《Earth's Future》:Food Consumption-Based Assessment and Related Environmental Sustainability During 1995–2015: Multidimensional Footprints, Synergies, and Trade-Offs
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食物引起的环境影响具有多样性,对实现可持续发展目标(SDGs)至关重要。然而,现有研究主要侧重于影响量化,可能无法完全反映环境可持续性表现,也无法充分揭示政策挑战、权衡与协同效应。本项研究提出了一个基于消费的食物部门环境可持续性评估框架,将环境扩展多区域投入产
食物引起的环境影响具有多样性,对实现可持续发展目标(SDGs)至关重要。然而,现有研究主要侧重于影响量化,可能无法完全反映环境可持续性表现,也无法充分揭示政策挑战、权衡与协同效应。本项研究提出了一个基于消费的食物部门环境可持续性评估框架,将环境扩展多区域投入产出模型(EE-MRIO)与SDGs评分方法相结合。食物相关足迹——温室气体(CO2、CH4、N2O)、蓝水、土地、氮和磷——通过多属性决策方法在0–100尺度上进行标准化,以构建子指标和综合得分,用于跨指标比较。随后采用相关性分析来识别各经济体指标之间潜在的协同效应和权衡关系。结果表明,1995年至2015年间,大多数经济体的人均水足迹得分下降。在分析框架内,卢森堡和美国得分相对较低,综合得分分别为16.22和低于40。此外,一些经济体在特定维度得分特别低,例如比利时的温室气体、加拿大的氮和磷、巴西的磷和温室气体、印度的水。再者,在南非、墨西哥、印度、斯洛文尼亚、拉脱维亚、德国和保加利亚,七项指标中至少存在一个显著的负相关,表明环境可持续性方面存在潜在权衡。这些发现为确定潜在的环境政策优先事项提供了初步基础,特别是在一个环境维度的改善可能加剧另一个维度压力的经济体中。
本项研究发表在《Earth's Future》,针对食物消费引发的多维环境影响及其政策权衡问题,构建了一套基于消费视角的食物环境可持续性评估框架。研究背景在于,食物部门虽然在全球经济中占比较小,但与人类健康和福祉紧密相关,其环境影响涵盖温室气体(GHGs)排放、水资源消耗、土地占用以及氮(N)和磷(P)污染等多个维度。然而,现有研究多聚焦于单一或有限足迹的绝对量核算,难以进行跨类别比较,也无法充分揭示不同环境目标之间可能存在的协同与权衡。为此,研究人员利用环境扩展多区域投入产出模型(EE-MRIO)与联合国可持续发展目标(SDGs)评分方法相结合,对1995–2015年间EXIOBASE 3.8.2数据库中48个经济体的食物消费环境可持续性进行了系统评估。研究核算了食物消费相关的七种足迹,即CO
2、CH
4、N
2O、蓝水、土地、N和P,通过标准化处理构建了子指标得分和综合得分,并利用Spearman相关分析识别各经济体内部指标间的潜在协同与权衡关系。该研究的主要意义在于,它提供了跨经济体、跨指标的可比性评估,并为识别环境政策优先领域和避免政策冲突提供了初步证据基础。
在技术方法方面,研究人员采用了基于EXIOBASE数据库的EE-MRIO模型,该数据库覆盖49个经济体/区域、200个部门和21年的时间序列数据,可完整追踪食物消费所驱动的直接和间接环境足迹。具体而言,研究首先构建环境强度数据库,将各部门的排放或资源使用量除以总产出;随后利用EE-MRIO模型计算各国食物消费足迹。在标准化环节,研究采用SDG评分方法中的min–max归一化,并依据偏度和峰度对高偏态指标进行对数变换或缩尾处理,最终通过算术平均得到综合得分。相关分析则基于各指标的时间序列,经Benjamini–Hochberg程序校正假发现率后,将相关系数大于0.6定义为潜在协同、小于?0.6定义为潜在权衡。
研究结果分为三个部分。在第一部分“总体趋势和跨国异质性”中,研究通过计算综合环境和子指标得分发现,1995–2015年间,48个经济体中有34个的综合可持续性得分上升,表明人均食物消费环境压力普遍下降;但澳大利亚虽增幅最大(206.16%),其后期平均得分仍仅为30.66,说明相对表现仍较低。卢森堡降幅最大(46.08%),美国、比利时、荷兰、加拿大和挪威的综合得分也低于50。蓝水足迹得分在28个经济体中下降,表明多数经济体人均蓝水足迹呈上升趋势。第二部分“发展水平和区域趋势的差异”显示,发达经济体在GHGs维度改善最为显著(得分上升23.73%),而发展中经济体整体改善仅为0.47%;北美区域增幅最大(34.60%),非洲的蓝水足迹则趋于恶化。第三部分“协同与权衡指标对”通过相关分析揭示,在全球和大多数经济体中,协同关系远多于权衡关系;N
2O–土地、CH
4–N
2O、N
2O–N三对指标的协同比例高达70%–80%。然而,南非、墨西哥、印度、斯洛文尼亚、拉脱维亚、德国和保加利亚均存在至少一个显著负相关,表明这些经济体在环境治理中面临潜在的权衡风险。
在讨论部分,研究人员将主要结果与既有文献进行了对照,指出食物消费相关GHGs、土地、N和P足迹的下降趋势与已有研究一致,而蓝水足迹的上升则可能与膳食结构变化和灌溉依赖型植物性食物消费增多有关。研究还识别出低得分经济体的足迹来源差异:美国和加拿大以国内生产足迹为主,而卢森堡、比利时、荷兰和挪威则高度依赖进口足迹。据此,研究人员针对不同类型经济体提出了差异化的政策建议,包括利用欧盟“从农场到餐桌”战略和公共采购标准、调整膳食指南以及加强城市食物环境规划等。
研究结论部分翻译如下:本项研究通过将EE-MRIO模型与基于SDGs的评分方法相结合,开发了一个评估食物消费环境可持续性的框架,并将其应用于1995–2015年间的48个经济体。结果表明,大多数经济体(尤其是发达经济体)的综合环境可持续性得分有所上升,表明人均食物消费相关环境压力总体下降。然而,一些发达经济体以及中国、印度和俄罗斯等新兴经济体显示出恶化趋势。在指标层面,大多数经济体在GHGs、土地、N和P足迹得分上有所改善,而蓝水足迹得分普遍下降。研究还揭示了经济体间的显著异质性。卢森堡、美国、比利时、荷兰、加拿大和挪威在2015年的综合得分特别低,这与高人均食物消费以及富含加工食品和动物性食品的膳食结构有关。此外,国内/进口足迹分解表明,美国和加拿大主要受国内足迹影响,而卢森堡、比利时、荷兰和挪威则更多受进口足迹影响。总体而言,在本研究的分析框架内,基于相关性的分析表明,无论在全球层面还是在大多数经济体中,食物消费环境指标之间的潜在协同关系比权衡关系更为常见,但显著的跨国异质性意味着,尽管环境治理可能带来潜在协同效益,政策设计仍需考虑国家特定情况,并谨慎平衡多重环境目标之间可能存在的冲突。