
农食系统是维系人类生存与经济社会发展的基石,贯穿从农资供应、农业生产到农产品加工、物流运输及终端消费的各个产业环节。在当前全球气候变化的背景下,农食系统呈现出了双重属性,一方面,它是保障国家粮食安全的产业链,在维护社会稳定和促进可持续发展方面发挥着不可替代的作用;另一方面,农食系统也是温室气体的重要排放源,相关研究显示,全球农食系统的温室气体排放量占约占人类活动排放总量的三分之一。随着我国“双碳”战略目标的全面推进,各行各业的减排任务日益紧迫,其中农食系统因具备巨大的减排潜力,成为了中国实现“双碳”目标的核心领域。因此,厘清其内部的碳排放机制并加速推进其绿色低碳转型,已成为通向这一目标的关键路径。
改革开放以来,中国农业保持了持续快速的增长态势,通过引入现代农业技术、扩大化肥及农药投入、完善农田水利设施等手段,农产品产量显著增加。现有统计数据显示,我国谷物、肉类、禽蛋等主要农产品产量连续多年稳居全球前列,国家粮食安全水平得到明显提升。然而,这种传统农业生产与消费模式对生态环境产生了严重的负面影响。在农业生产侧,化肥和农药的过量施用、农业机械的高强度消耗、畜禽养殖产生的废弃物均推高了温室气体排放量。同时,随着现代农业产业链的不断延长,加工与冷链物流等中下游环节的能源消耗也极为庞大。这种产业链的延伸使得农食系统的温室气体排放量显著增加,尤其是中下游的能源消耗占据了极大比例。在生产与供应链条外,消费端的行为模式同样是加剧农食系统环境负担的关键驱动力。随着经济社会的快速发展,我国居民的食物消费模式已呈现出由消费不足转向消费过剩的趋势。消费端的食物浪费以及过度饮食造成了食物的不必要消耗,导致大量水、土地、能源等自然资源的无效利用和温室气体的额外排放。此外,近四十年来,中国人均肉类消费量增加超过4倍,由于肉类食品的环境成本高于植物食品,导致这种膳食结构的转变给生态环境带来了巨大压力。多项核算研究指出,中国农食系统温室气体排放量约占全国温室气体总排放量的16%。这一数据表明,传统的高投入、高消耗、高排放发展路径不再适合新时代高质量发展与生态文明建设的要求,推动农食系统向绿色、低碳、循环的质量效益型转变,已成为客观必然。
首先,粮食安全底线与温室气体减排目标之间存在复杂的协同难度。我国人口基数庞大,对农食产品的需求呈增长趋势。在现有技术条件下,大幅度削减化肥、农药等农业生产资料的投入,存在导致农产品短期内减产的风险。如何在不牺牲产量、确保国家绝对粮食安全的前提下,实现农业生产体系的低碳转型,是农食系统面临的首要难点。现有的低碳技术尚不成熟,难以兼顾“高产”与“减排”的双重目标。
其次,农食系统碳排放的监测、报告与核查体系尚未健全。农食系统具有高度的空间异质性与生产主体的分散性。与工业碳排放集中在特定点位不同,农业碳排放涉及广大的农田、复杂的生物物理过程以及多环节的供应链体系。目前,针对农资生产、农业种植、畜禽养殖至加工运输等全链条的碳排放核算标准不一,基础数据采集难度大,缺乏统一、规范且具备可操作性的碳足迹核算体系。这导致政策制定者难以精准量化减排潜力,也制约了农食产品进入碳交易市场的进程。
第三,农业生产主体的低碳转型意愿与实施能力受限。我国农业生产仍以小农户和中小型农业企业为主导。低碳农业技术通常具有前期投入高、回报周期长、技术门槛高的特征。在缺乏充分的经济激励与技术指导的情况下,处于产业链底端、利润空间微薄的农业生产者,往往缺乏主动采用低碳技术的经济能力与内在动力。
第四,全产业链食物损耗与高碳膳食模式并存,加剧资源环境压力。在食品加工、储藏和物流流通环节,清洁能源与节能设备的普及率有待提升,造成大量不必要的温室气体排放。冷链物流基础设施能效偏低,且流通过程中食物损耗率居高不下,严重制约了全链条的绿色协同发展。同时,在消费端,当今居民膳食结构向高耗能的动物食品倾斜,加之餐饮浪费与过度饮食现象导致了食物的不必要消耗。通过产业链的传导机制,反向拉动了生产端的高排放。消费侧的减排引导机制目前仍处于起步阶段,难以通过有效的需求侧变革拉动生产端的绿色升级。
针对上述挑战,推动农食系统绿色低碳转型需要采取涵盖技术创新、制度建设、政策激励、产业链协同与消费引导的对策。
一是强化农业科技创新,推广绿色低碳生产模式。加大对农业低碳研究的资金投入,重点研发高效低风险的绿色农资替代品、缓控释肥技术及精准施肥施药设备。推广种养结合、循环农业等复合型生产模式,提升农业废弃物的资源化利用率。同时,应充分发挥农业用地的固碳潜力,推广免耕、少耕等保护性耕作技术,增加土壤有机碳储量,实现从源头减排到系统增汇的转变。
二是构建系统化、标准化的农食系统碳核算数据库。建议由相关主管部门牵头,联合科研机构,制定涵盖农食系统全生命周期的温室气体排放核算国家标准。建立跨区域、跨部门的农业碳排放基础数据库,利用卫星遥感、物联网与大数据等现代信息技术,提升农业碳排放监测的时空分辨率与准确性。明确不同农产品在不同区域的碳足迹基准线,为后续的政策制定与市场化机制的引入提供坚实的数据支撑。
三是完善绿色农业政策支持与生态补偿机制。应优化现有的农业补贴政策,逐步将补贴导向从单纯的“增产”向“增产与减排并重”转变。建立科学的农业生态补偿机制,对采取低碳生产方式、产生显著固碳减排效益的农户和企业给予财政补贴或税收优惠。探索将农业碳汇项目纳入全国统一的温室气体自愿减排交易市场,通过市场化手段将农业的生态价值转化为经济效益,解决生产主体转型成本过高的问题。
四是推动产业链全环节协同减排与低碳消费。在食品加工、物流流通与储藏环节,制定更加严格的能效标准,鼓励企业采用清洁能源与节能设备,优化冷链物流网络布局,围绕生产、产后处理、储藏运输等重点环节以及蔬菜、水果等易损农产品,加强基础设施建设、冷链物流和保鲜技术应用,降低供应链食物损耗。通过上述举措,能够有效降低产业链中下游的资源损耗,缓解系统的整体减排压力。
五是深化消费侧系统干预,构建“食物-健康-环境”协同治理模式。在饮食结构方面,依托公共教育与科普宣传,引导居民向植物食品比例适宜的可持续膳食模式转型,遏制向高耗能动物食品过度倾斜的趋势。在消费行为方面,坚决反对餐饮浪费,并重点关注过度饮食,通过国家营养行动干预居民的超重和过度饮食问题,减少食物的不必要消耗。此外,依托建立食品碳标签制度等举措,提高消费者认知,通过消费端的需求变革推进生产端和供应链的绿色升级,形成全社会的绿色低碳良性循环。
中国地质大学(北京),白羽萍,从中笑。