实验室李亚兵研究员团队阐明我国棉花生产氮足迹的时空演变和减排潜力

作者：棉花生物育种与综合利用全国重点实验室 日期：2023-05-19 访问量：

实验室李亚兵研究员团队开展了中国棉花生产氮足迹研究，该研究系统量化了2004-2018年中国棉花生产的氮足迹，发现我国棉花生产氮足迹呈“南高北低、逐年上升”的趋势，我国棉花生产存在较大的活性氮减排潜力，为棉花氮排放核算和减排潜力深入分析提供理论支持，对中国棉花产业绿色发展的相关政策制定和技术研发具有参考价值。相关研究结果以“The nitrogen footprint and reactive nitrogen reduction potential of cotton production in China”为题发表在环境科学与生态学1区Top期刊《Journal of Cleaner Production》（IF="11.072）上。

农业活动是人类排放活性氮的重要途径，中国作为发展中国家以及人口大国，农业生产中肥料的大量投入与低利用效率加剧了活性氮排放，造成了严重的环境问题，农业可持续发展面临巨大挑战。在巨大的人口与环境压力下，减少农业系统氮排放显得尤为重要。

棉花是我国重要经济作物、纺织工业原料和战略物资，量化我国棉花生产氮足迹，解析其时空变化规律与影响要素，分析其活性氮减排潜力，对于“生态文明建设”下我国棉花实现绿色可持续生产具有重要意义。研究发现，2004-2018年我国西北内陆棉区棉花生产单位面积氮足迹不断增加，黄河流域棉区和长江中下游棉区生产单位面积氮足迹不断减少，氮肥及其产生的氮损失是活性氮排放的主要来源。模型预测结果显示相比2018年, 在减氮增效和实行有效政策干预等最优情景下2050年中国棉花生产可减少氮排放54.43千吨。研究结果为减少我国棉花生产氮排放，进一步优化植棉过程中的氮素管理提供了新思路。

郑州大学农学院硕士研究生黄伟斌、吴沣槭和中棉所博士研究生张正贵为论文第一作者，中棉所王国平研究员、李亚兵研究员和王占彪研究员为论文通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划（2020YFD1001000）和国家自然科学基金（31701389）的支持。

Doi: 10.1016/j.jclepro.2023.136808

我国棉花生产氮足迹示意图