武秋甫,王孝忠,陈新平,刘敦一（西南大学资源环境学院,重庆市土肥资源高效利用重点实验室,重庆 400715）

农业面源污染是三峡库区生态环境面临的主要问题之一[1].当前,三峡库区的农用耕地类型主要为坡耕地[2],土壤类型以紫色土为主,榨菜-水稻轮作和榨菜-玉米轮作是典型的轮作模式[3],肥料投入量较大,土壤复耕率高且降雨十分集中,导致三峡库区化肥年流失总量高达1.23万t,当季氮肥利用率只有30%～35%[4-5],水土肥流失十分严重[6].然而,库区的两个典型轮作模式在生产力、肥料投入及损失途径存在较大差异.例如,全国农田平均活性氮损失中,玉米氮淋洗损失是水稻的5.5倍,而氨挥发损失则约为水稻损失的一半[7].同时,近几年从事农业的劳动力减少,而水田需要投入的劳动力较多,所以玉米-榨菜轮作系统的种植比例增加[8].对两种轮作系统进行综合评价,明确农户的种植管理模式,分析其减肥潜力,量化不同轮作系统的环境代价,对三峡库区可持续农业种植结构提供理论支撑有重大意义.

据中国农田氮肥用量和利用效率的大样本数据研究显示,西南地区仍然存在氮肥用量上升而氮肥效率下降的状况,而三峡库区肥料用量在国内一直处在较高水平[9],因而导致库区水质的改善趋势不稳定[10].改善这一现状不仅需要优化肥料的施用量,还需考虑不同轮作系统环境代价的差异.例如,在玉米-小麦、水稻-小麦、水稻-冬水休闲三种轮作系统中,甲……