消費(fèi)前端糧食損失數(shù)量和環(huán)境足跡的評(píng)估

呂亞榮，王立嬌

（中國(guó)人民大學(xué)農(nóng)業(yè)與農(nóng)村發(fā)展學(xué)院，北京 100872）

在人口不斷增長(zhǎng)和自然資源緊約束的背景下，減少糧食損失和浪費(fèi)是關(guān)系糧食供給安全和資源環(huán)境保護(hù)的全球公共性問(wèn)題，是聯(lián)合國(guó)提出的世界可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)之一，研究該問(wèn)題具有重大的實(shí)踐意義。根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）[1]估算，每年全球損失和浪費(fèi)的糧食超13億t，約占全球糧食產(chǎn)量的1/3。Gustavsson等[2]認(rèn)為，發(fā)達(dá)國(guó)家每年大約浪費(fèi)6.7億t食物，主要集中在供應(yīng)鏈的消費(fèi)端；發(fā)展中國(guó)家浪費(fèi)的食物大約為6.3億t，主要集中在供應(yīng)鏈的消費(fèi)前端。糧食損失和浪費(fèi)增加市場(chǎng)需求，對(duì)糧食安全造成負(fù)向影響。同時(shí)，黃季焜[3]預(yù)計(jì)2050年全球人口將達(dá)到100億人，中國(guó)人口在2028年左右達(dá)到峰值，中長(zhǎng)期人口增加對(duì)世界各國(guó)保障糧食安全提出了更高的要求；加上氣候變化、自然災(zāi)害等不確定因素對(duì)糧食生產(chǎn)和國(guó)際貿(mào)易市場(chǎng)帶來(lái)的波動(dòng)也對(duì)糧食安全構(gòu)成威脅。FAO[4]的研究顯示，2020年全球23億人口出現(xiàn)食物短缺情況，處在饑餓狀態(tài)的人口占比從2019年的8.4%上升至2020年的9.9%。可見(jiàn)，保障糧食安全供給仍任重道遠(yuǎn)，減少糧食損失和浪費(fèi)有利于維護(hù)糧食安全。

糧食生產(chǎn)既使用土地、水、能源等資源，也排放溫室氣體，留下大量的環(huán)境足跡。FAO[5]報(bào)告顯示，2007年全球糧食損失和浪費(fèi)的碳足跡為33億t CO2e（二氧化碳當(dāng)量），到2011年上升至36億t CO2e，占全球溫室氣體排放總量的6%~7%；藍(lán)水足跡為2 500億m3，消耗全球農(nóng)作物生產(chǎn)用水量的24%；土地足跡為14億hm2，占全球農(nóng)業(yè)用地面積的28%。通過(guò)環(huán)境足跡評(píng)估，可以更清楚地了解糧食生產(chǎn)對(duì)自然資源的使用和影響，減少糧食損失和浪費(fèi)就意味著節(jié)約資源，提高資源使用效率，對(duì)實(shí)現(xiàn)糧食生產(chǎn)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展、減少碳排放、保護(hù)和利用資源環(huán)境具有重要指導(dǎo)意義。

中國(guó)政府歷來(lái)重視糧食生產(chǎn)，以占世界7%的耕地，生產(chǎn)了占世界25%的糧食，養(yǎng)活了占世界20%的人口。2003—2020年糧食產(chǎn)量更是實(shí)現(xiàn)“十七連豐”，特別是黨的十八大以來(lái)，中央提出了“確保谷物基本自給、口糧絕對(duì)安全”的新糧食安全觀，確保糧食安全。目前，谷物產(chǎn)量占糧食總產(chǎn)量的90%以上，谷物自給率超過(guò)95%。

在糧食產(chǎn)量保持持續(xù)增長(zhǎng)的同時(shí)，也必須看到，近年來(lái)糧食產(chǎn)量環(huán)比增長(zhǎng)率比較低，糧食持續(xù)增產(chǎn)的壓力大。一方面是糧食生產(chǎn)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境成本越來(lái)越高。例如，城鎮(zhèn)化發(fā)展不斷挑戰(zhàn)18億畝耕地紅線，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)消耗大量水資源，過(guò)量使用化肥農(nóng)藥造成環(huán)境污染，消費(fèi)者飲食變化對(duì)糧食生產(chǎn)結(jié)構(gòu)亦提出新要求。另一方面是糧食損失和浪費(fèi)的現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重。糧食損失和浪費(fèi)既是對(duì)人類勞動(dòng)成果的不尊重，也是對(duì)自然資源的無(wú)益消耗。因此，保障糧食安全，一方面要注重“開(kāi)源”，在有限的資源條件下，增加糧食產(chǎn)量，保障糧食供給；另一方面要注重“節(jié)流”，在產(chǎn)量一定的情況下，減少糧食損失和浪費(fèi)，提高糧食使用效益，使社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和自然資源的價(jià)值得以有益體現(xiàn)。

早在2010年中國(guó)政府就發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)約糧食反對(duì)浪費(fèi)工作的通知》；2016年出臺(tái)了《糧食行業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》，首次明確了與食物損耗和浪費(fèi)相關(guān)的減量目標(biāo)；2021年2月國(guó)務(wù)院修訂通過(guò)的《糧食流通管理?xiàng)l例》對(duì)糧食經(jīng)營(yíng)活動(dòng)防止和減少糧食損失浪費(fèi)作出明確規(guī)定。可見(jiàn)，政府在減少糧食損失和浪費(fèi)上正在積極付諸行動(dòng)。然而，減少糧食損失和浪費(fèi)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不僅需要了解糧食損失和浪費(fèi)發(fā)生在哪些方面，而且需要分析糧食損失和浪費(fèi)消耗了哪些資源，為人類社會(huì)帶來(lái)了哪些壓力，從而才能更好地服務(wù)于既定的減少糧食損失和浪費(fèi)的目標(biāo)。

本文以小麥、水稻和玉米三大主糧為研究對(duì)象，采用系統(tǒng)性評(píng)價(jià)方法，對(duì)糧食供應(yīng)鏈上消費(fèi)前端收獲、儲(chǔ)存、加工和運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的糧食損失情況進(jìn)行估算，然后采納FAO確定的環(huán)境影響因子，估算糧食損失的環(huán)境足跡，以期促進(jìn)糧食供應(yīng)鏈上利益相關(guān)者采取糧食減損行動(dòng)，實(shí)現(xiàn)保障糧食安全和維護(hù)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

1 相關(guān)概念界定

1.1 糧食損失與浪費(fèi)

食物不僅包括糧食，而且還包括肉、蛋、奶、水果、蔬菜等，糧食損失（grain loss）和浪費(fèi)（grain waste）是食物損失和浪費(fèi)中的一部分。本文研究對(duì)象特指食物中的小麥、玉米和水稻三大主糧。Parfitt 等[6]認(rèn)為，食物損失是指因客觀因素造成的零售和消費(fèi)階段之前各階段食物數(shù)量的減少；食物浪費(fèi)則是指因主觀因素造成的食物供應(yīng)鏈零售和消費(fèi)階段食物數(shù)量的減少。Gustavsson等[2]指出，食物損失是指在供應(yīng)鏈早期，因數(shù)量減少或者質(zhì)量下降所導(dǎo)致的食物供應(yīng)量的減少，而食物浪費(fèi)是指發(fā)生在食物供應(yīng)鏈后端的損失。FAO[1]報(bào)告指出，食物損失是指在零售階段之前（不包括零售階段）因丟棄、焚燒或其他處置而直接或間接完全退出收獲后的供應(yīng)鏈，并未再用于任何其他用途的所有作物中人類可食用的商品數(shù)量。食物浪費(fèi)則發(fā)生在零售至最終消費(fèi)/需求階段。宋洪遠(yuǎn)等[7]、高利偉等[8]、王佩琪和高蘭[9]認(rèn)為，糧食產(chǎn)后損失是指糧食在收獲、倉(cāng)儲(chǔ)、加工、運(yùn)輸和消費(fèi)環(huán)節(jié)上的損失。以上解釋表明，食物供應(yīng)鏈可以劃分為消費(fèi)前端和消費(fèi)端兩個(gè)階段，糧食供應(yīng)鏈也是如此。發(fā)生在糧食供應(yīng)鏈消費(fèi)前端的損耗稱作糧食損失；發(fā)生在消費(fèi)端的損耗稱作糧食浪費(fèi)。

1.2 消費(fèi)前端、消費(fèi)端和消費(fèi)后端

圖1把糧食從田間到餐桌再到廢棄物處理的鏈條劃分為田間生產(chǎn)、消費(fèi)前端、消費(fèi)端和消費(fèi)后端四個(gè)部分。田間生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)自然再生產(chǎn)的過(guò)程，是利用勞動(dòng)力、土地、化肥、農(nóng)藥、種子、水、光、熱等資源把糧食生產(chǎn)出來(lái)的過(guò)程。消費(fèi)前端包括糧食的收獲、貯藏、加工和運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)，其特點(diǎn)是糧食處在尚未被消費(fèi)的狀態(tài)，其損失包括收獲、儲(chǔ)藏、加工和運(yùn)輸四個(gè)環(huán)節(jié)上的糧食損耗。消費(fèi)端主要指產(chǎn)品的批發(fā)零售環(huán)節(jié)以及在家庭、餐館、企事業(yè)單位食堂等進(jìn)行消費(fèi)的環(huán)節(jié)，是糧食供應(yīng)鏈的中端，其特點(diǎn)是食物被人類消費(fèi)和使用。消費(fèi)后端是指消費(fèi)端產(chǎn)生的廚余垃圾和食物廢棄物等的處理。本文以消費(fèi)前端各環(huán)節(jié)糧食損失作為研究對(duì)象，重點(diǎn)分析評(píng)估糧食損失數(shù)量及其環(huán)境足跡。

圖1 糧食從田間生產(chǎn)到消費(fèi)后端的供應(yīng)鏈過(guò)程Fig.1 Grain supply chain from production to consumption

1.3 環(huán)境足跡

環(huán)境足跡（environmental footprint）是指人類活動(dòng)對(duì)自然資源和環(huán)境的影響。一般用人類活動(dòng)使用自然資源以及產(chǎn)生有害氣體的數(shù)量來(lái)反映。糧食損失和浪費(fèi)對(duì)自然資源和環(huán)境產(chǎn)生的影響，可以用碳足跡、土地足跡和水足跡三類可量化的環(huán)境足跡來(lái)反映。碳足跡指為生產(chǎn)這些糧食而產(chǎn)生的溫室氣體數(shù)量。土地足跡指為了生產(chǎn)這些糧食而使用的土地資源數(shù)量。水足跡指生產(chǎn)這些糧食而需要消耗的水資源。水被分成藍(lán)水、綠水和灰水三種類型，藍(lán)水指地下水或地表水；綠水指雨水；灰水指可以將污染物濃度稀釋到可接受水平的水。本文評(píng)價(jià)的是藍(lán)水足跡。土地和水足跡的數(shù)值越大，意味著人類對(duì)自然資源的使用越多，自然資源承受的壓力越大；碳足跡的數(shù)值越大，說(shuō)明人類向自然界排放的溫室氣體越多，對(duì)環(huán)境的影響越大。Eduardo[10]認(rèn)為評(píng)價(jià)糧食損失和浪費(fèi)的環(huán)境足跡，有利于人們正確認(rèn)識(shí)人類與自然之間的關(guān)系；通過(guò)采取節(jié)約糧食和減少損失的行為，可以減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)，促進(jìn)人類實(shí)現(xiàn)可持續(xù)生存和發(fā)展的目標(biāo)。

2 研究方法

2.1 文獻(xiàn)系統(tǒng)性評(píng)價(jià)方法

系統(tǒng)性評(píng)價(jià)方法（systematic reviews method）是通過(guò)收集二手資料，定性或定量綜合和評(píng)價(jià)與主題相關(guān)的證據(jù)的一種方法。Denyer和Tranfield[11]認(rèn)為，系統(tǒng)性評(píng)價(jià)方法不是傳統(tǒng)意義上的文獻(xiàn)綜述，而是基于政策或?qū)嵺`問(wèn)題，利用現(xiàn)有研究，開(kāi)展一項(xiàng)獨(dú)立的、探索具體問(wèn)題的研究活動(dòng)。系統(tǒng)性評(píng)價(jià)方法也不同于元分析方法，Borenstein等[12]認(rèn)為，元分析是系統(tǒng)性評(píng)價(jià)方法的一個(gè)子集，被用來(lái)做一些初始文獻(xiàn)研究結(jié)果的統(tǒng)計(jì)概括。Patrik等[13]認(rèn)為這兩種方法是一致的，經(jīng)?；ビ茫珜?shí)際上元分析是嚴(yán)格進(jìn)行數(shù)字化統(tǒng)計(jì)分析的方法，而系統(tǒng)性評(píng)價(jià)方法是既可以采用定性分析的方法，也可以采用定量分析的方法。

本文主要采用基于文獻(xiàn)的系統(tǒng)性評(píng)價(jià)方法，綜合評(píng)價(jià)和比較分析已有研究在糧食損失率估算方法上的差異，進(jìn)而選擇本文糧食損失率的估算方法，為進(jìn)一步估算糧食損失數(shù)量和環(huán)境足跡提供參數(shù)值。具體做法是：首先采用關(guān)鍵詞查找相關(guān)文獻(xiàn)。以糧食、小麥、玉米、水稻、產(chǎn)后、收獲、儲(chǔ)藏、加工、運(yùn)輸與損失、浪費(fèi)等組合成若干關(guān)鍵詞，分別在中國(guó)知網(wǎng)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)、Elsevier ScienceDirect數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行文獻(xiàn)搜索。其次進(jìn)行文獻(xiàn)篩選和識(shí)別。文獻(xiàn)采用的標(biāo)準(zhǔn)是：文獻(xiàn)必須是關(guān)于中國(guó)糧食損失和浪費(fèi)的研究；文獻(xiàn)必須有明確的糧食損失數(shù)據(jù)獲取方法；文獻(xiàn)必須有明確的糧食損失率計(jì)算方法和估計(jì)結(jié)果。最后采用定性系統(tǒng)性分析和評(píng)價(jià)的方法，綜合糧食損失和浪費(fèi)率相關(guān)文獻(xiàn)研究中的信息（表1），形成系統(tǒng)性評(píng)價(jià)的結(jié)果。

表1 已有研究中糧食損失率的數(shù)據(jù)收集Table 1 Methods to collect and measure grain loss rates in previous studies

1）關(guān)于糧食損失數(shù)量的估算，已有文獻(xiàn)主要采用三種數(shù)據(jù)收集方法。第一是問(wèn)卷調(diào)查方法。依靠調(diào)查訪談對(duì)象的回憶填寫(xiě)問(wèn)卷，進(jìn)而獲取樣本數(shù)據(jù)。第二是田間現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和實(shí)地測(cè)量方法。第三是統(tǒng)計(jì)推斷方法。利用二手?jǐn)?shù)據(jù)資料，推斷糧食損失和浪費(fèi)的數(shù)量。本文采用統(tǒng)計(jì)推斷方法進(jìn)行損失數(shù)量的估算。

2）關(guān)于糧食損失率的估算，已有文獻(xiàn)主要采用三種方法。第一種是以供應(yīng)鏈上單一環(huán)節(jié)為測(cè)算對(duì)象的估算方法。不同環(huán)節(jié)上計(jì)算糧食損失率選擇的對(duì)照基數(shù)各不相同。例如，糧食收獲環(huán)節(jié)上，以糧食實(shí)際產(chǎn)量加收獲環(huán)節(jié)損失數(shù)量之和為對(duì)照基數(shù)；儲(chǔ)藏環(huán)節(jié)上，以糧食儲(chǔ)藏?cái)?shù)量為對(duì)照基數(shù)；加工環(huán)節(jié)上，以加工糧食數(shù)量為對(duì)照基數(shù)；運(yùn)輸環(huán)節(jié)上，以實(shí)際物流數(shù)量為對(duì)照基數(shù)。分環(huán)節(jié)單獨(dú)測(cè)量損失率的缺點(diǎn)是各環(huán)節(jié)上計(jì)算的損失率對(duì)照基數(shù)不同，因而不能把各環(huán)節(jié)損失率進(jìn)行加總，也不利于各環(huán)節(jié)損失率的比較；優(yōu)點(diǎn)是適合分別進(jìn)行各環(huán)節(jié)損失率的測(cè)算。第二種是以供應(yīng)鏈全鏈條為測(cè)算對(duì)象的估算方法。需要各環(huán)節(jié)基于同一對(duì)照基數(shù)計(jì)算損失率，一般處理方式是以糧食實(shí)際產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為對(duì)照組，或者以糧食實(shí)際產(chǎn)量和糧食收獲損失數(shù)量之和為對(duì)照基數(shù)。供應(yīng)鏈全鏈條測(cè)量損失率方法的缺點(diǎn)是需要分別估算各環(huán)節(jié)的糧食損失數(shù)量；優(yōu)點(diǎn)是在同一個(gè)對(duì)照基數(shù)之上計(jì)算糧食損失率，因而可以加總各環(huán)節(jié)損失率，有利于綜合估算消費(fèi)前端糧食損失情況。第三種是基于已有文獻(xiàn)的糧食損失率研究成果，經(jīng)過(guò)權(quán)衡比較和綜合直接計(jì)算而得。本文采用第三種情況下通過(guò)識(shí)別文獻(xiàn)信息確定糧食損失率的方法。

2.2 估算方法

1）糧食損失數(shù)量的估算方法為：

式中：GLQ為糧食損失數(shù)量；GPQ為糧食產(chǎn)量；GLR為糧食損失率。

2）碳足跡、藍(lán)水足跡和土地足跡的計(jì)算方法為：

式中：CEFP為碳足跡；CEIF為碳影響因子，指每噸糧食損失產(chǎn)生的二氧化碳當(dāng)量噸數(shù)（tCO2e/t）。WEFP為藍(lán)水足跡；WEIF為藍(lán)水影響因子，指每噸糧食損失消耗的藍(lán)水量（m3/t）。LEFP為土地足跡；LEIF為土地影響因子，指每噸糧食損失使用土地的數(shù)量（hm2/t）。

2.3 估算參數(shù)確定方法

糧食產(chǎn)量數(shù)據(jù)來(lái)自國(guó)家統(tǒng)計(jì)局《關(guān)于2020年糧食產(chǎn)量數(shù)據(jù)的公告》。糧食損失率采用文獻(xiàn)系統(tǒng)評(píng)價(jià)方法綜合計(jì)算而得。消費(fèi)前端糧食損失率是收獲、儲(chǔ)藏、加工和運(yùn)輸四個(gè)環(huán)節(jié)糧食損失率加總之和。各環(huán)節(jié)糧食損失率的確定均是采用文獻(xiàn)中以糧食總產(chǎn)量為對(duì)照基數(shù)的數(shù)據(jù)，或者根據(jù)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)計(jì)算而得，使消費(fèi)前端糧食損失率可以加總和比較。

收獲環(huán)節(jié)的糧食損失基本發(fā)生在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體（以農(nóng)戶為主）這個(gè)層面，結(jié)合農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展水平，采用近10年以農(nóng)戶問(wèn)卷調(diào)查方法收集糧食損失數(shù)據(jù)的文獻(xiàn)為分析對(duì)象，基于系統(tǒng)性評(píng)價(jià)，采用加權(quán)平均方法，分別確定小麥、水稻和玉米三大主糧的收獲環(huán)節(jié)糧食損失率。相對(duì)于簡(jiǎn)單平均方法，加權(quán)平均方法采用樣本規(guī)模作為權(quán)重，可以使大樣本數(shù)據(jù)的估算結(jié)果得到更大的重視，計(jì)算出的糧食損失率更具有代表性。

環(huán)境影響因子來(lái)自FAO[1]提供的東亞和東南亞地區(qū)（包括中國(guó)）谷物、豆類損失的影響因子數(shù)據(jù)（表2）。

表2 糧食損失的環(huán)境影響因子Table 2 Environment impact factors of grain loss

3 結(jié)果與分析

3.1 糧食損失率的估計(jì)分析

表3顯示，小麥?zhǔn)斋@環(huán)節(jié)糧食損失率的最高估計(jì)值是4.715%，最低估計(jì)值是1.60%；水稻的最高估計(jì)值為4.69%，最低估計(jì)值為3.00%；玉米的最高估計(jì)值為3.10%，最低為2.74%。根據(jù)文獻(xiàn)提供的糧食損失率估算值，以樣本規(guī)模作為權(quán)重，計(jì)算出收獲環(huán)節(jié)的糧食損失率加權(quán)平均值作為該環(huán)節(jié)糧食損失率的指代值，小麥的是3.765%，水稻的是3.771%、玉米的是2.920%。

表3 根據(jù)文獻(xiàn)估算收獲環(huán)節(jié)的糧食損失率參數(shù)值Table 3 Estimated grain loss rates in harvesting process from literature

儲(chǔ)藏和運(yùn)輸環(huán)節(jié)的糧食損失率均采用高利偉[18]估算的結(jié)果作為評(píng)估依據(jù)。小麥、水稻、玉米儲(chǔ)藏環(huán)節(jié)的損失率分別是2.0%、3.2%和4.5%，運(yùn)輸環(huán)節(jié)損失率均為0.9%。

加工環(huán)節(jié)的糧食損失率采用尹國(guó)彬[16]估算的結(jié)果作為評(píng)估依據(jù)。小麥、玉米和水稻加工環(huán)節(jié)的損失率均為5%。

將以上四個(gè)環(huán)節(jié)的損失率加總，即可得出消費(fèi)前端糧食損失率參數(shù)值。表4顯示，加工環(huán)節(jié)是糧食損失率最高的環(huán)節(jié)，其次是收獲環(huán)節(jié)，再次是儲(chǔ)藏環(huán)節(jié)，最后是運(yùn)輸環(huán)節(jié)。

表4 消費(fèi)前端糧食損失率的參數(shù)值估算（%）Table 4 Estimated parameters of grain loss rates at front consumption ends

3.2 糧食損失數(shù)量的估算分析

2020年三大主糧總產(chǎn)量為60 678萬(wàn)t，谷物總產(chǎn)量為61 674萬(wàn)t，糧食總產(chǎn)量為66 949萬(wàn)t；其中，小麥、水稻和玉米的產(chǎn)量分別是13 425萬(wàn)t、21 186萬(wàn)t和26 067萬(wàn)t。按照前文估算的糧食損失率參數(shù)值，計(jì)算可得消費(fèi)前端小麥、水稻和玉米三大主糧的糧食損失數(shù)量分別為1 566.03萬(wàn)t、2 726.85萬(wàn)t和3 472.12萬(wàn)t，糧食損失數(shù)量累計(jì)為7 765萬(wàn)t（表5），占2020年三大主糧總產(chǎn)量的12.80%，占谷物總產(chǎn)量的12.59%，占糧食總產(chǎn)量的11.60%。結(jié)果顯示，收獲、儲(chǔ)藏和加工環(huán)節(jié)的糧食損失數(shù)量較大，運(yùn)輸環(huán)節(jié)的損失相對(duì)較小。

表5 2020年三大主糧損失數(shù)量的估算結(jié)果Table 5 Estimated quantity of loss of three staple grains in 2020

就收獲損失來(lái)看，在家庭承包經(jīng)營(yíng)制度下，糧食收獲方式和機(jī)械裝備水平對(duì)收獲損失有較大影響。當(dāng)前我國(guó)農(nóng)作物收獲方式主要采用全人工收獲、人工收割+機(jī)械脫粒、機(jī)械收割+機(jī)械脫粒、聯(lián)合收獲（收割和脫粒全程機(jī)械一體化作業(yè)）等方式。通過(guò)文獻(xiàn)系統(tǒng)性評(píng)價(jià)可知，同一種收獲方式對(duì)不同糧食作物的損失率影響不同；不同收獲方式對(duì)同一種作物的收獲損失率影響也存在較大差異，但總體來(lái)看，全機(jī)械聯(lián)合收獲方式下的損失率則普遍高于其他收獲方式（表6）。2020年中國(guó)小麥、水稻和玉米耕種收綜合機(jī)械化率分別達(dá)到95%、85%和90%以上的較高水平，因此，提高機(jī)械作業(yè)和裝備水平是減損的重要路徑。

表6 不同收獲方式對(duì)糧食損失影響的比較（%）Table 6 Impact comparison of different harvesting methods on grain loss

另外，已有研究表明，收割機(jī)械型號(hào)[26,33]、農(nóng)機(jī)手操作水平、氣候條件、作物種植規(guī)模[30,32]、收獲時(shí)間、收獲人手、作物品種[22]、農(nóng)業(yè)機(jī)械化服務(wù)水平[21]等因素也可能影響收獲損失數(shù)量。

就儲(chǔ)藏?fù)p失來(lái)看，儲(chǔ)糧方式和設(shè)施條件是影響儲(chǔ)量損失的主要因素。中國(guó)60%以上的糧食儲(chǔ)存在2億多農(nóng)戶手中，麻袋、大缸、甚至露天儲(chǔ)糧等農(nóng)戶自儲(chǔ)糧方式致使鼠害、蟲(chóng)害、霉變腐爛頻發(fā)，損失嚴(yán)重[34]。即使是糧倉(cāng)儲(chǔ)糧，一些老舊糧倉(cāng)的儲(chǔ)藏條件不好也造成較大數(shù)量的糧食損失；糧倉(cāng)類型、倉(cāng)房性能、糧食入倉(cāng)方式、儲(chǔ)藏技術(shù)等因素對(duì)儲(chǔ)糧損失的影響也不同[19,35]。

就加工損失來(lái)看，加工設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)糧食損失有較大影響。表7顯示，加工設(shè)備對(duì)減損程度的影響不同，小型成套碾米機(jī)組比規(guī)?；a(chǎn)線加工大米的損失率高很多；加工標(biāo)準(zhǔn)越高，糧食損失率越高，體現(xiàn)在稻米加工的后期處理上，拋光次數(shù)越多，加工損失越大[36-37]。小麥加工成面粉的過(guò)程中也存在著不同程度的損失。

表7 各因素影響水稻加工損失的效果比較（%）Table 7 Impact comparison of different factors on rice processing loss

就運(yùn)輸損失來(lái)看，運(yùn)輸設(shè)備落后、包裝不合理、裝卸次數(shù)過(guò)多等造成糧食漏撒、腐爛等損失[15,38]。

總體上來(lái)，超過(guò)1/10的主糧尚未進(jìn)入消費(fèi)環(huán)節(jié)就白白損失掉了。雖然我國(guó)糧食損失率低于世界平均水平，但是因?yàn)榧Z食產(chǎn)量基數(shù)大，所以糧食損失絕對(duì)數(shù)量比較大。按照國(guó)際糧食安全標(biāo)準(zhǔn)線（年人均400 kg）來(lái)計(jì)算，消費(fèi)前端糧食損失量可以滿足1.94億人1年的糧食需求。與2019年相比，2020年糧食累計(jì)增產(chǎn)565.81萬(wàn)t，其中，谷物累計(jì)增產(chǎn)304.55萬(wàn)t，約占糧食增產(chǎn)量的53.8%；三大主糧中，小麥增產(chǎn)65.75萬(wàn)t，水稻增產(chǎn)224.56萬(wàn)t，而玉米則是較上年減產(chǎn)11.37萬(wàn)t，主糧增產(chǎn)量約占糧食增產(chǎn)量的51.31%，占谷物增產(chǎn)量的95.32%。與估算糧食損失的數(shù)據(jù)相比，每年糧食增產(chǎn)的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上糧食損失的數(shù)量，因此，減少糧食損失才能更好的增加有效糧食供給，保障糧食安全。

3.3 糧食損失的環(huán)境足跡估算分析

估計(jì)結(jié)果顯示，2020年三大主糧損失的碳足跡平均估計(jì)值為20 189萬(wàn)t CO2e（表8），相當(dāng)于當(dāng)年二氧化碳排放總量（98.99億t CO2e）的2.04%；藍(lán)水足跡平均估計(jì)值為100.95億m3，占當(dāng)年農(nóng)業(yè)用水量（3 612.4億m3）的2.79%；土地足跡的平均估計(jì)值為2 329.50萬(wàn)hm2，占當(dāng)年三大主糧播種面積（9 472萬(wàn)hm2）的24.59%，占谷物播種面積（9 796.4萬(wàn)hm2）的23.78%，占糧食總播種面積（11 676.8萬(wàn)hm2）的19.94%，占耕地總面積（12 786.19萬(wàn)hm2）的18.22%。

表8 2020年糧食損失的環(huán)境足跡估算結(jié)果Table 8 Estimation of environmental footprint of grain loss in 2020

我國(guó)三大主糧損失在碳排放量和藍(lán)水使用量上的貢獻(xiàn)相對(duì)比較低，但是土地使用規(guī)模比較大，損失掉的糧食相當(dāng)于消耗了1/5以上的年播種面積。據(jù)FAO[1]估算，與中亞和南亞地區(qū)相比，我國(guó)單位糧食損失的碳影響因子均值略高，但藍(lán)水和土地影響因子均值則顯著偏低；與北美洲和歐洲地區(qū)相比，我國(guó)單位糧食損失的碳和藍(lán)水影響因子均值顯著偏高，土地影響因子均值則與之持平。這說(shuō)明，與其他地區(qū)相比，我國(guó)糧食生產(chǎn)在降低碳排放、提高水和土地資源的利用效率上還有很大空間。

糧食損失的環(huán)境足跡評(píng)估能夠讓政府和糧食供應(yīng)鏈相關(guān)利益者關(guān)注糧食損失浪費(fèi)對(duì)人類的負(fù)向影響，深刻認(rèn)識(shí)減少糧食損失和浪費(fèi)對(duì)人類可持續(xù)生產(chǎn)發(fā)展的重要意義。如果人類不需要這部分糧食，那么完全可以實(shí)行“藏糧于地、藏糧于技”的國(guó)家戰(zhàn)略，既有利于減少糧食生產(chǎn)中的碳排放，實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的目標(biāo)，又有利于培肥地力而不浪費(fèi)任何自然資源。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

研究表明，三大主糧在供應(yīng)鏈消費(fèi)前端損失量約占糧食年產(chǎn)量的11.6%。各糧種中，玉米損失量最大，其次是水稻，最后是小麥。各環(huán)節(jié)上，加工損失最為嚴(yán)重，其次是收獲損失比較嚴(yán)重，儲(chǔ)藏?fù)p失略低，運(yùn)輸損失相對(duì)比較低。環(huán)境足跡評(píng)價(jià)表明，糧食損失使用了20%的總播種面積，消耗了3%的農(nóng)業(yè)用水量，貢獻(xiàn)了2%的碳排放量。糧食損失既是對(duì)自然、環(huán)境的無(wú)益損耗，也是對(duì)糧食安全和人類生活的損害。造成糧食損失的原因復(fù)雜而多樣，不僅受到各環(huán)節(jié)利益主體自身特征的影響，而且也受到自然條件、機(jī)械裝備和設(shè)施等因素影響。收獲環(huán)節(jié)農(nóng)機(jī)裝備水平低、儲(chǔ)藏環(huán)節(jié)倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施條件差、加工設(shè)備落后和過(guò)度加工是糧食損失發(fā)生的主要原因，通過(guò)技術(shù)改造、創(chuàng)新和應(yīng)用，可以改進(jìn)落后條件，促進(jìn)糧食減損。

通過(guò)節(jié)糧減損，不僅有助于保障糧食安全，而且有利于減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)氣候、水土利用和生物多樣性的影響，是落實(shí)和推進(jìn)我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的積極行動(dòng)，為此，應(yīng)大力宣傳節(jié)糧減損的意義和作用，提高相關(guān)利益主體的意識(shí)，引領(lǐng)綠色低碳生活，真正實(shí)現(xiàn)減少碳排放、保護(hù)資源環(huán)境的社會(huì)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

4.2 建議

2021年7 月召開(kāi)的聯(lián)合國(guó)糧食系統(tǒng)峰會(huì)探討了糧食減損的重大意義。雖然各環(huán)節(jié)糧食損失的原因各不相同，但提升各環(huán)節(jié)技術(shù)水平是減損的共同路徑。通過(guò)提升減損技術(shù)構(gòu)建“無(wú)形”良田，逐步建立可持續(xù)糧食供應(yīng)鏈。

1）提高糧食收獲環(huán)節(jié)農(nóng)機(jī)裝備水平。針對(duì)小麥、水稻和玉米不同作物采用的半機(jī)械、全機(jī)械農(nóng)機(jī)收割裝備，政府應(yīng)該鼓勵(lì)和支持分門(mén)別類地開(kāi)展農(nóng)機(jī)裝備研發(fā)工作，特別要注意水稻田間收割機(jī)械的裝備提升。通過(guò)實(shí)施農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策，加大政府對(duì)經(jīng)營(yíng)主體采納先進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備的支持[39]。

2）改善糧食儲(chǔ)藏設(shè)施和條件。如果把顆粒歸倉(cāng)作為對(duì)收獲的要求，那么管理好歸倉(cāng)的糧食則是對(duì)儲(chǔ)藏的要求。針對(duì)大型糧食收儲(chǔ)企業(yè)、糧庫(kù)等倉(cāng)儲(chǔ)單位，積極開(kāi)展老舊倉(cāng)庫(kù)更新建設(shè)工作，推廣采納新材料、新工藝的倉(cāng)庫(kù)硬件設(shè)施，積極開(kāi)展倉(cāng)庫(kù)通風(fēng)、谷物降溫、糧情監(jiān)測(cè)等高精尖技術(shù)的研發(fā)工作。政府繼續(xù)實(shí)施科學(xué)儲(chǔ)糧工程，推廣先進(jìn)儲(chǔ)糧裝具，包括密封袋、金屬筒倉(cāng)等儲(chǔ)糧工具和方式，按照不同糧種開(kāi)展儲(chǔ)藏設(shè)施和條件開(kāi)發(fā)建設(shè)[40]。向小農(nóng)戶推廣專業(yè)烘干裝備和適合家庭的儲(chǔ)備設(shè)施。支持開(kāi)展社會(huì)化的糧食代儲(chǔ)代存服務(wù)。

3）創(chuàng)新發(fā)展糧食減損加工技術(shù)。通過(guò)大宗米面制品的適度加工關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，提高成品糧出品率、加工轉(zhuǎn)化率和副產(chǎn)物利用率，提高糧食綜合應(yīng)用水平。通過(guò)建立行業(yè)適度糧食加工規(guī)范性標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)體系，對(duì)糧食企業(yè)的加工行為進(jìn)行引導(dǎo)。幫助消費(fèi)者樹(shù)立安全健康的消費(fèi)理念，通過(guò)市場(chǎng)引導(dǎo)，降低企業(yè)過(guò)度加工行為[41]。

4）推廣高效糧食運(yùn)輸裝卸設(shè)備和技術(shù)。通過(guò)應(yīng)用集裝散糧物流裝具、運(yùn)輸高效中轉(zhuǎn)裝卸技術(shù)和裝置、糧食鐵路運(yùn)輸專用車(chē)皮等設(shè)備，減少長(zhǎng)途運(yùn)輸中的糧食損失。