EnvironmentalDefenseFundEnvironmentalDefenseFundCIMMYTeCONTENTS.01前言 4 5中國氮肥產(chǎn)量變化及相關(guān)政策演變中國氮肥進(jìn)出口中國氮肥生產(chǎn)的溫室氣體排放中國氮肥生產(chǎn)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇中國氮肥生產(chǎn)面臨的挑戰(zhàn)中國氮肥生產(chǎn)面臨的機(jī)遇中國氮肥施用量變化及政策演變中國氮肥施用強(qiáng)度中國氮肥利用效率中國農(nóng)業(yè)氧化亞氮的排放中國氮肥消費(fèi)面臨的挑戰(zhàn)與機(jī)遇中國氮肥消費(fèi)面臨的挑戰(zhàn)中國氮肥消費(fèi)面臨的機(jī)遇2中國氮肥生產(chǎn)的減排措施中國氮肥生產(chǎn)的減排成本與潛力中國氮肥消費(fèi)的減排措施與潛力中國氮肥消費(fèi)的減排措施及減排潛力中國氮肥消費(fèi)的區(qū)域減排潛力分析 06發(fā)展建議 附錄1新型肥料的環(huán)境與經(jīng)濟(jì)效益 參考文獻(xiàn) 免責(zé)聲明 34444中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究氧化亞氮(N2O)是僅次于二氧化碳和甲烷的全球第三大溫室氣體,其排放量占全球人類活動(dòng)引起的溫室氣體排放總量的5%,對(duì)氣候系統(tǒng)和臭氧層構(gòu)成雙重威脅。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署和聯(lián)合國糧農(nóng)組織最新發(fā)布的《全球氧化亞氮評(píng)估》報(bào)告顯示,當(dāng)前全球大氣中N2O含量相比工業(yè)化前水平已激增20%,其中75%的人為排放源來自農(nóng)業(yè)活動(dòng),特別是化肥施用與畜禽糞肥管理貢獻(xiàn)了農(nóng)業(yè)排放總量的90%(UNEPandFAO,2024)。根據(jù)聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì) (Intergovernmentalpanelonclimatechange,AR6),相比1850-1900年,2010-2019年升溫大約1.09℃,其中0.1℃由全球氧化亞氮排放驅(qū)動(dòng)。N2O是長壽命溫室氣體,可在大氣中存在109年,其百年尺度全球增溫潛勢(shì)(Globalwarmingpotential,GWP100)是二氧化碳 (co2)的273倍,其累積效應(yīng)必將對(duì)實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》溫控目標(biāo)形成持久挑戰(zhàn)。因此,為了實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》的長期目標(biāo),除加大CO2和甲烷的減排力度外,亟需立刻開展N2O減排行動(dòng),尤其是農(nóng)業(yè)部門作為最大排放源亟待優(yōu)先管控。國際社會(huì)需構(gòu)建跨《巴黎協(xié)定》與《蒙特利爾議定書》的協(xié)同機(jī)制,在推進(jìn)工業(yè)催化減排技術(shù)的同時(shí),重點(diǎn)突破創(chuàng)新性技術(shù)和肥料研發(fā)、政策支撐、氮肥損失阻控及高效利用等農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型路徑。2024年中華人民共和國氣候變化第一次雙年透明度報(bào)告顯示,2021中國N2O排放總量為210.2萬噸,其中能源活動(dòng)排放46.4萬噸,占22.1%;工業(yè)生產(chǎn)過程排放58.0萬噸,占27.6%;農(nóng)業(yè)活動(dòng)排放94.9萬噸,占45.1%,農(nóng)業(yè)活動(dòng)是N2O的最大排放源。農(nóng)業(yè)源N2O排放主要由農(nóng)用地和動(dòng)物糞便管理過程導(dǎo)致,其中動(dòng)物糞便管理排放22.7萬噸,占比約23.9%;農(nóng)用地排放約71.8萬噸,占比75.7%,其主要來自氮肥施用。氮肥行業(yè)橫跨工業(yè)與農(nóng)業(yè)兩大領(lǐng)域,其生產(chǎn)與施用過程均會(huì)導(dǎo)致CO2和N2O排放。當(dāng)前我國氮肥行業(yè)溫室氣體排放量占全國排放總量的3.5%,其中N2O排放量占全國排放總量的33%(李素玉,2024)。因此,本研究聚焦中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi),首先分析其現(xiàn)狀、趨勢(shì)及政策演變,特別是產(chǎn)業(yè)和環(huán)保政策等對(duì)中國化肥產(chǎn)業(yè)的影響;其次從生產(chǎn)與消費(fèi)兩方面分析N2O的減排潛力、成本及面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,提出具體減排措施和路徑;最后提出中國氮肥行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型建議,助力中國雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。5555回·中國氮肥產(chǎn)量變化及相關(guān)政策演變中國氮肥產(chǎn)量經(jīng)歷了從極低水平(20世紀(jì)50年代至70年代)、快速增長(20世紀(jì)70年代到21世紀(jì)初)、達(dá)到峰值(2015年)到下降趨穩(wěn)(2015年后至今)的發(fā)展階段。20世紀(jì)90年代,中國化肥行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模急劇擴(kuò)大,2000年氮肥產(chǎn)量達(dá)到2398萬噸,并于2005年成為全球最大的氮肥生產(chǎn)國,基本滿足國內(nèi)農(nóng)業(yè)需求。2010年,中國氮肥產(chǎn)量增至4459萬噸,占全球總產(chǎn)量的43.5%(圖2)(郭滿天,2025)。2015年中國氮肥產(chǎn)量達(dá)到歷史峰值4971萬噸,但產(chǎn)能過剩問題突出。此后,中國通過多項(xiàng)政策調(diào)控推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,氮肥產(chǎn)量開始逐步下降,2018年降至3457萬噸。隨后氮肥產(chǎn)量雖有小幅回升,但增速有限,2021年產(chǎn)量為3798萬噸(折純氮),同比增長2.6%,2022年微增至3821萬噸(圖1)。(萬噸)600050004000300020001000195019701990200420062008201020122014201620182020202201950197019902004200620082010201220142016201820202022(年份)圖1中國氮肥的產(chǎn)量(萬噸)(萬噸)450040000中國氮肥產(chǎn)量及在全球的比例(%)45.040.045.040.00196119831993200120102021(年份)圖2中國氮肥產(chǎn)量及在全球的占比(注:氮肥產(chǎn)量數(shù)據(jù)來源于國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù))中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究中國氮肥品種多樣,尿素產(chǎn)量占氮肥總產(chǎn)量的主導(dǎo)地位(圖3)(LiDJ,etat,2023)。2020年,中國尿素產(chǎn)量占比64.7%,其氮含量達(dá)46%且不含副成份,成為施用最廣泛的氮肥品種。生產(chǎn)上主要施用的氮肥包括尿素、碳酸氫銨,硝酸銨和氯化銨等,其中硝酸銨因安全管控限制在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用較少。圖3不同年份氮肥產(chǎn)品的比例新中國成立初期,全國僅有5家氮肥生產(chǎn)廠,氮肥年產(chǎn)量約6000噸。20世紀(jì)五六十年代,中國通過恢復(fù)擴(kuò)建老廠和新建中小型氮肥廠(包括引進(jìn)蘇聯(lián)、荷蘭等國的設(shè)備),初步形成生產(chǎn)能力。工快速發(fā)展階段20世紀(jì)70年代,為滿足衣業(yè)增產(chǎn)對(duì)化肥的需求,中國引進(jìn)美、德、法、日等國大型化肥設(shè)備,中國的氮肥產(chǎn)能顯著提升。改革開放后,中國氮肥工業(yè)進(jìn)入新的發(fā)展階段:調(diào)整氮肥工業(yè)布局,重點(diǎn)引進(jìn)新型化肥生產(chǎn)裝備和技術(shù),如美國催化劑制造、英國尿素生產(chǎn)技術(shù)等,加強(qiáng)對(duì)氮肥產(chǎn)品的品種和環(huán)保要求,推動(dòng)氮肥產(chǎn)品升級(jí)和質(zhì)量提升。20世紀(jì)90年代,中國氮肥工業(yè)取得新的快速發(fā)展:中國政府出臺(tái)一系列優(yōu)惠政策,鼓勵(lì)民間資本進(jìn)入氮肥工業(yè)領(lǐng)域,氮肥企業(yè)數(shù)量激增,氮肥產(chǎn)品品種進(jìn)一步增加。90年代末期,產(chǎn)量過剩問題顯現(xiàn),甚至出現(xiàn)企業(yè)停產(chǎn)或半停皿皿產(chǎn)能過剩階段21世紀(jì)初,中國成為全球最大的氮肥生產(chǎn)和消費(fèi)國,化肥產(chǎn)量持續(xù)增長,在滿足國內(nèi)農(nóng)業(yè)需求的同時(shí)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模出口。然而其產(chǎn)能過剩問題卻日益突出。為此,中國推進(jìn)化肥行業(yè)市場(chǎng)化改革,逐步取消化肥價(jià)格限制、取消優(yōu)惠電價(jià),實(shí)施天然氣價(jià)格市場(chǎng)化改革,取消優(yōu)惠運(yùn)價(jià),并于2015年9月1日起恢復(fù)征收13%的化肥銷售和進(jìn)口增值稅,通過成本倒逼機(jī)制抑制過剩產(chǎn)能,優(yōu)化供給結(jié)構(gòu)。同時(shí),通過實(shí)施化肥使用量零增長行動(dòng)方案,推動(dòng)測(cè)土配方施肥和新型肥料應(yīng)用,著力解決化肥利用率低及面源污染問題。IV轉(zhuǎn)型升級(jí)階段2015年,工信部發(fā)布《推進(jìn)化肥行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的指導(dǎo)意見》,提出調(diào)控化肥總量、優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、提升創(chuàng)新能力等轉(zhuǎn)型措施。同年起,中國陸續(xù)取消化肥生產(chǎn)用電優(yōu)惠、用氣價(jià)格優(yōu)惠、化肥鐵路運(yùn)輸補(bǔ)貼及增值稅優(yōu)惠政策,全面放開化肥用氣價(jià)格,取消主要化肥品種出口關(guān)稅,推動(dòng)化肥行業(yè)市場(chǎng)化改革。2020年中國雙碳目標(biāo)提出后,《"十四五"工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃》和《"十四五"節(jié)能減排綜合工作方案》相繼出臺(tái),進(jìn)一步明確氮肥行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑,持續(xù)推進(jìn)化肥減量增效和綠色發(fā)展。中國化肥產(chǎn)業(yè)自1949年新中國成立后,經(jīng)歷了起步、快速發(fā)展、產(chǎn)能過剩和轉(zhuǎn)型升級(jí)四個(gè)發(fā)展階中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究工信部:化肥行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展指導(dǎo)意見取消化肥優(yōu)惠運(yùn)價(jià)恢復(fù)征收化肥銷售和進(jìn)口增值稅工信部:化肥行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展指導(dǎo)意見取消化肥優(yōu)惠運(yùn)價(jià)恢復(fù)征收化肥銷售和進(jìn)口增值稅全面取消用電、用氣優(yōu)惠價(jià)格十四五節(jié)能減排方案化肥出口法檢政策3060目標(biāo)94年取消價(jià)格化肥出口法檢政策3060目標(biāo)碳達(dá)峰行動(dòng)方案銷售電價(jià)改革上調(diào)化肥用氣價(jià)格取消化肥碳達(dá)峰行動(dòng)方案銷售電價(jià)改革上調(diào)化肥用氣價(jià)格取消化肥價(jià)格限制化肥行業(yè)市場(chǎng)化改革全面取消化肥出口關(guān)稅規(guī)模急劇擴(kuò)大取消化肥鐵路運(yùn)輸補(bǔ)貼78年改革取消化肥鐵路運(yùn)輸補(bǔ)貼術(shù)引進(jìn)中小型氮肥廠建設(shè)中小型氮肥廠建設(shè)產(chǎn)量不大大型化肥廠建設(shè)成套技術(shù)設(shè)備引進(jìn)19501960197019801990200020042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020202120222023(年份)起步期快速發(fā)展期產(chǎn)能過剩期轉(zhuǎn)型升級(jí)期圖4中國化肥生產(chǎn)政策的演變總體來看,中國氮肥產(chǎn)業(yè)在政策引導(dǎo)下,經(jīng)歷了從短缺轉(zhuǎn)向過剩,再通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化邁向綠色發(fā)展的歷程。未來,隨著"雙碳"目標(biāo)下節(jié)能減排降碳政策的深化實(shí)施,以及供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革推進(jìn)下精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)、綠色高效氮肥技術(shù)的持續(xù)突破,氮肥行業(yè)將加速向集約化、智能化、低碳化的新階段轉(zhuǎn)型。?中國氮肥進(jìn)出口中國化肥進(jìn)出口政策是推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的重要調(diào)控手段。2008年成為關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn),中國自此由化肥凈進(jìn)口國轉(zhuǎn)變?yōu)閮舫隹趪４撕笸ㄟ^漸進(jìn)式推進(jìn)出口限制放寬,至2019年全面取消化肥出口關(guān)稅,實(shí)現(xiàn)出口全面放開。2021年化肥出口激增導(dǎo)致國內(nèi)市場(chǎng)出現(xiàn)階段性供應(yīng)短缺,同年10月起,國家實(shí)施化肥進(jìn)出口法檢政策,對(duì)29個(gè)10位數(shù)海關(guān)商品編碼的化肥產(chǎn)品出口實(shí)施法定檢驗(yàn),致使2022年化肥出口量驟降至2486萬噸(同比減少24.6%)(圖5)。2023年中國化肥出口量達(dá)到3150萬噸,同比增長26.7%(圖5),這得益于出口法檢政策松綁及國際市場(chǎng)需求恢復(fù)性增長。從出口結(jié)構(gòu)看,氮肥和復(fù)合肥占比突出,其中硫酸銨連續(xù)五年居出口首位,2023年出口量占比達(dá)44%,磷酸二銨(504萬噸)、尿素(425萬噸)、磷酸一銨(204萬噸)分列第二至第四位,占比分別為16%、14%、6%(圖6)。地域分布上,南亞、南美為主要流向:硫酸銨主要流向巴西(占36%),尿素主要出口印度(46%)和韓國(10%) (表1),磷酸二銨則集中銷往印度(60%)及東南亞地區(qū)(胡敏,2024)。政策層面,海關(guān)總署2023年12月實(shí)施新《進(jìn)出口肥料檢驗(yàn)規(guī)程》,統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范并優(yōu)化法檢流程,助推出口質(zhì)量與數(shù)量雙提升。這一調(diào)整標(biāo)志著中國化肥出口監(jiān)管從嚴(yán)格限制轉(zhuǎn)向精準(zhǔn)調(diào)控,兼顧國內(nèi)保供與國際市場(chǎng)責(zé)任。(萬t)35003000進(jìn)出口實(shí)物量2500進(jìn)出口實(shí)物量200015001000031503300315027762917277624861309909894111090989420192020202120222023(年份)進(jìn)口量出口量硫酸銨44%氮磷二元肥其他其他尿素總量3150萬噸磷酸二銨圖52019-2023年中國化肥進(jìn)出口量圖62023年中國化肥出口產(chǎn)品結(jié)構(gòu)表12023年中國化肥產(chǎn)品主要出口目的國和占比產(chǎn)品名稱出口總量/萬噸出口量占比%產(chǎn)品名稱出口總量/萬噸出口量磷酸銨巴西磷酸二銨504印度緬甸越南越南泰國其他其他尿素425印度磷酸一銨204巴西韓國阿根廷智利5澳大利亞緬甸5其他墨西哥5其他注:數(shù)據(jù)來源與海關(guān)總署中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究·中國氮肥生產(chǎn)的溫室氣體排放氮肥產(chǎn)業(yè)是典型的高耗能產(chǎn)業(yè),其生產(chǎn)原料和燃料嚴(yán)重依賴煤、天然氣等化石能源。尿素和硝酸銨等氮肥的主要原料是合成氨,氮肥生產(chǎn)端約90%的溫室氣體排放來自合成氨生產(chǎn)過程。合成氨的溫室氣體排放主要源于無煙煤和天然氣的合成氨生產(chǎn)以天然氣為原料,22%以煤為原料,而中國以煤炭為原料的比例達(dá)79.59%(李素玉等,2024)。通過工業(yè)升級(jí)改造,中國合成氨單位溫室氣體排放量從2005年的5.1tco2et-'N下降至2015年的3.9tco2et-1N(表2),但仍高于全球先進(jìn)技術(shù)水平的合2.64tco2et-'N(LiDJetal,2023)。不同氮肥產(chǎn)品生產(chǎn)過程的溫室氣體排放存在顯著差異。2005至2015年間,中國主要氮肥品種生產(chǎn)過程的溫室氣體排放強(qiáng)度普遍下降:尿素生產(chǎn)由6.3tCo2et-'N下降到5.1tco2et-'N,碳酸氫銨生產(chǎn)從5.4tco2et-'N下降到4.2tCo2et-'N,硝酸銨生產(chǎn)從11.0tco2et-1N下降到9.8tco2et-'N。這一變化主要?dú)w因于工業(yè)升級(jí)改造推動(dòng)的能耗降低以及合成氨技術(shù)進(jìn)步。硝酸銨生產(chǎn)過程的排放因子最高,因其生產(chǎn)涉及硝酸合成環(huán)節(jié),該過程會(huì)釋放強(qiáng)效溫室氣體N2o(LiDJetal,2023)。通過優(yōu)化氮肥產(chǎn)品結(jié)構(gòu)(如提高硝態(tài)氮肥占比)和采用減排技術(shù),可進(jìn)一步降低氮肥行業(yè)碳排放。表2中國不同氮肥產(chǎn)品生產(chǎn)過程溫室氣體排放因子氮肥類型排放因子(co2et-'N)先進(jìn)技術(shù)(co2et-'N)產(chǎn)業(yè)升級(jí)前產(chǎn)業(yè)升級(jí)后合成氨尿素2.52碳酸氫銨5.44.2硝酸銨氯化銨5.44.2硫酸銨化合物及其他生產(chǎn)尿素硝酸銨溶液2.44硝酸是氮肥工業(yè)的重要中間物質(zhì),可用于合成硝酸銨、硝酸鉀等硝基化肥。其生產(chǎn)過程中,原料氨在高溫下通過催化氧化、換熱冷卻等步驟產(chǎn)生硝酸,同時(shí)產(chǎn)生副產(chǎn)物N2O。當(dāng)前我國硝酸生產(chǎn)主要采用雙加壓法工藝,該工藝尾氣排放濃上,且占國內(nèi)硝酸生產(chǎn)工藝的90%以上。在未應(yīng)用減排技術(shù)的情況下,雙加壓法生產(chǎn)1噸硝酸后,每噸硝酸的N2排放量降至1.85kg(李素玉,2024)。由于國內(nèi)尚未出臺(tái)N2O排放限制法規(guī),大量硝酸工廠未采取減排措施(FENGetal,2022)。中國作為全球硝酸生產(chǎn)大國,2020年產(chǎn)量達(dá)1320萬噸,年排放N2O約10萬噸,溫室效應(yīng)相當(dāng)于3000萬噸CO2排放。LUO等(2024)基于煤/天然氣開采到氨生產(chǎn)、氮肥制造、施用及出口的全生命周期碳氮流動(dòng)分析,量化了中國氮肥系統(tǒng)的溫室氣體排放,研究表明:2020年中國氮肥系統(tǒng)的溫室氣體排放放的25.7%。全球尺度上,氮肥生產(chǎn)過程溫室氣體排放量占供應(yīng)鏈總排放的38.8%,而田間施用環(huán)節(jié)排放占比達(dá)58.6%(圖7)。該研究揭示了供應(yīng)鏈不同環(huán)節(jié)排放結(jié)構(gòu)的顯著差異,中國生產(chǎn)端排放占比超過全球均值近一倍,凸顯其能源結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)工藝的碳密集型特征。生產(chǎn)端生產(chǎn)端COe氮肥使用18其他氮直施磷酸銨硫酸銨其他氮磷材料氮磷鉀復(fù)合肥料硝酸銨鈣明GFP尿素6氮鉀復(fù)合肥18消費(fèi)端NH氣體過濾直接排放的NOE石灰?guī)rE消費(fèi)端NH采礦氨肥生產(chǎn)系統(tǒng)物質(zhì)流中的碳能源流中的碳物質(zhì)材料中的氮?dú)夂蚇流量NO通過流程N(yùn)H通過流程E分解484256CMS4飛灰消費(fèi)端COe生產(chǎn)端NHNH生產(chǎn)動(dòng)力煤氣體CDR圖7中國氮肥系統(tǒng)的溫室氣體排放氮肥是中國農(nóng)業(yè)消費(fèi)最多的一種化肥,約占化肥總產(chǎn)量的73%,其中尿素是主要的氮肥品種,占中國氮肥總消費(fèi)量的60%以上。氮肥生產(chǎn)以合成氨為核心中間體,在合成氨的基礎(chǔ)上生產(chǎn)尿素、硝酸銨等產(chǎn)品,通過運(yùn)輸、銷售最終施用于農(nóng)田。21世紀(jì)以來,中國氮肥行業(yè)曾經(jīng)歷產(chǎn)能過剩階段,現(xiàn)正朝綠色低碳方向轉(zhuǎn)型升級(jí)。而當(dāng)前中國氮肥行業(yè)與國際水平仍存在差距,且面臨諸多挑戰(zhàn),但更應(yīng)看到全球低碳化背景下緩釋肥料等技術(shù)發(fā)展的機(jī)遇。中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究?中國氮肥生產(chǎn)面臨的挑戰(zhàn)1.能源結(jié)構(gòu)依賴煤炭,清潔能源應(yīng)用不足全球氮肥生產(chǎn)約85%以天然氣為原料,而中國受"富煤少油缺氣"能源結(jié)構(gòu)影響,氮肥行業(yè)以煤頭炭為主原料,約占總產(chǎn)能的71%,而氣頭企業(yè)僅占23%。同時(shí),由于中國受資源稟賦限制,風(fēng)能、太陽能等可再生能源在氮肥生產(chǎn)中的應(yīng)用比例顯著低于國際水平。2.生產(chǎn)工藝技術(shù)落后,研發(fā)投入與創(chuàng)新能力不足國內(nèi)氮肥企業(yè)仍采用哈伯-博施工藝,低碳技術(shù)研發(fā)投入不足,近二十年基本沒有改變。在綠氨等零碳氮肥生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)方面明顯滯后,目前尚未建成投產(chǎn)綠氨原料氮肥廠。行業(yè)研發(fā)投入普遍較低,技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)滯后。3.碳排放政策與標(biāo)準(zhǔn)體系不完善國內(nèi)氮肥行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的政策支持體系仍有完善空間,現(xiàn)有碳交易機(jī)制對(duì)行業(yè)減排的引導(dǎo)作用尚未充分顯現(xiàn)。當(dāng)前行業(yè)碳排放標(biāo)準(zhǔn)與能效指標(biāo)體系尚未健全,特別是缺乏覆蓋全生命周期的強(qiáng)制性減排約束,針對(duì)氧化亞氮排放的專項(xiàng)控制行動(dòng)方案尚未形成系統(tǒng)化政策框架。4.碳市場(chǎng)與激勵(lì)機(jī)制不健全中國碳排放權(quán)交易市場(chǎng)自2021年以發(fā)電行業(yè)為突破口啟動(dòng),并計(jì)劃逐步納入水泥、鋼鐵和電解鋁行業(yè),但包括化肥企業(yè)的化工生產(chǎn)尚未被覆蓋。受限于碳市場(chǎng)激勵(lì)機(jī)制不健全及行業(yè)覆蓋范圍有限,氮肥企業(yè)參與碳交易的積極性不足,加之國內(nèi)消費(fèi)者對(duì)低碳氮肥的認(rèn)知度較低,市場(chǎng)需求疲弱。5.區(qū)域產(chǎn)能分布失衡中國氮肥產(chǎn)能呈現(xiàn)顯著的區(qū)域集聚現(xiàn)象,主要集中于糧棉主產(chǎn)區(qū)和原料資源地,如黃河流域、長江流域及沿海地區(qū)。合成氨生產(chǎn)裝置多分布于原料產(chǎn)地及農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū),其中山西、山東、河南、內(nèi)蒙古、新疆、湖北、安徽、河北、四川、江蘇10個(gè)省(區(qū))的合成氨產(chǎn)能合計(jì)占全國總產(chǎn)能的74%左右。然而,上述中西部地區(qū)受經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱和技術(shù)水平,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)難度較大。?中國氮肥生產(chǎn)面臨的機(jī)遇1.政策支持力度加大在雙碳目標(biāo)推動(dòng)下,國家出臺(tái)多項(xiàng)政策鼓勵(lì)支持氮肥產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型,包括加大綠色生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)補(bǔ)貼力度,對(duì)采用先進(jìn)環(huán)保工藝的企業(yè)實(shí)施稅收優(yōu)惠等政策,為企業(yè)轉(zhuǎn)型提供政策保障與資2.技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)顯著科技發(fā)展為氮肥生產(chǎn)帶來契機(jī),新型催化劑、生物固氮技術(shù)等突破性技術(shù)成果提升氮肥生產(chǎn)效率,降低能耗與污染物排放,如新型催化劑可降低合成氨反應(yīng)溫度與壓力,減少能源消耗,助力產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型。3.市場(chǎng)需求持續(xù)增長消費(fèi)者環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)推動(dòng)綠色低碳農(nóng)產(chǎn)品需求上升,倒逼氮肥產(chǎn)業(yè)向綠色高效方向升級(jí),為綠色轉(zhuǎn)型企業(yè)拓展市場(chǎng)空間。4.能源結(jié)構(gòu)加速優(yōu)化為加快實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo),中國能源結(jié)構(gòu)向清潔能源轉(zhuǎn)型,為氮肥產(chǎn)業(yè)采用綠電、綠氫、綠氨等清潔能源提供基礎(chǔ),從源頭減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)碳排放,從而實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)?；?中國氮肥施用量變化及政策演變改革開放以來,中國農(nóng)業(yè)快速發(fā)展,中國農(nóng)用氮肥施用量從1980年的942萬噸持續(xù)增長到2014年的3027萬噸,并達(dá)到峰值。隨著2015年《到2020年化肥使用量零增長行動(dòng)方案》的實(shí)施,氮肥施用進(jìn)入持續(xù)下降階段,特別是2017年后降幅尤為顯著,至2023年中國氮肥施用量已降至2323萬噸(圖氮肥施用量快速增長,滿足農(nóng)業(yè)需求注重科學(xué)施肥和農(nóng)業(yè)面源污染化肥減量增效-農(nóng)業(yè)面源污染攻堅(jiān)戰(zhàn),測(cè)土配方肥,測(cè)土配方肥,緩釋氮肥,平衡施肥化肥減量行動(dòng)2025,43%實(shí)現(xiàn)化肥負(fù)化肥減量行動(dòng)2025,43%實(shí)現(xiàn)化肥負(fù)增長、水肥—體化(萬噸)中國農(nóng)用氮肥施用量有機(jī)肥替代化肥中國農(nóng)用氮肥施用量有機(jī)肥替代化肥(年份)橙線為中國農(nóng)用氮肥施用量(中國農(nóng)用氮肥施用量=農(nóng)用氮肥施用量+復(fù)合肥施用量*0.3)中國化肥消費(fèi)政策的演變基于不同歷史階段的發(fā)展需求,其核心始終圍繞保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。從氮肥施用政策的發(fā)展脈絡(luò)來看,主要經(jīng)歷了三個(gè)遞進(jìn)階段:早期以鼓勵(lì)增產(chǎn)為導(dǎo)向的氮肥增施階段,中期轉(zhuǎn)向測(cè)土配方施肥與農(nóng)業(yè)面源污染防控并重的科學(xué)管理階段,以及當(dāng)前以化肥減量增效為核心的綠色轉(zhuǎn)型階段。中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究II鼓勵(lì)化肥應(yīng)用階段該階段始于1953年國民經(jīng)濟(jì)"第一個(gè)五年計(jì)劃",延續(xù)至"九五"計(jì)劃(1996-2000年),該時(shí)期政策以擴(kuò)大化肥應(yīng)用為核心,旨在提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)量并保障糧食安全。中國化肥施用量于1995年突破國際公認(rèn)的耕地化肥施用安全標(biāo)準(zhǔn)上限。工工科學(xué)施肥與面源污染防治階段針對(duì)化肥過量施用導(dǎo)致的農(nóng)業(yè)面源污染問題,中國自"十五"計(jì)劃(2001-2005)起系統(tǒng)推進(jìn)科學(xué)施肥政策。"十五"期間明確提出防治不合理使用化肥導(dǎo)致的化學(xué)污染及其他面源污染。"十—五"(2006-2010)至"十二五"(2011-2015)期間通過中央一號(hào)文件持續(xù)強(qiáng)化測(cè)土配方施肥的落實(shí)力度,政策表述從技術(shù)"推廣"逐步升級(jí)為"擴(kuò)大實(shí)施范圍"和"深化應(yīng)用"的戰(zhàn)略部署,其中測(cè)土配方施肥技術(shù)自2005年起在全國范圍內(nèi)全面推廣。皿皿化肥減量增效政策演進(jìn)階段在"十三五"期間(2016-2020年),中國以化肥使用量零增長為核心目標(biāo),農(nóng)業(yè)農(nóng)村部于2015年發(fā)布《到2020年化肥使用量零增長行動(dòng)方案》,通過優(yōu)化施肥結(jié)構(gòu)、推廣測(cè)土配方施肥等措施,于2020年實(shí)現(xiàn)提出化肥零增長行動(dòng)方案,2017年實(shí)現(xiàn)水稻、玉米、小麥三大糧食作物化肥利用率較2015年提高5個(gè)百分點(diǎn)的階段目標(biāo)。2022年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部進(jìn)一步制定《到2025年化肥減量化行動(dòng)方案》,標(biāo)志著進(jìn)入"十四五"深化階段。隨著2020年"雙碳"目標(biāo)的提出,化肥減量增效與碳減排協(xié)同推進(jìn),在《國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二○三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》《"十四五"農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化規(guī)劃》等頂層設(shè)計(jì)中,均明確將提升化肥利用率和構(gòu)建現(xiàn)代科學(xué)施肥體系作為農(nóng)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的重要路徑(圖8)。在全國環(huán)保政策趨嚴(yán)、化肥產(chǎn)能過剩及雙碳目標(biāo)推進(jìn)的宏觀背景下,國家通過加強(qiáng)宏觀調(diào)控與供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革并舉的舉措,推動(dòng)化肥行業(yè)供需格局優(yōu)化和落后產(chǎn)能出清,促使其發(fā)展回歸理性,整體步入轉(zhuǎn)型升級(jí)、提質(zhì)增效的高質(zhì)量發(fā)展新階段。?中國氮肥施用強(qiáng)度根據(jù)《全國農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編2023》數(shù)據(jù),近年來中國主要糧食作物和蔬菜單位面積氮肥施用量呈波動(dòng)下降趨勢(shì)。以2022年為例,稻谷、小麥、玉米和蔬菜的單位面積施氮量分別為10.95、13.93、11.90和18.98kg/畝(表3)。稻谷小麥玉米蔬菜14.2312.6720.2913.7312.2520.6013.9220.6911.3313.8319.0414.03202210.9513.93注:根據(jù)氮量=氮肥用量+復(fù)合肥*0.3中國不同作物的氮肥施用強(qiáng)度存在顯著差異,其中蔬菜的施用強(qiáng)度顯著高于稻谷、小麥和玉米三大主糧作物。2022年數(shù)據(jù)顯示,中國稻谷、小麥、玉米和蔬菜的平均氮肥施用強(qiáng)度分別蔬菜的全國平均值較稻谷、小麥和玉米分別高出50%、30.6%和33.8%。不同作物的氮肥施用強(qiáng)度存在明顯區(qū)域差異:在三大糧食作物種,小麥和玉米的全國平均氮肥施用強(qiáng)度高于稻谷。稻谷種植中,華北、西北和長江中下游地區(qū)氮肥施用強(qiáng)度最高,均超過全國水平;小麥種植體系中,西北地區(qū)氮肥施用強(qiáng)度居于首位,其他地區(qū)均低于全國均值,東北地區(qū)最低;玉米種植體系中,西北和西南地區(qū)的氮肥施用強(qiáng)度高于全國平均水平,其中西北地區(qū)最高,達(dá)268kgN/ha,超出全國均值31.4%,而東北和華北地區(qū)氮肥施用強(qiáng)度較低。蔬菜種植體系則呈現(xiàn)西北、長江中下游和東南地區(qū)高于全國N/ha(圖9)。西北地區(qū)各類作物氮肥施用強(qiáng)度普遍偏高,這可能主要?dú)w因于該區(qū)域土壤有機(jī)質(zhì)含量低、降水量少導(dǎo)致的養(yǎng)分有效性不足,以及種植制度(如復(fù)種指數(shù)差異)和作物產(chǎn)量對(duì)氣候條件的適應(yīng)性差異。中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究(kg氮肥施用強(qiáng)度氮肥施用強(qiáng)度氮肥施用強(qiáng)度(kg(kgN/ha)(kgN/ha)300N/ha)稻谷300氮肥施用強(qiáng)度268247250200氮肥施用強(qiáng)度2682472502000226215204204華北地區(qū)西北地區(qū)長江中下游地區(qū)全國平均東北地區(qū)東南地區(qū)西南地區(qū)西北地區(qū)西南地區(qū)全國平均東南地區(qū)長江中下游地區(qū)東北地區(qū)華北地區(qū)0華北地區(qū)西北地區(qū)長江中下游地區(qū)全國平均東北地區(qū)東南地區(qū)西南地區(qū)西北地區(qū)西南地區(qū)全國平均東南地區(qū)長江中下游地區(qū)東北地區(qū)華北地區(qū)N/ha)277300277250200西北地區(qū)0西北地區(qū)全國平均全國平均209東南地區(qū)長江中下游地區(qū)華北地區(qū)西南地區(qū)東北地區(qū)小麥東南地區(qū)長江中下游地區(qū)華北地區(qū)西南地區(qū)東北地區(qū)19819843330長江中下游地區(qū)東南地區(qū)氮肥施用強(qiáng)度(kgN/ha)350330長江中下游地區(qū)東南地區(qū)氮肥施用強(qiáng)度288290300288290250200西北地區(qū)0西北地區(qū)全國平均華北地區(qū)西南地區(qū)東北地區(qū)蔬菜全國平均華北地區(qū)西南地區(qū)東北地區(qū)256273256245?中國氮肥利用效率氮肥利用效率是評(píng)估作物對(duì)施入土壤氮素吸收比例的關(guān)鍵指標(biāo)。據(jù)FAODATA數(shù)據(jù),中國氮肥利用效率呈現(xiàn)階段性變化:1960年代至1970年代初期為高利用階段,初期效率為40%,隨后逐步上升并于1963年達(dá)到峰值60%。此階段正值綠色革命初期,化肥施用量較低,氮素輸入主要依賴傳統(tǒng)有機(jī)肥,氮素投入與作物吸收量匹配度較高。1970年代中期至1990年代中期,受"多施肥多增產(chǎn)"觀念影響,氮素過量投入導(dǎo)致土壤酸化及養(yǎng)分淋失加劇,利用率以年均1.5%-2%的速度持續(xù)下降,至1990年代中期跌破30%。2000年代至2021年,隨著"化肥使用零增長"行動(dòng)實(shí)施,農(nóng)業(yè)部門通過測(cè)土配方施肥、秸稈還田等技術(shù)推廣,利用率以年均1%的增速逐步回升(表4)。表41961-2022年中國氮肥利用效率(%)氮肥利用率(%)氮肥利用率(%)59.7134.3361.2838.0964.0936.1265.5432.0164.1031.8334.6165.8934.9561.3033.4357.9034.1658.7134.2858.3631.8752.4931.1454.3432.3659.0032.2553.4931.9051.3132.7042.1934.7941.3332.8339.4734.3435.4334.6038.2934.9940.1835.1440.4837.2740.6638.5540.1039.8240.6842.8636.0643.7733.0945.5932.7645.9035.2647.2834.71202247.04中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究?中國農(nóng)業(yè)氧化亞氮的排放中國農(nóng)業(yè)溫室氣體排放主要來源于動(dòng)物腸道發(fā)酵、動(dòng)物糞便管理、水稻種植、農(nóng)業(yè)土壤和農(nóng)田廢棄物田間焚燒。根據(jù)《中華人民共和國氣候變化第一次雙年透明度報(bào)告》中的數(shù)據(jù)分析:1994年至2021年間,中國農(nóng)業(yè)溫室氣體排放呈現(xiàn)先增長、后下降、再回升的波動(dòng)趨勢(shì)。至2021年,中國農(nóng)業(yè)溫室氣體排放總量達(dá)9.31億tco2e(圖10),其中N2O排放量為2.51億噸CO2e,占農(nóng)業(yè)排放總量的26.96%。農(nóng)業(yè)N2O排放量于2012年到達(dá)最高值后逐步下降(圖11),2021年農(nóng)用地N2O排放占比為75.7%,成為該氣體的首要農(nóng)業(yè)排放源。中國農(nóng)業(yè)N2O排放量與中國氮肥施用量高度相關(guān)(圖11),氮肥施用是其排放的主要來源,因此(億tcoe)98中國農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量中國農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量6199432102005201020122014201720182021(年份)動(dòng)物腸道發(fā)酵動(dòng)物糞便管理水稻種植農(nóng)用地排放農(nóng)業(yè)廢棄物田間焚燒圖10中國農(nóng)業(yè)溫室氣體排放量(億tcoe)(萬噸)中國農(nóng)業(yè)氧化亞氮排放4.504.003.503.002.502.001.501.00中國農(nóng)業(yè)氧化亞氮排放0.503000中國氮肥施用量灬中國氮肥施用量灬折純一20000199420052010201220142017201820202021(年份)農(nóng)業(yè)氧化亞氮排放氮肥施用量圖11中國農(nóng)業(yè)氧化亞氮的排放量注圖10和圖11圖根據(jù)中華人民共和國氣候變化第一次雙年透明度報(bào)告中的數(shù)據(jù)整理制作,氮肥施用量數(shù)據(jù)來源于中國統(tǒng)計(jì)年鑒2024?主要糧食作物和蔬菜種植的N2O排放量0.94%、0.74%、1.69%(Maetal.2021)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)年鑒資料匯編,結(jié)合2017-2022年全國作物種植面積、氮肥施用量及排放系數(shù)核算,三大糧食作物與蔬菜種植的施肥相關(guān)N20年排放量總體穩(wěn)定,2017年為232.5干噸,2022年為229.9干噸。其中,蔬菜種植年均排放量最高,超過102干噸,近六年呈現(xiàn)波動(dòng)上升趨勢(shì),這由于歸因于蔬菜種植面積顯著擴(kuò)大及單位面積施氮量波動(dòng);三大糧食作物的N2O排放量呈波動(dòng)下降趨勢(shì),主要由種植面積變化驅(qū)動(dòng)(圖12)?！瘛瘛瘛瘛?000000008642N2o-N排放量20192020202120222023(年份)水稻小麥?zhǔn)卟?022年,中國各農(nóng)區(qū)因三大作物種植面積及氮肥施用強(qiáng)度差異,導(dǎo)致N2O排放比例呈現(xiàn)顯著空間分異特征(圖13)。東北地區(qū)以玉米為主導(dǎo)排放源,占比達(dá)76.1%,華北地區(qū)則小麥(38.9%)和蔬菜(37.3%)為主;西北地區(qū)排放主要來源于玉米(42.6%)和蔬菜(30.7%);長江中下游地區(qū)以蔬菜(51.6%)和小麥(23.1%)排放為主;東南地區(qū)蔬菜占比最高(82.4%);西南地區(qū)排放則集中于蔬菜(63.3%)和玉米(24.7%)。中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究東北地區(qū)長江中下游地區(qū)西北地區(qū)華北地區(qū)西北地區(qū)42.9西南地區(qū)42.9西南地區(qū)東南地區(qū)0稻谷小麥玉米蔬菜圖132022年各地區(qū)主要糧食作物和蔬菜種植的N2○排放量比例22?中國氮肥消費(fèi)面臨的挑戰(zhàn)1.氮肥利用率總體較低,但近年來呈現(xiàn)緩慢回升趨勢(shì)當(dāng)前全球氮肥平均利用率約為42%,其中以美國為代表的發(fā)達(dá)國家氮肥利用率普遍達(dá)到60%以上,而中國平均氮肥利用率通常在28%-41%之間,低于全球平均水平及發(fā)達(dá)國家水平。2.氮肥過量施用嚴(yán)重威脅生態(tài)環(huán)境并加劇氣候變化盡管氮肥對(duì)中國糧食安全貢獻(xiàn)顯著,但其過量施用導(dǎo)致土壤大面積酸化,20世紀(jì)80年代以來主要農(nóng)田土壤PH值平均下降0.5個(gè)單位,其中60%-90%歸因于氮肥(GUOetal,2010)。此外,農(nóng)業(yè)源氮、磷已成為導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的主要成因,2010年第一次污染源普查顯示其對(duì)水體中總氮、總磷的貢獻(xiàn)率分別達(dá)57.2%和67.4%(武良,2016)。同時(shí),氮肥生產(chǎn)及施用產(chǎn)生的溫室氣體凈排放量在2010年達(dá)到4.52億t二氧化碳當(dāng)量(zhangetal,2013),凸顯其氣候影響。3.農(nóng)民對(duì)化肥的認(rèn)知誤區(qū)短期內(nèi)難扭轉(zhuǎn)改革開放以來,化肥施用在解決國人溫飽和保障國家糧食安全方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用。1978—2010年間化肥投入對(duì)糧食產(chǎn)量增長的貢獻(xiàn)率達(dá)20.79%(房麗萍,2013)。這種強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系導(dǎo)致農(nóng)戶形成了"多施肥必增產(chǎn)"和"水大肥勤不用問人"等錯(cuò)誤觀念。在增產(chǎn)增收驅(qū)動(dòng)下,農(nóng)戶往往盲目增加化肥用量,這種粗放型生產(chǎn)模式亟需通過技術(shù)培訓(xùn)與科學(xué)宣傳引導(dǎo)農(nóng)戶觀念轉(zhuǎn)變。4.農(nóng)民缺乏科學(xué)施肥和新型肥料的認(rèn)知農(nóng)民年齡偏大、文化程度偏低、家庭收入水平偏低等因素制約了科學(xué)施肥知識(shí)的普及。第七次全國人口普查數(shù)據(jù)顯示,中國農(nóng)村60歲及以上老年人口占比高達(dá)23.81%,受城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)差距和就業(yè)機(jī)會(huì)影響,大量青壯年勞動(dòng)力外流,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主力為50歲以上的人群,其中60歲以上占比顯著。該群體文化水平相對(duì)較低,普遍缺乏科學(xué)施肥認(rèn)知,75.95%的農(nóng)戶不了解科學(xué)施肥方法,79.01%的農(nóng)戶未掌握土壤養(yǎng)分狀況,主要依賴傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)施肥。盡管越來越多的高效新型肥料不斷涌現(xiàn),但農(nóng)民對(duì)其特性與施用技術(shù)認(rèn)知有限,且仍沿用粗放施肥方式,導(dǎo)致過量施肥問題持續(xù)存在。5.化肥減量增效政策執(zhí)行存在基層落實(shí)不到位問題自21世紀(jì)以來,國務(wù)院及農(nóng)業(yè)農(nóng)村部相繼系列政策,各地雖配套制定工作方案,但在基層實(shí)施中存在推廣覆蓋面不足、技術(shù)配套不完善等問題。農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合度不足制約了技術(shù)落地,如側(cè)深施肥技術(shù)因分區(qū)域試驗(yàn)數(shù)據(jù)缺乏、農(nóng)戶認(rèn)知度低導(dǎo)致推廣受限,水肥一體化則存在水溶肥與滴灌設(shè)備匹配度不足等技術(shù)瓶頸。此外,政策對(duì)經(jīng)營主體的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)不足,生態(tài)效益與農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)效益目標(biāo)尚未有效協(xié)同,進(jìn)一步削弱了執(zhí)行效果?！ぶ袊氏M(fèi)面臨的機(jī)遇1.中國雙碳目標(biāo)為化肥減量增效提供了政策支撐與發(fā)展導(dǎo)向2020年9月22日,習(xí)近平總書記在第75屆聯(lián)合國大會(huì)一般性辯論中提出,中國二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)峰,2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。2021年10月國務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》,要求分領(lǐng)域制定實(shí)施方案。在此背景下,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部和國家發(fā)展改革委于2022年制定并發(fā)布《農(nóng)業(yè)農(nóng)村減排固碳實(shí)施方案》,將化肥減量增效列為重點(diǎn)行動(dòng),強(qiáng)調(diào)推進(jìn)氮肥減量增效,推廣水肥一體化技術(shù)和緩釋肥、水溶肥等新型肥料。該方案通過測(cè)土配方施肥升級(jí)、智能化精準(zhǔn)施肥推廣等舉措,構(gòu)建了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與生態(tài)保護(hù)的協(xié)同路徑,同時(shí)配套財(cái)稅扶持、科技攻關(guān)等政策機(jī)制,在保障糧食安全前提下推動(dòng)農(nóng)業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型。增長行動(dòng)。"三基本"是指畜禽糞污、農(nóng)膜、農(nóng)作物秸稈基本得到資源化、綜合循環(huán)再利用和無害化處理。22222222中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究2.鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略和農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化是推動(dòng)化肥減量增效的重要推手2020年中國脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)取得全面勝利后,為進(jìn)一步鞏固拓展脫貧攻堅(jiān)成果,繼續(xù)推動(dòng)脫貧地區(qū)發(fā)展和鄉(xiāng)村全面振興,國家于2021年將"國務(wù)院扶貧辦"更名為"國家鄉(xiāng)村振興局",以全面推進(jìn)鄉(xiāng)村發(fā)展。在此背景下,以"鄉(xiāng)村全面振興"為主題的"中央一號(hào)文件"及農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化規(guī)劃持續(xù)強(qiáng)調(diào)化肥減量增效。通過科學(xué)施肥技術(shù)推廣、精準(zhǔn)減量政策實(shí)施和綠色農(nóng)業(yè)模式創(chuàng)新,化肥減量增效已成為農(nóng)業(yè)低碳發(fā)展的核心舉措。這不僅有效降低了面源污染風(fēng)險(xiǎn),更通過節(jié)本增效提升了農(nóng)業(yè)質(zhì)量效益,為鄉(xiāng)村振興新培育了新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),從而助力實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)高效、鄉(xiāng)村宜居宜業(yè)、農(nóng)民富裕富足的發(fā)展目標(biāo)。3.全國性的化肥減量行動(dòng)加速中國實(shí)現(xiàn)化肥減量目標(biāo)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的《到2025年化肥減量化行動(dòng)方案》,明確了化肥減量行動(dòng)的具體目標(biāo)、技術(shù)路徑、區(qū)域措施、重點(diǎn)任務(wù)和保障措施,提出通過"精、調(diào)、改、替、管"五條技術(shù)路徑,推廣施肥新技術(shù)、新產(chǎn)品和新機(jī)具,全面提升科學(xué)施肥水平,力爭2025年全國三大糧食作物化肥利用率達(dá)到43%2該方案還實(shí)施差異化區(qū)域施肥原則,西北和華南地區(qū)實(shí)行穩(wěn)氮措施,其他地區(qū)推進(jìn)減氮工作。各省據(jù)此細(xì)化制定化肥減量化行動(dòng)/實(shí)施方案,全面推進(jìn)化肥減量工作,形成了全國目標(biāo)統(tǒng)一、協(xié)同推進(jìn)的化肥減量工作格局。4.新型肥料在化肥減量增效中發(fā)揮關(guān)鍵作用近年來,中國新型肥料產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,其中緩控釋肥料通過延緩養(yǎng)分釋放提高肥料利用率,減少施肥頻次;生物肥料借助有益微生物改善土壤生態(tài)環(huán)境,提高土壤肥力;水溶肥料憑借高養(yǎng)分含量、速溶性和易吸收等優(yōu)點(diǎn),適配水肥一體化技術(shù)應(yīng)用。中國化工信息中心數(shù)據(jù)顯示,2020年新型肥料消費(fèi)量已占肥料總消費(fèi)量的20%,并將快速增長。隨著"減肥增效、綠色發(fā)展"政策推進(jìn)及農(nóng)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型需求,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)肥料質(zhì)量、形態(tài)、養(yǎng)分構(gòu)成、生態(tài)環(huán)保及科學(xué)施用等方面的要求日益提高,新型肥料的市場(chǎng)占比將持續(xù)提升。reader?ile=http://www.moa.gov.cn/govpublic/ZZYGLS/202212/p020221201420243966057.docx?中國氮肥生產(chǎn)的減排措施氮肥生產(chǎn)端的溫室氣體排放主要源自合成氨工藝,其中廣泛應(yīng)用的哈伯-博施法需在高溫高壓條件下進(jìn)行反應(yīng),該過程屬于高能耗環(huán)節(jié)。通過優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、提升工藝水平(如合成氨技術(shù)升級(jí))及提高能源利用效率,可有效降低氮肥生產(chǎn)全過程的溫室氣體排放(表5)。具體措施包括采用低溫化學(xué)鏈合成氨技術(shù)降低反應(yīng)能耗,以及通過煤/氣頭工藝改進(jìn)減少單位產(chǎn)品碳排放系數(shù)差異。表5中國氮肥行業(yè)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和提高能源利用效率的相關(guān)技術(shù)技術(shù)方向主要內(nèi)容綠色技術(shù)工藝?優(yōu)化合成氨原料結(jié)構(gòu),增加"綠氫"原料比例;?選擇大型化空分技術(shù)和先進(jìn)流程,配套先進(jìn)控制系統(tǒng),降低動(dòng)力能耗:?加大可再生能源生產(chǎn)氨技術(shù)研究,降低合成氨生產(chǎn)過程碳排放重大節(jié)能裝備?提高傳質(zhì)、傳熱和能源轉(zhuǎn)換效率,提高一氧化碳變換率,用等溫變換爐取代絕熱變換爐·涂刷反射和吸熱涂料,提高一段爐的熱利用率:?采用大型高效樂縮機(jī),如空分空壓機(jī)及增壓機(jī)、合成氣壓縮機(jī)等,采用蒸汽透平直接驅(qū)動(dòng),推廣采用電驅(qū)動(dòng),提高壓縮效率,避免量轉(zhuǎn)換損失能量系統(tǒng)優(yōu)化·優(yōu)化氣化爐設(shè)計(jì),增設(shè)高溫煤氣余熱廢熱副產(chǎn)蒸汽系統(tǒng):?優(yōu)化二氧化碳?xì)馓崮蛩毓に囋O(shè)計(jì),增設(shè)中壓系統(tǒng)余熱、余壓利用?在滿足工藝裝置要求的前提下,根據(jù)工藝余熱品位不同,分別用于副產(chǎn)蒸汽,加熱鍋給水或預(yù)熱脫鹽水和補(bǔ)充水、有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電,實(shí)現(xiàn)量供需和品位相匹配公輔設(shè)施改造?根據(jù)適用場(chǎng)合選用各種新型、高效、低壓降換熱器,提高換熱效率?選用高效機(jī)泵和高效節(jié)電機(jī),提高設(shè)備效率?采用性好的隔熱、保冷材料加強(qiáng)設(shè)備和管道保溫?cái)?shù)字化改造運(yùn)用5G和大數(shù)據(jù)技術(shù),推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和產(chǎn)業(yè)深度融合,從研發(fā)、生產(chǎn),管理等方面實(shí)現(xiàn)行業(yè)數(shù)字化應(yīng)用和能源效率提升232324242424中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究綠氨替代備受青睞:以哈珀工藝為主的傳統(tǒng)合成氨生產(chǎn)工藝依賴煤或天然氣等化石燃料,存在高能耗、高碳排放問題。而綠氨生產(chǎn)通過利用可再生能源(如光能、水力、風(fēng)能等)發(fā)電,將水電解制取綠氫,并利用綠電驅(qū)動(dòng)空氣分離裝置獲取氮?dú)?再經(jīng)催化合成反應(yīng)制得,其生產(chǎn)階段的碳排放強(qiáng)度近乎為零。當(dāng)前主流綠氨項(xiàng)目通過綠氫替代傳統(tǒng)的煤制氫工藝,顯著降低合成氨過程的碳排放。因此,綠氨被視為實(shí)現(xiàn)肥料生產(chǎn)低碳化的關(guān)鍵角色,在全球范圍內(nèi)獲得高度關(guān)注。中國綠氨項(xiàng)目中國綠氨項(xiàng)目自2022年起,中國各地綠氫綠氨項(xiàng)目激增,主要集中在內(nèi)蒙古、東北地區(qū)等可再生能源豐富的地區(qū)。參與企業(yè)有國家能源集團(tuán)、國電投、中國能建、京能集團(tuán)、中國天楹、吉電股份、三一重能、遠(yuǎn)景科技集團(tuán)等。但當(dāng)前絕大部分綠氨項(xiàng)目基本均處于開發(fā)、在建階段,投產(chǎn)企業(yè)很少。根據(jù)調(diào)研統(tǒng)計(jì),目前,國內(nèi)擬建、在建及規(guī)劃階段的綠氨項(xiàng)目總共約90項(xiàng),已披露的綠氨產(chǎn)能累計(jì)達(dá)到了1310萬噸/年。面臨挑戰(zhàn):·用電量與產(chǎn)能消耗不匹配問題·新能源電力的供應(yīng)的穩(wěn)定性問題?綠氨生產(chǎn)的成本經(jīng)濟(jì)性問題·綠氨下游需求尚不明確的問題。加強(qiáng)新型肥料研發(fā)和生產(chǎn):新型肥料主要包含緩/控釋肥料、穩(wěn)定性肥料、水溶肥料、增效肥料、微生物肥料及土壤調(diào)理劑等,其核心優(yōu)勢(shì)在于通過調(diào)控養(yǎng)分釋放過程、強(qiáng)化根系吸收及優(yōu)化土壤-作物系統(tǒng)調(diào)控,顯著提升肥料利用率高并減少肥料用量,契合"減施增效、低碳環(huán)保"的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展目標(biāo)。近年來,隨著生產(chǎn)技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新與工藝優(yōu)化,中國新型肥料產(chǎn)量由2016年的2339.6萬噸增長到2022年的3342.55萬噸,2022年同比增幅達(dá)6.6%(華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院,2022)?！ぶ袊噬a(chǎn)的減排成本與潛力研究表明,在合成氨生產(chǎn)中,天然氣替代煤技術(shù)的單位二氧化碳減排成本為215元/tco2,減排潛力達(dá)3430萬tco2;而太陽能/風(fēng)能制氨技術(shù)的單位減排成本較前者降低16%(180元/tco2),且減排潛力顯著提升至7195萬tco2(董金池等,2021)。這反映出可再生能源制氨在成本效益與減排規(guī)模上具有雙重優(yōu)勢(shì)。表6不同制氫和制氨技術(shù)的減排成本及減排潛力技術(shù)手段技術(shù)名稱2035技術(shù)推廣單位減排成本(元/tco2)減排潛力/(萬tco2)燃料替代太陽能/風(fēng)能制氫技術(shù)3452585太陽能/風(fēng)能制氨技術(shù)原料替代水解制氫替代煤制氫2585天然氣制氫替代煤制氫440天然氣替代煤生產(chǎn)氨2153430調(diào)整能源結(jié)構(gòu):研究表明,通過能源調(diào)整可在減少氮肥需求、施用氮肥抑制劑和推廣脫碳技術(shù)的協(xié)同作用下,預(yù)計(jì)到2030年和2060年,中國氮肥系統(tǒng)全生命周期CO2e排放量將分別減少總排放量的73%和78%(Luoetal,2024)。綠氨:作為中國氮肥系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵減排路徑,通過綠電或綠氫替代傳統(tǒng)合成氨工藝可顯著提高中國氮肥生產(chǎn)的去碳化水平。研究表明,到2030年和2060年,采用綠氫路線可使全行業(yè)CO2e排放分別減少6%和31%,而綠電路線則可實(shí)現(xiàn)42%和43%的減排量(Luoetal,2024)。優(yōu)化氮肥產(chǎn)品結(jié)構(gòu):不同氮肥品種生產(chǎn)過程的溫室氣體排放存在差異,優(yōu)化氮肥產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可有效減少生產(chǎn)階段的碳排放。研究表明(Lietal,2023),在維持現(xiàn)有氮肥施用水平下,若以15%的硫酸銨替代15%尿素,每年可減少生產(chǎn)尿素對(duì)生產(chǎn)過程的排放影響不顯著,主要是因?yàn)槿舨捎昧蛩徜@、硝酸銨及尿素硝酸銨等替代尿素,每年可實(shí)現(xiàn)總減排32.4Tgco2e,其中生產(chǎn)過程硝酸銨生產(chǎn)過程的碳排放強(qiáng)度可降至3.0tco2et'N,依據(jù)現(xiàn)有研究,氮肥行業(yè)節(jié)能減排路徑可歸納為以下三方面:一是提升能源利用效率,通過優(yōu)化生產(chǎn)裝置運(yùn)行條件、開發(fā)余熱余壓綜合利用技術(shù),并推動(dòng)能源清潔低碳化轉(zhuǎn)型,逐步提高綠電使用比例;二是改進(jìn)氮肥生產(chǎn)原料結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝,采用天然氣、綠氨、生物質(zhì)等低碳原料,推廣節(jié)能型全循環(huán)尿素生產(chǎn)技術(shù),同時(shí)開發(fā)緩控釋肥、增效肥料等高效產(chǎn)品;三是完善政策體系與管理機(jī)制,制定氮肥行業(yè)低碳發(fā)展技術(shù)路線圖,健全碳排放標(biāo)準(zhǔn)及監(jiān)測(cè)體系,強(qiáng)化財(cái)稅補(bǔ)貼與綠色金融支持,建立激勵(lì)機(jī)制,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化。2525中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究22?中國氮肥消費(fèi)的減排措施及減排潛力中國每年因化學(xué)氮肥施用導(dǎo)致的土壤N2O排放量達(dá)20萬噸純氮,約占全國土壤總排放量的43%。大量研究表明,采用緩控釋肥、硝化/脲酶抑制劑、功能型肥料等新型肥料,結(jié)合氮肥優(yōu)化管理及有機(jī)肥替代氮肥等措施,可有效提高氮肥利用率、減少氮肥用量,從而降低土壤N2O緩控釋肥:研究表明,與常規(guī)施肥相比,施用控釋肥N2O總排放量下降26.5%(GAoetal.,2018);shakoor等研究發(fā)現(xiàn),在中國東部稻麥種植系統(tǒng)應(yīng)用緩釋肥料,可使小麥和水稻的N2O排放量分別顯著減少16.94~21.20%和5.55~7.93%,同時(shí)實(shí)現(xiàn)作物產(chǎn)量最大化(SHAKOORetal,2018)。研究預(yù)測(cè)至2060年,緩釋肥可減少330萬噸當(dāng)量非二氧化碳溫室氣體 (CH4和N2O)排放(CHENetal,2022)。研究表明(xia等,2017),控釋氮肥施用可使中國主糧作物氮肥利用率平均提高34%,N2o排放降低38%(水稻:-50%;小麥:-35%;玉米:-25%)(表7)。硝化/脲酶抑制劑:脲酶抑制劑通過抑制尿素水解延緩銨態(tài)氮釋放,硝化抑制劑則可抑制銨態(tài)氮的硝化作用,兩者單獨(dú)或協(xié)同施用均可延長氮肥肥效期。氮肥配施硝化抑制劑可使農(nóng)田N2o排放量降低38.66%,作物產(chǎn)量提升7.31%,作物氮素吸收量和氮肥利用率分別提高10.97%和25.64%。在不同類型硝化抑制劑中,DMPP的N2O的減排效果最顯著(57.30%),其次為CP(35.07%)和DCD(32.28%)(康麗霞等,2024)。功能型肥料:水溶肥借助水肥一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥,將肥料利用率從傳統(tǒng)施肥的30%-50%提升至60%-90%,減少土壤磷無效態(tài)固定和氮素?fù)]發(fā),利用率可提高20%-30%,其對(duì)于溫室氣體的固定在全球尺度對(duì)銨態(tài)氮固定效率普遍高于硝態(tài)氮微生物肥料通過固氮解磷、調(diào)控氮循環(huán)和降解污染物,降低氮肥用量20%,在豆科作物中可減少氮肥施用量30%-50%,在全球減少N2O排放量可達(dá)30%-56%%腐植酸/海藻酸肥料則通過改良土壤結(jié)構(gòu)、螯合養(yǎng)分和增強(qiáng)抗逆性,可使水稻、小麥等糧食產(chǎn)物增產(chǎn)8%-15%,鹽脅迫條件下可減少水稻損失28%,可增加有機(jī)碳含量10%-30%,配合化肥減量20%可降低GWP20%-40%;脲銨氮肥通過多形態(tài)氮協(xié)同、中微量元素整合及緩控釋技術(shù),顯著減少NH4和N2O排放,與傳統(tǒng)尿素對(duì)比可提高氮利用率70%~85%,并在糧食經(jīng)濟(jì)作物中可實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)10%~30%,同時(shí)補(bǔ)充鎂、鋅、硫等中微量元素,提高植物光合利用效率和抗逆性,并減少土壤酸優(yōu)化氮肥管理:氮肥優(yōu)化管理的"4R"策略包括選擇適宜的氮肥品種(Rightsource),采對(duì)農(nóng)業(yè)碳中和的實(shí)現(xiàn)和農(nóng)業(yè)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。研究表明(xia等,2017),降低基肥比例、增加追肥次數(shù)均能促進(jìn)作物生長后期對(duì)于氮素的大量吸收,分別提高主糧作物氮肥利用率8%和30%,并減少土壤N2O排放5%和8%基于配方施肥確定的氮肥用量較傳統(tǒng)用量減少28%,可使土壤N2O排放總量降低31%(水稻:-41%;小麥:-26%;玉米:-30%)氮肥深施技術(shù)可促進(jìn)作物根系對(duì)氮素的吸收,使主糧作物氮肥利用率提高29%,土壤N2O排放降低15%(水稻:-17%;小麥:-13%)(表7)。因此,實(shí)施以"4R"為核心的氮肥管理措施對(duì)提升農(nóng)業(yè)碳中和能力及促進(jìn)農(nóng)業(yè)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。表7中國主要減排措施增產(chǎn)率及N2O減排潛力減排措施產(chǎn)量N2O排放總量玉米小麥水稻總量水稻玉米小麥控釋肥-38.3%-50.4%-25.3%-35%硝化抑制劑10%6.5%12.1%-39.8%-51.0%-31.8%脲酶抑制劑-27.8%-37.0%-11.9%最優(yōu)施氮量-31.2%-41%增加施用氮肥頻次5.9%4.5%4.0%8.1%-5.4%-4.0%-20.4%氮肥深施>5cm-14.6%-17%注:數(shù)據(jù)來自xiaetal.2017有機(jī)肥替代氮肥:生物有機(jī)肥替代礦質(zhì)氮肥是一種可兼顧作物增產(chǎn)和N2O減排的環(huán)境友好型施肥策略,其通過調(diào)節(jié)土壤氮循環(huán)功能基因豐度,降低硝化與反硝化過程的N2O/N2產(chǎn)物比,從而實(shí)現(xiàn)減排增效雙重目標(biāo)。與施用礦質(zhì)氮肥相比,施用生物有機(jī)肥的N2O減排潛力為42.25%,增產(chǎn)潛力為15.52%(田燕青等,2019)。?中國氮肥消費(fèi)的區(qū)域減排潛力分析基于各省氮肥施用強(qiáng)度確定氮肥減排技術(shù)(包括控釋肥、硝化/脲酶抑制劑及4R管理策略)的采用率(Guetal.2023),結(jié)合各單項(xiàng)技術(shù)的N2o減排效率(xiaetal.2017),計(jì)算得到2022年各區(qū)域的N2O減排潛力(表8)。長江中下游地區(qū)水稻種植導(dǎo)致的N2O-N排放量為10.2千噸。研究表明,通過控釋肥技術(shù)可降低N2O排放量23.1%-33.2%,施用硝化抑制劑可以降低23.4%-33.6%,優(yōu)化施肥措施(氮肥減施28%)可降低17.51%-20.97%,深施氮肥(>5cm)可降低7.26-8.7%,而增加氮肥施用頻次可降低1.71-2.05%的排放。華北地區(qū)和長江中下游地區(qū)小麥種植引起的N2O-N排放量分別為23.04和13.07千噸。應(yīng)用控釋肥技術(shù)可分別使兩區(qū)域N2O排放量降低18%-25%和20.3%-27.3%,施用硝化抑制劑可分別實(shí)現(xiàn)16.4%-22.8%和18.4%-24.8%的N2O減排效果施用脲酶抑制劑可分別降低6.1%-8.5%和6.9%-9.3%的N2O排放,而4R技術(shù)的應(yīng)用在兩地區(qū)可實(shí)現(xiàn)6%-15%的減排幅度。氮肥行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈由原材料供應(yīng)、生產(chǎn)加工及下游應(yīng)用三大環(huán)節(jié)構(gòu)成。上游以天然氣、煤炭、合成氨等基礎(chǔ)原料為主;中游通過煤氣化、合成氨轉(zhuǎn)化及尿素合成等工藝,形成銨態(tài)氮肥、硝態(tài)氮肥、酰胺態(tài)氮肥等多種主要產(chǎn)品形態(tài);下游應(yīng)用覆蓋農(nóng)業(yè)種植、林業(yè)培育、園藝管理、畜牧養(yǎng)殖及工業(yè)生產(chǎn)等多個(gè)領(lǐng)域。該產(chǎn)業(yè)鏈涉及政府部門、生產(chǎn)企業(yè)、農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體、科研院所、行業(yè)協(xié)會(huì)、金融機(jī)構(gòu)、社會(huì)組織、化肥經(jīng)銷商等多方利益相關(guān)主體,形成協(xié)同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。政府部門主要負(fù)責(zé)制定化肥生產(chǎn)和消費(fèi)的相關(guān)政策法規(guī)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),發(fā)布行業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見,實(shí)施化肥稅收優(yōu)惠和關(guān)稅管理,通過補(bǔ)貼措施支持氮肥產(chǎn)業(yè)升級(jí),并牽頭制定化肥減量增效方案,統(tǒng)籌推進(jìn)農(nóng)業(yè)面源污染治理。不同政府部門的具體職責(zé)參考表9,地方政府則依據(jù)中央政策框架落實(shí)具體措施,詳細(xì)職責(zé)劃分參見表9。表9中國氮肥行業(yè)相關(guān)的政府部門及相關(guān)職責(zé)部門名稱具體職責(zé)政策文件國務(wù)院發(fā)布化肥流通體制改革決定;發(fā)布土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃;發(fā)布水污染防治行動(dòng)計(jì)劃?國務(wù)院關(guān)于改革化肥等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料流通體制的通知(1994)?國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步深化化肥流通體制改革的決定(2009)?國務(wù)院關(guān)于印發(fā)土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃的通知(2016)?國務(wù)院關(guān)于印發(fā)水污染防治行動(dòng)計(jì)劃的通知(2015)工業(yè)和信息化部協(xié)調(diào)保證化肥生產(chǎn)、監(jiān)督和預(yù)警化肥市場(chǎng)變化、發(fā)布化肥行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展指導(dǎo)意見等?工業(yè)和信息化部關(guān)于促進(jìn)化肥穩(wěn)定生產(chǎn)的緊急通知(2009)?《關(guān)于推進(jìn)化肥行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的指導(dǎo)意見》2015財(cái)政部發(fā)布尿素產(chǎn)品增值稅管理相關(guān)通知?財(cái)政部/國家稅務(wù)總局關(guān)于暫免征收尿素產(chǎn)品增值稅的通知2005國家發(fā)展改革委化肥價(jià)格管理和監(jiān)管、化肥淡季商業(yè)儲(chǔ)備管理、發(fā)布化肥運(yùn)價(jià)政策、雙碳目標(biāo)和行動(dòng)方案制定?《關(guān)于進(jìn)口化肥價(jià)格管理有關(guān)問題的通知》2005·《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)化肥價(jià)格監(jiān)管的通知》2004?《化肥淡季商業(yè)儲(chǔ)備管理辦法》2005,已經(jīng)廢止?財(cái)政部/發(fā)改委:關(guān)于改革化肥價(jià)格形成機(jī)制的通知2009?關(guān)于推進(jìn)化肥用氣價(jià)格市場(chǎng)化改革的通知2016?國家化肥商業(yè)儲(chǔ)備管理辦法2020?《關(guān)于緩釋肥料等執(zhí)行農(nóng)用化肥鐵路優(yōu)惠運(yùn)價(jià)政策的通知》2021?《合成氨行業(yè)節(jié)能降碳專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃》2024中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究部門名稱具體職責(zé)政策文件農(nóng)業(yè)農(nóng)村部肥料登記審批管理;化肥零增長行動(dòng);推廣普及科學(xué)施肥技術(shù)和措施;制定發(fā)布化肥減量增效行動(dòng)方案?肥料登記管理辦法2017?《2013年測(cè)土配方施肥補(bǔ)貼項(xiàng)目實(shí)施指導(dǎo)意見》?《到2020年化肥使用量零增長行動(dòng)方案》2015?《肥料登記審批標(biāo)準(zhǔn)》及《肥料登記行政許可項(xiàng)目網(wǎng)上申報(bào)程序》?《推進(jìn)水肥一體化實(shí)施方案(2016—2020年)》?《到2025年化肥減量化行動(dòng)方案》2020生態(tài)環(huán)境部化肥清潔生產(chǎn)農(nóng)業(yè)面源污染防治?《農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染治理攻堅(jiān)戰(zhàn)行動(dòng)方案(2021—2025年)》商務(wù)部化肥關(guān)稅配額分配?《中華人民共和國貨物進(jìn)出口管理?xiàng)l例》?2019年化肥進(jìn)口關(guān)稅配額總量、分配原則及相關(guān)程序國家稅務(wù)總局進(jìn)口化肥稅收政策?《財(cái)政部、國家稅務(wù)總局關(guān)于進(jìn)口化肥稅收政策問題的通知》國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局對(duì)化肥產(chǎn)品的質(zhì)量和安全的監(jiān)督檢驗(yàn)和管理·化肥產(chǎn)品生產(chǎn)許可證實(shí)施細(xì)則(一)鐵道部化肥運(yùn)價(jià)管理·關(guān)于調(diào)整鐵路貨物運(yùn)輸價(jià)格的通知2012海關(guān)總署化肥進(jìn)口關(guān)稅配額管理淡旺季差別化化肥出口關(guān)稅政策調(diào)整化肥進(jìn)口稅率?化肥進(jìn)口關(guān)稅配額管理暫行辦法2002?公告2008年第63號(hào)(關(guān)于調(diào)整化肥類產(chǎn)品特別出口關(guān)稅)?《2012年關(guān)稅實(shí)施方案》國務(wù)院關(guān)稅稅則委員會(huì)化肥關(guān)稅管理?關(guān)于2014年關(guān)稅實(shí)施方案的通知?國務(wù)院關(guān)稅稅則委員會(huì)關(guān)于2019年進(jìn)出口暫定稅率等調(diào)整方案的通知企業(yè)氮肥生產(chǎn)企業(yè)主要負(fù)責(zé)氮肥生產(chǎn)與供應(yīng),致力于研發(fā)新技術(shù)、開發(fā)新產(chǎn)品及推廣新型肥料等,同時(shí)積極響應(yīng)國家政策,推動(dòng)行業(yè)節(jié)能降耗與綠色轉(zhuǎn)型。中國現(xiàn)有約600家氮肥生產(chǎn)企業(yè),其中以煤炭和天然氣為原料的企業(yè)分別占72%和26%。氣頭企業(yè)主要分布于四川、云南及貴州等地,如瀘天化、云天化和赤天化等,以及中石油、中石化下屬企業(yè),均圍繞氣源布局。煤頭企業(yè)則以塊煤為主要原料,集中在在山西、河南等煤炭資源豐富地區(qū)。規(guī)模較大的企業(yè)包括云天化股份、湖北宜化、中化集團(tuán)、瑞星集團(tuán)、昊源化工、三寧化工、心連心化學(xué)、恒升化工、瀘天化股份等。2024年中國氮肥行業(yè)上市企業(yè)主要有華魯恒升、瀘天化、陽煤化工、四川美豐和赤天化。科研機(jī)構(gòu)科研機(jī)構(gòu)(包括國家及地方層面的大學(xué)、研究所等)的工作重點(diǎn)涵蓋氮肥生產(chǎn)端與消費(fèi)端的雙重技術(shù)研究:生產(chǎn)端開展工藝改造與升級(jí)、研發(fā)新型氮肥生產(chǎn)與環(huán)保技術(shù);消費(fèi)端則聚焦高效施肥技術(shù)、設(shè)備研發(fā)及科學(xué)施肥等研究?？蒲袡C(jī)構(gòu)的核心職能包括協(xié)助政府制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并為政策制定、企業(yè)實(shí)踐提供技術(shù)支撐與決策建議(表10)。表10中國氮肥行業(yè)相關(guān)的重要科研機(jī)構(gòu)名稱研究方向生產(chǎn)端清華大學(xué)化學(xué)工程系:合成氨工藝優(yōu)化、新型催化劑開發(fā)、氮肥生產(chǎn)節(jié)能減排技術(shù)研究天津大學(xué)合成氨反應(yīng)器設(shè)計(jì)、高效分離技術(shù)、工業(yè)流程優(yōu)化華東理工大學(xué)合成氨催化劑創(chuàng)新、綠色化工工藝開發(fā)中國科學(xué)院過程工程研究所:合成氨工藝流程優(yōu)化、工業(yè)廢氣資源化利用中國石油化工科學(xué)研究院氮肥生產(chǎn)工藝改進(jìn)、工業(yè)裝置能效提升北京化工大學(xué)電催化還原氮?dú)夂铣砂毕M(fèi)端清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院:氮肥生產(chǎn)中的污染控制、農(nóng)業(yè)面源污染治理研究中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院:氮肥科學(xué)施用技術(shù)、農(nóng)田氮素循環(huán)與減排研究中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心:氮肥生產(chǎn)的環(huán)境影響評(píng)估、污染治理技術(shù)中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所:氮肥減量增效技術(shù)、農(nóng)田精準(zhǔn)施肥模型,新型肥料產(chǎn)品開發(fā)等南京農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院:新型肥料研究華中農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院:農(nóng)田N2O減排研究,農(nóng)業(yè)溫室氣體排放清單等農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體中國農(nóng)業(yè)呈現(xiàn)"大國小農(nóng)"的基本格局,小農(nóng)戶占農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體的80%以上。自1978年家庭承包責(zé)任制(HCRS)實(shí)施以來,中國98%的農(nóng)田被分配給2億多農(nóng)戶。根據(jù)第二次全國農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù),2006年中國戶均耕地規(guī)模約為0.4ha,經(jīng)營面積50畝(3.3ha)以下的農(nóng)戶仍有2.6億戶,10畝(0.7ha)以下的農(nóng)戶占85.2%,表明小農(nóng)戶仍是中國更為廣闊的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主體,且分散化小農(nóng)經(jīng)營將在中國長期存續(xù)(趙昶等,2021)。小規(guī)模經(jīng)營被普遍認(rèn)為是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力低下的主要原因。為推進(jìn)規(guī)模經(jīng)營,1984年中央1號(hào)文件提出土地向種植能手集中,此后涌現(xiàn)出種糧大戶、合作社、家庭農(nóng)場(chǎng)、農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)等為代表的新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體。隨著土地流轉(zhuǎn)加速,小農(nóng)戶比例逐年下降,以種植大戶為代表的新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體成為中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要力量。截至2019年,全國承包土地流轉(zhuǎn)面積已超1/3,年新增267多萬公頃(劉大鵬等,2019)。研究表明,規(guī)?；?jīng)營主體通過標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和技術(shù)應(yīng)用,顯著減少了化肥投入(王全忠等,2013;李賓等,2017;諸培新等,2017)。2020年后,32323232中國氮肥生產(chǎn)與消費(fèi)的氧化亞氮減排研究中國重點(diǎn)轉(zhuǎn)向培育家庭農(nóng)場(chǎng)和農(nóng)民合作社。截至2024年,全國種糧家庭農(nóng)場(chǎng)達(dá)176.5萬個(gè),合作社54.2萬家,占新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體的37.5%(農(nóng)業(yè)農(nóng)村部,2024)。此外,國有農(nóng)場(chǎng)作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范主體,2023年農(nóng)場(chǎng)數(shù)量達(dá)1776個(gè),管理耕地面積7207.5千公頃,占中國耕地面積的5.6% (中國統(tǒng)計(jì)年鑒,2024)。綜上,中國已形成小農(nóng)戶、種糧大戶(主業(yè)戶)、家庭農(nóng)場(chǎng)、農(nóng)業(yè)合作社、國有農(nóng)場(chǎng)等多元主體并存的農(nóng)業(yè)經(jīng)營體系。金融機(jī)構(gòu)金融機(jī)構(gòu)指從事金融業(yè)務(wù)的中介組織,涵蓋銀行、證券和保險(xiǎn)。其主要通過直接資金支持或間接融資服務(wù)支持實(shí)體經(jīng)濟(jì)發(fā)展。例如,政策性銀行(如中國農(nóng)業(yè)發(fā)展銀行、國家開發(fā)銀行)重點(diǎn)支持基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、農(nóng)業(yè)技術(shù)升級(jí)及綠色轉(zhuǎn)型;則為企業(yè)和個(gè)人提供綜合性金融服務(wù)。金融機(jī)構(gòu)在支持氮肥企業(yè)穩(wěn)定生產(chǎn)和技術(shù)創(chuàng)新方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用,尤其在企業(yè)面臨能源成本波動(dòng)和轉(zhuǎn)型壓力時(shí)提供重要資金保障。2024年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部召開肥料企業(yè)科技創(chuàng)新座談會(huì)后,金融機(jī)構(gòu)開始探索多元化支持模式,其中包含提供信貸支持與解決融資瓶頸、創(chuàng)新金融工具應(yīng)用、知識(shí)產(chǎn)權(quán)押融資、供應(yīng)鏈金融等關(guān)鍵支持,可在企業(yè)現(xiàn)金流面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)時(shí)成為保障企業(yè)持續(xù)生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。社會(huì)組織社會(huì)組織是指在民政部門依法登記的社會(huì)團(tuán)體、民辦非企業(yè)單位(社會(huì)服務(wù)機(jī)構(gòu))和基金會(huì)的統(tǒng)稱。行業(yè)協(xié)會(huì)作為行業(yè)性社會(huì)團(tuán)體,發(fā)揮政企間橋梁作用,承擔(dān)咨詢、溝通、監(jiān)督、協(xié)調(diào)、技術(shù)推廣及專業(yè)培訓(xùn)等職能,其需在民政部門依法登記注冊(cè),如中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)、中國石油學(xué)會(huì)、氮肥工業(yè)協(xié)會(huì)、中國植物營養(yǎng)與肥料學(xué)會(huì)等。國際非政府組織主要參與技術(shù)交流、資金支持及研究合作,而國內(nèi)的非政府組織以則側(cè)重推動(dòng)技術(shù)應(yīng)用與人才培育等?；式?jīng)銷商經(jīng)銷商是連接化肥、氮肥生產(chǎn)與農(nóng)戶應(yīng)用的中間環(huán)節(jié),在新型肥料推廣、推薦農(nóng)民采購肥料品種、甚至指導(dǎo)農(nóng)民肥料施用方法方面都發(fā)揮中重要作用?；式?jīng)銷商不僅在從化肥廠購買化肥之前了解了化肥功能、施用方法等信息,還會(huì)推薦農(nóng)民新型肥料、指導(dǎo)農(nóng)民如何施用,從而使農(nóng)民能盡早的了解新型肥料產(chǎn)品,有些化肥經(jīng)銷商還會(huì)給農(nóng)民提供一定的培訓(xùn),尤其是新型的肥料產(chǎn)品。然而,化肥經(jīng)銷商的主要目的是銷售肥料,未來應(yīng)加強(qiáng)化肥經(jīng)銷商的培訓(xùn)和賦能,使其掌握科學(xué)施肥的方法和技術(shù),了解不同肥料的環(huán)境效益,從而將其多銷售化肥獲利的唯一目標(biāo)轉(zhuǎn)向考慮化肥的環(huán)境效益的多重目標(biāo),通過給農(nóng)民推薦環(huán)境友好的新型肥料,指導(dǎo)農(nóng)民合理施肥,達(dá)到增產(chǎn)和保護(hù)環(huán)境的雙贏目標(biāo)。分析,針對(duì)不同的利益相關(guān)者提出氮肥行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型建議.政府部門1.強(qiáng)化部門協(xié)同機(jī)制,重點(diǎn)推進(jìn)工業(yè)和信息化部、農(nóng)業(yè)