科學(xué)家發(fā)現(xiàn)糧食系統(tǒng)增效可有效支撐我國碳中和

【科技前沿】

光明日報北京7月15日（記者晉浩天）北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院戴瀚程課題組與合作者日前研究發(fā)現(xiàn)，糧食系統(tǒng)增效可有效支撐我國實現(xiàn)2060年碳中和目標(biāo)。生物質(zhì)能是我國實現(xiàn)碳中和的重要備選手段，而我國需要結(jié)合適度放松糧食貿(mào)易、提升作物單產(chǎn)、減少糧食浪費以及轉(zhuǎn)向健康飲食等多種措施，構(gòu)建符合國情的高效糧食系統(tǒng)，方能在確保糧食安全的前提下大幅提升二氧化碳負(fù)排放潛力，進(jìn)而實現(xiàn)我國碳中和目標(biāo)和全球可持續(xù)發(fā)展。

“為應(yīng)對氣候變化，全球或?qū)⒋笠?guī)模種植能源作物，進(jìn)而引發(fā)與土地相關(guān)的多維可持續(xù)性問題，如糧食安全、水資源短缺、溫室氣體劇增和生物多樣性減少等。因此，當(dāng)前亟待解決的科學(xué)問題是如何在保障我國糧食安全、不增加糧食貿(mào)易伙伴國環(huán)境負(fù)擔(dān)的前提下，提供大規(guī)模的生物質(zhì)能源。”戴瀚程表示，生物質(zhì)能＋碳捕捉與封存技術(shù)（BECCS）對實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》氣候減緩目標(biāo)有著至關(guān)重要的作用。

研究推測，假設(shè)我國2060年大規(guī)模部署B(yǎng)ECCS，將使農(nóng)林土地利用部門合計產(chǎn)生約13億噸負(fù)排放潛力，可極大緩解其他國民經(jīng)濟(jì)部門的碳減排壓力和減排代價，社會經(jīng)濟(jì)效益巨大。但與此同時，能源作物大量種植所帶來的問題也不容忽視。為了解決這些次生問題，我國在能源系統(tǒng)低碳化的同時，糧食系統(tǒng)也需要高效化。

研究人員基于北大自主構(gòu)建的能源—環(huán)境—經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展—全球生物圈管理（IMED－GLOBIOM）綜合評估模型模擬計算分析發(fā)現(xiàn)，為消除生物質(zhì)能擴張對我國糧食安全的壓力和跨境環(huán)境負(fù)擔(dān)轉(zhuǎn)移，需要結(jié)合多種可持續(xù)性措施，包括適當(dāng)降低主糧自給率限制并放松糧食貿(mào)易、逐步降低糧食損失和浪費、轉(zhuǎn)向健康飲食、合理提升作物單產(chǎn)，促進(jìn)糧食生產(chǎn)和消費系統(tǒng)提質(zhì)增效，方可同時實現(xiàn)碳中和、糧食安全和全球可持續(xù)性發(fā)展的三重目標(biāo)。

除此之外，研究提出的高效糧食系統(tǒng)還能夠減少農(nóng)業(yè)用地、用水、用肥方面的多種壓力。本研究在綜合評估模型中引入了符合我國實際情況的地區(qū)差異性參數(shù)，有效地彌補了現(xiàn)有相關(guān)研究的不足。同時，研究還關(guān)注了糧食貿(mào)易中隱含的區(qū)域間環(huán)境負(fù)擔(dān)轉(zhuǎn)移問題，搭建了全球綜合評估和國家研究之間的雙向橋梁，提出了實現(xiàn)減排目標(biāo)和可持續(xù)發(fā)展之間相互協(xié)同關(guān)系的途徑。

“這將為統(tǒng)籌生物質(zhì)能負(fù)排放技術(shù)布局、糧食安全供應(yīng)、全球糧食貿(mào)易合作等多維度政策以實現(xiàn)碳中和，提供學(xué)理支撐和前瞻見解。”戴瀚程說。

《光明日報》（2023年07月16日04版）