近期，江苏省农业科学院农业资源与环境研究所杨林章研究员、俞映倞副研究员等在 Sustainable Horizons 特刊 Environment and Sustainable Development in Agriculture 发表研究文章，通过对苏州金庭镇不同种植规模施肥策略的多年追踪调查和样本采集，研究有机肥替代策略对太湖流域作物生产中氮流失的影响。研究分析了国家 “两项行动” 和地区有机肥补贴政策实施后，不同作物类型和管理模式下氮输入强度、有机肥替代率和氮流失率的变化。结果表明政策有效降低了单位产量的氮流失量，且规模农场在减少氮流失风险和应用有机肥方面更具优势。

研究背景

氮流失作为农业面源污染的核心要素，对生态环境构成严重威胁。2017年，中国作物生产过程中的氮流失量占全国总氮流失的24% 。氮流失受降水、灌溉、农田管理及水系分布等多种因素综合作用，在时间和空间上呈现出显著的变异性。农业排水虽然氮浓度相对较低，但其排放点极为分散，且流量较大，导致氮流失的监测与控制面临诸多难题。为有效应对这一挑战，自2005年起，中国积极开展一系列科研项目，研究发现通过调整施肥策略能够有效减少氮流失。 

自 2015 年起，中国陆续推行了《到 2020 年化肥使用量零增长行动方案》和《开展果菜茶有机肥替代化肥行动方案》（即 “两项行动”）。 “两项行动”聚焦优化施肥策略，旨在减少化肥不合理投入，提升肥料利用率，推动农业可持续发展。苏州市金庭镇位于太湖流域，因其特殊的地理区位，作物生产面临较高的环境风险，成为“两项行动”的试点地区之一。到 2020 年，金庭镇成功实现化肥使用量减少 5%，在化肥减量上取得初步成效。2021 年，为进一步削减作物生产中的养分流失，苏州市和吴中区政府出台有机肥补贴政策，试图通过降低有机肥采购价格，提高有机肥对化肥的替代比例。但该政策实施后，存在诸多研究空白：不同作物的施肥策略如何变化、氮流失风险会发生怎样的改变，以及小农户和规模农场等不同管理模式对政策的响应差异等，均缺乏量化研究。本研究正是基于此背景展开，致力于填补这些研究空白，为太湖流域乃至全国的农业绿色发展提供科学依据与实践参考。

研究方法

本研究基于2015年~2023年的苏州市金庭镇范围内种植业生产展开。苏州市金庭镇位于太湖东南部，属北亚热带湿润季风气候，多种作物广泛种植。研究采用调查与分析相结合的方法，选取稻田、菜地、果园和茶园四类种植生产主体为样本。在2015年（参考点）、2020年（“两项行动”实施后）和2023年（有机肥补贴政策实施两年后）这三个关键时间点，对各生产实体的施肥策略（包括肥料类型和用量）、施肥费用（涵盖购买成本、劳动力和机械成本）以及作物年产量进行详细跟踪调查。在土壤样本采集方面，依据不同作物生长特性和收获时间，于对应年份收获后在作物主根分布区域采集土壤耕作层样本。

利用调查所得数据，分别计算各生产实体的氮输入强度、有机肥替代率等指标，并基于此进一步计算不同规模农场及金庭镇整体的相关指标。同时，结合不同类型农田的氮流失系数，计算氮流失强度、单位面积氮流失量和单位产量氮流失量等，探究不同年份、不同管理模式下各指标的差异显著性，从而揭示有机肥替代策略对氮流失的影响。 

结果与讨论

在氮流失方面，有机肥替代有效降低了各类作物的氮流失风险。水稻、蔬菜、水果和茶系统的氮流失强度分别降低33% - 47%、28% - 44%、8% - 42%和10% - 45%，单位产量氮流失量也显著减少。但不同作物降低氮流失所需的有机肥替代率阈值不同，如稻田和茶园在替代率超25%时，氮流失强度显著下降；果园则需超过50%。值得注意的是，金庭镇种植面积扩大使总氮流失量增加37%，但单位产量氮流失量在2020年和2023年分别下降14%和39%，表明有机肥替代策略有利于作物产量的提升。