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眼下，中原大地即將進入秋收、秋耕、秋種的農忙時節。作為全國糧食生產“壓艙石”，河南用1/16的耕地產出了全國1/10的糧食和1/4的小麥。然而，糧食高產背后的高強度施肥也付出了額外的生態環境代價。2024年，河南PM2.5年均濃度達46.8微克/立方米，居全國末位，超出國家二級標準33.7%。如何在守護“糧袋子”的同時留住“好空氣”，已成為河南高質量發展路上必須破解的難題。筆者通過調研梳理撰寫本文，以探討兩者兼顧的路徑。

農業施肥與PM2.5存在關聯性

河南農業大省的定位決定了農業生產需高強度投入。全省普遍實行“小麥—玉米”一年兩熟輪作，耕地復種指數高，作物氮素需求旺盛，化肥是保障糧食安全的必要投入。

當前，河南化肥施用呈現“總量大、強度高、結構偏、方式粗”的顯著特征。從用量和使用強度上看，2023年，全省化肥使用總量達584萬噸，是全國均值的3.6倍；以“本省總面積”為計算口徑，施用強度為35噸/平方公里，是全國平均水平的3.7倍，位列全國第一。從使用結構和方式看，因小麥、玉米等糧食作物對氮素需求高，氮肥在化肥中占主導；控釋肥等新型高效肥料使用率較低，且不少農戶習慣表層撒施。這些問題導致氮素揮發流失率高達15%—30%，導致每年約有47萬噸氮從化肥中流失排入大氣，為PM2.5污染埋下隱患。

大量的化肥尤其是氮肥，如何一步步變成PM2.5？從化學反應機理上看，氨是PM2.5“核心成分”的“必需品”——沒有氨，PM2.5中占比60%的硫酸銨、硝酸銨就難以形成。例如河南省濮陽市南樂縣龍王廟省界監測站數據顯示，PM2.5中銨根離子（NH4+）實際數量占比達56%，是硝酸根的1.9倍、硫酸根的6.2倍，更是硫酸銨、硝酸銨等污染物形成的核心支撐。

調研發現，氮向PM2.5的關鍵轉化路徑有兩條：一是尿素、碳酸氫銨等氮肥在土壤脲酶作用下會分解揮發氨氣。作為大氣中唯一的堿性氣體，氨氣會與SO2、NOx轉化而成的H2SO4、HNO3發生反應，生成硫酸銨、硝酸銨，這類物質占PM2.5質量的60%。二是氮肥經硝化、反硝化作用還會釋放NOx，一方面會氧化為硝酸，與NH3生成硝酸銨；另一方面會輔助生成臭氧，加速揮發性有機物轉化，間接推高PM2.5濃度。

農業施肥與PM2.5污染呈現時空“綁定”特征

調研發現，化肥施用與PM2.5之間呈現出一定的時空規律特征。

空間上，高污染區與糧食主產區高度重合。從全國范圍看，PM2.5高濃度區域（如京津冀及周邊、汾渭平原）與華北平原、長江中游平原等核心糧食產區高度重疊，糧食主產區省份普遍呈現出種糧規模與PM2.5濃度的正相關性。從河南省內看，豫北、豫東、豫中黃淮海平原糧食主產區（小麥、玉米種植占全省65%以上），恰好也是PM2.5高濃度區。在這些區域，化肥施用強度遠超豫西非糧食主產區，加上三面環山的地形制約和秋冬季靜穩天氣影響，污染物難以擴散。值得注意的是，豫北、豫中部分城市空間相對而言較為緊湊，導致城市間污染物容易“串門”，進一步加劇了區域污染。

時間上，施肥期打破了PM2.5“冬高夏低”的常規。從年際變化來看，2016年—2024年全國化肥使用量減量16.6%、PM2.5下降30.2%，河南化肥使用量減量15.7%、PM2.5下降37.9%，兩者“同降”趨勢明顯。從月度維度來看，我國北方PM2.5常規呈“冬高夏低”態勢，但河南的施肥期打破了這一規律：3月小麥返青追肥，會讓PM2.5降勢減緩；6月—8月玉米三輪施肥（底肥、追肥、補肥），會拉低夏季PM2.5排名，比如濮陽市PM2.5濃度在全國168個重點城市單月月均排名2025年1月—5月為倒60左右，6月—8月跌至倒10、倒5、倒5；10月小麥底肥施用疊加氣象條件惡化，會進一步推高PM2.5濃度，形成污染“凸起”。

這種關聯性河南并非個例。對比同為糧食主產區的黑龍江綏化（一年一熟，以玉米為主）與河南濮陽（一年兩熟）兩地數據可見，盡管兩地耕作制度、氣候差異巨大，但綏化在4月春耕施肥、7月玉米追肥、11月秋施基肥期間，PM2.5同樣出現了不同于常規的波動，這說明農業施肥對PM2.5的影響是全國糧食主產區的共性問題。

以三措并舉破局，兼顧保產與治污

對于糧食產區而言，守護“糧袋子”和留住“好空氣”都是關乎民生的重要事項，需要系統謀劃。筆者認為，兼顧“保產量”與“治污染”，需從政策、技術、產業三方面協同發力。

一是政策保障，健全補償與考核機制，平衡區域權益。建議相關地方按“化肥用量—氨排放系數—PM2.5貢獻權重”，測算糧食生產的額外生態環境代價，關聯適用的中央財政專項補償資金，用于化肥減量增效；可以探索跨省補償機制，以糧食供應受益補償資金優先支持農業面源治理。可考慮將氨濃度納入常規監測，掌握合理施肥的氨排放對PM2.5的實際貢獻，為考核提供參考。此外，構建跨部門協作體系，增設“農業源PM2.5防控協同工作組”，就技術推廣與肥料、監測與成效評估等事項形成聯動機制。

二是技術支撐，推廣減量增效，減少氮素排放。在高效施肥技術普及的基礎上，通過“田間課堂+線上指導”向農戶推廣測土配方施肥、化肥深施/側深施、水肥一體化等技術，有效減少氨揮發。針對緩釋肥、控釋肥、有機肥等新型環保肥料“價高難推廣”問題，通過補貼農戶和肥料企業，促進新型環保肥料的廣泛使用。另外，可以實施定額監管，按土壤肥力明確作物氮肥施用上限，落實“定額監管+超量約束+達標補貼”，對未超定額的農戶、合作社給予化肥補貼，超定額則取消補貼并重點監管。

三是產業轉型，優化種植結構，打造生態閉環。嚴守耕地紅線與糧食安全底線，適度擴大大豆等低氮作物規模，發展油菜、花生等特色經濟作物，優化糧經比例（農作物種植中糧食作物種植面積與經濟作物種植面積的比例），降低區域整體氮素需求。優化農業空間布局，以濮陽、周口等糧食主產地市為試點，按“近郊減量、遠郊穩定、全域循環”原則，在城市周邊5公里內削減30%高強度種植面積，發展低肥耗都市農業；遠郊集中建設高標準農田，同步推進種養循環基地建設，用有機肥替代化肥，實現“秸稈—飼料—糞便—肥料—耕地”的生態閉環。延伸農業產業鏈，培育小麥、玉米等作物的地理標志品牌，建設產地初加工與精深加工中心，提升農產品附加值；發展“農業+文旅”新業態，拓寬農民增收渠道，形成“減量不減收、提質又增效”的良性循環。

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