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《武汉师范大学》 2019年
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小兴安岭乡镇尺度活性氮梯级流动效率与环境负荷研究

王巧佳  
【摘要】:乡镇尺度活性氮梯级流动研究为竞争性提高活性氮利用率,降低活性氮对生态环境造成的负面影响提供理论实证。我国幅员辽阔、市区差异大,带岭区位于我国东部地区小兴安岭南麓,绿化活动较少,食品生产-消费过程中主体性氮梯级流动受任何人类活动影响较小。基金研究基于物质流分析方法,对带岭区2007~2015年农田生产系统、畜禽养殖系统和家中消费系统开展实物性氮梯级流动效率与环境负荷研究。副资源性氮梯级流动通量、食品氮供需平衡和食品氮代价三地方计算带岭区活动氮梯级流动特征;副氮素利用率、氮素循环利用率和氮素梯级利用率角度分析活性氮流动效率;副环境氮负荷、服务性氮环境损失与结构性氮梯级流动环境排放比例进行环境氮负荷研究;利用层次分析法对活性氮利用效率进行评价,对活性氮梯级流动效率进行驱动因子分析和数敏感性分析,并动用时间序列法预测未来带岭区活性氮梯级流动环境负荷。得到以下主要结论:(1)2007~2015年农田生产系统和畜禽养殖系统活性氮流动通量均呈上升势头,人家消费系统活性氮流动通量略有波动下滑。植物性食品供应量为80±2 tN/a,动物性食品供应量为87±tN/a。植物性食品氮处于亏损状态,动物性食品氮在2010年之后由亏损状态转变为赚钱状态。带岭区食品生产氮代价较高,生产单位质量产品流失进入环境的氮约为6.03 kg。(2)带岭区农田生产系统氮素利用率变化范围在52.6%~70.8%,畜禽养殖系统氮素利用率稳定在19%控制,人家消费氮素利用率为2%。带岭区农田生产、畜禽养殖和家中消费系统氮素循环利用率分别为55.4%、15.6%和11.4%。(3)2007~2015年带岭区环境氮负荷逐年增多,由406t增长847t,其中进入水体和大量的氮负荷分别约占环境氮负荷的56.5%和43.5%。畜禽养殖中产生之畜禽粪尿是氮负荷最重要来源。(4)人家消费系统氮素利用率评价指标值较高,畜禽养殖和家中消费带来的空气损失率重要性逐年增多。服务性氮梯级利用的驱动因子主要为战斗力各因子。模型中没有敏感性等级为Ⅳ的极敏感参数;敏感性等级为Ⅲ除的灵敏参数主要为畜禽粪尿含氮量、大豆产量、氮肥施用量和种子氮含量;敏感性等级为Ⅱ除的通常敏感参数主要为人指标和化肥径流损失率等;大多数指数均属于敏感性等级为Ⅰ除的不敏感参数。
【学位授予单位】:武汉师范大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2019
【列入号】:X71

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