农业“减肥”有助降低海域氨氮沉降

 

　　本文转自：中国科学报

　　本报讯（记者温才妃 通讯员法伊莎）近日，兰州大学资源环境学院研究员刘磊团队与中国农业大学教授刘学军，通过地理学、大气科学、农业科学、生态学等多学科交叉合作，探究海域氮沉降时空格局及变化规律。相关论文发表于美国《国家科学院院刊》。

　　研究团队建立了一个农业系统氨排放经过大气环流进入海洋系统的分析框架，构建了长时序（1970年至2018年）氨排放和海洋氮沉降数据集，系统评估了农业生产过程氨排放对海域氮沉降时空格局的影响。

　　根据大气化学传输模式的模拟结果，全球约30%至38%的陆地氮排放沉降在海洋系统，其他沉降在陆地系统。1970年至2018年，全球海洋氨氮沉降增加了89%，2018年中国沿海、印度沿海氨氮沉降最高，其次是巴西东部沿海、黑海和美国东部沿海（西北大西洋大陆架）。1970年至2018年，中国东部海域、印度东部海域氨氮沉降分别增加了2.2倍和1.9倍；美国东部海域和西欧沿海氨氮沉降则维持在一个较低水平，约为中国东部海域、印度东部海域氨氮沉降的1/5。

　　全球农业生产氨排放占海域氨氮沉降量的94%。鉴于全球海域氨氮沉降快速增加，迫切需要减少农业肥料的过度使用。根据推算，在不影响当前产量的情况下，可以降低38%的氮肥用量。如果可以避免氮肥的过度使用，全球海洋氨氮沉降量将减少15%，中国东部沿海、印度东部沿海氨氮沉降将减少21%至25%，欧洲西部海域（东北大西洋大陆架）和美国东部海域（西北大西洋大陆架）氨氮沉降将减少12%至17%。

　　相关论文信息：

　　https://doi.org/10.1073/pnas.2221459120