(录用定稿)网络首发时间:2019-08-20 14:24:20

人类活动引起的过量氮素输入已经成为引起区域生态环境恶化的主要原因。为探究北京地区人类活动产生的氮素对果园造成的潜在影响,基于大气沉降、肥料、食物/饲料和生物固氮四部分氮素输入之和的人类活动净氮输入模型(net anthropogenic nitrogen input,NANI),估算了聂各庄果园2018年人类活动导致的净氮输入量。结果显示,研究区域NANI值为234 kg hm-2 a-1。其中,肥料输入强度为179 kg hm-2 a-1,占NANI的62.1%;大气沉降输入强度为65 kg hm-2 a-1,占NANI的22.5%;其他依次为生物固氮(18 kg hm-2 a-1;6.1%)和食物/饲料(-27 kg hm-2 a-1;-9.3%)。研究区NANI值偏高,其为我国主要流域NANI值的1.4~3.9倍。肥料是该区域NANI的主要来源,其施用量高出全国和北京地区平均水平的13%和10%。大气氮沉降是NANI的第二大来源,其为全国平均沉降量的4.7倍。肥料和大气沉降都对区域生态环境造成了一定的压力,宜采取相应措施防止多余的氮素流向下游水体。在全国和北京地区平均施肥水平为基准的情况下,通过减少肥料用量17~22 kg hm-2 a-1可以有效降低研究区NANI值。通过减少或替换汽油驱动的汽车100万辆,可以减小大气沉降中硝态氮7.16 kg hm-2 a-1。本研究表明该区域NANI最主要的来源为肥料和大气沉降,通过一系列措施能够对区域内过量的氮素进行消减,达到净化环境的目的。

国家水体污染控制与治理科技重大专项(2017ZX07102-001)资助;

NANI; 果园; 北京地区; 人类活动; 环境压力;

10.19675/j.cnki.1006-687x.2019.05022

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