剧情简介

世界农业体系面临着巨大的平衡。来满足不同的人类需求,到2050年必须生产更多的粮食,同时人口将达到约96亿,提供经济机会数亿农村穷人依靠农业为生,并减少对环境的影响,包括生态系统退化和高温室气体排放。世界资源报告,即将到来的2013 - 14创建一个可持续食品的未来回应这一挑战,菜单的解决方案能够实现这一平衡。这份报告提供了一个初步分析的范围的挑战和技术前景不同的菜单项。

执行概要

世界农业体系面临着巨大的平衡。来满足不同的人类需求,到2050年必须生产更多的粮食,同时人口将达到约96亿,提供经济机会数亿农村穷人依靠农业为生,并减少对环境的影响,包括生态系统退化和高温室气体排放。世界资源报告,即将到来的2013 - 14创建一个可持续食品的未来回应这一挑战,菜单的解决方案能够实现这一平衡。这份报告提供了一个初步分析的范围的挑战和技术前景不同的菜单项。

食物差异及其对粮食安全的影响,生态系统,和温室气体排放

饥饿和粮食缺口的范围:超过8亿人今天仍然“食品不安全”,这意味着它们是定期饿了。根据我们的预测,世界面临着69%的作物产生热量之间的差距在2006年和那些最有可能需要2050年。关闭这种差距仅通过农业生产增加,作物产量需要增加更多的从2006年到2050年比相同数量的从1962年到2006年——一个大11%增加。在同一时期,牧场的牛奶和肉类生产需要增加比从1962年到2006年增加了40%。如果世界富裕的消费少吃肉和其他resourceintensive食物,食物的差距会缩小。然而,因为富人比穷人当食物供给无法满足需求,世界上的穷人很敏锐地感受到任何的后果供给和需求之间的差距。

发展和贫困的挑战:约20亿人从事农业,他们中的许多人贫穷。完全解决贫困、农业因此需要增长的方式为穷人提供经济机会。女性占绝大多数的农业工人在许多发展中国家。提高女性的收入不成比例的有益于缓解饥饿,所以帮助女性农民是一个特别有效的方法减少贫困和提高食品安全。

土地利用和生物多样性的挑战:农田和牧场占大约一半的全球土地不被冰覆盖,水,或沙漠。的持续扩张的主要来源是农田和草场生态系统退化和生物多样性丧失。在1962年至2006年之间,农田和牧场涉及5亿增长了约万公顷面积相当于美国的大约60%。转换的森林、热带稀树草原和泥炭地农业占大约11%的全球温室气体排放。

作物和牧草产量的挑战:满足预测作物需要通过增加生产和收获没有扩大年度区域,作物产量平均需要增长32%比他们从2006年到2050年从1962年到2006年。虽然大量潜在的收益率仍然增加,提高产量以更快的速度前进是一个艰巨的任务。从1962年到2006年,世界上大部分的农民采用科学培育种子和肥料、灌溉面积增加了一倍。今天,水不多了,扩大灌溉,没有类似的主要新技术出现。必威官网是真的吗气候变化也可能会大幅压低收益率,使收益更难以捉摸。

土地利用挑战延伸到牧场,占全球超过三分之二的农业用地。牧场扩张至少匹配农田扩张引起的森林和林地转化。以满足预期要求的奶和肉来自牛羊没有扩大草场,年产量从每公顷牧场需要到2050年增长逾80%。

气候变化必威官网是真的吗的挑战:今天生产的作物和动物产品释放大约13%的全球温室气体排放,或约6.5吨(Gt)每年的二氧化碳当量(当量二氧化碳),不计算土地利用变化。即使假设一些农业碳效率的增加,排放可能增长到2050年的9.5 Gt的罪魁。结合土地利用变化持续排放时,全球agriculturerelated排放到2050年将达到15 Gt。相比之下,将全球变暖控制在2°摄氏度,世界各来源的年度排放需要下降到大约21 - Gt 2050年典型的估计。要达到这一目标,农业必须大大减少其温室气体的排放——即使是在提高生产。

渔业的挑战:从野生和养殖鱼类在2009年贡献了全球16%的动物性蛋白质,动物性蛋白质的主要来源为13亿人服务。然而57%的野生海洋鱼类资源开发他们的潜能,另有30%是过度开发,将来可能会下降,除非在渔业管理的改进。在全球范围内,野生鱼抓在1990年代达到顶峰,此后小幅下降,并需要进一步下降至少有一些临时段如果渔业足够恢复生产可持续水平。

合并后的挑战互动:这些不同的挑战。过度捕捞减少实现捕获的鱼。砍伐森林会严厉的区域以及气候对粮食生产的影响。必威官网是真的吗不加以制止,气候变化可能导致全球必威官网是真的吗粮食供应严重中断。甚至适度的变暖可能最foodinsecure国家严厉的影响。

菜单的解决方案

在创建一个可持续食品的未来我们探索可能的解决方案的一个菜单,可以持续近2050年的粮食缺口。每个解决方案的贡献至少它们不会undermine-five关键的可持续性标准:推进农村发展,产生好处对于女性来说,保护生态环境,减少温室气体排放,避免过度使用和污染的淡水。菜单上的解决方案分为三个类别:

  1. 解决方案,帮助关闭粮食缺口通过减少食品消费的增长方式,促进或保护人类福祉;

  2. 解决方案,帮助关闭粮食缺口通过增加粮食生产对现有农业用地;和

  3. 解决方案,不一定生产更多的食物,但减少粮食生产对环境的影响,特别是温室气体的排放。

减少过多的食品消费的选择

减少过度食品消费可以帮助关闭粮食缺口。我们分析这样做的五个主要选项,可以经济、环境和医疗福利。这些解决方案的一个有益健康,但粮食缺口影响不大,两个正在挑战但值得追求,另一个比通常更多的机会欣赏两个礼物。

减少肥胖:世界面临着肥胖,超重的人的数量在2008年达到14亿,其中包括5亿人肥胖。虽然健康考虑保证应对肥胖,减少消耗过多的热量会减少2050卡路里的差距只有6%。

减少损失和浪费:在农场和叉,大约四分之一的食物热量丢失或浪费。虽然高,这一数字低于三分之一的普遍引用图,衡量重量的损失。在工业化国家,消费者浪费占大约一半的粮食损失和浪费。在发展中国家,三分之二的食物损失发生在收获、处理和存储。减少这些损失是一个直接的和具有成本效益的选择增加粮食供应,特别是在撒哈拉以南非洲地区。在全球范围内,减少损失和浪费了一半,到2050年将减少大约20%的粮食缺口。虽然实现这一目标将是一个挑战,各种可行的策略存在沿着价值链减少粮食损失和浪费。

减少动物产品的过度消费:有充足的理由对一些动物产品的消费,包括肉类、牛奶、鱼和鸡蛋。这些食物有很多营养,和世界上的穷人可以大大受益于适度增加食用动物产品。畜牧业生产也会产生大约一半的农业收入在世界范围内,包括大量的小农的重要收入。

然而,世界上大多数的人消耗更多不必要的奶和肉,和许多消费多是健康的。获得的热量和蛋白质通过动物产品的低效从资源利用的角度来看。不同,即使是家禽,虽然方法估计效率最有效的肉的来源,只有大约11%的总能量饲料转化为人类食物,根据最全面的方法。我们项目一个肉类消费增长82%,2006年至2050年间,增长和抑制消费的上层和中产阶级将会减少土地需求和温室气体排放。(储蓄水平,然而,比几乎所有分析表明更复杂,因为这些分析不比较肉类饮食和现实的选择。)富裕国家之间的动物产品消费的巨大差异也表明,这种策略是可行的。

然而,这个菜单项可能是必要的但不要关闭食品差距只是为了防止更大的增长。粮农组织已经项目相对较少的肉类消费的增长使得撒哈拉以南非洲地区超过20亿人因为贫穷,到15亿年印度人因为贫穷和文化。享受高消费地区可能需要少吃肉只是提供房间内数十亿人的粮农组织预测low-consuming地区去多吃一点。

转向一个更有效的动物产品:牛肉是一个特别低效的方式生成可食用的卡路里和蛋白质。最好的全球平均估计,牛肉将只有1%动物饲料生产总值(gdp)的能源转化为食物的人。牛肉生产也预计将增长逾92%在2006年到2050年之间,这意味着大型土地需求生产饲料。许多分析低估这种效率低下,因为他们只关注humanedible动物饲料的土地需求,如玉米、忽视草日益增长的需求。只关注human-edible动物饲料错过重要的环境影响,因为影响高森林和伍迪热带稀树草原是否转换为大豆和玉米或牧场。消除牛肉生产将是不明智的。天然牧场为可持续的粮食生产和支持许多田园社会,在综合作物和牲畜系统和改进小农户持有承诺减少贫困和饥饿。但压低全球牛肉消费的增长将有助于保持食品供应这些有价值的贡献,同时减少森林砍伐。雄心勃勃的全球减排似乎可行,人均牛肉消费量在美国和欧洲已经从最高点下降了大约三分之一。将只有20%的预期未来全球消费的牛肉和其他肉类,鱼,或乳制品备用上亿公顷提供碳储存和其他生态系统服务,或可以用来帮助满足世界对粮食作物的需求。

帮助非洲努力降低生育率:如果世界上所有的地区实现生育更替水平,到2050年,预计全球粮食需求的增长将小幅下降,但实质上在世界饥饿的地区。“生育更替水平”的总生育率——每女人一个人口出生的孩子取代本身从一代到另一个,没有迁移。这个速度大概是每名妇女生育2.1个孩子对大多数国家来说,尽管它可能小幅随死亡率。世界上大多数的地区已经达到或接近实现生育更替水平,使得撒哈拉以南非洲是例外,与区域的每个妇女生5.4个孩子。即使该地区日益增长的城市化,现在估计该地区的生育率只会在2050年下降到3.2。因此,该地区的人口预计将从2006年的近三倍水平到2050年超过20亿人。充分满足更高的人口到本世纪中叶,作物生产热量将不得不增加到3.6倍产量2006年,即使继续严重依赖进口。

一般来说,贫穷国家的生育率下降甚至一次很高比例的女孩参加中学较低,儿童死亡率下降,和女性获得生殖健康服务。改善这些教育和卫生措施,极低在撒哈拉以南非洲,将大量的平行利益粮食安全、社会经济发展和环境管理工作。撒哈拉以南的非洲大多数国家认可的目标降低生育率。撒哈拉以南非洲实现生育更替水平,到2050年将减少9%,全球粮食缺口,减少区域,世界的粮食缺口的hungriest-by 25%。

选择增加粮食产量withoutadverse土地扩张

农场更聪明:严重限制水的可用性和已经大量使用肥料在大多数地区限制当前能力提高产量仅仅通过增加更多的输入。这些策略将在任何情况下不符合可持续性标准设置菜单。智能农业因此将不得不推动产量增长。在过去的二十年里,提高农业技术的使用在最广泛的意义上保持高水平的粮食生产增长甚至在农业投入增长较少。在全球范围内,增加使用的土地、水、化学、和其他投入了大约70%的年度农业产出增长在1970年代和1980年代,但不到30%在1990年代和2000年代。然而,即使有这些改进,农业用地扩张仍在继续,所以需要智能农业更大的前进。关键的机会改善农场管理包括更加谨慎的选择种子品种适应当地条件,更明智地使用肥料,微量元素,更多的关注和改进天气预报通知种植日期的选择。

更好的种子繁殖:提高育种一直是农业进步和将保持基本的关键。基因工程可以发挥作用,特别是因为改进技术现在允许插入基因在特定的位置,减少所需的试验和错误生产改善作物品质(如害虫或抗旱性)。在短期内,基因工程最能帮助通过允许更快的育种应对新的害虫。更根本的作物基因工程改进,如改进吸收营养和减少损失的水,有不确定性,需要数十年时间来实现。但最强的繁殖机会将继续依靠传统育种,部分原因是他们可以利用现代生物学方法。这些方法更容易和更快的识别和选择的组合基因导致更高的收益率,证明增加传统育种的预算。

留下没有农民:产量增长也将依靠“留下没有农民”通过关闭之间的差距目前许多农民实现什么,他们有可能实现。全球产量差距无疑是大,但全球研究方法论上的局限。使用本地验证作物模型研究缺口是一个优先级确定不仅仅是最大的差距在哪里发生的,而且这些差距的原因,这样他们就可以得到解决。

作物相同的土地更频繁:联合国粮农组织的数据表明,每年有超过4亿公顷的农田去未收获的,这表明这个数量的土地休耕。另一方面,农民种植了大约1.5亿公顷每年两次或更多。现有农田种植和收割更加频繁,通过减少休闲或通过增加双裁剪,理论上可以提高产量,而无需新的土地。粮农组织项目的增加这种种植频率(“耕作强度”),这将避免需要明确到2050年增加6200万公顷农作物。不幸的是,我们的审查表明,双种植知之甚少的实用性。与此同时,一些休闲“耕地”在长期的旋转或被抛弃。一般这些土地恢复森林或草原,帮助碳储存和提供其他生态系统服务。种植他们更频繁地牺牲这些好处。更大的剪切强度是一个好的选择,但需要仔细分析这两个复种潜力和“耕地”,国家现在确定的未使用的。

提高产量在非洲通过改善土壤和水资源管理的一部分:今天虽然使得撒哈拉以南非洲仅消耗世界上9%的热量,其可能的需求增长超过三分之一(37%)的占到2050年所有需要额外的卡路里。该地区也有饥饿率最高,25%的粮食依靠进口需求,拥有世界主要农作物产量最低。提高那些收益率因此关键为减少饥饿和避免大规模的森林砍伐。

土壤退化,尤其是土壤碳的损失,提出了特别的挑战,农业生产在撒哈拉以南非洲地区,现在有2.85亿人生活在干旱地区土壤退化甚至更严厉的效果。然而在尼日尔,农民重建土壤肥力和提高收益率500万公顷的土地,迫于固氮树木和其它原生植被的自然再生。对撒哈拉以南非洲地区3亿公顷的农田干,这种类型的农林复合经营潜力更大的提高产量,结合集水和少量微剂量个体植物的肥料。保守的估计也认为,扩大这些做法可能提供目前旱地人口每人每天615千卡。

作物扩展到低碳退化土地:即使农田必须扩大,它可以与适度的环境成本如果扩展成非农业用地,生物多样性价值较低,储存碳,也可能存储在未来碳。数百万公顷的土地存在于印度尼西亚和马来西亚等,白茅草泛滥砍伐森林和重新造林。我们的分析表明,有超过1400万公顷的低碳在印度尼西亚的加里曼丹地区退化土地的婆罗洲可能适合棕榈油生产——足以容纳额外的2020年印尼棕榈油种植园。导演油棕扩张在短期内这些土地是至关重要的,因为油棕现在主要森林和泥炭地扩张。泥炭地转换导致巨大,正在进行年度碳释放随着泥炭降解数十年,这可能在未来十年或二十年每年生成5 - 7.5%的所有当前温室气体排放。

从全球来看,大部分的土地被很多分析认为“潜在但未使用的“农田并不真正符合环境低成本。牧场生产价值的饲料,和热带大草原和稀疏林地碳储存和生物多样性价值高。放弃耕地,能够支持地区树木,通常重新造林,固碳,扮演着重要的角色在抑制气候变化。必威官网是真的吗

加强草地生产力:在相对潮湿的牧场已经转换从天然森林和热带大草原,大机会强化牛奶和肉类的输出。标准技术包括添加肥料,种植豆类,围牛放牧区域小,快速旋转。更复杂的系统把草与固氮灌木和多层次的树。这些牧场强化工作需要更多的技术比他们现在得到关注和激励,因为选择意味着巨大的森林砍伐。

避免在农业用地或管理转变:农业用地的变化从地区和地区内导致数百万公顷的森林砍伐超过净农业扩张。损失在碳储存和其他生态系统服务由于新森林砍伐通常超过收益最终重新造林。这将是重要的避免在农业用地转变,并更快地恢复被遗弃土地当这些变化发生。

提高生产率的水产养殖:野生鱼抓住已趋于平稳,水产养殖业迅速扩大生产近一半的鱼人消费。平均养殖鱼类一样有效地转换饲料食物鸡肉,使其对环境的动物蛋白来源,如果可持续生产。水产养殖业的快速发展最初导致一些不良环境影响,但这些影响已经减少;例如,通过减缓红树林转换成虾池塘和减少依赖wildcaught鱼饲料。保持鱼的角色在饮食,水产养殖生产将会在2050年从目前水平的两倍多。即使有巨大的进步在饲养效率,该行业仍面临一个静态的供应鱼粉和鱼油,这可能会限制未来的增长,除非进展等藻类生产或繁殖植物生产油。水产养殖池塘还覆盖一个重要地区,适合扩张的土地是有限的。未来每公顷产量增长将需要增加鱼的池塘,从而需要更多的能源使用和充气水流通。这种强化可能导致其他不良环境和社会影响;减少这些影响将是一个关键的挑战。

选择减少温室气体emissionsfrom农业生产

伟大的平衡不仅需要生产更多的食物,消费更少,但也减少温室气体的排放来自现有的和额外的生产。

碳封存的策略:碳封存策略,尤其是使用农业土壤,得到有限的学术和政策关注农业气候缓解但比此前认为的更加难以实现。必威官网是真的吗是否改变耕作实践增加碳和减少温室气体排放是现在科学不确定性。的变化对土壤碳的影响放牧管理有很大区别。一些策略来增加土壤碳不真正增加总陆地碳存储从另一个,但只有碳转移到一个位置或转移碳生物量从其他有价值的用途,比如使用作物残留物对动物饲料。增加土壤碳可以提高长期战略的一个重要组成部分在一些地区作物生产,提高生产力,政府往往会反过来帮助增加土壤碳。最有前途的策略是那些生成其他经济效益迅速,如农林复合经营的形式。也可以重新造林的策略有高度退化土地而加剧周边农田,一起储存更多的碳和更好地利用生产资源。恢复500万公顷的排水废弃的泥炭地在印尼还提供大型碳封存的承诺收益。

提高效率在使用的输入:在这样一个世界,需要更多的食物,农业气候减排政策应该关注策略,减少温室气体排放的单位的食物,如必威官网是真的吗果他们增加排放任何特定的农场或cow-because将在全球范围内减少碳排放。至少在短期内,增加生产效率提供了最强的机会减少排放的全球农业生产。这些策略包括:

  • 提高牛羊的饲养和健康。反刍动物产生近半数直接农业排放,但改善奶牛的喂养和健康可以削减的排放量每公斤牛奶或肉许多发展中地区的三分之二。小农场牲畜和农作物提供承诺的机会。

  • 平衡全球化肥的使用。虽然未充分利用的氮肥在非洲,化肥使用效率低下的亚洲,美国,和欧洲,导致高排放以及不必要的开销。

  • 减少排放的水稻。各种方式的水在作物生长季节,把稻草从稻田相比可以减少排放量超过一半农场,不采用这些措施。

几乎所有这些措施可以提高生产效率,减少投入成本,或创造新的经济机会。今天,一些政策鼓励这些措施,和相对较少的实用性分析地址这些变化在特定的位置。

避免来自生物能源的竞争

69%的粮食缺口假设生物燃料生产仍在其2010年水平的大约2.5%的运输燃料。较大的生物能源目标会大大地增加食物的挑战。几个governments-including美国和欧洲批准的目标提供10%的运输燃料,到2020年生物燃料。会议在2050年这样一个全球目标10%会产生不到世界2%的能源净价但需要交付32%的能量中包含的所有2010年全球作物生产。这样的目标也会显著扩大粮食缺口,从69%降至大约100%。此外,实现更广泛的生物能源目标认可国际能源署-从生物质生产世界上20%的能源需要一定程度的生物质能等价不仅仅是2000年全球作物生产,但总收成的农作物,草、作物残留物,和树木。存在一些潜在的使用各种形式的浪费生物质生物能源,这将避免与食物竞争,碳,和生态系统。放弃生物燃料的使用transportation-a策略更符合可持续食物未来将关闭作物热量缺口在2050年由14%左右。

世界能实现这一伟大的平衡?我们的评估是清醒但充满希望。面临的挑战是更大、更复杂的比广泛赞赏。提出一些常见的解决方案是过份强调或不会有多大影响。相比之下,其他人应该强调大大超过他们收到日期。

可能的解决方案不仅可以帮助填补粮食缺口,而且生成方面的好处。减少损失和浪费节省了温室气体的排放;降低要求土地、能源和水;在大多数情况下,节省金钱。帮助小农户喂牛更有效地提高他们的收入,并减少排放和土地使用的要求。为了实现这些双赢的解决方案,政府、私营部门和民间社会需要迅速行动和信念。未来的文章创建一个可持续食品的未来系列将探索更多的方式这样做更加详细的。

前言

世界迫切需要改进生产和消费食物的方式。在未来的几十年里,农业雇佣了二十亿人今天一定为不断增长的人口提供足够的食物,是一个包容性的经济和社会发展的引擎。然而,农业对环境的影响是巨大的,而且在不断发展壮大,创造未来的粮食生产风险。

今天,我们使用大约一半的地球的植物的土地种植粮食。农业用地的数量已经增长了超过1000万公顷每年自1960年代以来,和扩大耕地和牧场把热带雨林施加越来越大的压力。农业现在占全球温室气体排放的近四分之一,70%的淡水都使用。随着人类人口的继续增长,数十亿加入全球中产阶级在未来几十年,这些趋势将加剧。到2050年,农业就可以消耗70%的温室气体排放的总容许“预算”符合将全球变暖限制在2摄氏度。

这是一个巨大的挑战:为超过九十亿人提供足够的食物,到2050年,世界必须接近70%的差距的今天生产的食品,需要到本世纪中叶。同时,推进可持续发展,我们必须关闭这个“粮食缺口”的方式提高贫困农民的生计,减少农业对环境的影响。未能解决环境影响将阻碍粮食生产在未来decades-through土地退化、水资源短缺、气候变化不利影响。必威官网是真的吗

本报告介绍了世界资源报告的临时发现2013 - 2014年:创建一个可持续食品的未来世界资源研究所的合作,联合国开发计划署、联合国环境必威官网手机版规划署和世界银行。报告分析了挑战和识别最有前途的技术方案的综合“菜单”实用、可伸缩的策略,可以关闭粮食缺口,同时减少对环境的压力,并提供有价值的经济效益和社会效益。最后一个创建一个可持续食品的未来报告将量化每个菜单项的潜在贡献关闭粮食缺口和减少温室气体排放和其他环境影响。它还将确定实践、政策和激励措施实现解决方案所需必要的规模。

这个重要的分析表明,大的改变是有可能的。我们菜单上的解决方案将允许世界可持续提高粮食产量,减少过度消费。政府、私营部门、农业组织和公民社会必须尽快一起决定联盟为了兑现的承诺一个可持续食品的未来。我们不能等待。

Andrew Steer

总统,世界资源研究所必威官网手机版