余 乐,焦阳湄,丁 尚,朱治强,赵洪伟**

近年来由于经济的快速发展,人民物质生活水平不断提高,随之而来的是对粮食和肉蛋奶产品的大量需求,为促进食品增产增收,大量氮肥被施用于农田,畜禽养殖规模也不断扩大,这在一定程度上满足了人类的物质需求,与此同时也带来了一定的环境问题[1-3]。农业污染源已经成为我国环境污染的重要来源之一[4-5],多余的氮素或积累于土壤中,或进入水体,或挥发到大气中,对生态系统和生物多样性产生不利影响[6-8]。当前在养分管理和环境减排上国内外学者做了大量研究,Wolf等[9]建立了STONE模型,模拟了作物生产子系统中氮素的损失情况,并为制定环境排放的法律法规提出了从施肥到储存环节的详细建议; 在此基础上,Velthof等[10]将其进一步优化,发展形成了Miterra-Europe模型,并被用作欧盟国家的养分管理工具; Mishima与Arthur等[11-12]通过明确家畜排泄物的去向估算了粪肥的施用量,提出了合理的施肥水平,并就畜禽粪污的资源化利用做了进一步研究。在我国,Ma等[13]建立了食物链养分流动模型(NUFER),可用来分析国家和区域尺度的氮素流动、环境排放等内容,并回顾了中国在氮素管理方面的主要发展,简要分析了当前食物链系统氮素组织结构和发展需求并指出了系统耦合在未来农业发展中的意义[14]。此外,Bai等[15]则在NUFER模型的基础上构建NUFER-Animal模型,分析了我国畜禽粪污产生情况及其环境排放总量。Hou等[16]分析了1980-2010年全国范围内的氮磷流动情况以及引起食物链变化的关键驱动因素。……