肥料应该归咎于全球变暖?

作者:计愆蹋

来自加利福尼亚大学伯克利分校的化学家们发现了增加化肥使用量与大气中一氧化二氮(一种主要温室气体)增加之间存在联系的证据。气候科学家长期以来认为,大气中一氧化二氮含量上升的原因部分归因于氮肥。这种肥料用于刺激地下的微生物,以更快的速度将氮转化为一氧化二氮。该研究发表在4月份的“自然地球科学”杂志上,该研究使用氮同位素数据来确定对这些富氮肥料的直接责任。加州大学伯克利分校化学教授,研究负责人Kristie Boering说:“我们的研究是第一个从手头数据中凭经验证明大气中的氮同位素比率及其随时间变化的指标是化肥使用的指纹。”根据伯克利的新闻稿,以及地球和行星科学。 “我们不是在诋毁肥料。我们不能停止使用肥料,“她补充道。 “但我们希望这项研究将有助于化肥使用和农业实践的变化,这将有助于减少一氧化二氮释放到大气中。”一氧化二氮是温室气体中最有效的,捕获热量并导致全球变暖。一氧化二氮也被发现破坏平流层区域,保护地球免受紫外线的伤害。根据这项研究,这些水平在过去50年中已经大幅增加。这一增长的部分原因与20世纪60年代新的“绿色”运动相吻合。随着全球人口的增加,廉价和合成肥料得到广泛应用,促进了全世界的粮食生产。 Boering和他的同事,前加州大学伯克利分校的研究生Sunyoung Park和Phillip Croteau从1940年至2005年期间以及在塔斯马尼亚州格里姆角的一个大气监测站收集了南极冰或“冷空气”的样本。对该数据的分析揭示了先前发现的季节性循环。然而,这些研究人员感到惊讶的是敏感同位素比质谱仪发现的同位素测量结果。测量结果还发现了一个季节性周期,这是光谱仪之前没有做过的事情。在格里姆角,季节性周期部分是由于从平流层返回的空气循环,平均120年后一氧化二氮被破坏,海洋中的季节性变化。 “N2O的同位素组成在空间和时间上显示出连贯的信号这一事实令人兴奋,因为现在你有办法将农业N2O与自然海洋N2O与从平流层返回的N2O的亚马逊森林排放区分开来,”Boering说。 “此外,您现在还可以检查您的国际邻居是否遵守他们为减少N2O排放而达成的协议。”利用这些结果,加州大学伯克利分校的学生建议限制一氧化二氮的排放,就像那些在肥料方面,可能是减少温室气体和全球变暖影响的第一步。根据Berkeley关于这些发现的新闻稿,Boering说,“限制N2O排放可以让我们花更多的时间来确定如何减少二氧化碳排放。” - 图1:南极洲法律圆顶。空气被困在该地区的固结积雪中,可以追溯到1940年的历史空气样本。图2:塔斯马尼亚的Cape Grim Baseline空气污染站,自1978年以来收集了空气样本。这些样本显示了同位素的长期趋势确认氮基肥料是工业革命以来大气中一氧化二氮增加20%的主要原因。照片由CSIRO提供。....