中國網/中國發展門戶網訊  作為世界上最大的發展中國家之一，中國以世界?9%的耕地養育了世界?22%?的人口。這一“中國奇跡”的背后有化學氮肥大規模施用的重要貢獻。據統計，在過去的半個世紀里（1961—2010?年），我國的糧食總產量增加了3倍多，達到了?4.8?億噸/年。與此同時，作為土壤重要的氮素補充形式之一的化學氮肥施用量卻增加了近?37?倍，達到了?3?000?萬噸純氮/每年，約占全球總用量的?1/3。然而，持續增加的氮肥投入并沒有帶來作物產量的持續提高。2000?年后我國占播種面積?50%?以上的水稻、小麥以及玉米的產量停滯不前，而在這期間，化學氮肥的施用量卻仍以每年3%的速率增加（2003—2013?年）。化學氮肥的過量施用改變了土壤的氮素平衡，導致大量的氮素流失，造成了一系列的環境問題，例如大氣污染、臭氧層空洞、氣候變暖、土壤酸化以及水體富營養化等，進而威脅人類健康以及生態系統的服務功能。因此，分析我國農田氮素的收支和利用情況，全面評價氮素的去向及其環境影響，并制定科學合理的化學氮肥管理措施，對實現糧食安全以及環境的可持續發展具有重要意義。

 我國農田土壤氮素的投入和去向

農田土壤的氮素有很多來源，例如化學氮肥、有機肥（如作物秸稈、畜禽糞便等）的生物固定以及大氣沉降。圖?1?總結了?1980—2010?年，我國農田土壤氮素的主要來源及其變化情況。

從圖中可以看出，化學氮肥的施用是我國農田土壤氮素的主要來源，其年施用量從?1980?年的?945?萬噸逐漸增加到?2010?年的?2?947?萬噸，占總氮投入量的比例也從?54.4%?增加到了?70.3%。有機肥投入是我國農田土壤氮素的第二大來源，其年施用量增加較為緩慢，從?1980?年的?369?萬噸左右增加至?2010?年的?571?萬噸左右。由于化學氮肥用量的顯著增加，有機肥氮占總氮投入的比例從?1980?年的?21.3%?逐漸降低到了?2010?年的?13.6%。氮的生物固定隨時間變化波動較小。這?30?年間，氮的生物固定量在?235—313?萬噸純氮/年之間波動；大氣沉降量則從?1980?年的?142?萬噸純氮/年逐漸增加到了?2010?年的?388?萬噸純氮/年。

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