生物技术商品已经日趋成熟，更多新产品正在迅速发展。因为生物制品来自可再生材料，并且市场规模小但增加快，他们常常作为环保型石油替代品，然而，生物产品的环境概况不能由可再生能力这个单一的指标来衡量。科研人员通过分析发现，生物产品与石油产品相比，化石燃料消耗量和温室气体排放量都更低，然而，由于现代农业系统要依靠矿物燃料、肥料和农业化学品，所以它仍要对重大环境影响负责任。
碳循环和氮循环是一个不容忽视的关键问题，二者密不可分。当植物进行光合作用时吸收CO2，需要一定量的氮来维持植物的生长。碳氮比低的有机体需要更多的氮，而这些氮需要通过自然过程或应用合成肥料过程获得。生物制品存在碳效益，农业生产有利于活性氮的流动，但是也会带来诸多不良环境影响。尽管矿物燃料燃烧要对CO2排放的增加负主要责任，大于75%活性氮化合物的排放量由农业活动产生。气候变化是影响环境的重要且关键的因素，但是氮释放对环境的影响也是至关重要的。人为破坏氮循环导致1100%氮气转化成活性氮化合物。氮一旦转为活性氮，就会通过各种化合物“层叠”存在于环境中，带来诸多问题，例如地面产生臭氧、酸化、富营养化、缺氧、平流臭氧层耗损和气候变化。
并不能说明生物制品就不能对环境有利，无论从碳还是氮的角度，完全可以减轻现代农业对环境的影响。可以通过改变氮肥管理策略、提高氮肥效率、种植冬季作物或多年生植物以减少径流或缓冲湿地，来缓解氮肥过量；甚至可以通过减少整个生命周期能量以及免耕的做法改善生物制品的碳状况。
相关论文发表于《环境科学与技术》（Environmental Science & Technology）2007年41卷15期。
原文链接：http://pubs.acs.org/subscribe/journals/esthag/41/i15/html/080107feature_miller.html
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