食气时代 | 最新研究显示：全球人为排放氧化亚氮过去40年增幅达40%，农业贡献最大
2024年7月10日
绿色创新发展研究院iGDP
一项针对全球氧化亚氮的最新估算研究显示，2022年大气中的氧化亚氮含量比工业化之前增加25%，达到了史无前例的高度。并且在2010-2019年的十年间，农业部门的排放量占人为氧化亚氮排放量近3/4。[1]
01 农业是人类活动相关氧化亚氮排放增长的主要来源
基于自下而上（清单、统计推断以及建模）和自上而下（基于大气观测）方法的估算均表明，过去40年间（1980-2020）全球氧化亚氮排放显著增加。基于自下而上的方法显示，人为排放的氧化亚氮总量从1980年的480万吨上升到2020年的670万吨，增幅达40%；而在所有人为排放源中，农业活动直接排放的贡献最大。相比之下，其他直接人为排放，包括化石燃料燃烧、工业过程排放、生物质燃烧以及废弃物管理，并未显示出显著的增长趋势。与此同时，来自土壤、海洋和大气的自然源氧化亚氮的排放相对稳定。
02 少部分国家和地区的氧化亚氮排放下降
分国家和地区来看，该项研究关注的40年中，只有欧洲、大洋洲、俄罗斯、日本和韩国的氧化亚氮排放量呈下降趋势。其中：
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欧洲的降幅最大，达到31%，主要归因于化石燃料和工业氧化亚氮排放量的减少，农业的排放量也有所下降，但下降趋势在2000年后已趋于平稳。
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中国和南亚的氧化亚氮排放增幅最大，分别达到82%和92%，这两个地区的农业部门贡献最大，其他来源的排放也稳步增长。得益于政策实践，自2010年代中期以来，中国的排放量已经放缓。
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南美洲的氧化亚氮排放量大幅增加，其中巴西的增长率高于南美洲北部和南美洲西南部，且农业排放贡献最大。
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非洲大陆上，非洲北部地区对氧化亚氮排放量的增长贡献最大（58%），其次是赤道非洲（38%）和南部非洲（4%）。
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在美国，农业氧化亚氮排放量继续攀升，而工业氧化亚氮排放量则略有下降，总体排放量持平。
图2：1980 年代（a）和 2010 年代（b）18个地区对全球人为氧化亚氮排放的贡献
03 氧化亚氮排放依然存在不确定因素
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在南美洲、非洲、中亚、南亚等地，由于观测数据的限制，自上而下的方法不确定性最大。
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亚马逊河流域、刚果河流域、东南亚的热带生态系统土壤以及中国东部、印度北部和美国玉米带等化肥施用率和排放量较高的地区存在很大不确定性。
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目前的氧化亚氮观测点相对稀疏，对来自大气二氧化碳、成熟林转化和生物质燃烧的氧化亚氮缺乏掌握和量化，尤其是在热带和亚热带地区
基于上述不确定因素，该项研究建议建立一个全球网络，更好地监测和模拟氧化亚氮的排放。
文章内容基于以下文献，标题为编者所加：
论文原文链接：https://essd.copernicus.org/articles/16/2543/2024/