利辛县畜牧中心基于氮素养分平衡的畜禽环境承载力分析

畜禽养殖环境容量是基于农业环境系统和畜禽养殖系统养分平衡原理，通过核定单位农田所能承载的畜禽养殖阈值，最终确定区城内畜禽养殖容量。氮素是农业生产中最重要的养分限制因子之一。氮在农田耕作、施肥、灌溉、种植收获等活动的影响下，形成不同于原有自然系统的循环特点，在养分平衡理论分析中通常以氮素为研究对象。氮素污染主要是由农业系统中氮素盈余而造成的，定量评估区域农田土壤生态系统中氮素的转化和迁移，维持氮素平衡，对农业可持续发展和低碳农业意义重大。

农田土壤氮素养分平衡是基于物质平衡原理中“盈余=输入-输出”的物质守恒原理，通过对影响农田氮素的各个输入和输出项进行量化核算，利用计算结果判断土壤氮素的盈余缺损的状态。在分别估算各项氮素收入与输出的基础上，然后进行加和。在现有的技术条件下，忽略大气的干湿沉降、豆科植物固氮、化肥投入氮；土壤氮库变化、硝态氮淋湿、氨挥发、反硝化等难以定量计算因素影响不大的输入、输出项。氮素输入部分只考虑畜禽粪便和化肥投入，氮素的输出项只考虑农作物的消耗，包括土壤自身的含氮量。

从全县可作为饲草的种植作物资源看，利辛县饲草主要来源为农作物秸秆和种植的饲用作物。2019年利辛县粮食作物种植面积220594公顷，粮食总产达133.63万吨，油料作物种植面积1224公顷，产量5628吨，薯类717公顷，产量2087吨，利辛县2016~2019年全年主要农产品产量见下表1。

表1 2016-2019年利辛主要农产品产量表单位（吨）

利辛县主要农产品包含：粮食作物谷类（主要为玉米、水稻和小麦）、豆类、薯类；油料作物（主要为花生、菜籽）和园林水果。通过参考《肥料手册》、《农田氮磷环境风险评价》（DB11/I 749-2010）等相关文献资料，分析得到利辛县主要种植作物形成1000kg经济产量需吸收的氮元素取值如表2所示:

表2 主要作物形成100kg产量吸收的氮元素值

区域植物养分需求量根据区域内各类植物（包括作物、人工牧草、人工林地等）的氮（磷）养分需求量测算，计算方法如下：

（公式1）

综上，按照2019年主要农产品产量，利辛县主要粮食作物需氮量为3582.55万千克。