Nature | 全球和区域土地利用CO2排放的驱动因素
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Introduction
要使全球平均气温稳定在2摄氏度以下,需要到本世纪中叶,寿命较长的温室气体(如二氧化碳和一氧化二氮)的排放接近零。为此各国对化石燃料二氧化碳排放的趋势进行严格跟踪,相比之下,尽管农业生产(包括作物和牲畜)和土地利用变化也是温室气体排放的主要来源,但对这种土地利用排放的趋势及其具体来源的变化最经常的分析是在同一时间对一个区域的一个过程或产品进行分析。土地利用碳排放是很难评估原因有两点:空间扩散(面-点源相反),暂时分布(排放的毁林面积可能发生多年)。土地使用的排放也相对难以避免:目前还不存在大规模粮食生产的无排放(或净零排放)替代品。此外,除了土地利用是一个排放源外,土地管理可能是未来去除二氧化碳(即负排放)的一个重要机制。确定避免土地使用排放(或增加负排放)的优先机会,将取决于量化不同地区、不同工艺和不同产品之间此类排放的规模、强度和驱动因素的差异。
Methods
作者利用BLUE模型和世界粮农组织的数据 (http://faostat.fao.org/),展示了1961年至2017年全球土地利用排放的国别、过程、温室气体和产品清单,分解了排放的主要人口、经济和技术驱动因素。
Results
2001年之前,尽管人口 (+ 144%)和人均农业生产(+ 58%)稳步增加,以及使用土地面积的排放量增幅也较小(+ 8%),单位农业生产所需土地的减少(-70%),这使全球每年的土地使用排放量相对稳定在110亿吨CO2当量左右。2001年以后,在人均土地面积排放量的推动下,排放量每10年增加24亿吨二氧化碳当量,至2017年达到146亿吨二氧化碳当量,约占人为温室气体排放总量的25%。
虽然所有地区的排放强度都有所下降,但随着时间的推移,区域间仍存在巨大差异。在农业生产和相关土地利用变化的快速和广泛增长的推动下,三个最高排放地区(拉丁美洲、东南亚和撒哈拉以南非洲)在1961年至2017年的全球排放增长中占主导地位。
此外,不成比例的排放与某些产品有关:牛肉和少数其他红肉只供应全世界1%的卡路里,但却占所有土地使用排放的25%。即使在土地利用变化排放量微不足道或为负的地方,人均二氧化碳当量土地利用排放量仍然接近人均0.5吨。
Conclusion
研究结果表明:(1)土地利用变化排放显著且不断增加的贫困地区(拉丁美洲、撒哈拉以南非洲和东南亚);(2)土地利用变化排放较小但农业排放增长强劲的新兴市场(东亚、南亚和中东);(3)相对富裕的地区(北美、欧洲和大洋洲),在这些地区,土地利用变化的排放往往是负的,但农业排放却相当可观且持平。
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原文链接:https://doi.org/10.1038/s41586-020-03138-y