气候变化正在重塑全球资源系统，对水、食物和能源的耦合动态施加了前所未有的压力。农业仍然是最大的水资源消耗者，占全球淡水取量的近70%，并通过种植、加工和分配消耗了大约30%的总能源[[1]、[2]、[3]]。随着干旱、热浪和洪水的加剧，这些领域之间的权衡和协同作用成为可持续性规划的核心[4]。历史上，资源管理通常在学科或部门内部的孤立框架中进行。灌溉农业依赖于稳定的能源输入，而热电和水力发电则依赖于可靠的水资源供应[5,6]。这些相互依赖性在传统政策框架中很少被考虑到，使得系统容易受到复合冲击的影响，例如干旱导致的作物损失、由于水力发电减少而引起的电力短缺以及饮用水短缺。政府间气候变化专门委员会（IPCC）的第六次评估报告强调，这类由气候引起的连锁反应对治理薄弱和适应能力有限的地区影响尤为严重[4]。
因此，水-食物-能源纽带（WFEN）作为一个促进跨部门协调和系统思维的关键框架应运而生[7,8]。它将资源规划置于更广泛的可持续性和韧性议程之中，识别出各行业之间的协同效应和冲突。然而，将这一框架付诸实践仍然具有挑战性。碎片化的政策、数据缺口和机构惰性常常阻碍了整合[9]。早期的WFEN方法侧重于技术经济优化，而忽视了社会公平和生计维度[10]。为了克服这些不足，Biggs等人[10,11]提出了环境生计安全（ELS）框架，该框架将纽带思维嵌入到可持续发展和可持续生计的理论中。ELS强调参与式决策、多层次治理以及对当地价值观和脆弱性的敏感性，从而提供了一种更加以人为本的资源管理方法。在东南亚和大洋洲，这种方法特别相关，因为那里的气候引起的水资源短缺和能源贫困与生计恶化交织在一起。其基于地理空间和脆弱性的工具支持跨部门评估，突出了当地能动性和适应能力。
与此同时，技术创新改变了这一领域的实践。农光互补（AV）系统将光伏模块与农作物结合在一起，实现了多功能解决方案，同时生产可再生能源、节约水资源并维持粮食生产[12,13]。实证研究表明，AV配置可以将土壤和空气温度降低1-4°C，并将水资源利用效率提高20-47%[14]。设计的遮阳系统可以减少累计蒸发量19-33%，而面板下的植被蒸腾作用可以冷却模块并提高电力产出[15,16]。经济效益同样显著：在德国、日本和美国，已报告的生命周期收益（LER）超过1.6，多种作物的产量也保持稳定，目前已有超过500个AV项目提供了约9吉瓦的太阳能容量[16]。
尽管在概念和技术上取得了显著进展，但在知识和实施方面仍存在重大差距。许多WFEN模型仍然静态化，对行为动态、社会政治反馈和适应决策过程的整合有限[3,8]。最近的方法创新展示了混合模拟框架的潜力，这些框架将系统动态与多标准决策方法结合起来，以捕捉复杂的反馈。例如，Javan等人（2023年）结合了系统动力学模型（SDM）和混合加权平均（HWA）方法，评估了伊朗阿尔达比勒平原的资源可持续性，揭示了地下水枯竭、灌溉能源需求和作物选择之间的关键反馈循环[17,18]。同样，Javan和Darestani（2024年）在RCP 8.5情景下应用SWAT-HWA模型评估了气候变化对农业生产力的影响，发现降水量减少了38%，产量减少了25%，收入损失超过1.39亿美元[18]。这些研究表明，混合SDM-HWA框架在捕捉气候-资源相互依赖性和改进政策导向的WFEN建模方面越来越重要，特别是在干旱频发和数据稀缺的地区。
此外，实证研究很少将ELS框架和AV系统整合在一个分析框架内，这使得它们在农业生态学和制度背景下的适用性仍不确定。地理不对称性依然存在：大多数WFEN学术研究来自欧洲、北美和东亚，而非洲、中东和南亚的气候脆弱地区则代表性不足[9]。最后，治理碎片化、有限的财政机制和不充分的政策激励继续阻碍跨部门创新。例如，AV系统的推广取决于连贯的土地利用法规、可获得的信贷和利益相关者的参与，而这些地区的机构准备程度往往较弱[9,15]。
鉴于气候驱动的资源压力日益紧迫，本研究对Scopus索引的273篇同行评审出版物（2015-2024年）进行了全面的文献计量学、概念和内容分析。利用Bibliometrix[19]和VOSviewer[20]以及定性综合方法，本研究绘制了WFEN研究的知识演变图谱，识别了出版物和地理趋势，并探讨了治理框架和技术创新如何共同应对气候变化。本文引入了一个统一的分析视角，将ELS框架和AV系统作为互补的支柱，连接治理和创新。这种整合不仅扩展了WFEN的理论范围，还将其作为构建气候韧性和社会公平的实际策略。此外，本研究将WFEN学术研究与可持续发展目标（SDGs）2、6、7和13对齐，强调了适应性强、公平和跨部门资源管理的重要性。
尽管现有的WFEN学术研究范围广泛，但文献中仍存在一些概念上的局限性。许多关于纽带的研究仍然主要依赖于技术经济建模和资源优化框架，虽然这些方法在分析上至关重要，但经常忽略了治理动态、生计公平、机构协调、文化背景和脆弱性映射。相反，关注可持续性治理、ESG和与SDG对齐的转型的研究往往缺乏将政策愿景转化为可操作的气候适应型基础设施的明确机制。这种脱节造成了纽带模型能够模拟的内容与社区、机构和农业系统在真实气候压力下能够实施的内容之间的理论差距。这些未解决的矛盾证明了本文采用的双支柱分析视角的合理性。ELS框架提供了治理依据，明确了纽带压力出现的领域、最脆弱的参与者以及为什么需要公平干预，而AV系统则通过共同生产可再生能源、提高水资源利用效率、稳定产量和降低气候风险，体现了这些治理原则的技术层面。通过明确连接优化逻辑、机构包容性和社会技术适应，本文超越了描述性证据，提供了一个综合的分析视角，通过这一视角可以解释、评估和设计WFEN转型。为了指导这一分析，提出了三个总体研究问题（RQs）：
•RQ1. 当前状况和趋势：2015-2024年间，全球WFEN研究在出版动态、地理分布、主要贡献者和主题领域方面发生了哪些变化？
•RQ2. 框架和技术创新：ELS框架和AV系统如何被概念化为增强社会生态韧性、参与式治理和气候适应的互补机制？
•RQ3. 挑战和前景：哪些制度、数据和建模障碍阻碍了综合WFEN的实施？未来哪些路径，如人工智能辅助建模、基于地区的案例研究和包容性治理机制，可以促进可持续的纽带转型？
通过整合概念、技术和管理维度，本文全面理解了适应性WFEN策略如何增强气候韧性、加强机构协调性，并为可持续资源未来的基于证据的政策设计提供信息。
