科技前沿 | 中国农科院作科所张卫建团队提出粮食安全与双碳目标的双赢策略

国家粮食安全背景下，国内农业生产能否实现碳达峰与碳中和的双碳目标，是各级政府和学界及民众广泛关注的重大科学问题。近日，张卫建研究员领衔的中国农业科学院作物科学研究所作物耕作与生态创新团队通过综合评估，提出了国家粮食安全和农业双碳目标双赢的策略与路径及作物科技与政策支撑的创新建议。

该团队通过综合估测发现我国农业碳排放以甲烷（CH4）为主，约占70%（见下图），尤其是稻田和畜牧业。在国家粮食安全情景下，我国种植业碳排放已基本达峰，农业碳排放的峰值及达峰进程将取决于畜牧业发展及人民生活水平提升；农业碳中和目标能否实现将主要视CH4等非二氧化碳温室气体减排力度，以及农田生态系统综合固碳潜力的发挥。农业碳达峰指日可待，在目标及达峰进程设定上不能影响人民生活改善的需求；农业碳中和任重道远，必须固碳与减排兼顾，以CH4减排为优先。农业双碳目标是一项系统工程，需要农业固碳减排科技创新、农业碳监测与评价方法创建、以及部门机构与政策创设等综合支撑。

在粮食安全和双碳目标关联上，增产与固碳、增产与减排、固碳与减排以及相关主管部门及政策间等层面存在冲突和协同关系，协同效应强于冲突；农业双碳目标与农业绿色高质量发展在方向上高度一致，目标上相辅相成。国家粮食安全与农业双碳目标可以通过科技创新和政策创设等途径实现双赢（见下图）。该团队建议未来粮食安全需要生产理念与安全目标的提升，由谷物生产上升到食物生产理念，由增产为目标的数量安全上升到稳产提质为目标的数量与品质双重安全，并将食物产量指标纳入地方政府粮食安全考核之中；进一步优化区域粮食生产与资源禀赋的区域配置需，调整作物种植种类及其布局，以充分发挥南方水热资源的增产潜力，减轻北方作物生产的资源与环境压力；粮食安全目标须兼顾短期和长远，在确保国内谷物总量6.5亿吨总量指标下，充分利用国际资源和市场潜力，促进国内农田休养生息和固碳减排，实现粮食可持续安全和碳中和等长远目标。

本研究可为国家及地方制定农业双碳目标及行动方案提供重要参考，为农业固碳减排科技创新和政策创设提供新思路。

该研究得到了国家现代农业产业技术体系建设专项、中国科学院学部咨询评议重点项目和中国农业科学院科技创新工程应急项目等资助。

出品：科普中国

作者：张卫建（中国农业科学院作物科学研究所 研究员）

监制：中国作物学会 光明网科普事业部

统筹：程维红 徐琴