近日，我院唐川副教授及合作者的研究论文 "Quantifying the Water Quality Impacts of Cropland Farming in China: A Satellite Data Approach" 在国际农业经济管理重要期刊American Journal of Agricultural Economics 发表。该研究运用卫星遥感数据，首次从经济学视角量化分析了中国耕地利用对水环境质量的影响，为制定精准的农业面源污染治理政策提供了实证依据。
当前，农业面源污染已成为我国水环境治理的首要挑战。耕地利用引起的面源水污染因其污染源分布广泛且分散、责任主体难以界定等特点，长期以来一直是水污染治理的重点与难点。从耕地流失的氮、磷元素会诱发水体富营养化，继而导致蓝藻暴发，对生态系统与公共健康构成重大威胁。量化耕地利用对水环境质量的边际影响是科学设计和优化面源污染治理政策的关键。然而，由于缺乏高质量的监测数据，我国在该领域的实证研究相对滞后，这在一定程度上影响了既有管控政策的实施效果。
该研究利用新型卫星遥感数据，在全国流域尺度首次建立了耕地面积与有害蓝藻暴发之间的因果关系：在现有的集约化耕种模式下，耕地面积每增加1%，流域蓝藻暴发面积平均增长0.5%，同时会显著延长蓝藻的存续时间。研究进一步证实了耕地氮磷流失具有累积和遗留效应，历史污染物会持续释放并对水环境施加长期压力。
实证结果表明，2015年实施的全国化肥减量行动在短期内有效抑制了我国大湖中的有害蓝藻暴发，但其长期效果尚待评估。该研究不仅为农业面源污染治理提供了政策依据，也展示了卫星遥感水质监测数据在农业资源与环境经济学研究中的应用价值。
该论文由我院唐川副教授（唯一通讯作者）、中国人民大学农业与农村发展学院博士研究生郭艺锋、南方科技大学环境科学与工程学院冯炼教授共同完成。研究获得国家重点研发计划、广东省基础与应用研究基金、华中农业大学自主科技创新基金的资助。
【英文摘要】
We compile a unique satellite-derived panel dataset to investigate the impacts of cropland coverage on the outbreak of Harmful Algal Blooms (HABs) in China between 2003 and 2019. Our results indicate that a 1% increase in cropland leads to a 0.5% increase in the size of HABs in lakes larger than 20 km2. The increase in cropland not only affects the size of HABs but also significantly prolongs their duration on average. Furthermore, we provide evidence of a diminishing legacy effect of cropland on HAB area over time and a nonlinear relationship between cropland area and HABs. Fertilizer leakage from cropland shapes the entire pollution mechanism, with farming practices that require elevated fertilizer posing significantly greater impacts on water quality. While the nationwide fertilizer reduction policy implemented in 2015 successfully dampens HABs in nonreservoir lakes during the initial three years, its long-term effects remain uncertain. This study highlights the potential of satellite imagery data for economic analyses of nutrient pollution in China.
论文链接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/ajae.12510
文字：唐川
审核：李谷成
编辑：乔学琴
