1996年和2011年全球农产品贸易中氮素流向和流量变化.pdf

Resources Science 第36卷 第8期 2014年8月 2014，36（8）：1755-1764 Vol.36，No.8Aug.，2014 文章编号：1007-7588（2014）08-1755-10 1996 年和2011 年全球农产品贸易中氮素流向 和流量的变化 李洁静，张卫峰，马 林，郭明亮，张福锁 （中国农业大学资源与环境学院，北京100193） 摘 要：为了更有效地利用资源同时保护环境，有必要了解新时期全球养分的分布特征。本文通过量化不同 农产品中所包含的氮，研究比较了全球肥料氮、植物性食品氮、动物性食品氮和饲料氮等在1996年和2011年的流 量和流向变化。结果表明，与1996年相比，全球氮素贸易量增加了1371.3万t，到2011年达到3380.1万t。从产品 来看，肥料氮、饲料氮、植物性食品氮对增量的贡献分别为59.3%、19.7%和18.7%，说明能源和土地是氮素流量变化 的关键因素。从区域来看，北美和南美对肥料氮进口增量的贡献为39.5%和28.5%，其加强了矿产依赖型的氮肥产 品进口，而增加了土地依赖型的植物性食品和饲料出口；而亚非发展中国家与地区则相反，其对植物性食品氮和饲 料氮进口增量的贡献为44.7%和21.3%。向以矿产换土地模式的转变加剧了亚非发展中国家与地区的食物安全和 能源安全问题，而氮素的跨地区运输又加剧了所有地区的环境问题。因此，各国应据此思考本国食物安全、能源安 全和环境安全的最优氮管理策略。 关键词：氮流通；粮食安全；资源；环境；全球 1 引言 田施用生产口粮和饲料、再转化到动物生产中会有 氮是自然界各种生物的基本组成元素。20世 很大一部分进入水体、大气和土壤等生态圈，逐渐 纪以前氮素主要在地球各圈层自然循环，通过生物 成为主要的环境污染源，例如土壤酸化、水体富营 [3] 圈调节自然生态系统的运转，例如生物固氮、氮氧 养化、生物多样性减少、大气污染、温室气体等 。 [1] 因此，不同模式的选择又受到环境问题的制约。 化物排放、氮素沉降等 ；而20世纪以来，人类用大 量能源将大气中的N 活化，形成肥料，再通过作物 20世纪90年代开始，欧美等发达国家与地区 2 生产转变到初级农产品中，这些初级农产品直接被 受农产品生产过剩、环境污染凸显、农业补贴负担 [4，5] 加工成植物性食品，或者作为饲料流向动物生产环 过重的影响，加快推动了全球化的发展 。日韩在 节。据计算，全球人类消费的蛋白质中48%由氮肥 国内对农业进行巨额财政补贴，在对外贸易政策上 [2] [6-8] 提供 ，氮肥彻底改变了氮素供应链条，因此逐渐成 设置各种贸易