土壤氮磷积累处于较低水平时， 至2030年农安县化学氮肥有70%～80%的减施潜力， 化学磷肥有80%～85%的减施潜力， 且环境排放降低67%， 作物和农牧系统养分利用率均增长50%以上。综上， 农安县农牧体系化肥施用量大， 有机物料浪费严重使养分利用率处于较低水平， 环境排放强度高。未来可通过增加秸秆和粪便还田量提升化肥减施潜力。东北黑土区应继续深化化肥零增长政策， 推行有机废弃物资源化利用， 实现农牧系统协同优化发展。

• 单位
  吉林农业大学; 吉林省农业科学院