磷不但是动植物必需的营养元素,也是重要的环境污染因子。揭示磷素在“农田-畜牧-营养-环境”体系的循环与流动规律是实现磷素养分管理的前提和条件。但是目前对磷素循环与平衡的研究一般比较注重农田,而对于畜牧以及家庭营养系统的研究非常少。本文从农田、畜牧、人体营养、环境的角度着手,研究磷在整个营养体系的流动与循环,从而为磷素养分管理提供依据。 本文把我国“农田-畜牧-营养-环境”体系分为植物生产系统、动物生产系统、饲料加工系统、食品加工系统、家庭系统、废水处理系统和固体废弃物处理系统,然后分析各子系统磷素流动特点,确定磷素输入和磷素输出项。查阅文献资料中各项参数,如作物籽粒、畜产品中的磷含量,再根据统计资料中1980年、1990年和2001年这三年的数据,对我国近20年来磷素循环与流动状况进行评价。 研究结果表明从1980年到2001年,我国农田生态系统磷素逐渐由亏缺转为盈余,1980年亏缺3.5万吨,1990年盈余142.3万吨,2001年盈余371.1万吨。从磷营养角度来说,我国主要粮食作物水稻、小麦磷素生产效率不同,小麦加工成面粉的磷素生产效率为40.0%,而水稻加工成大米的磷素生产效率只有13.2%。在饮食结构方面,从1980年到2001年这20年间,我国居民的饮食结构发生了重大变化,由原来的“高谷物膳食”类型向动、植物食品并重方向转变。1980年我国居民消费植物食品磷46.1万吨,消费动物食品磷2.7万吨,植物食品磷与动物食品磷之比为17.1:1;2001年,我国居民消费植物食品磷52.4万吨,消费动物食品磷为11.2万吨,植物食品磷与动物食品磷之比为4.7:1,与1980年相比,植物食品磷比例减少,而动物食品磷比例增加。从80年代至今的20年来,我国粮食数量增加,畜牧业迅速发展,城市人口不断增多,城市化率明显上升,这些都与磷素流动和生态环境息息相关。1980年、1990年和2001年,农田向环境排放磷分别是22.8万吨、22.0万吨、29.9万吨;畜牧系统向环境排放磷分别是46.0万吨、81.2万吨、117.7万吨;家庭系统向环境排放磷分别是5.8万吨、12.2万吨、26.1万吨;各个子系统向环境排放的总磷量分别是74.6万吨、115.4万吨和173.7万吨。在各子系统中动物生产系统向环境排放的磷占整个营养体系向环境排放磷的比例最大,1980年为62.5%,1990年为71.8%,2001年为69.7%。而家庭系统向环境排放的磷所占比例增加很快,由1980年的6.1%增加到2001年11.0%。说明我国畜牧业发展和城市化水平提高加大了磷向环境的排放。