吃不飽飯人群增加

祝葉華

到2050年全球人口預(yù)計會接近100億人，這意味著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)年均增長率需維持在1.73%以上，但是迅速變化的氣候，正使得全球農(nóng)業(yè)尤其是位于非洲和南亞地區(qū)的發(fā)展中國家的農(nóng)業(yè)，變得更加脆弱。

農(nóng)業(yè)一直受制于無法預(yù)測的天氣，而迅速變化的氣候正使農(nóng)業(yè)變得更加脆弱。最近接連發(fā)布的幾項報告顯示，考慮到近年來夏季熱浪等極端事件的強度和頻率都在增加，全球糧食供應(yīng)系統(tǒng)已經(jīng)顯示出壓力。

全球氣候變化讓人類面臨不可抗拒的糧食危機，吃不飽飯在一些地區(qū)或許會成為常態(tài)。

糧食危機迫在眉睫

人類的福祉取決于自然的貢獻，2019年10月11日，發(fā)表在《科學(xué)》上的文章顯示，由于人類對大自然的破壞，自然界滿足人類需求的能力正在衰退。數(shù)十億人將在未來30年面臨水污染加劇、容易受到沿海嚴重風(fēng)暴影響及與作物授粉不足相關(guān)的食物保障缺乏的風(fēng)險。非洲和南亞的發(fā)展中國家預(yù)計會在這些影響中首當(dāng)其沖，因為他們更直接地依賴大自然。

2019年10月15日，美國弗吉尼亞理工大學(xué)公布了《2019年全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率報告》，其中提到，目前全球的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率正在增長，其年均增長率達到了1.63%。到2050年全球人口預(yù)計會接近100億人，要喂飽全球百億人，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)年均增長率需維持在1.73%以上。全球不同地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率存在差異，中國以及南亞地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率增速較快，北美、歐洲和拉美等國家和地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率增速正在放緩。其中，低收入國家的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)年均增長率僅為1%，這些國家面臨糧食生產(chǎn)不安全、營養(yǎng)不良和農(nóng)村貧困人口比例較高等問題。

人口增長和土地使用方式改變等原因，讓土地面臨巨大壓力，氣候變化和極端天氣更是加重了這種壓力。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）于2019年8月發(fā)布的一份關(guān)于土地利用的報告中釋放了在人類高壓下，土地不堪重負的信號，報告將土壤、植被、森林、水資源或野生動植物質(zhì)量的暫時或永久性下降都納入“土地退化”的定義范圍。另外，由于氣候危機，糧食將變得更加稀缺、食品價格將飆升、農(nóng)作物將失去營養(yǎng)價值，氣候危機也將改變農(nóng)民可種植作物的種類，威脅到全球糧食安全。

影響糧食供應(yīng)

氣候變化在不同程度地影響著全球糧食的供應(yīng)。

隨著降雨模式的變化，農(nóng)民面臨著洪水和干旱的雙重威脅，這兩種極端天氣都能摧毀農(nóng)作物。洪水沖走了農(nóng)民賴以生產(chǎn)的肥沃的表層土壤，干旱則使其變干，更容易被吹走或沖走。高溫增加了作物對水的需求，使它們在干旱時期更加脆弱。頻繁發(fā)生的熱浪天氣會“熱壞”某種長期固定耕種的作物;而更多的洪水、降雪和空氣濕度，也會限制可以種植作物的類型。在一些地區(qū)，氣溫升高可能會增加農(nóng)作物產(chǎn)量。氣候變化對農(nóng)業(yè)的總體影響預(yù)計是負面的——減少糧食供應(yīng)和提高糧食價格。

2019年5月發(fā)表在《公共科學(xué)圖書館·綜合》（PLoSOne）上的一項研究，分析了大麥、木薯、玉米、油棕、油菜籽、水稻、高粱、大豆、甘蔗和小麥10種農(nóng)作物的產(chǎn)量后發(fā)現(xiàn)，由于氣候危機，全球糧食系統(tǒng)每年已經(jīng)減少了35萬億卡路里的生產(chǎn)。研究利用全球作物統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫來幫助確定全球作物產(chǎn)量如何隨時間變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，氣候危機對不同地區(qū)糧食產(chǎn)量的影響不同，歐洲、南非、南亞和澳大利亞的糧食生產(chǎn)受到的負面影響最大，拉丁美洲受到的正面影響多一些，亞洲、北美和中美洲受混合影響更多。有趣的是，在美國，伊利諾伊州的玉米產(chǎn)量下降了8%，但是在愛荷華州和中西部地區(qū)，由于氣候變化，玉米產(chǎn)量有所增加。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致產(chǎn)量異常的最重要的氣候因素與溫度有關(guān)，平均生長期溫度和極端溫度在預(yù)測作物產(chǎn)量方面發(fā)揮著主導(dǎo)作用。

來自澳大利亞、德國和美國的研究人員進一步量化了干旱或熱浪等極端氣候?qū)θ蛑饕r(nóng)作物產(chǎn)量的影響。他們于2019年5月發(fā)表在《環(huán)境研究快報》上的研究顯示，玉米、水稻、大豆和春小麥生長期氣候因素的年變化因素占其產(chǎn)量波動的20%～49%。為了弄清極端氣候?qū)r(nóng)業(yè)產(chǎn)量的影響，研究人員使用了高空間分辨率的全球農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫，以及近全球覆蓋的氣候和極端氣候數(shù)據(jù)集，通過運用隨機森林（RandomForests）這一機器學(xué)習(xí)算法，梳理出哪些氣候因素對農(nóng)作物產(chǎn)量的影響最大。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致產(chǎn)量異常的最重要氣候因素與溫度有關(guān)，平均生長期溫度和極端溫度在預(yù)測作物產(chǎn)量方面發(fā)揮著主導(dǎo)作用。該研究還標(biāo)定了全球熱點地區(qū)——這些地區(qū)的農(nóng)作物產(chǎn)量占全球產(chǎn)量的很大比例，但最容易受到氣候變化和極端情況的影響。被標(biāo)定的熱點地區(qū)大多位于北美和歐洲等工業(yè)化農(nóng)作物生產(chǎn)區(qū)，這些地區(qū)對全球整體糧食產(chǎn)量至關(guān)重要。例如，非洲的玉米產(chǎn)量與生長季節(jié)氣候變化的關(guān)系最為密切。雖然非洲玉米產(chǎn)量在全球玉米產(chǎn)量中所占的份額很小，但非洲玉米產(chǎn)量的大部分用于人類消費，所以氣候變化對該地區(qū)的糧食安全至關(guān)重要。對許多已經(jīng)沒有糧食安全的國家來說，如何對抗饑餓可能會成為最為棘手的問題。

改變食物口味

氣溫升高不僅會影響食物供應(yīng)，還可能改變食物口味。

在陽光的作用下，植物將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為糖和氧氣，用來生長莖、根、葉和其他好吃的東西。隨著二氧化碳濃度的持續(xù)上升，這聽起來可能像是將要迎來一場植被繁盛，但任何綠色產(chǎn)業(yè)的迅猛增長都將帶來負面影響。

半個世紀以來，農(nóng)學(xué)家們已經(jīng)記錄了隨著二氧化碳濃度的上升，植物中礦物質(zhì)、蛋白質(zhì)和微量元素持續(xù)下降。2002年，數(shù)學(xué)家伊拉克利·羅蘭茲（IrakliLoladze）提出了一個理論：隨著二氧化碳濃度的上升，光合作用需要的蛋白質(zhì)越來越少，這意味著植物在吸收微量元素的同時獲得的附帶礦物質(zhì)也越來越少，從而導(dǎo)致健康和不健康成分的比例發(fā)生傾斜。他記錄到，包括大米和小麥在內(nèi)的某些作物的養(yǎng)分平均下降了8%。而當(dāng)這種情況發(fā)生時，數(shù)以億計的人——主要是生活在貧困中的孕婦和兒童——最終可能會缺乏鐵、鋅、蛋白質(zhì)等基本元素。

2014年，哈佛大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院研究員塞繆爾·邁爾斯（SamuelMyers）在《自然》發(fā)文稱，未來地球大氣中的二氧化碳可能會超過當(dāng)前水平，在這種大氣條件下，地球上最重要的農(nóng)作物中所包含的一些關(guān)鍵營養(yǎng)成分可能會降低。2017年，邁爾斯等在《環(huán)境與健康展望》上發(fā)表的研究結(jié)果也顯示，如果不加以遏制，人類排放到大氣中的二氧化碳濃度將會嚴重損害小麥、水稻和其他主要作物的營養(yǎng)價值，使全世界數(shù)百萬人面臨蛋白質(zhì)缺乏的危險。

在IPCC的最新報告中也指出，高二氧化碳水平下種植的小麥，其蛋白質(zhì)含量將減少6%～13%，鋅含量將減少4%～7%，鐵含量將減少5%～8%。充滿二氧化碳的豆芽含有更多的淀粉和糖（額外含糖的植物可能會增加糖尿病的發(fā)病率），以及更少的礦物質(zhì)和蛋白質(zhì)。我們可以盡量避免吃垃圾食品，但糧食作物也越來越“垃圾”了，人類避猶不及。

2015年墨爾本大學(xué)的一份報告中列出了許多受氣溫上升威脅的食物。該報告特別關(guān)注澳大利亞，這個島國93%的糧食供應(yīng)來自國內(nèi)，氣候的任何變化都可能嚴重影響其糧食供應(yīng)。墨爾本大學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn)，在未來氣候變暖的情況下，許多食物可能會發(fā)生變化：甜菜和胡蘿卜在炎熱干燥的天氣里變得不好吃;在既潮濕又炎熱的地區(qū)，土豆患枯萎?。ㄒ环N嚴重腐爛的疾病）的風(fēng)險更高;肉類也不能幸免于熱浪，像雞和牛這樣的動物也會像人類一樣，在受到高溫的壓力下影響食欲，動物不會吃得那么多，也就不會長得那么胖——這就導(dǎo)致了更硬、更有彈性的肉;許多動物把谷物作為食物來源，氣溫升高和干旱會導(dǎo)致小麥和其他農(nóng)作物發(fā)育不良，導(dǎo)致谷物產(chǎn)品和以谷物為食的動物價格上漲;乳制品部門業(yè)出現(xiàn)了一些最劇烈的變化。研究人員發(fā)現(xiàn)，熱浪可以使奶牛的產(chǎn)奶量減少10%～25%，在極端條件下甚至可以減少40%。

如何面對危機

氣候危機和糧食危機有著密切的聯(lián)系。

氣候變化使人類面臨的現(xiàn)存糧食安全、饑餓和營養(yǎng)不良的威脅加倍：氣候災(zāi)害更加頻繁而劇烈，土地和水源更加稀缺而難以獲得，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的提高也更難實現(xiàn)。氣候變化還可能會中斷“一個沒有饑餓的世界”的進程。同時由于氣候變化，整個食品系統(tǒng)的穩(wěn)定性也會遭遇由于供應(yīng)的短期變化帶來的風(fēng)險。糧食系統(tǒng)的活動，包括生產(chǎn)糧食、運輸糧食和將浪費的糧食儲存在垃圾填埋場，會產(chǎn)生溫室氣體排放，導(dǎo)致氣候變化。

科學(xué)家們明確表示，如果不解決土地問題，就不可能完全解決全球變暖問題，因為22%的溫室氣體排放來自農(nóng)業(yè)、林業(yè)和其他土地使用。在這些來源中，畜牧業(yè)是最大的，估計占全球人類活動溫室氣體排放的14.5%。反芻動物，如牛和山羊釋放出大量的甲烷，這種全球變暖氣體的強度是二氧化碳的30倍。

正如氣候危機要求我們轉(zhuǎn)變能源使用方式，放棄化石燃料，在全球范圍內(nèi)轉(zhuǎn)向清潔能源一樣，應(yīng)對土地利用的挑戰(zhàn)也要求我們在種植和消費糧食的方式上做出巨大改變。盡管IPCC的專家們在措辭上很謹慎，也沒有提出具體的建議，但從報告中可以明顯看出，當(dāng)務(wù)之急是改變目前大量使用肉類和奶制品的飲食習(xí)慣。

世界上大部分土地不是用來直接養(yǎng)活人類，而是用來飼養(yǎng)牲畜。過度食用肉類是不健康的，也是一種環(huán)境災(zāi)難：巴西砍伐雨林既是為了給肉牛提供牧場，也是為了種植大豆作物，出口到歐洲等市場，這些出口的作物主要用于動物飼料。

簡而言之，我們必須為不斷增長的人口生產(chǎn)更多的糧食，同時減少人類對地球陸地表面的控制，并讓受到破壞的生態(tài)系統(tǒng)得以恢復(fù)。

◎ 來源|南方周末