高雪松团队揭示耕地可持续管理对近海环境保护的重要作用

作者：邓欧平  审稿：张宏霞  

近日，学院高雪松领衔的耕地质量保护利用研究团队在N1级指数期刊Environmental Science& Technology（IF=11.4）上以“Atmospheric nitrogen pollution control benefits coastal environment”为题发表了研究性文章。团队邓欧平副教授为论文第一作者，四川农业大学资源学院为第一通讯单位。浙江大学、联合国环境规划署、北京大学、中国科学院南京土壤研究所也参与了该研究。

氮素管理是耕地可持续管理的核心内容。自工业革命以来，哈伯合成氨工艺养活了世界三分之一的人口，但不合理的耕地管理导致大量农业活性氮通过河流、地下水以及大气转运进入海洋，引发了缺氧、赤潮等海洋生态环境问题，威胁着全球可持续发展目标中的水下生命（SDG14: Life below water）。中国是全球氮肥施用和流失较多的国家，而氮流失进入近海的通量、路径、减排潜力及成本尚不清楚。

中国氮素陆-海氮素转移路径及贡献图

论文基于多个大尺度氮素循环管理模型，包括CHANS、WRF-Chem和WNF模型等，量化了耕地系统通过大气和径流进入近海的活性氮，发现传统研究低估了大气氮沉降对近海环境的贡献（约30%），解释了河口截留等水污染管控措施不能缓解近海污染的根本原因。基于此，论文创新性构建了基于活性氮排放来源的耕地管理技术措施库，量化了近海氮减排潜力和成本收益，尽管耕地和生活污水系统的减排潜力都很大，但是通过耕地系统实现近海氮减排的单位成本要低两个量级。研究表明中国通过免耕、有机肥配施、4R养分管理等耕地可持续管理措施，能实现低成本近海活性氮减排。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.est.3c07546