23%——这是中国稻田每年“漏”进环境的氮素中被175 万口“小水塘”一口口吞掉的比例。
更炸裂的是，它们只占稻田面积的 1.08%，却替我们省下了 16.8 亿美元 的污水处理账单！

但这些天然“脱氮工厂”大多处在“错误”的位置——
➊ 高氮排放区 往往 没塘
➋ 塘多的地方 反而 氮负荷低

如果把有限的新塘精准挖到“缺塘 + 高氮”的 23% 关键带，再种上 30% 水生植物，脱氮效率瞬间 翻 4 倍！

这篇新鲜出炉的 ES&T 研究，用 175万个塘的“大数据” + 情景模拟，手把手示范怎样让最小土地成本换来最大水质收益。

题目：优化小型水体作为缓解氮污染的基于自然的解决方案

Title: Optimizing small water bodies as a nature-based solution for mitigating nitrogen pollution

Link: https://doi.org/10.1021/acs.est.5c08046

摘要：尽管小型水体（SWBs）的重要性已广受认可，但其在农业景观中进行大规模氮（N）去除的能力仍知之甚少。本研究采用整合关键生物地球化学因素的氮去除模型，评估了中国稻作区175万个小型水体（面积<0.33公顷）的氮去除效率与潜力。这些小型水体合计每年可从稻田径流中去除约169.97千吨氮，相当于全国农作物氮排放量的23.62%，创造约16.8亿美元经济效益。然而，水稻田分布与氮排放热点区域存在空间错位，导致当前效率受限——23.04%的高氮负荷稻田区域缺乏水稻田湿地。在土地资源约束下，相较于全国性扩建策略，在这些关键区域增设水稻田湿地能实现更优的氮去除效率。具体而言，将水生植物覆盖区从当前水稻种植区的1.08-1.23%扩大，可实现成本效益最高的20.96%氮去除率提升。若将水生植物覆盖率提升至25%-50%，可进一步提升5.98%-10.58%的氮去除率。本研究强调在资源约束下，通过优化水生植物区分布局与调控水生植物覆盖率，可实现生态效益与经济效益的最大化，为氮污染治理提供基于自然的解决方案。

Figure 2 | 中国主要稻作区小型水体现状及稻田径流氮负荷分布。东北平原、长江上游流域、长江中下游流域及东南沿海地区分别用NE、UYZ、MLYZ和SE表示。

Figure 3 | 中国主要稻作区小型水体潜在氮去除速率常数与去除百分比分布。整个稻作季节期间（a）潜在氮去除速率常数与（b）潜在氮去除百分比的空间分布。不同区域的潜在氮去除速率常数（c）与不同时期的潜在氮去除速率常数（d），以及不同区域的潜在氮去除百分比（e）与不同时期的潜在氮去除百分比（f）。BFS、TFS和PFS分别表示基肥期、分蘖期和抽穗期。*、**和***分别表示0.05、0.01和0.001显著性水平下的显著差异。

Figure 6 | 小水体恢复与管理的情景模拟分析。(a) 在全国均匀增加（SC-Nationwide）与重点区优先增加（SC-Critical Area）两种情景下，小水体面积增量与氮去除增量的关系。(b) 两种情景下氮去除总量的提升幅度。(c) 全国均匀增加情景下小水体面积增量的空间分布。(d) 重点区优先增加情景下小水体面积增量的空间分布。SC-Nationwide 指在所有地区按同一比例扩大小水体；SC-Critical Area 指优先在氮负荷高且现状小水体面积小的地区扩大。NE、UYZ、MLYZ、SE 分别代表东北平原、长江上游区、长江中下游区和东南沿海区。