中國農大新聞網訊 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)學院楊曉光教授團隊與經管學院樊勝根教授團隊的合作研究論文《飲食結構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濟模型的交叉融合研究，為氣候變化對農食系統(tǒng)的影響評估與可持續(xù)應對提供了新思路。
“零饑餓”是聯合國21世紀可持續(xù)發(fā)展的首要目標，氣候變化是當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濟發(fā)展。聯合國關于“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量和營養(yǎng)的食物，即食物供給與食物需求的平衡。然而，當前氣候變化對糧食安全的影響評估主要關注的是對供給端的影響，即氣候變化導致減產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)展與經濟的全球化，世界各國的飲食結構也在發(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構影響溫室氣體排放的角度，分析其對氣候變化的減緩效應，但仍缺少同時考慮氣候變化和飲食結構變化對食物供給和需求端之間平衡關系的影響研究。
為此，論文圍繞氣候變化—糧食產量—飲食結構—農食系統(tǒng)—國際貿易等關鍵問題，從氣候變化和飲食結構變化影響食物供給和需求之間的6種平衡關系切入，制定了考慮飲食結構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，基于聯合國糧農組織發(fā)布的國家尺度食物供應數據和生物耗糧系數算法，將10種食物的氣候與水資源當量進行合并，結合氣候資料、農業(yè)水資源投入、食物進出口貿易數據等構建面板模型，在國家尺度上定量了氣候變化對糧食供給的影響程度；基于全球飲食結構數據庫和人口數據，定量了世界各國飲食結構變化對糧食需求的影響份額；對比氣候變化和飲食結構變化影響各個國家食物供給和需求之間的6種平衡關系，評估了考慮飲食結構下氣候變化對糧食安全的影響（圖2）。結果表明：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構變化導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，但他們的糧食安全并沒有因此獲益。此外，盡管發(fā)達國家工業(yè)革命后大量的排放是造成當今氣候變化的重要原因，但氣候變化對發(fā)達國家糧食安全的影響最小，發(fā)達國家在應對氣候變化中應當承擔更多的責任。
論文通過對比正常發(fā)展飲食情景（BAU），預測了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、按經濟發(fā)展狀況的國家飲食指南）和2個可持續(xù)飲食情景（彈性飲食結構和柳葉刀飲食結構）下，本世紀中葉（2031-2060年）氣候變化對糧食安全的可能影響。結果表明：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、健康的飲食結構，特別是適當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，兩團隊依托中國農業(yè)大學2115人才培育支持計劃以及“氣候變化對農業(yè)的影響與適應”高水平創(chuàng)新團隊和全球食物經濟與政策研究院，已在高水平學科交叉研究、基金項目申報、交叉學科博士生培養(yǎng)、氣象專業(yè)博士點建設等方面開展了深入合作，論文是兩團隊在農食系統(tǒng)應對氣候變化領域科研合作的階段性重要成果。
資環(huán)學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，現就職于中國氣象局干部培訓學院）、經管學院張玉梅教授、馮曉龍副教授和孟婷副教授參與了論文分析與討論，中國科學院大氣物理研究所張?zhí)煲谎芯繂T、中國科學院地球環(huán)境研究所陳驥研究員、丹麥奧胡斯大學J?rgen E. Olesen教授、澳大利亞塔斯馬尼亞大學Matthew T. Harrison教授和劉科博士、江西農業(yè)大學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）、中國農業(yè)大學2115人才培育發(fā)展計劃項目和中國農業(yè)大學-拼多多的資助。
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s43247-024-01612-3.pdf
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