【原】最新研究表明50多年来氮肥的大量使用加重了气候危机

由天然气价格飙升引发的合成氮（N）肥料成本上升，使各国政府对灾难性的全球粮食危机感到恐慌。与此同时，新的研究表明，合成氮肥是气候危机的主要驱动因素，目前每40吨温室气体排放中就有1吨被排入大气。第26届联合国气候变化会议探讨，现在是世界摆脱对合成氮肥的依赖并快速过渡到没有化石燃料和化学品农业的时候了。

这项新研究由三位科学家与绿色和平组织，IATP（农业和贸易政策研究所）和GRAIN（遗传资源行动国际）合作进行，首次估计了合成氮肥对全球气候的影响，涵盖了从氮肥制造到土壤施用的整个生产链。研究发现，合成氮肥的生产和使用占全球排放量的2.4%，使其成为污染气候最严重的工业化学品之一。合成氮肥供应链估计排放12.5亿吨二氧化碳，在2018年，约占农业年度直接排放量（58亿吨）的21.5%。相比之下，2018年全球商用航空的排放量约为9亿吨一氧化碳。

合成氮肥的大部分排放发生在它们施用于土壤并作为一氧化二氮（N2O）—一种持久性温室气体，全球变暖潜能值是CO2的265倍。但是较少关注的是，合成氮肥的温室气体排放量中近40%发生在生产和运输过程中，主要以CO的形式存在。是由制造过程中燃烧化石燃料引起的。总而言之，对合成氮肥排放量的全面核算表明，合成氮肥是气候污染的主要来源，需要迅速而大幅地减少。

根据IPCC（联合国政府间气候变化专门委员会）的数据，自20世纪60年代以来，合成氮肥用量增加了800%，新的研究证实，如果不采取行动扭转这些趋势，其生产和使用造成的气候污染将变得更糟（图1）。根据联合国粮食及农业组织的数据，到2050年，全球合成氮肥的使用量将增加50%以上。

图 1.1961年至2018年合成氮肥的消费量，以氮吨为单位

该研究还发现，合成氮肥的排放高度集中在某些地理区域。主要排放国是中国、印度、北美和欧洲。但是，按人均计算，排放量最高的是北美（美国和加拿大）、南美洲（阿根廷、巴西、巴拉圭、乌拉圭）、澳大利亚/新西兰和欧洲（丹麦、法国、爱尔兰、乌克兰）等大型农业出口国。在世界范围内，排放量每年都在增长，包括在非洲，那里的化肥使用量正在迅速增长。

一场非绿色的绿色革命

自1960年代以来，世界银行等多边开发银行、各国政府、捐助者和农业综合企业公司一直齐心协力，支持广泛采用所谓的“绿色革命”农业模式。该模型基于开发和采用某些主要作物（主要是小麦，水稻和玉米）品种，使这些作物矮化粗壮（称为半矮小），并且在大量施用化肥和喷洒农药时能够获得高产。

通过大规模的政府计划和补贴，绿色革命品种迅速取代了地方品种，并在全球范围内使用化肥产生了巨大的繁荣。而且还陷入了恶性循环，必须要使用越来越多的化肥来维持产量。今天，只有大约20-30%的合成氮肥施用于田间转化为食物，其余的随水分流失污染环境。这不仅使地球升温，而且还破坏了臭氧层，并引发了藻类大量繁殖和海洋“死亡区”的全球危机。

有人说，绿色革命使生产能够满足全球对粮食日益增长的需求，但对少数作物和依赖化学投入的品种的狭隘关注造成了许多环境和社会问题。它还分散了对其他方法的注意力，这些方法可以在不产生大量化肥消耗的情况下增加粮食产量。它使世界容易受到化肥及其投入物价格上涨引发或加剧的粮食价格飙升和短缺的影响，正如我们现在在许多国家遭受能源危机时所看到的那样。今天，这些农用化学品由少数拥有巨大政治影响力的全球性公司控制，例如挪威氮肥巨头雅苒。

化肥游说团体花了几十年的时间坚持认为，过度使用合成氮肥可以通过更精确的施用来解决，他们称之为“精准农业”或“气候智能型农业”。然而，关于合成氮肥排放的新研究没有发现任何证据表明提高效率的计划产生了任何重大影响。在世界大多数地区，每单位施用合成氮肥的作物产量没有显著增加（图2）。例如，在加拿大，参与化肥行业“4R养分管理计划”的农民实际上最终使用了更多的肥料，并且使用效率更低。近年来，加拿大合成氮肥的排放量与使用率一起加速增长，使其成为人均合成氮肥温室气体排放量最大的国家之一（图3）。

图 2.每单位合成氮肥的作物产量（吨）

图 3.合成氮肥人均碳图示（tCO2e/人）

如今过度使用氮肥的另一个关键因素是农作物和牲畜的脱钩。世界上越来越多的牲畜是在工厂化农场和依赖于工业化动物饲料的饲养场饲养的，这些饲料通常是在其他国家生产的。因此，那些现在种植饲料作物的农场使用合成氮肥料，而不是传统上为农田提供氮的动物粪便。牲畜和作物的脱离，以及出口产品在世界某些地区的集中，打破了土壤养分循环，大大增加了化肥的使用 

我们需要做些什么？

如果世界有机会有效应对气候危机，那么依赖合成氮肥和其他化学投入的工业化农业系统必须被不使用化学品的生态农业系统和完全整合动物和饲料来源的当地粮食系统所取代。

这种合成氮肥的逐步淘汰必须从用不使用化肥即可茁壮成长的种子取代绿色革命品种的作物开始。现在主导全球种子市场的种子公司过去没有也不会向这个方向追求作物育种。作为农药制造商，他们在绿色革命模式中拥有既得利益。变革必须来自振兴和支持以农民为基础的种子和知识体系，这些体系最能够提供适合当地条件的种子和做法，并能够在没有化学品的情况下生产营养丰富的食物。同样世界大部分地区农民对有机肥料和建筑土壤肥力的替代品的知识已经被所遗失，需要重建、共享和实施，以便能够克服目前对化肥的依赖。

全球逐步淘汰合成氮肥也必须伴随着逐步淘汰工业牲畜。工业饲料、肉类和奶制品生产不仅是合成氮肥使用的主要驱动力，而且是温室气体排放的巨大来源，也是森林和生物多样性的主要杀手。

技术和经济障碍并不是阻碍全球逐步淘汰合成氮肥的原因。农业综合企业游说团体对政府的强大控制必须直面打破，以影响有意义的变革。化肥行业及其企业和政府盟友正在兜售一种错误的观念，即通过更精确地施用化肥可以充分减少排放，而不会对农业的工业模式和全球粮食系统的结构进行任何重大改变。这根本不是真的，并且危险地分散了该行业正在进行的增加化肥使用的努力的注意力，特别是在非洲。

农业综合企业在大量使用合成氮肥方面具有既得利益 - 从雅苒和CF Industries等大型氮肥公司，到拜耳和先正达等种子和农药公司，再到控制肉类，乳制品和动物饲料贸易的公司，如嘉吉和邦吉。仅合成氮肥市场的价值就超过700亿美元。他们将继续在所有决策层面推广和捍卫合成氮肥。

人类和地球利益必须先于企业利润。如果我们要结束农业对气候和其他生态危机的贡献，就需要在全球范围内逐步淘汰氮肥。这种逐步淘汰必须从现在开始。