近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所土壤培肥和改良團(tuán)隊(duì)定量了全國(guó)縣域范圍內(nèi)的優(yōu)化施氮量，并進(jìn)一步提出了除施肥外提高產(chǎn)量和氮肥利用率的配套農(nóng)田管理措施，該研究結(jié)果可為全球氮肥的合理施用提供參考。相關(guān)研究成果發(fā)表在《清潔生產(chǎn)（Journal of Cleaner Production）》上。
據(jù)段英華研究員介紹，我國(guó)目前氮肥施用量較高，最佳氮素管理對(duì)于高效的作物生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)污染的控制至關(guān)重要。在不改變農(nóng)民習(xí)慣做法的情況下，通過(guò)優(yōu)化施肥量來(lái)應(yīng)對(duì)糧食安全和環(huán)境保護(hù)的雙重挑戰(zhàn)至關(guān)重要。
該研究基于在2005~2015年期間進(jìn)行的35,502個(gè)田間施肥試驗(yàn)的數(shù)據(jù)，量化了中國(guó)各地施氮量和作物產(chǎn)量之間的關(guān)系。結(jié)合歐盟氮素專家小組提出的氮素平衡概念模型，以農(nóng)民習(xí)慣為重點(diǎn)進(jìn)行評(píng)估。結(jié)果表明，中國(guó)的小農(nóng)戶能夠通過(guò)優(yōu)化施氮量用更少的氮肥生產(chǎn)更多的糧食。優(yōu)化施氮后小麥、玉米和水稻的產(chǎn)量可增加10%–19%，而施氮量減少了15%–19%，氮盈余減少40%。除了優(yōu)化施氮量外，部分地區(qū)還需要改進(jìn)管理措施以實(shí)現(xiàn)更少的污染生產(chǎn)更多的糧食，這預(yù)計(jì)需要投入約118億美元，同時(shí)會(huì)減少175萬(wàn)噸氮損失到環(huán)境中。
我所博士研究生任科宇為第一作者，段英華研究員和浙江大學(xué)谷保靜教授為共同通訊作者。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)以及聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署GEF項(xiàng)目的資助。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.132180
