中國農(nóng)大新聞網(wǎng)訊 近日，《自然》（Nature）旗下期刊《通訊·地球與環(huán)境》（Communications Earth & Environment）在線發(fā)表了我校資環(huán)學(xué)院楊曉光教授團(tuán)隊與經(jīng)管學(xué)院樊勝根教授團(tuán)隊的合作研究論文《飲食結(jié)構(gòu)變化在氣候變化對糧食安全影響評估中的重要作用》（Dissecting the vital role of dietary changes in food security assessment under climate change），該論文立足大食物觀，通過生物過程與社會經(jīng)濟(jì)模型的交叉融合研究，為氣候變化對農(nóng)食系統(tǒng)的影響評估與可持續(xù)應(yīng)對提供了新思路。
“零饑餓”是聯(lián)合國21世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展的首要目標(biāo)，氣候變化是當(dāng)前全球面臨的重大環(huán)境問題，直接威脅人類的糧食安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。聯(lián)合國關(guān)于“糧食安全”的定義中，首先是能夠保證為全球人口提供所需足夠數(shù)量和營養(yǎng)的食物，即食物供給與食物需求的平衡。然而，當(dāng)前氣候變化對糧食安全的影響評估主要關(guān)注的是對供給端的影響，即氣候變化導(dǎo)致減產(chǎn)則對糧食安全造成不利影響，反之為有利影響。事實上，隨著社會的發(fā)展與經(jīng)濟(jì)的全球化，世界各國的飲食結(jié)構(gòu)也在發(fā)生改變，不同種類食物的需求量也隨之改變。盡管已有研究從飲食結(jié)構(gòu)影響溫室氣體排放的角度，分析其對氣候變化的減緩效應(yīng)，但仍缺少同時考慮氣候變化和飲食結(jié)構(gòu)變化對食物供給和需求端之間平衡關(guān)系的影響研究。
為此，論文圍繞氣候變化—糧食產(chǎn)量—飲食結(jié)構(gòu)—農(nóng)食系統(tǒng)—國際貿(mào)易等關(guān)鍵問題，從氣候變化和飲食結(jié)構(gòu)變化影響食物供給和需求之間的6種平衡關(guān)系切入，制定了考慮飲食結(jié)構(gòu)的氣候變化對糧食安全影響評估新思路和框架，包括3種有利情景（需求降低但供給增加、需求增加小于供給增加、需求減少大于供給減少）和3種不利情景（需求增加但供給減少、需求增加大于供給增加、需求減少小于供給減少）。
基于該研究框架，論文選擇魚類、肉類、蛋、奶、蔬菜、水果、豆類、谷物、堅果等10種主要食物類型，基于聯(lián)合國糧農(nóng)組織發(fā)布的國家尺度食物供應(yīng)數(shù)據(jù)和生物耗糧系數(shù)算法，將10種食物的氣候與水資源當(dāng)量進(jìn)行合并，結(jié)合氣候資料、農(nóng)業(yè)水資源投入、食物進(jìn)出口貿(mào)易數(shù)據(jù)等構(gòu)建面板模型，在國家尺度上定量了氣候變化對糧食供給的影響程度；基于全球飲食結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫和人口數(shù)據(jù)，定量了世界各國飲食結(jié)構(gòu)變化對糧食需求的影響份額；對比氣候變化和飲食結(jié)構(gòu)變化影響各個國家食物供給和需求之間的6種平衡關(guān)系，評估了考慮飲食結(jié)構(gòu)下氣候變化對糧食安全的影響（圖2）。結(jié)果表明：1991-2018年，氣候變化對92%的國家糧食供給造成不利影響，但在28%的國家由于糧食需求的降低速度大于糧食供給的降低速度，因此氣候變化不會影響糧食安全；另一方面，2%的世界人口由于飲食結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致需求的增速大于供給的增速，因此雖然氣候變化有利于糧食的供應(yīng)，但他們的糧食安全并沒有因此獲益。此外，盡管發(fā)達(dá)國家工業(yè)革命后大量的排放是造成當(dāng)今氣候變化的重要原因，但氣候變化對發(fā)達(dá)國家糧食安全的影響最小，發(fā)達(dá)國家在應(yīng)對氣候變化中應(yīng)當(dāng)承擔(dān)更多的責(zé)任。
論文通過對比正常發(fā)展飲食情景（BAU），預(yù)測了2個代表性的地域飲食情景（中國居民膳食寶塔和地中海飲食）、3個國際推薦飲食情景（全球飲食指南、按區(qū)域的國家飲食指南、按經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的國家飲食指南）和2個可持續(xù)飲食情景（彈性飲食結(jié)構(gòu)和柳葉刀飲食結(jié)構(gòu)）下，本世紀(jì)中葉（2031-2060年）氣候變化對糧食安全的可能影響。結(jié)果表明：未來氣候變化可能持續(xù)造成3-4%的糧食供給減少，而正常發(fā)展的飲食情景疊加人口增長，食物需求將增加24%，糧食安全問題將加劇；選擇更加綠色、健康的飲食結(jié)構(gòu)，特別是適當(dāng)增加植物性食物的攝入、減少動物性食物的消費，可以有效緩解氣候變化不利影響，全球約42%的人口可從中獲益。
近年來，兩團(tuán)隊依托中國農(nóng)業(yè)大學(xué)2115人才培育支持計劃以及“氣候變化對農(nóng)業(yè)的影響與適應(yīng)”高水平創(chuàng)新團(tuán)隊和全球食物經(jīng)濟(jì)與政策研究院，已在高水平學(xué)科交叉研究、基金項目申報、交叉學(xué)科博士生培養(yǎng)、氣象專業(yè)博士點建設(shè)等方面開展了深入合作，論文是兩團(tuán)隊在農(nóng)食系統(tǒng)應(yīng)對氣候變化領(lǐng)域科研合作的階段性重要成果。
資環(huán)學(xué)院氣象系趙錦副教授為論文的第一作者，趙錦副教授、樊勝根教授、楊曉光教授為該論文的共同通訊作者，資環(huán)學(xué)院趙闖教授、劉志娟教授、張鎮(zhèn)濤博士后和郭爾靜博士后（已出站，現(xiàn)就職于中國氣象局干部培訓(xùn)學(xué)院）、經(jīng)管學(xué)院張玉梅教授、馮曉龍副教授和孟婷副教授參與了論文分析與討論，中國科學(xué)院大氣物理研究所張?zhí)煲谎芯繂T、中國科學(xué)院地球環(huán)境研究所陳驥研究員、丹麥奧胡斯大學(xué)J?rgen E. Olesen教授、澳大利亞塔斯馬尼亞大學(xué)Matthew T. Harrison教授和劉科博士、江西農(nóng)業(yè)大學(xué)葉清副教授為論文的修改和完善提供了寶貴意見。論文得到國家重點研發(fā)計劃項目（2019YFA0607402）、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)2115人才培育發(fā)展計劃項目和中國農(nóng)業(yè)大學(xué)-拼多多的資助。
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s43247-024-01612-3.pdf
日期：2024-11-11
“零饑餓”是聯(lián)合國21世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展的首要目標(biāo)，氣候變化是當(dāng)前全球面臨的重大環(huán)境問題，直接威脅人類的糧食安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。聯(lián)合國關(guān)于“糧食安全”的定義中，首先是能夠保證為全球人口提供所需足夠數(shù)量和營養(yǎng)的食物，即食物供給與食物需求的平衡。然而，當(dāng)前氣候變化對糧食安全的影響評估主要關(guān)注的是對供給端的影響，即氣候變化導(dǎo)致減產(chǎn)則對糧食安全造成不利影響，反之為有利影響。事實上，隨著社會的發(fā)展與經(jīng)濟(jì)的全球化，世界各國的飲食結(jié)構(gòu)也在發(fā)生改變，不同種類食物的需求量也隨之改變。盡管已有研究從飲食結(jié)構(gòu)影響溫室氣體排放的角度，分析其對氣候變化的減緩效應(yīng)，但仍缺少同時考慮氣候變化和飲食結(jié)構(gòu)變化對食物供給和需求端之間平衡關(guān)系的影響研究。
為此，論文圍繞氣候變化—糧食產(chǎn)量—飲食結(jié)構(gòu)—農(nóng)食系統(tǒng)—國際貿(mào)易等關(guān)鍵問題，從氣候變化和飲食結(jié)構(gòu)變化影響食物供給和需求之間的6種平衡關(guān)系切入，制定了考慮飲食結(jié)構(gòu)的氣候變化對糧食安全影響評估新思路和框架，包括3種有利情景（需求降低但供給增加、需求增加小于供給增加、需求減少大于供給減少）和3種不利情景（需求增加但供給減少、需求增加大于供給增加、需求減少小于供給減少）。
基于該研究框架，論文選擇魚類、肉類、蛋、奶、蔬菜、水果、豆類、谷物、堅果等10種主要食物類型，基于聯(lián)合國糧農(nóng)組織發(fā)布的國家尺度食物供應(yīng)數(shù)據(jù)和生物耗糧系數(shù)算法，將10種食物的氣候與水資源當(dāng)量進(jìn)行合并，結(jié)合氣候資料、農(nóng)業(yè)水資源投入、食物進(jìn)出口貿(mào)易數(shù)據(jù)等構(gòu)建面板模型，在國家尺度上定量了氣候變化對糧食供給的影響程度；基于全球飲食結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫和人口數(shù)據(jù)，定量了世界各國飲食結(jié)構(gòu)變化對糧食需求的影響份額；對比氣候變化和飲食結(jié)構(gòu)變化影響各個國家食物供給和需求之間的6種平衡關(guān)系，評估了考慮飲食結(jié)構(gòu)下氣候變化對糧食安全的影響（圖2）。結(jié)果表明：1991-2018年，氣候變化對92%的國家糧食供給造成不利影響，但在28%的國家由于糧食需求的降低速度大于糧食供給的降低速度，因此氣候變化不會影響糧食安全；另一方面，2%的世界人口由于飲食結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致需求的增速大于供給的增速，因此雖然氣候變化有利于糧食的供應(yīng)，但他們的糧食安全并沒有因此獲益。此外，盡管發(fā)達(dá)國家工業(yè)革命后大量的排放是造成當(dāng)今氣候變化的重要原因，但氣候變化對發(fā)達(dá)國家糧食安全的影響最小，發(fā)達(dá)國家在應(yīng)對氣候變化中應(yīng)當(dāng)承擔(dān)更多的責(zé)任。
論文通過對比正常發(fā)展飲食情景（BAU），預(yù)測了2個代表性的地域飲食情景（中國居民膳食寶塔和地中海飲食）、3個國際推薦飲食情景（全球飲食指南、按區(qū)域的國家飲食指南、按經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的國家飲食指南）和2個可持續(xù)飲食情景（彈性飲食結(jié)構(gòu)和柳葉刀飲食結(jié)構(gòu)）下，本世紀(jì)中葉（2031-2060年）氣候變化對糧食安全的可能影響。結(jié)果表明：未來氣候變化可能持續(xù)造成3-4%的糧食供給減少，而正常發(fā)展的飲食情景疊加人口增長，食物需求將增加24%，糧食安全問題將加劇；選擇更加綠色、健康的飲食結(jié)構(gòu)，特別是適當(dāng)增加植物性食物的攝入、減少動物性食物的消費，可以有效緩解氣候變化不利影響，全球約42%的人口可從中獲益。
近年來，兩團(tuán)隊依托中國農(nóng)業(yè)大學(xué)2115人才培育支持計劃以及“氣候變化對農(nóng)業(yè)的影響與適應(yīng)”高水平創(chuàng)新團(tuán)隊和全球食物經(jīng)濟(jì)與政策研究院，已在高水平學(xué)科交叉研究、基金項目申報、交叉學(xué)科博士生培養(yǎng)、氣象專業(yè)博士點建設(shè)等方面開展了深入合作，論文是兩團(tuán)隊在農(nóng)食系統(tǒng)應(yīng)對氣候變化領(lǐng)域科研合作的階段性重要成果。
資環(huán)學(xué)院氣象系趙錦副教授為論文的第一作者，趙錦副教授、樊勝根教授、楊曉光教授為該論文的共同通訊作者，資環(huán)學(xué)院趙闖教授、劉志娟教授、張鎮(zhèn)濤博士后和郭爾靜博士后（已出站，現(xiàn)就職于中國氣象局干部培訓(xùn)學(xué)院）、經(jīng)管學(xué)院張玉梅教授、馮曉龍副教授和孟婷副教授參與了論文分析與討論，中國科學(xué)院大氣物理研究所張?zhí)煲谎芯繂T、中國科學(xué)院地球環(huán)境研究所陳驥研究員、丹麥奧胡斯大學(xué)J?rgen E. Olesen教授、澳大利亞塔斯馬尼亞大學(xué)Matthew T. Harrison教授和劉科博士、江西農(nóng)業(yè)大學(xué)葉清副教授為論文的修改和完善提供了寶貴意見。論文得到國家重點研發(fā)計劃項目（2019YFA0607402）、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)2115人才培育發(fā)展計劃項目和中國農(nóng)業(yè)大學(xué)-拼多多的資助。
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s43247-024-01612-3.pdf
日期：2024-11-11
