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  今天分享的是：2025年中国氮肥生产与消费的氧化亚氮减排潜力与路径分析报告

  提到温室气体，多数人首先想到二氧化碳和甲烷，却鲜少关注氧化亚氮（N₂O）——这种被称为隐形气候杀手的气体，是全球第三大温室气体，在大气中可稳定存在109年，百年尺度下让气候变暖的能力更是二氧化碳的273倍。联合国环境规划署与粮农组织2024年发布的《全球氧化亚氮评估》显示，全球人为排放的N₂O中，75%来自农业活动，而中国作为农业大国，农业领域的N₂O排放占全国总量的45.1%，其中氮肥的生产与施用是核心来源。近日，一份聚焦中国氮肥行业的研究报告，详细拆解了这一领域的现状、挑战与减排路径，为农业绿色发展提供了清晰方向。

  中国氮肥产业的发展，见证了农业从缺肥到丰产的跨越。上世纪50年代，全国仅有5家氮肥厂，年产量仅约6000吨；到2005年，中国成为全世界最大氮肥生产国，2010年氮肥产量达4459万吨，占全球总产量的43.5%；2015年更是创下4971万吨的历史峰值，完全解决了农业缺肥问题。不过，产能过剩的矛盾也随之凸显，近年来通过市场化改革与政策调控，产量逐渐趋于稳定，2022年为3821万吨（折纯氮），行业进入去产能、提质量的转型期。

  从产品结构来看，尿素是绝对主力。2020年多个方面数据显示，尿素产量占氮肥总产量的64.7%，因其氮含量高达46%且无副成分，成为农民最常用的氮肥品种。而硝酸铵因安全管控，在农业领域应用较少，碳酸氢铵、氯化铵等品种则占据剩余市场份额。

  在国际贸易中，中国氮肥的角色也经历了显著转变。2008年是关键转折点，此前中国还是氮肥净进口国，之后逐步转为净出口国；2019年全面取消化肥出口关税后，出口逐步放开。2021年因出口激增导致国内供应紧张，国家启动出口法检政策，2022年出口量同比减少24.6%；2023年随着政策松绑与国际需求回升，出口量又增长26.7%至3150万吨，硫酸铵、尿素、磷酸二铵是主要出口品种，南亚、南美是核心目的地，其中硫酸铵36%流向巴西，尿素46%出口印度。

  但氮肥生产背后，是不容忽视的环境压力。作为典型高耗能产业，中国氮肥生产严重依赖煤炭——全球72%的合成氨（氮肥核心原料）以天然气为原料，中国却有79.59%依赖煤炭，这使得生产的全部过程中的温室气体排放明显高于国际水平。多个方面数据显示，2020年中国氮肥系统的温室气体排放总量中，生产端占比达74.3%，远高于全球38.8%的中等水准。其中，硝酸生产环节还会直接释放N₂O，2020年中国硝酸产量1320万吨，对应N₂O排放量约10万吨，其温室效应相当于3000万吨二氧化碳。

  当前，氮肥生产面临的挑战依然突出：能源结构上，煤炭依赖度高，风能、太阳能等可再次生产的能源应用不足；技术层面，仍以传统的哈伯-博施工艺为主，绿氨等零碳技术研发滞后；政策与市场端，碳排放标准不完善，碳交易市场尚未覆盖氮肥行业，企业减排动力不足。不过，双碳目标下的政策支持、新型催化剂与生物固氮技术的突破，以及绿色农产品需求的增长，也为行业带来了转型机遇。

  氮肥施到田间，同样面临效率低、污染大的困境。改革开放后，为保障粮食安全，氮肥施用量从1980年的942万吨一路增长至2014年的3027万吨峰值。随着2015年化肥使用量零增长行动实施，施用量逐步下降，2023年降至2323万吨，但施得不对、用得浪费的问题仍较普遍。

  从施用强度来看，不同作物差异显著。2022年多个方面数据显示，蔬菜每亩施氮量达18.98公斤，是稻谷（10.95公斤）的1.7倍、小麦（13.93公斤）的1.36倍；区域上，西北地区各类作物的氮肥施用强度普遍偏高，这与当地土壤有机质含量低、降水量少导致的养分有效性不足密切相关。

  更关键的是氮肥利用效率偏低。全球氮肥平均利用率约42%，发达国家普遍达到60%以上，而中国氮肥利用率曾在1990年代中期跌破30%。尽管近年来通过测土配方施肥、秸秆还田等技术推广，利用率以年均1%的速度回升，2022年达47.04%，但仍有较大提升空间。

  过量施用氮肥的危害已逐渐显现：土壤酸化问题突出，上世纪80年代以来，中国主要农田土壤pH值平均下降0.5个单位，其中60%-90%归因于氮肥；农业源氮、磷成为水体富营养化的主因，第一次全国污染源普查显示，其对水体总氮、总磷的贡献率分别达57.2%和67.4%；在气候影响上，2010年氮肥生产与施用带来的温室气体净排放，相当于4.52亿吨二氧化碳。

  观念误区是导致过量施肥的重要原因。长期以来，多施肥必增产的观念在农民群体中根深蒂固，尤其是农村青壮年劳动力外流后，50岁以上的农业生产主力因文化程度偏低，对科学施肥知识了解有限，75.95%的农户不掌握科学施肥方法，79.01%不了解土壤养分状况，仍依赖传统经验施肥。此外，基层在落实化肥减量政策时，还存在技术配套不完善、经济激励不足等问题，影响了政策效果。

  不过，双碳目标与乡村振兴战略的推进，也为氮肥消费转型带来机遇。2022年《农业农村减排固碳实施方案》将化肥减量增效列为重点行动，《到2025年化肥减量化行动方案》进一步明确技术路径；缓控释肥、水溶肥等新型肥料的市场占比已达20%，且仍在迅速增加，为精准施肥提供了物质基础。

  面对氮肥行业的环境挑战，生产与消费两端已探索出多条切实可行的减排路径，需要政府、企业、农户、科研机构等多方协同推进。

  在生产端，绿氨替代是未来重要方向。与依赖煤炭、天然气的传统合成氨不同，绿氨通过可再次生产的能源发电电解水制绿氢，再与氮气合成，生产的全部过程几乎零碳排放。目前国内已有约90个绿氨项目处于规划或建设中，累计产能达1310万吨/年，尽管多数仍在推进阶段，但已成为行业低碳转型的核心抓手。同时，优化现有工艺也能实现减排，比如用天然气替代部分煤炭，或通过余热余压利用、数字化改造提升能源效率——多个方面数据显示，太阳能/风能制氨技术的单位减排成本，比天然气替代煤炭低16%，减排潜力却更高。

  消费端的减排则聚焦精准施肥。缓控释肥能让N₂O排放降低26.5%-38%，氮肥利用率平均提高34%；硝化抑制剂与脲酶抑制剂可延长肥效期，其中硝化抑制剂DMPP能让N₂O排放降低57.3%，还能提升作物产量7.3%；4R施肥策略（选对品种、控制用量、找对时间、施对位置）也成效显著，比如氮肥深施超过5厘米，可使主粮氮肥利用率提高29%，N₂O排放降低15%。此外，有机肥替代部分化肥也是双赢选择，在黄淮海平原的小麦-玉米田，单施猪粪、鸡粪比单施化肥，每年N₂O排放能降低11.9%-35%，还能改善土壤肥力。

  从各方职责来看，政府需加强部门协同，比如工业与信息化部主导生产环节监管与技术标准制定，农业农村部推进施肥技术推广与减量政策落实，同时完善碳市场制度，将氮肥行业纳入碳交易体系，通过政策引导激发企业减排动力。企业要加快产品结构升级，减少普通尿素占比，加大缓控释肥、水溶肥等新型肥料研发，同时推进绿氨项目落地，解决新能源供应不稳定、成本偏高等问题。农户则需要转变传统施肥观念，通过技术培养和训练掌握科学方法，比如根据土壤检测结果配方施肥，或借助无人机等设备实现精准施用。科研机构需聚焦产学研融合，开发适配不一样的区域土壤、作物的肥料与施肥技术，让实验室成果真正落地田间。

  氮肥是粮食安全的基石，也是农业绿色转型的必答题。从依赖煤炭的高排放生产，到精准高效的低碳施用，中国氮肥行业的每一步调整，都在平衡吃饱与护环境的目标。随着减排技术的推广、政策体系的完善和各方环保意识的提升，这一领域不仅能继续为粮食安全保驾护航，还将成为推动农业可持续发展、助力双碳目标实现的重要力量。