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生产方式的转变对元阳哈尼梯田系统氮磷平衡的影响

2023-04-19分类号:S181

【作者】李影  李玉义  雷秋良  杜新忠  武淑霞  王永庆  刘宏斌  
【部门】中国农业科学院农业资源与农业区划研究所农业农村部面源污染控制重点实验室北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室  中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室  中国科学院大学  
【摘要】[目的]研究长时间尺度下生产方式的改变对梯田系统物质流动模式的影响,可为保护哈尼梯田、合理开发利用哈尼地区生态资源、实现哈尼梯田的可持续利用提供科学依据。[方法]采用人类活动净氮/磷输入模型(NANI/NAPI)对元阳县1985—1986年、2009—2020年两个不同发展时期的NANI和NAPI及其相关构成进行核算。[结果]元阳县NANI、NAPI整体呈现先上升后下降的趋势,NANI和NAPI在1985年分别为2914 kg·(km~(2)·a)~(-1)和249 kg·(km~(2)·a)~(-1),到2016年均达到最高值,分别为9860 kg·(km~(2)·a)~(-1)和685 kg·(km~(2)·a)~(-1),随后呈现下降趋势,到2020年分别降至6018 kg·(km~(2)·a)~(-1)和321 kg·(km~(2)·a)~(-1)。NANI的4个组成中,食品/饲料净氮输入占20%~45%、沉降氮输入占12%~40%、作物固氮输入占6%~12%、肥料氮输入占5%~52%;NAPI的3个组成中,食品/饲料净磷输入3%~50%、肥料氮输入占32%~57%、非食品磷输入占19%~41%。元阳县NANI/NAPI比值存在明显阶段性变化,1985年和1986年NANI/NAPI比值分别为11.7和11.0,至2018—2020年基本稳定在18.5~18.8左右。从NANI、NAPI与其组成的相关关系看,NANI与食品/饲料氮输入的R~(2)为0.81(P<0.01),与化肥氮输入的R~(2)为0.81(P<0.01);NAPI与食品/饲料磷输入的R~(2)为0.90(P<0.01),与化肥磷输入的R~(2)为0.59(P<0.01)。[结论]元阳县NAPI与NANI变化趋势呈现高度一致,均为先上升后下降的阶段性变化,与当地生产方式的转变相契合。
【关键词】哈尼梯田  人类活动净氮输入量(NANI)  人类活动净磷输入量(NAPI)  氮平衡  磷平衡
【基金】国家自然科学基金项目“宁夏灌区典型农田氮磷迁移规律及其地表水水质响应机理研究”(U20A20114);; 中国农业科学院基本科研业务费专项“哈尼梯田区农业生产绿色系统研究”(Y2021YJ12)
【所属期刊栏目】中国农业资源与区划
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