全球变暖增加氨排放并削弱减排措施的效果

为什么更暖的农场与我们的空气息息相关

大多数人很少会想到氨，但这种来自农场的无色气体会使我们呼吸的空气变浑浊，损害野生植物，并悄然浪费价值数十亿美元的化肥。本研究提出一个简单而紧迫的问题：随着地球变暖，全球农业产生的氨污染会变得更严重吗？当前的治理方案还会像预期那样有效吗？

农场如何漏出这种隐形气体

农业是空气中氨的主要来源，主要来自家畜粪便和合成化肥。当牛、猪等动物排泄含氮物质，或化肥施入田间时，部分氮以氨气的形式逸散。一旦进入大气，它有助于形成危害人体健康并降低能见度的细颗粒物，随后又落回地面，会对敏感植物施加压力并侵蚀生物多样性。同时，每一份逸散的氨也是流失的化肥，降低了农场对宝贵氮资源的利用效率。

为什么高温会加剧氨的损失

氨对温度尤其敏感。简单的化学原理表明，在其他条件相同的情况下，排放量随每几度升温大致成倍增加。但真实的农场情形更为复杂，从动物饲养、粪便贮存到田间施撒存在许多相互作用的环节。为捕捉这种复杂性，作者使用了名为 AMCLIM 的详细计算机模型，追踪全球作物与畜牧系统中的氮流。该模型考虑了局地气候、土壤、畜舍、粪便处理与施肥实践，然后模拟在不同温度下有多少氮以氨的形式逸散。

模型对更暖世界的预测

模拟估计，2010 年农业释放了约 4500 万吨氮作为氨，其中约三分之二来自畜牧业，三分之一来自合成化肥。排放在南亚与东亚、欧洲、北美与南美最高，热点包括华北平原、印度北部、巴基斯坦、美国东部部分地区与荷兰。研究平均发现，每升高 1 °C 全球变暖，农业氨排放约增加 3% 至 4%，但这一响应在不同区域和农场环节间存在差异。寒冷地区敏感性强，因为变暖释放出更多蒸发，而在已然炎热的地区，易流失的氮大多已被消耗殆尽。

气候对应急治理效果的压力

团队随后测试了一揽子常被建议用于抑制氨的六项简明措施：略降化肥用量、将化肥与粪肥更好地施入土壤、改善动物饲喂以减少浪费、减少畜舍的排放面、以及粪便覆盖贮存。在当前气候条件下，这组措施可将全球农业氨排放削减约 31%。但将未来变暖纳入标准气候情景后，同一套措施的效益下降。到 21 世纪末，单因预期变暖排放增加 5% 至 22%，具体取决于温室气体控制力度。因此，这六项措施能实现的全球减排缩减到 16% 至 28% 之间，某些区域如南美的效果甚至接近零。

这对食物与环境意味着什么

对非专业读者而言，关键讯息是治理氨污染不能与应对气候变化分离。更温暖的条件让氮更容易从农场滑入大气，部分抵消了熟悉的管理措施带来的成效。研究结论是，为了保护空气质量、生态系统和化肥价值，社会既需要更强有力地减少温室气体排放，也需要在畜舍、粪便处理与施肥整个链条上采取更雄心勃勃的氨控措施。换句话说，未来更清洁的农业既依赖更聪明的做法，也依赖更低的温度。

引用: Jiang, J., Stevenson, D.S., Uwizeye, A. et al. Global warming increases ammonia emissions and reduces the efficacy of mitigation actions. Commun Earth Environ 7, 398 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03404-3

关键词: 氨排放, 农业, 气候变暖, 空气质量, 氮污染