河北省农牧生产体系氮磷养分流动特征及调控途径

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1、分类号：墨!窆密级：公珏单位代码：!QQ墨受学号：2Q!Q圣墨2河北省农牧生产体系氮磷养分流动特征及调控途径NitrogenandPhosphorusFlowinAgro-livestockSystemandStrategiesofOptimizationinHebeiProvince学位申请人：张华芳指导教师：马文奇教授学科专业：植物营养学学位类别：农学硕士授予单位：河北农业大学答辩日期：二。一三年五月二十五日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢

2、的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得塑些盛些盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：弓祭镄签字日期：2DI；年，月；p日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塑些盎些盘堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权塑兰垦垒些盘鲎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇

3、编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：弓挺锈导师签名：锄j签字日期：加I弓年，月如日签字日期：ZDJ；年j-月；口日学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：电话：邮编：摘要氮磷既是动植物必需的营养元素，也是环境污染因子，其在农牧生产系统的利用和去向直接关系到动植物生产性能和环境效应。随着我国农牧业集约化程度的提高，因氮磷不合理使用造成的资源环境问题日趋严重，因此，在阐明区域农牧体系氮磷流动规律基础上进行氮磷优化管理已经成为农牧业健康发展的重要任务。然而，我国关于省域尺度农牧体系养分利用与去向的研究

4、还不多见。为此，本文采用物质流分析方法，系统研究河北省农牧体系氮磷养分流动和环境效应的时空变化特征，分析农牧体系氮磷循环利用状况和农牧业结合的程度，探讨农牧体系氮磷的优化管理途径，以期为今后区域农牧业可持续发展提供依据。主要研究结果如下：(1)1980年以来，河北省农田体系氮磷输入大幅增加，其变化可以分为2个阶段，1980年到1996年为氮磷输入量快速增长阶段，分别由1980年82．7万t和10．7万t提高到251．3万印“．0万t，增加了2．0和3．1倍；之后增长趋于缓慢，2010年比1996年分别增加了2．6％和26．9％。其

5、中化肥一直是氮磷输入主体，氮肥所在比例基本维持在70％左右，磷肥则由1980年56．9％增加到2010年75．4％。作物收获氮磷也呈增加趋势，但远远低于氮磷输入量的增长。由此导致农田氮磷盈余量大幅度增加，分别由1980年70．5万t和3．2万t，增*H至U2010年175．3万t和27．6万t；增加了1．5倍和7．5倍。2010年不同区域农田氮磷输入和输出存在着很大的差异，其中以石家庄市表现为最高。(2)1980年以来，河北省畜牧体系氮磷输入量也大幅度增加，可以分为2个阶段，其中1980．2005年为快速增长阶段，氮磷输入量由19

6、80年23．3万t和4．5万t分别增加到2005年的132．3万t和30．1万t，增加了4．7倍和5．7倍；之后为基本平稳阶段。河北省本地饲料氮磷数量难以满足畜牧生产要求，其占总输入的比例氮磷分别由1980年39．5％和55．0％降低至U2010年6．4％和18．4％。与此同时，畜牧体系粪尿氮磷资源量也表现大幅度增加，分别由1980年21．8万t和3．4万t增加到109．2万t和22．5万t，分别增加了4．0倍和5．6倍。2010年不同区域畜牧体系氮磷输入和输出以及外源饲料需求方面也存在巨大差异，其中单位面积畜牧氮磷粪尿产生数量以

7、邯郸最高。(3)2010年与1980年相比，河北省整个农牧体系氮磷外源投入数量(化肥和外源饲料)分别增加了3．3和5．5倍；本地消费动植物产品氮磷数量分别增加了49．1％和34．5％；外销产品氮磷数量分别增加了6．0％和2．6％；向环境排放氮磷数量分别增加了3．9倍和18．1倍。1980年至lJ2010年，水体排放氮对环境氮贡献率由20．3％增加到48．9％；同时，畜牧体系对环境排放氮磷的贡献率也在增加，其中对大气氮排放的贡献率由20．2％增加到23．6％，水体氮的贡献率由25．8％增加到71．6％，对水体磷贡献率也由80％上升到

8、87．6％。1980至1J2010年，外源饲料氮磷的依赖程度在不断增大，分别从1980年的60．5％和45．O％增加到2010年的93．6％和82．0％；同期，畜牧体系粪尿还田率不断下降，由95．0％下降至1]37．0％。河北省农牧生产体系在氮磷素