食物有气候问题：随着对化肥和肉类的需求不断增长，一氧化二氮的排放量正在加速 - 但有解决方案

食品在气候变化中的作用已成为我们这个时代的决定性挑战之一。牛排、水果或沙拉从广阔的农田到我们餐桌上的盘子的旅程对环境留下了巨大的足迹。

作为地球, 气候和大气的科学家, ，我们追踪全球温室气体排放并刚刚发布了迄今为止最全面的评估食品生产中产生的强大温室气体：一氧化二氮（N2O）。

N2O 是继二氧化碳和甲烷之后人类向大气中排放的最严重的温室气体。虽然大气中的 N2O 含量少于二氧化碳，但威力增强300倍在使地球变暖的过程中，它会在大气中保留热量一个多世纪。今天，大气中的 N2O 含量为高出约 25% 比工业革命之前还要高，而且仍在加速增长。

我们发现，在全球范围内，化肥和牲畜粪便的管理正在导致氧化氮排放量的增加及其在大气中的快速积累。这不仅仅是一个气候问题。N2O 也消耗臭氧层, ，保护人类免受有害的太阳辐射。以及田间的氮径流污染水道, ，增加有害藻华并形成缺氧的死亡区。

N2O 排放量的增长令人震惊，但今天的人们拥有扭转这一趋势所需的知识和许多技术。

N2O 排放从何而来？

在工业革命之前，N2O 的天然来源来自生活在森林土壤中的微生物海洋中的 N2O 消耗量大致等于消耗空气中 N2O 的自然汇，因此大气中 N2O 的浓度相对恒定。

然而，人口及其对食物的需求迅速增长，打破了自然平衡。

我们发现，在过去 40 年中，仅人类活动就使 N2O 排放量增加了 40%，其中农业约占人为 N2O 排放总量的 74%。

N2O 的最大人类来源是农业、工业以及森林或农业废物的燃烧。

广泛应用于农业的氮肥是最大的贡献者之一。肥料排放量占全球农业 N2O 排放总量的 70%。动物粪便来自集约化畜牧业的贡献约为30%。一个规模较小但增长迅速的来源是水产养殖，例如养鱼, 尤其是在中国，过去 40 年增长了 25 倍。

除了农业以外，还有工业流程，例如尼龙生产, 、炸药和化肥以及化石燃料的燃烧也会产生氧化氮排放，但程度低于农业。

由于一些社会、经济、农业和政治原因，各国的排放量差异很大。

中国和印度等新兴经济体在过去四十年中随着农业生产力的提高以满足其需求，N2O 呈强劲增长趋势。人口不断增长的粮食需求.

中国是最大生产商和化肥使用者。2015年发布的《到2020年化肥使用量零增长行动计划》帮助减少 N2O 排放. 。然而，其工业 N2O 排放量持续上升.

在巴西和印度尼西亚，砍伐和焚烧森林为农作物和牲畜腾出空间，再加上日益集约化的耕作方式，已经导致加剧氮素损失来自自然资源和增加的温室气体排放。

非洲有机会在不增加氮肥的情况下增加粮食产量。然而，北非国家超过排放量增长了两倍过去二十年，主要是由于非洲牲畜数量的大幅增长。

然而，一些地区已经能够通过更可持续的做法减少部分氧化亚氮排放。

欧盟、日本、韩国都已成功减少人为氧化亚氮排放过去 40 年来，尽管它们仍然是全球范围内的主要排放国；减排主要来自 20 世纪 90 年代的化学工业。他们在农业中的氮肥利用也变得更加高效；然而，他们还有工作要做。直接化肥和粪肥施用的排放量仅略有下降，最近已趋于平稳。

在美国，农业排放量继续攀升，而工业排放量略有下降，总体排放量持平.

应对减少氧化氮排放的挑战需要结合政策干预、技术创新和个人行动。例如：

同样，创新牲畜管理, 膳食补充剂和改进废物管理实践等，可以减少牛体内的氧化亚氮量。
工业，特别是尼龙和化肥生产，可以安装现有的、经济实惠的技术来减少几乎所有的氧化氮排放。这对于实施和气候来说是一个轻松的胜利。世界上大多数国家已经这样做了，中国和美国负责任的大部分剩余的 N2O 工业排放量。
消费者还可以制作植物性食品占较大比例他们的饮食。除非您愿意，否则您不需要成为素食主义者，但减少肉类和奶制品的摄入频率和份量对您和环境都有利。食物垃圾堆肥和减少草坪肥料使用等环保做法也有帮助。

总体而言，需要采取将政策、技术和个人行动相结合的整体方法来解决氧化亚氮排放和应对气候变化。随着政府、行业和公民共同努力实现可持续的未来，这些战略可以帮助确保子孙后代的粮食安全和环境可持续性。

已获得许可: CC-BY-SA