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在过去的几十年中,随着社会经济的快速发展和城市化进程的加快,农业生产成为水体重要的排放源。中国的粮食安全挑战和快速增长的经济对于种养生产提出了更高的要求,为满足作物需求,不同的氮、磷养分施用措施纷纷加以采用,导致河流营养盐输出量增加,我国沿海富营养化现象频发,造成了严重的水环境代价。近年来,为全面改善和提升河流水质,修复水生态环境,中央和地方采取了一系列措施,流域治理和生态保护成效明显,但水污染形势依然严峻。长江流域作为我国主要的粮食主产区之一,贡献了中国大约40%的粮食产出。而乌江流域作为长江上游的一个重要支流,是重要的生态屏障,同时贡献了长江流域5%的水稻,3%的蛋,13%的奶,在长江流域氮、磷养分输送过程中扮演着重要的角色。乌江流域为满足动物和作物生产需求,种养系统的氮、磷养分投入较高,对水质安全产生严重威胁。然而目前对乌江流域陆地污染源的氮、磷养分向河流和河口（长江干流）的输出总量研究是较为缺乏的,对于定量化流动迁移特征还需要进一步研究。本研究以乌江流域为例,采用食物链养分流动模型NUFER（Nutrient Flows in Food chains,Environment and Resources use）-流域营养盐模型MARINA（Model to Assess River Inputs of Nutrients to se As）模型耦合的方式,通过收集发表文献、国家统计局、《国家统计年鉴》、县域统计公报以及农户调研方式获取输入参数和数据,评估1.乌江流域种养系统氮、磷流动特征。2.乌江流域陆地向河流和长江养分输出通量特征。3.乌江流域氮、磷营养盐削减潜力。重点关注种养结合和污水处理设施提升对乌江流域水体氮、磷养分削减的响应,通过设计情景,评估乌江流域的水体氮、磷养分削减潜力,为乌江流域农业绿色发展提供理论依据。主要的结果如下。（1）采用NUFER模型,评估乌江流域各县域种养系统的氮、磷养分流动特征,明确乌江流域氮、磷养分的主要输入源、环境损失空间差异以及养分利用效率情况。2018年,乌江流域种养系统氮、磷输入总量分别为1894 Gg,330 Gg。种植系统氮输入源中肥料施用、生物固氮、大气氮沉降分别为958 Gg、114 Gg、349 Gg。饲料进口也是重要的养分输入形式之一,养殖系统的氮输入源中饲料进口量为473Gg,占输入量的25%。种植系统磷输入源中肥料施用为226 Gg。养殖系统的磷输入源中饲料进口量为104 Gg。其中肥料施用为农田氮、磷养分的主要输入源,分别贡献种养系统氮磷输入量的51%和68%。种养系统氮、磷养分向环境的损失量较高,其中氮损失主要以淋溶、径流和侵蚀为主,2018年损失量达到了327 Gg,占总排放量的44%。磷损失中淋溶、径流和侵蚀的总量为19 Gg year-1。氮、磷在种养系统向环境的损失量空间差异性显著,整体看来,乌江流域各区县的氮、磷损失区域主要以乌江下游为主,氮、磷向环境损失程度高的区县重叠性高。乌江流域各县域种植系统平均氮、磷利用效率分别为25%和30%。养殖系统平均氮、磷利用效率分别为9%和3%。明确氮、磷养分排放的热点区域,减少养分向环境的损失排放,对提高养分效率具有极其重要的意义。（2）通过对NUFER-MARINA模型进行耦合,计算2018年乌江流域各县域陆地多个污染源向河流、河口（长江干流）的氮、磷养分排放总量。2018年陆地输入河流的氮、磷养分总量分别为566Gg、28 Gg。总氮输入中农田系统、自然系统、畜禽生产排放、生活污水排放分别占比77%、15%、3%、5%。总磷输入中农田系统、自然系统、畜禽生产排放、生活污水排放分别占比54%、1%、23%、22%。不同形态的氮、磷养分排放量差异显著。以可溶性无机氮（DIN）形式向河流排放的养分总量为546 Gg,主要以农田系统养分排放为主,占比79%。以可溶性有机氮（DON）形式向河流排放的养分总量为20 Gg,主要的排放源为生活污水,占比33%。以可溶性无机磷（DIP）形式向河流排放的养分总量为23 Gg,60%来源于农田系统的面源排放。以可溶性有机磷（DOP）形式向河流排放的养分总量为4 Gg,其中46%来源于畜禽生产排放。乌江流域氮、磷营养盐从乌江到达长江干流的总量分别为197Gg和9 Gg。（3）基于NUFER-MARINA模型进行耦合,通过设计3种情景模式,评估在这3种主要措施的改变下,乌江流域陆地污染源向河流和河口（长江干流）排放氮、磷总量的变化,明确减少乌江流域各县域向乌江流域水体氮、磷营养盐负荷削减潜力。主要情景模式包括,情景1-种养结合、情景2-污水处理设施提升、情景3-种养结合+污水处理设施的综合情景。情景1条件下,通过评估2018年乌江流域氮、磷养分投入均高于作物养分需求。与2018年相比,氮肥输入减少了77%,磷肥输入减少了88%。以2018年排放现状为基准情景,情景1-提升种养结合能力,乌江流域氮、磷向长江干流输送的总量分别降低50%,64%。情景2中乌江流域氮、磷向河口输送的总量分别降低6%,17%。情景3中种养结合与提升污水处理设施的双重措施作用下,乌江流域氮、磷向河口输送的总量分别降低56%,80%。结论与意义:本研究通过NUFER模型、MARINA模型,以及NUFER-MARINA模型耦合,在子流域尺度评估乌江流域氮、磷养分从陆地向河流输入,再从河流输出至河口（长江干流）的全过程。采用模型量化整个过程中的氮、磷养分输送总量,明确主要排放源。基于模型耦合,通过设计3种情景模式,评估在不同措施的改变下乌江流域水体氮、磷营养盐的削减潜力,为乌江流域农业绿色发展提供理论依据。