为了回答这个问题，本文根据国内各种重要化肥品种的物料消耗指标或能耗限额数据，推算了中国的化肥碳排放系数，并对国内外参数的大小、差距及其原因进行了比较和分析。
由于资料的可获取程度不一，本文主要使用两种途径计算特定环节的碳成本：
(1)当某产品(环节)的物料消耗指标(通常是做大规模行业调查的结果)可获取时，利用EF将消耗的物料量直接转化为对应的碳排放量：t、m3、kWhtCE。例如氮肥和硫酸钾。
原则上应该将每一种能源的能耗利用对应的TCEF各自换算成对应的碳排放量再加和，但实际上能耗限额呈现的是一个总值，并未提供足以将其还原为各组分能源消耗量的信息。又因为煤、气、油这些化石能源的TCEF之间差距较小，而它们和电力的TCEF则差距太大(电能的TCEF是前者的3倍左右，因为将一次能源变为电能的转换效率远低于前者)，因此本文在将能量值(tce)转化为碳排放量(tCE)时，只将电力单独计算、其余化石能源(煤、气、油)合并，如式(1)：
本文计算的氮肥种类是：合成氨(液氨)、尿素、碳酸氢铵(碳铵)、硝酸铵、氯化铵。
氮肥的碳排放系数按公式(2)计算：
式中，XN为1t某种氮肥N的碳排放系数(tCE/t氮肥产品)；XHNO3是原料硝酸的碳排放系数(tCE/t氮肥产品)，通过公式(3)计算；MNi为每生产1t该氮肥所消耗的能源i的用量(t/t氮肥产品)，根据表2中的总消耗量除以总产量而得；Qneti为能源i的低位发热量(MJ/t，MJ/m3，MJ/kWh)，EFi为能源i的燃料碳排放因子(gCE/MJ)，取值见表1。
硝酸的碳排放系数按公式(3)计算：
本文计算的磷肥种类为重过磷酸钙(重钙)、磷酸二铵、磷酸一铵、过磷酸钙(普钙)和钙镁磷肥。
磷肥的碳排放系数按公式(4)计算，包括了上游原材料的采选、运输和制造：
式中，XP为1t某种磷肥的碳排放系数(tCE/t磷肥产品)；PE表示某个制造工序的碳排放量，PEP是原料进入磷肥厂后，磷肥工序所产生的碳排放量(tCE/t磷肥产品)，通过公式(14)计算；UP表示某种原料的上游碳排放量，UP磷矿石是原料磷矿石的上游碳排放量(tCE/t磷肥产品)；UPH2SO4是原料硫酸的上游碳排放量(tCE/t磷肥产品)；UPNH3是原料液氨的上游碳排放量(tCE/t磷肥产品)；UP焦炭是原料焦炭的上游碳排放量(tCE/t磷肥产品)；UP助熔剂是原料助熔剂的上游碳排放量(tCE/t磷肥产品)；CB磷矿石是原料磷矿石自身携带的碳酸盐在遇酸后会释放出的CO2的碳当量(tCE/t磷肥产品)；CB助熔剂是助熔剂受热分解后会释放出来的CO2的碳当量(tCE/t磷肥产品)。前述各UP和CB的计算见公式(5—11)。
原料磷矿石的上游碳排放量UP磷矿石考虑采选和运输两个环节，通过公式(5)计算：
原料硫酸的上游碳排放量UPH2SO4通过公式(6)计算，考虑3个环节：硫酸的制造工序、硫酸上游原料(硫铁矿、冶炼烟气、硫磺)的运输，以及硫铁矿的采选——不考虑冶炼烟气和硫磺本身的制造碳排放量，因为冶炼烟气是有色金属冶炼企业必须处理的废气，大部分硫磺是天然气净化和石油炼精环节中环保装置的副产品。
原料液氨的上游碳排放量UPNH3通过公式(7)计算：
式中，MPNH3是1t磷肥的液氨用量(t/t磷肥产品)，取值见表3；XNH3是合成氨的碳排放系数(tCE/tNH3)，取值见表6。
原料焦炭的上游碳排放量UP焦炭通过公式(8)计算：
式中，MP焦炭是1t磷肥所消耗的焦炭量(t/t磷肥产品)，取值见表3；PE焦炭是1t焦炭的制造工序碳排放量(tCE/t)，通过公式(14)计算；TR焦炭是1t焦炭的运输碳排放量(tCE/t)，通过公式(16)计算。
原料磷矿石遇酸分解后释放的CO2碳当量CB磷矿石通过公式(10)计算：
平均每吨磷肥消耗的硫磺、硫铁矿石用量(MP硫磺、MP硫铁矿)按公式(12)计算，每吨磷肥消耗的烟气硫酸量(MP烟气制酸)按公式(13)计算：
稀硝酸、各种磷肥的制造工序、磷矿石采选工序、焦炭制造工序的碳排放量(PEHNO3、PEP、PE磷矿石采选、PE焦炭)按公式(14)计算：
硫酸的制造工序碳排放量(PEH2SO4)按公式(15)计算，等于制酸电耗的碳排放量减去废热蒸汽的碳排放量(废热被回收为蒸汽，是负的碳排放量)：
每吨磷矿石、硫铁矿石、烟气硫酸、焦炭、助熔剂从产地运到磷肥厂家的运输碳排放量(TR磷矿石、TR硫铁矿、TR烟气制酸、TR焦炭、TR助熔剂)按公式(16)计算，每吨硫磺的运输碳排放量单独按公式(17)计算：
进口硫磺海运距离=9200km(防城港到阿联酋约9000km、沙特9400km，青岛和南通至温哥华9400km，查询自www.searates.com/reference/portdistance/)；D硫铁矿=600km，D磷矿石=150km，进口硫磺国内运距=750km，国产硫磺国内运距=200km(选取2010年占全国磷肥产量87.6%的前9名省份的知名企业共17家，通过百度地图查找与其最近的硫磺进口港、有万吨级硫磺回收装置的炼油厂或天然气净化厂、大型硫铁矿、磷矿的最短公路距离，一省运距取算省内各企业与资源运距的算术平均，全国运距取各省份运距与其磷肥产量占全国比例的加权平均，最后向下取整)；D烟气制酸=200(硫酸的经济运距为150—250km，www.ccin.com.cn/ccin/news/2011/08/03/192151.shtm)；D助熔剂=150，D焦炭=100(选取滇桂豫鄂湘赣共15家钙镁磷肥企业，通过百度地图查询与其最近的蛇纹石或白云石矿、炼焦厂的距离，取算术平均，最后向下取整)。
式中，XPS是某种工艺的硫酸钾碳排放系数(tCE/tK2SO4)；MKKCl是曼海姆法的KCl用量(t/tK2SO4)，MKH2SO4是曼海姆法的硫酸消耗量(t/tK2SO4)，MKi是每吨硫酸钾其余的能源物料消耗量，以上取值均见表5。UPH2SO4为-0.014tCE/tH2SO4(计算自磷肥部分)，UP石灰石=0.108tCE/t石灰石(按含90%的纯CaCO3计算)。
单位纯养分量的化肥碳排放系数按公式(20)计算：
式中，Yfert是不同化肥的单位纯养分量碳排放系数(tCE/t纯养分)；Xfert是对应化肥的单位实物量的碳排放系数(tCE/t产品，即XN、Xp、XKCl、Xps)；η是单位化肥实物量的纯养分含量(%)。液氨、尿素、碳铵、硝铵、氯化铵的产品纯养分(N)含量分别为82.35%、46.8%、17.7%、35.0%、26.2%；重钙、磷酸二铵、磷酸一铵、普钙和钙镁磷肥的产品纯养分(P2O5)含量分别为46%、45%、46%、16%和15%；KCl和K2SO4纯养分(K2O)含量分别为60%和50%。
我国硝酸(100%HNO3)的制造碳排放量(XHNO3)是1.445tCE/tHNO3，其中生产过程中N2O泄漏的贡献超过60%。
通过1.1和1.4的计算，氮肥的纯养分碳排放系数分别为(表6)：硝酸铵4.202tCE/tN(最高)，氯化铵2.220tCE/tN，尿素2.041tCE/tN，碳铵1.928tCE/tN，合成氨1.672tCE/tN(最低)。我国氮肥综合碳排放系数为2.116tCE/tN。
通过1.2和1.4的计算，磷肥的纯养分碳排放系数差异很大(表7)：最高的是钙镁磷肥2.105tCE/tP2O5，其次是磷酸二铵1.109tCE/tP2O5，磷酸一铵0.740tCE/tP2O5，重钙0.467tCE/tP2O5，最低的是普钙0.195tCE/tP2O5。我国磷肥的综合碳排放系数为0.636tCE/tP2O5。
通过1.3和1.4的计算，钾肥的纯养分碳排放系数分别为(表8)：氯化钾0.168tCE/tK2O，硫酸钾综合0.409tCE/tK2O，其中罗钾法硫酸钾0.443tCE/tK2O、曼海姆法硫酸钾0.375tCE/tK2O。我国钾肥的综合碳排放系数为0.180tCE/tK2O。
须注意的是，以上钾肥的系数代表的是我国的钾肥行业的先进水平(而氮肥磷肥系数是平均或一般水平)。
我国的平均或一般水平的N、P肥综合碳排放系数分别为2.116tCE/tN和0.636tCE/tP2O5，分别是国外平均水平(1.3、0.2)的1.6倍和3.2倍；我国先进水平的K肥综合碳排放系数为0.180tCE/tK2O，仍是国外平均水平(0.15)的1.2倍。因此，利用国外系数会严重低估化肥施用对我国农业温室气体排放量的影响。
能源结构取决于我国自然资源的分布，在新能源技术发展到一定程度之前，恐怕难以改变，所以要减小我国因化肥使用带来的碳排放量，要么制定有效政策改变农民的施肥习惯，要么降低化肥制造链各环节的能耗，或者干脆进口国外的低能耗产品(如果运输环节在总碳排放量中占的比重较小的话)。
另外，本文研究方法中的第二种途径(tce→tCE)是在缺乏如氮肥那样的行业调查数据的情况下、不得已而为之的、探索性质的粗略方法，本研究所提示的“更好的估算方法”，仍然是第一种途径(t、m3、kWh→tCE)：由政府能源部门或各类行业协会定期去做大规模的企业调查，以获得各种产品的物料消耗指标，从而直接、准确地估算各产品的碳排放系数。但在计算碳排放系数时，最好由科研工作者挑选排放因子并从旁监督。无论是通过论文或公报的形式，调查和计算结果都应向社会公布。