科学家发现粮食系统增效可有效支撑我国碳中和

本报北京7月15日北京大学环境科学与工程学院戴瀚程课题组与合作者日前研究发现，粮食系统增效可有效支撑我国实现2060年碳中和目标。生物质能是我国实现碳中和的重要备选手段，而我国需要结合适度放松粮食贸易、提升作物单产、减少粮食浪费以及转向健康饮食等多种措施，构建符合国情的高效粮食系统，方能在确保粮食安全的前提下大幅提升二氧化碳负排放潜力，进而实现我国碳中和目标和全球可持续发展。

“为应对气候变化，全球或将大规模种植能源作物，进而引发与土地相关的多维可持续性问题，如粮食安全、水资源短缺、温室气体剧增和生物多样性减少等。因此，当前亟待解决的科学问题是如何在保障我国粮食安全、不增加粮食贸易伙伴国环境负担的前提下，提供大规模的生物质能源。”戴瀚程表示，生物质能+碳捕捉与封存技术对实现《巴黎协定》气候减缓目标有着至关重要的作用。

研究推测，假设我国2060年大规模部署BECCS，将使农林土地利用部门合计产生约13亿吨负排放潜力，可极大缓解其他国民经济部门的碳减排压力和减排代价，社会经济效益巨大。但与此同时，能源作物大量种植所带来的问题也不容忽视。为了解决这些次生问题，我国在能源系统低碳化的同时，粮食系统也需要高效化。

研究人员基于北大自主构建的能源—环境—经济可持续发展—全球生物圈管理综合评估模型模拟计算分析发现，为消除生物质能扩张对我国粮食安全的压力和跨境环境负担转移，需要结合多种可持续性措施，包括适当降低主粮自给率限制并放松粮食贸易、逐步降低粮食损失和浪费、转向健康饮食、合理提升作物单产，促进粮食生产和消费系统提质增效，方可同时实现碳中和、粮食安全和全球可持续性发展的三重目标。

除此之外，研究提出的高效粮食系统还能够减少农业用地、用水、用肥方面的多种压力。本研究在综合评估模型中引入了符合我国实际情况的地区差异性参数，有效地弥补了现有相关研究的不足。同时，研究还关注了粮食贸易中隐含的区域间环境负担转移问题，搭建了全球综合评估和国家研究之间的双向桥梁，提出了实现减排目标和可持续发展之间相互协同关系的途径。

“这将为统筹生物质能负排放技术布局、粮食安全供应、全球粮食贸易合作等多维度政策以实现碳中和，提供学理支撑和前瞻见解。”戴瀚程说。