推动农业可持续转型：基于主体建模的生命周期评估（AB-LCA）在政策制定中的支持作用

本文通过整合主体模型（ABM）与生命周期评估（LCA），构建了农业政策干预的多目标评估框架（AB-LCA），以欧盟绿色新政（EGD）为背景，分析了取消畜牧业耦合补贴（CIS）及实施温室气体（GHG）排放定价对农业结构、生产动态和全生命周期环境绩效的影响，为协同实现气候减缓与生态保护目标提供科学决策支持。

　　

^{重点内容（Highlights）}

^{基于主体（区域）的生命周期评估}

目前，针对农业领域欧洲绿色新政（EGD）干预措施的多目标评估主要依赖优化模型或参与式流程，这些方法忽视了区域结构和生产动态在政策干预结果中的作用（Lambotte等，2023）。主体模型（ABM）将农业生产变化视为农户决策及其与环境相互作用涌现的现象（Piorr等，2009）。结合生命周期评估（LCA），我们能够捕捉政策干预对区域生产结构的影响及其全球环境后果，包括通过贸易引起的生产转移（Perez等，2023）。我们的主体生命周期评估（AB-LCA）方法通过AgriPoliS（农业政策模拟器）的区域主体模型与LCA的模块化耦合实现，其中AgriPoliS模拟政策干预下农户的适应行为和生产变化（Happe等，2006），LCA则评估这些变化对产品全生命周期环境绩效的影响（Hellweg和Milà i Canals，2014）。此外，我们还整合了一套农业环境指标（AEI），以补充评估政策对区域环境的影响（Bergez等，2022）。

^{材料与方法}

为回答研究问题，我们在主体模型AgriPoliS中运行政策情景模拟，分析两种农业结构、生产条件和景观特征迥异的 farming 区域在政策工具作用下的农业部门效应。随后，将模拟结果作为输入，进行干预措施的对比环境LCA分析。此外，我们还开发了一套指标，将AB-LCA方法的经济与环境输出与EDG农业目标的关键维度联系起来。

^{10年间的结构与生产变化}

政策干预在情景-CIS + TAX和-CIS中对土地利用的影响显著不同（表3）。哥特兰和延雪平在-CIS中与BAU（照常情景）相比表现出相似的土地利用变化，而在-CIS + TAX中，生产性耕地和半自然牧场大幅减少。相反，两种情景下的牲畜数量（以 livestock units, LSU计）趋势相似。此外，只有延雪平的-CIS + TAX情景显示农场数量显著减少。

^{干预措施对区域结构与生产的影响}

此处我们分析了相对于哥特兰和延雪平照常发展，取消畜牧业耦合收入支持（-CIS）及实施肠道甲烷排放和SOC变化定价机制（-CIS + TAX）对区域结构和生产的影响。

我们的结果表明，CIS对集约化耕作区 cattle 生产的影响大于混合农林业景观区。初看这一发现令人惊讶，因为延雪平的农业严重依赖畜牧业，而哥特兰则以作物生产为主。然而，CIS的经济重要性在延雪平更高，因为该地区畜牧业利润率较低，更依赖补贴维持生存能力。

^结论

我们的分析证明了区域农业结构，特别是生产活动的相对盈利能力对政策结果的影响。CIS对 cattle 的经济重要性在乳肉生产主导区更高，但取消该补贴在集约化耕作区对 cattle 产业的衰退效应更明显，原因是土地和其他生产资源的激烈竞争。相反，GHG排放定价导致 cattle 生产大幅减少，尤其在混合农林业景观区，因为该地区 cattle 生产的环境效率较低，排放成本更高。