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资源与环境学院科研团队在磷资源可持续利用领域取得重要进展

近日,院谢显传教授团队联合南方科技大学梁修雨助理教授,在国际期刊《Journal of Cleaner Production》发表题为“Integrating Phosphorus Sustainability and Environmental Burden Mitigation through Systemwide-Optimized Strategy in China's Yangtze River Economic Belt”的研究论文。南昌大学资源与环境学院2023级硕士研究生李志文为第一作者,南昌大学资源与环境学院、鄱阳湖资源与环境利用教育部重点实验室、流域碳中和教育部工程研究中心及鄱阳湖流域生态水文监测研究江西省重点实验室作为第一完成单位

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磷是保障粮食安全和维系生态系统稳定的关键元素,但其开发利用过程也伴随着资源消耗、利用效率下降和环境负荷加剧等问题。长江经济带是我国磷矿开采、磷化工生产和农业集约化发展的核心区域,面临磷资源可持续利用与水环境污染防控的双重挑战。针对这一问题,研究团队构建了覆盖生产、加工、消费、废弃物处理、环境流失与贸易全过程的区域系统磷流动分析模型,系统重建了1950—2020年长江经济带磷流演变过程,并刻画了省级和县级尺度下的空间分异格局。

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研究结果表明,过去70年间,长江经济带磷流系统已由早期以本地循环利用为主,逐步转向以磷矿开采、化肥生产、外向输出和环境排放为主要特征的线性利用模式。区域磷循环能力明显下降,更多磷由资源形态转化为环境负荷,并在耕地土壤、非耕地土壤和地表水体中持续累积。从空间上看,中上游资源型省份主导磷矿开采和磷化工生产,矿区、沿江沿湖地区及人口经济密集区则成为磷环境压力集聚的重点区域。

在历史核算基础上,研究进一步围绕生产、加工、消费和废弃物管理等关键环节提出16项磷可持续管理策略,并评估其到2050年的资源节约、循环提升和环境减排潜力。结果表明,协同推进源端控采、农业提效、消费调节和废弃物资源化利用,可显著降低磷矿开采需求,提高系统循环率,并缓解环境排放压力。该研究为长江经济带磷资源可持续管理和流域污染防控提供了系统化评估框架,也可为全球其他典型高磷失衡区域的资源管理与政策制定提供参考。

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2026.148319


编辑:谢显传、李志文

一审:赵蒙蒙

二审:魏林生

三审:柏晓武