重点: 1. 1985年以前,农业规模主导氮负荷变动;1985年以后,农业结构变化成为主要因素。 2. 随着农业的地域专业化,氮负荷生产性的差距从「地域内差距」转向「地域间差距」。 3. 研究依行政区划分类出6种发展模式,并提出符合实证结果与地域特性的氮管理策略。 概要: 由农业活动产生的硝酸态氮所造成的地下水污染,是影响饮用水安全与生态系的全球性课题。过去研究多以国家或县级尺度的汇总分析为主,对流域内行政区划层级的详细变动因素解析,以及地域间差距的定量评估仍不充分。若采取一体适用的政策方法,可能难以看见各地区不同课题,并延误有效对策。 长崎大学大学院综合生产科学研究科博士后期课程李卓霖、长崎大学综合生产科学域环境科学系中川启教授、九州大学大学院经济学研究院藤井秀道教授、熊本大学大学院先端科学研究部细野高启教授,以及瑞典隆德大学教授,解析了熊本地区10个行政区划自1960年至2020年的农业统计数据,厘清氮负荷的时空变动及其因素。 本研究创建了结合对数平均迪氏指数分解法(LMDI)与加权泰尔指数的独自分析框架,分别针对耕种农业与畜产农业,将氮负荷变动定量分解为「氮强度」「农业结构变化」「农业规模」三项因素。结果显示,农业政策转换、市场变动、自然灾害等多种外部因素,会对氮负荷产生不同影响。研究也依行政区划识别出6种发展模式,并针对符合地域实态的氮管理策略提出具体政策建议。 本研究成果已于2026年4月27日(日本时间)刊登于农业系统领域国际学术期刊《Agriculture Systems》的在线速报版。 结论与未来展望: 本研究以流域内行政区划尺度,系统性解析60年间农业来源氮负荷的变动因素与地域差距结构,提供了新的知见。主要政策意涵包括:第一,一体适用的农业政策与氮削减目标,可能忽略流域内的地域差距,因此需要依发展模式调整、符合地域特性的氮管理策略;第二,若只追求农业生产性的提升,也就是产出额增加,可能导致氮负荷集中于地下水涵养区,因此政策设计需考虑效率与公平性的取舍;第三,氮渗入地下水具有数十年尺度的延迟,因此必须及早介入,预先因应当前农业活动变化。 未来期待将此方法扩展应用至其他地区与其他流域,并与地下水氮浓度的长期监测数据进行集成分析,以更精细地厘清因果关系。本研究的分析框架不仅适用于日本国内,也可应用于具有类似农业与水文条件的国际地区,预期将有助于以实证为基础制定永续农业管理与地下水保全政策。