撒哈拉以南非洲谷物自给前景：基于产量潜力与气候变化的2050年可持续发展路径分析

这篇综述通过分析撒哈拉以南非洲（SSA）2010-2020年谷物生产数据，揭示了区域自给率从84%提升至92%的关键驱动因素：面积扩张（34%）、种植结构转向高产玉米（22%）及单产提升（44%）。研究预测，若维持当前趋势（Ytrend Atrend 情景），2050年SSA可通过61.0-81.9 Mha耕地扩张实现完全自给；但若限制耕地扩张（Yss 情景），需将单产增速从当前20 kg ha?1 y?1 提升至58 kg ha?1 y?1 ，并至少将氮肥投入增至75 kg ha?1 。研究强调，气候变暖将使雨养作物潜力（Yw ）降低10%，需结合精准农艺（如适应性品种、养分管理）以平衡粮食安全与生态保护。

　　

撒哈拉以南非洲谷物自给的发展与挑战

谷物自给率提升的驱动因素

2010-2020年间，撒哈拉以南非洲（SSA）的谷物自给率从84%跃升至92%，其中东非和南部非洲（ESA）表现尤为突出（80%→96%）。这一增长源于三方面协同作用：西非（WA）通过12%的耕地扩张贡献了47%的产量增长，同时种植结构从低产粟类转向高产玉米，带来36%的增量；而ESA则主要依赖单产提升（77%）。例如，埃塞俄比亚通过83 kg ha^?1
y^?1
的玉米单产增速，成为首个实现完全自给的国家。

2050年情景预测的机遇与瓶颈

研究构建了五种生产情景模型：若维持2020年单产和耕地规模（Y₂₀₂₀
），2050年自给率将暴跌至46%；延续当前趋势（Y_trend
）仅能实现65%自给。值得注意的是，完全自给需在Y_ss
情景下将单产提升至雨养潜力（Y_w
）的50%，相当于ESA需3.9 t ha^?1
的玉米等效产量。然而，气候变暖将导致雨养水稻潜力下降10%，而适应措施（如耐旱品种）可能缓解这一影响。

养分管理的关键作用

当前SSA的氮肥实际投入（24 kg ha^?1
）仅为最小需求量的68%，而2050年目标单产要求氮肥投入增至75 kg ha^?1
。埃塞俄比亚的成功案例表明，补贴政策驱动的肥料增投可推动单产年增83 kg ha^?1
，但需配套优化种植密度、病虫害管理等农艺措施。

气候与政策双重风险

历史数据显示，极端气候曾导致SSA谷物产量偏离趋势线达12%（如2009年干旱）。尽管区域自由贸易协定（如非洲大陆自贸区）可能缓解国家间供需失衡，但小麦和稻米的自给困境仍将持续，需通过跨国协作优化资源配置。

可持续路径的抉择

研究警示，依赖耕地扩张（如马里假设耕地翻倍至13.2 Mha）将加剧生物多样性丧失。相反，将单产增速提升至58 kg ha^?1
y^?1
（接近印度绿色革命水平）并配合三倍氮肥增效，才是兼顾粮食安全与生态平衡的可行方案。