氨是氫和氮的化合物，其用途非常廣泛，是生活中十分重要的一種化工原料，在合成纖維、塑料、染料等領(lǐng)域都有氨的成分。但氨氣也是大氣中唯一的高濃度堿性氣體，它們與大氣中酸性氣溶膠化合，在空中形成了極細(xì)的二次顆粒物，氨氣同時(shí)也是大氣細(xì)顆粒物PM2.5污染的重要推手。
據(jù)研究數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，2006年我國(guó)氨排放總量就已經(jīng)達(dá)到980萬(wàn)噸，并且近20年的時(shí)間里，我國(guó)一直都是全球最大的氨排放國(guó)。過(guò)去幾十年來(lái)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活性氮過(guò)量使用與大氣氨排放是密切相關(guān)，然而全球農(nóng)業(yè)系統(tǒng)哪些作物或動(dòng)物具有高氨排放潛力，及農(nóng)業(yè)氨排放如何影響全球氮沉降的時(shí)空格局也尚未明確。
近些年來(lái)，我國(guó)各大高校都在做氨排放清單的研究，但編制排放清單并非易事，其中每個(gè)環(huán)節(jié)都有很多不確定的因素在其中。并且氨的測(cè)量也十分困難，氨是一種壽命較短的氣體，測(cè)量過(guò)程中也還帶著吸附的現(xiàn)象。同樣，像是牛在不同生長(zhǎng)期，由于所喂的飼料不同，也會(huì)導(dǎo)致不同的氨水平釋放，其計(jì)算也變得十分復(fù)雜。我國(guó)廣大農(nóng)村均以散養(yǎng)為主，目前也沒(méi)有足夠的顯示數(shù)據(jù)支撐，在這樣的情況下，如何才能摸清農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖排放氨的量是一件非常困難的事。
大氣污染綜合防治作為落實(shí)“雙碳”目標(biāo)的重要一環(huán)，對(duì)實(shí)現(xiàn)應(yīng)對(duì)氣候變化具有積極的作用。事實(shí)上近幾年來(lái)，國(guó)家也一直在倡導(dǎo)農(nóng)業(yè)氨減排?！洞髿馐畻l》中指出，要積極開(kāi)發(fā)緩釋肥料新品種，減少化肥施用過(guò)程中氨的排放；北京市環(huán)?？茖W(xué)研究院研究員張?jiān)鼋艿仍诎l(fā)表的《農(nóng)業(yè)源氨排放控制對(duì)策初步研究》論文中也建議道，我國(guó)應(yīng)大力推行種養(yǎng)結(jié)合模式，調(diào)整畜禽養(yǎng)殖布局和規(guī)模，提高農(nóng)田有機(jī)肥施用比例，減少化肥的施用等。
近日，蘭州大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院氮循環(huán)研究團(tuán)隊(duì)基于多源地理空間數(shù)據(jù)(包括農(nóng)田施肥、畜牧業(yè)養(yǎng)殖、遙感活性氮濃度等)和區(qū)域統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建立了自下而上的農(nóng)業(yè)氨排放計(jì)算方法，開(kāi)發(fā)了全球近四十年(1980-2018年)的長(zhǎng)記錄農(nóng)業(yè)氨排放數(shù)據(jù)集。研究團(tuán)隊(duì)基于構(gòu)建的長(zhǎng)時(shí)序農(nóng)業(yè)氨排放數(shù)據(jù)集，驅(qū)動(dòng)了全球大氣化學(xué)模型GEOS-Chem，系統(tǒng)評(píng)估了全球1980年來(lái)農(nóng)業(yè)氨排放對(duì)氮沉降時(shí)空格局的影響。
研究發(fā)現(xiàn)從1980年到2018年，全球農(nóng)業(yè)系統(tǒng)(包括農(nóng)田和畜牧業(yè))氨排放量增加了78%，其中農(nóng)田氨排放量增加了128%，畜牧業(yè)氨排放量增加了45%。全球3種主要作物(小麥、玉米和水稻)和4種主要?jiǎng)游?牛、雞、羊和豬)占氨排放總量的70%以上。基于產(chǎn)量-氮肥反饋關(guān)系模型，發(fā)現(xiàn)在維持現(xiàn)有農(nóng)作物產(chǎn)量不變的前提下全球氮肥使用可降低38%，其中3種主要作物(小麥、玉米和水稻)約占氮肥過(guò)量使用的72%。
蘭州大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院氮循環(huán)研究團(tuán)隊(duì)的研究在全國(guó)尺度量化了主要作物和動(dòng)物類型對(duì)農(nóng)業(yè)氨排放的貢獻(xiàn)，回答了目前農(nóng)業(yè)系統(tǒng)氨的主要排放源，對(duì)準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)全球農(nóng)業(yè)氨污染提供了重要數(shù)據(jù)支撐。該研究為農(nóng)業(yè)氨污染相關(guān)政策的制定和發(fā)布提供了重要的科學(xué)依據(jù)，對(duì)于將全球氮素污染減半的目標(biāo)也有著重要意義。研究還強(qiáng)調(diào)要加強(qiáng)對(duì)氨排放的管理，否則氨態(tài)氮在全球氮沉降中將占有更大比重。
并且，隨著科技水平的不斷提升，我國(guó)的氨氣監(jiān)測(cè)、大氣VOCs監(jiān)測(cè)、溫室氣體監(jiān)測(cè)等多種空氣污染監(jiān)測(cè)設(shè)備產(chǎn)業(yè)也隨之改革創(chuàng)新，氨數(shù)據(jù)的明確，讓相關(guān)氣體質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)質(zhì)變?？諝赓|(zhì)量的好壞與每個(gè)人都息息相關(guān)，推進(jìn)大氣污染治理，改善自然生態(tài)環(huán)境，是全民全社會(huì)的共同責(zé)任！
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