研究发现气候变化导致氮污染热点正在北迁，将改写我国农田氮污染版图

全球气候变化正加剧极端水文事件频发态势，重塑全球水循环格局。当前，东亚、欧洲等多地频繁遭遇旱涝急转、破纪录暴雨等极端天气冲击，气候异常带来的系列连锁影响持续凸显。中国气象局近期发布的《中国气候变化蓝皮书（2026）》监测数据显示，1961年以来，我国年平均气温每10年升高0.31℃，增温速率显著高于同期全球平均水平。从区域特征来看，国内升温呈现明显差异化格局，北方升温速度快于南方，西部升温速率高于东部。伴随着气温的这种变化，全国降雨格局也发生深刻调整，本世纪以来，华北、东北、西北等北方区域年降水量呈波动递增趋势。其中，2025年华北平均降水量创下1961年以来历史第二高纪录，当地雨季降雨量、持续时长双双突破历史极值，北方强降水事件呈现多发、频发、强度增强特征。另据美国国家海洋和大气管理局气候预测中心7月9日最新预测，今年10月至12月，全球出现极强厄尔尼诺事件的概率高达81%，其强度或将跻身1950年有完整观测记录以来最强行列。

气候变化的直接冲击广受关注，但雨带北移牵出的另一个问题同样值得警惕：中国农田氮污染的版图，正在被重塑吗？

农田土壤中未被作物吸收利用的过量氮素，会随降雨径流汇入河流、湖泊、水库，是引发水体富营养化和藻华暴发的主要推手。长期以来，降水充沛、径流活跃的湿润南方是我国农业面源氮污染的核心防控区域。然而，中国科学院南京土壤研究所颜晓元团队的最新研究成果，打破了这一传统认知。研究团队依托自主研发的“知源”农业面源污染模型，整合全国1485组田间实测数据，首次在全国尺度下精细刻画了气候变化对地表径流氮流失路径的重新定向。

该研究揭示了一个正在发生的空间大转移：农田地表径流氮污染热点，正系统性地从传统湿润地区向干旱与半干旱地区迁移。当前，湿润南方仍是农田径流氮入河的绝对主力，年输出量达0.31 Tg，干旱区为0.16 Tg。但模型预测显示，在SSP2-4.5与SSP5-8.5两种气候情景下，到2050年，以旱区为主的北方地区，径流氮流失量将大幅攀升，增幅可达18.8%至53.2%；而南方地区，氮流失量反而将小幅下降约5%。研究人员指出，南方氮流失量小幅回落并非生态改善信号，其背后原因是气候升温在一定程度上提升了河湖水体自净能力，抵消了部分氮素输入增量，并非污染源管控成效显现。与之相对，北方旱区正面临双重生态压力：极端暴雨将更多氮素冲刷入河，稀疏的河网却几乎没有稀释与缓冲的余地。

针对这一全新污染格局，研究团队发出预警：当前以南方湖库水系为核心的农业面源污染防控体系，已难以适配未来全国氮污染风险分布趋势，防控布局或将出现区域错配。对此，团队提出空间自适应防控策略：一方面，在北方干旱、半干旱等新兴氮污染热点区域，重点推进农田源头氮素减量管控，从源头削减污染输入；另一方面，在南方重点保护水体自然净化功能、稳固其生态防线。

相关研究成果近日发表于《国家科学评论》（National Science Review）。该研究论文第一作者为博士研究生邱捷，夏永秋研究员为通讯作者。研究工作获得国家自然科学基金重点项目与面上项目（42430706、42177401）的联合资助。

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图1 不同气候变化情景下我国农田氮污染负荷的南北格局

图2 面向气候适应型的我国南北面源氮管理策略