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白洋淀流域种植结构及氮盈余的时空变化特征

文献类型： 中文期刊

作者： 杨紫薇;尹高飞;赵海璇;朱聪;马文奇;王佳宝;习斌;李文超;刘宏斌

作者机构：

关键词： 作物;氮;种植结构;氮盈余;时空特征;白洋淀流域

期刊名称：农业工程学报

ISSN： 1002-6819

年卷期： 2023 年

页码：

收录情况： EI（2023版） ; ; 北大核心（2020版） ; ; CSCD（2023-2024年度） ; ; 科技核心（2023版） ; ; 农林核心（2020版）

摘要： 针对种植业氮素过量投入造成的流域农业面源污染问题，该研究以白洋淀流域核心区域粮食作物和经济作物为研究对象，以粮经比为种植结构评价指标，从氮素平衡角度考虑，探究白洋淀流域种植结构变化对区域水环境的影响。研究结果显示：1)白洋淀流域种植结构时空变化明显，时间上，研究期内白洋淀流域粮经比总体呈小幅度上升趋势（4.47～5.72）；空间上，距白洋淀淀区距离越大，区域内粮经比越小，临白洋淀区粮经比（15.11～19.23）明显高于白洋淀上游粮经比（2.44～2.64）;2)白洋淀流域种植业氮盈余量时空分异特征明显，时间上，研究期内白洋淀流域种植业氮盈余量总体呈下降趋势（26.29×10~4～18.49×10~4 t）；空间上，各区域种植业氮盈余量表现为：白洋淀中游（10.39×10~4～14.48×10~4 t）＞白洋淀下游（4.35×10~4～7.09×10~4 t）＞临白洋淀（2.24×10~4～2.64×10~4 t）＞白洋淀上游（1.51×10~4～2.58×10~4 t）;3)白洋淀流域种植业氮盈余强度与粮经比呈显著负相关关系（P＜0.05），其中，研究期内某一区域粮经比基础值越小，其上升幅度越大，种植业氮盈余强度下降幅度越大；4)通过调控粮经比可明显改变区域内种植业氮盈余强度，如将白洋淀中游粮经比调整到12.13～17.79，其区域内种植业氮盈余强度可由Ⅳ级水平（＞220～260kg/hm~2）降低到Ⅱ级水平（≥140～180 kg/hm~2）。因此，基于区域种植结构与氮盈余强度的关系，可通过调整种植结构来调控氮盈余强度，从而控制氮盈余量以降低种植业氮素投入的环境风险。研究结果可为白洋淀流域和其他流域种植业氮素污染控制提供科学依据。

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