《Nature Food》：Nutrient coverage of China’s plant-based food supply can be improved with food system adjustments
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植物性食品为人类膳食提供了大部分营养素且具有广泛的可用性，然而许多地区仍存在营养素缺口。在此，研究人员评估了1997年至2018年间中国的植物性食品供应，以确定其满足人群对膳食能量及17种营养素需求的能力，并评估了改善营养素覆盖率和来源多样性的食物系统情景。在
植物性食品为人类膳食提供了大部分营养素且具有广泛的可用性，然而许多地区仍存在营养素缺口。在此，研究人员评估了1997年至2018年间中国的植物性食品供应，以确定其满足人群对膳食能量及17种营养素需求的能力，并评估了改善营养素覆盖率和来源多样性的食物系统情景。在包含动物性食品的基线情景中，能量、蛋白质、碳水化合物、膳食纤维和十种微量元素的覆盖率较高；核黄素和维生素A的覆盖率中等；钙和硒的覆盖率较低。将食物损失和浪费减半、增加全谷物使用和适度减少红肉摄入，使所有营养素的覆盖率比基线提高了8%至44%。将作物从饲料和非食品用途转向人类消费，使得能量和14种营养素实现了自给自足。虽然中国的食物系统改进可以加强营养素的可获得性，但仍需采取作物多样化、强化和生物强化等互补策略来填补剩余的缺口。
论文解读：中国植物性食品供应的营养素覆盖率与食物系统调整
研究背景与意义
全球食物系统正面临营养失衡与环境外部性的双重挑战，尽管植物性食品在理论上能够提供大部分人类所需营养素，但在实际供应中仍存在显著缺口。中国作为拥有全球22%人口的国家，其传统饮食结构虽以植物为主，但近几十年来红肉消费的增加导致对饲料粮的依赖加剧，这不仅带来了环境压力，也使得营养素供给结构发生变化。既往研究表明，中国居民在维生素A、钙、硒等微量营养素方面存在摄入不足的情况。为了探究如何通过食物系统转型实现营养安全与可持续发展的双重目标，一项题为“Nutrient coverage of China’s plant-based food supply can be improved with food system adjustments”的研究在《Nature Food》上发表。该研究旨在通过量化分析中国植物性食品供应（PFS）在满足人群营养素需求方面的能力，识别现有缺口，并通过构建多种食物系统调整情景，寻找优化路径。
关键技术方法
研究人员构建了一个涵盖1997年至2018年时间跨度的食物供应链模型，重点分析了30种作物来源的6大类作物组（谷物、薯类、豆类、水果、蔬菜、油料作物）以及动物性食品对膳食能量和17种营养素（不包括维生素D和B12）的供应情况。研究采用了两个核心无量纲指标进行评估：一是覆盖率（NC），即供应量相对于需求量（基于估计平均需求量EAR或推荐营养素摄入量RNI）的比率；二是来源多样性（SD），采用指数化香农熵（exponentiated Shannon entropy）来衡量每种营养素供应来源的丰富程度与均匀度。此外，研究设计了三种主要情景进行分析：S1（基线情景）评估现状；S2（效率提升情景）假设通过减少食物损失浪费、增加全谷物摄入及适度减少红肉摄入来提高营养素利用效率；S3（自给自足情景）则模拟了将所有国内生产作物用于直接人类消费时的国家及省级层面自给自足能力。
研究结果
Scenario S1 baseline coverage and source diversity
在基线情景下，研究人员发现包含动物性食品在内的总供应量对能量、蛋白质、碳水化合物、膳食纤维和十种微量元素（如铜、镁、钾等）的覆盖率较高（≥RNI）；核黄素和维生素A的覆盖率处于中等水平（EAR ≤ supply < RNI）；而钙和硒的覆盖率较低（< EAR）。来源多样性方面，铜、镁和钾的多样性最高（>15），维生素A、E和硒的多样性最低（<7）。这表明在基准状态下，部分关键微量营养素的供给存在结构性短缺。
PFS contributions to baseline coverage and temporal changes in coverage and source diversity
植物性食品供应（PFS）对不同营养素的贡献差异显著，其对维生素C、维生素E、碳水化合物和膳食纤维的贡献超过98%，而对硒的贡献仅为56%。在作物来源构成中，大米和小麦等主要主食占据了主导地位，而营养密度更高的作物（如小米、其他豆类）由于产量较低，贡献有限。在时间趋势上（1997-2018年），维生素E的来源多样性从11下降至6，这归因于植物油贡献的增加，而其他中低覆盖率营养素（如钙、硒）的覆盖率并未随时间推移得到有效改善。
Scenario S2 using nutrients more efficiently by reducing nutrient losses
通过实施减少直接损失（S2a，如减半食物损失浪费、增加全谷物）和减少间接损失（S2b，如减少红肉摄入并将节省的饲料粮转为食用）的策略，研究发现所有营养素的覆盖率相比基线平均提升了22%（范围8%-44%）。其中，钙的覆盖率从低提升至中等，核黄素从中等提升至高等。然而，硒的覆盖率虽有提升但仍处于低水平，维生素A的来源多样性依然维持在最低水平，表明单纯的效率提升无法完全解决特定微量元素的短缺问题。
Scenario 3 self-sufficiency
在假设所有国内收获作物均用于直接人类消费且无国际贸易的国家级自给自足情景（S3a）下，膳食能量的覆盖率达到了1.8，且除钙、硒和维生素A外，其余14种营养素均能满足需求。在省级自给自足情景（S3b）下，研究人员发现北京、上海等高度城市化地区的营养素覆盖率极低（如钙和维生素A的平均覆盖率低至0.2），凸显了物流运输和外部供应在平衡区域营养安全中的关键作用。
结论与讨论
研究结论指出，通过调整食物系统以提高植物性食品的利用效率（如减少损耗、优化膳食结构），可以显著改善中国人群的营养素覆盖率，特别是能够消除能量和大部分宏量及微量营养素的缺口。然而，仅靠这些措施不足以解决钙、硒和维生素A的长期短缺问题。因此，必须结合作物多样化种植、生物强化（biofortification）、食品强化（food fortification）以及针对特定人群的营养补充（supplementation）等互补策略。此外，针对维生素D和B12等几乎不通过植物性食品提供的营养素，研究强调了补充剂和强化食品在植物性饮食模式下的必要性。该研究为制定兼顾人类健康与地球健康的可持续食物系统政策提供了重要的量化依据。
