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研究人员低估了土地利用效率低下对气候变化的影响

普林斯顿大学(Princeton University)领导的一项研究表明,政策制定者和研究人员低估了土地管理和人们饮食变化对限制温室气体排放和应对气候变化影响的影响。

研究人员在12月13日的自然杂志上报道,土地用于农业甚至替代燃料生产的低效使用大大增加了温室气体排放。它们提供了一个“碳效益指数”,用于计算通过将农业生产从玉米转为大豆转为热带水果,或从农田转变为牧场或生物能源,还是回到森林来帮助或损害应对气候变化的努力。

普林斯顿伍德罗威尔逊公共和国际事务学院的研究学者,普林斯顿环境研究所的讲师,第一作者蒂姆·辛格尔说:“我们必须更加认真地对待土地使用政策的影响。” PEI)。Searchinger与瑞典查尔姆斯大学的Stefan Wirsenius,柏林洪堡研究所的Tim Beringer和法国国际发展农业研究中心(CIRAD)的Patrice Dumas合作。

“根本问题在于政策制定者和研究人员并没有真正面对全球土地面积有限的事实,”塞格林说。“将任何公顷(2.47英亩)用于一个目的是以不将其用于另一个目的为代价,而这些机会成本并未真正得到解决。需要为所有目的更有效地利用土地。”

由于预计未来50年对食物和碳储存的需求将大大增加,研究人员希望通过有效实现两端来研究土地利用或消​​费的变化,从而有助于缓解气候变化。

考虑到土地成本,研究人员发现,富裕国家的饮食所产生的温室气体后果远远高于通常计算的温室气体后果。他们报告说,欧洲人的平均饮食每年产生的温室气体数量为9千兆吨,即90亿公吨,这通常是根据其消耗的其他所有因素(包括能源)计算得出的。研究人员发现,从基于牛肉,羊肉和奶制品等肉类的饮食转向其他食品,可将这些排放量减少70%。

与此同时,气候可以从粮食生产方式的变化中受益。研究人员发现,在巴西一公顷土地上进行更加谨慎的放牧管理,从贫乏到中等水平,将增加世界储存碳的能力,就像在欧洲或美国种植一公顷森林一样。

研究人员报告说,即使是减少二氧化碳排放的土地密集型措施,例如种植替代燃料的作物,也可能最终适得其反。在30多年的时间里,消耗乙醇或生物柴油的温室气体排放量是汽油或柴油的两到三倍。另一方面,使用太阳能电力运行的车辆 - 即使使用目前可用的低效电池 - 产生12%的温室气体,这是因为汽油和柴油的平均使用量。

Searchinger说,计算土地的有效利用可能很困难,因为不同的用途导致不同的产出。“当土地从生产玉米转变为种植大豆或金橘,或转变为森林或牧场或种植作物以获取生物能源时,这会增加或降低土地利用效率吗?多少玉米值多少金橘和多少森林,”他问。

研究人员开发的指数通过估算世界平均排放的温室气体水平来回答这些问题,以生产每种类型的食物。它们包括储存在森林中的碳和转化为农田的稀树草原;研究人员报告称,未吸收的碳占大气中温室气体的20-25%。

正如可以根据生产成本来比较不同产品(如外套和出租车)的经济价值,研究表明,一公斤玉米或蔬菜的“气候价值”可以基于碳损失制作它们。政策制定者,农民或私营公司可以利用这一价值来确定从生产一种食物转向另一种食物 - 或转变为生物能源还是森林恢复 - 产生更多的“碳效益”,从而有助于或有害于解决气候变化的努力。

“重要的是提高土地生产效率和我们消费的效率,但同样重要的是政策制定者将他们的努力分开来影响每一个,”塞格林说。

“例如,牛肉的气候效率非常低,人们可以通过减少食用来帮助地球,但只要人们需要牛肉,农民就可以通过更有效地放牧牛肉来帮助地球,”他说。“只是不鼓励农民生产牛肉会损害气候,因为一些效率较低的农民可能会生产牛肉。”

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