与大多数与人类相关的事物一样,我们吃的食物也带有碳成本。根据周一发表在Nature Food上的一项新研究,土壤耕作、作物和牲畜运输、粪肥管理以及全球粮食生产产生温室气体排放的所有其他方面,每年排放量超过170亿公吨。动物性食物占这些排放量的57%,植物性食物占29%。研究人员希望,该论文详细分析了每种农业实践、动物产品、作物和国家对碳排放的贡献程度,能够帮助集中和微调减排努力。
尽管之前的研究已经估算了农业的排放量,但作者表示,这项工作更加详细和全面。它使用了来自200多个国家的171种作物和16种动物产品的数据,以及计算机建模,来计算全球粮食系统各个要素(包括消费和生产)贡献的二氧化碳、甲烷和一氧化二氮的量。“如果我们想控制这些排放,我们需要计算一个良好的基线,”该研究的合著者、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的气候科学家 Atul Jain 说。

图片来源:Amanda Montañez;来源:“Global Greenhouse Gas Emissions from Animal-Based Foods Are Twice Those of Plant-Based Foods”,Xiaoming Xu 等人著,发表于Nature Food。于2021年9月13日在线发布
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非营利组织世界资源研究所的食品和农业建模师 Liqing Peng 表示,研究结果与其他研究一致,该研究所于 2019 年发布了自己的农业排放报告。她说,这项新研究对总排放量的估计值高于先前研究的范围。这部分是因为它包含了农田管理实践的数据,例如灌溉和种植,以及农场以外的活动,例如加工和包装——这些数字很难获得。“尽可能详细地了解这些细分非常重要”,以便了解在哪里集中减排研究和政策,Peng 补充道。
在研究检查的食品中,牛肉生产是排放量的最大贡献者,占比高达 25%。在动物性产品中,其次是牛奶、猪肉和鸡肉,依此顺序。在作物类别中,水稻种植是最大的贡献者——并且是所有产品中第二大贡献者,占总量的 12%。水稻排名相对较高的原因是甲烷产生细菌在水稻田淹水的厌氧条件下茁壮成长。继水稻之后,与植物生产相关的最高排放量来自小麦、甘蔗和玉米。
至于各个地区的贡献,南亚和东南亚是与粮食生产相关的温室气体排放总量最高的地区,也是唯一一个由于水稻种植而植物性排放高于动物性排放的地区。在国家中,中国、印度和印度尼西亚的植物性食品生产排放量最高。这再次与水稻种植以及大量人口对食物产生高需求有关——这推动了更多土地转化为农业生产。由于人口众多,这些地区的人均生产排放量相对较低。人均排放量最高(以及区域总排放量第二高)出现在南美洲,原因是其肉类,特别是牛肉的产量相对较高。北美洲的人均生产排放量位居第二,其次是欧洲。
该研究还分析了粮食生产和消费各个方面造成的排放。农场活动,例如耕地或使用其他类型的设备——以及将土地从森林或其他自然景观转变为牧场和农田——共同占排放量的三分之二。
Jain 和他的同事希望使用这些结果以及计算机建模,来研究改变农田管理(例如,减少肥料使用或采用免耕土壤方法)如何减少排放。他们还想研究如何平衡全球不断增长的人口的食物需求与阻止森林砍伐的需求。“这就是为什么我们在新论文的核算中投入如此多的精力”以求全面,Jain 说。他的合著者 Xiaoming Xu,也来自伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校,对在减少食品排放方面取得进展的前景感到乐观。“我认为我们可以做很多选择,”他说。但 Peng 指出,要实现当前——以及雄心勃勃的——国际减排目标,意味着要弄清楚哪些方法不仅在经济上最合理,而且在取得成果方面也能获得最大的回报。“你想做一切事情,”她说,“但你不能同时做一切事情。”