应对气候变化仍然是最紧迫的全球挑战之一,农业食品系统的转型已成为减缓气候变化的关键,因为它必须兼顾减排与粮食安全和农村生计。全球范围内,农业及相关土地利用变化约占人为温室气体排放总量的四分之一(Hannah, 2020; Laborde et al., 2020),而集约化农业实践会通过高投入和高能耗的生产进一步加剧这一影响(Gali? et al., 2019; Rehman et al., 2021)。在这种背景下,提高农业系统在减少排放的同时产生经济产出的效率已成为“用更少的碳生产更多”的可行途径,补充了绝对减排目标。
中国庞大的农业部门为这一全球议程提供了一个重要的实验场,提供了一个可扩展的模板,用于理解如何利用空间差异化的土地利用模式来优化环境和经济成果。尽管农业碳排放在中国总排放量中所占比例较小,但由于中国是世界上最大的农业生产国之一(IPCC, 2023; Maraseni and Qu, 2016),其排放量仍然相当可观。鉴于中国承诺在2030年前达到碳排放峰值并在2060年前实现碳中和(Li et al., 2016; Zhang et al., 2019),因此迫切需要更可持续的农业实践。中国在农业排放效率方面也取得了显著进展,多个关键领域的排放强度已接近发达国家的水平,这为分析效率提升的机制提供了宝贵的案例(Laborde et al., 2020)。
农业食品系统的转型已成为全球气候治理的核心支柱,需要在绝对减排与农村生计稳定之间取得微妙的平衡。全球范围内,农业绩效越来越依赖于效率提升,而不仅仅是产出的扩张,但这些收益在不同生产系统之间的分布仍存在不平衡(Lobell et al., 2009; Restuccia and Rogerson, 2008; West and Marland, 2002)。最近的全球核算显示,农业食品排放在不同地区和供应链阶段分布不均,反映了生产系统、投入强度、能源依赖性和土地管理的差异(Crippa et al., 2021; FAO, 2024)。这种不平衡意味着减排机会具有地域性。
在中国这一背景下,中国处于独特的位置。作为世界上最大的农业生产国之一,其向低碳转型的过程为理解效率提升的机制提供了宝贵的见解。中国的农业部门涵盖了多样的农业生态条件和生产模式,各省在资源利用、现代化和管理强度方面存在显著差异,导致不同省份的排放情况大相径庭(Chen et al., 2021; Li et al., 2020; Wu et al., 2021)。这些区域差异要求制定符合当地社会经济和环境状况的定制化减排策略,尤其是在快速城市化和现代化继续影响传统农业实践的情况下(Wang et al., 2020; Wu et al., 2021)。在这种情况下,提高农业碳排放效率(ACEE)提供了一种操作性方法,可以在减少环境影响的同时保障粮食安全,通过对比各地区的情况并识别减排机会,同时尽量减少产出损失(Tone, 2001; Zhou et al., 2008)。
为应对这一挑战,我们开发了一个时空框架,用于追踪中国各省的ACEE演变。主要创新在于根据ACEE的转变动态将省份划分为不同的收敛“俱乐部”,然后从土地利用的角度解释各俱乐部的具体收敛驱动因素。这一设计揭示了区域的ACEE轨迹,并量化了土地利用模式及相关经济因素如何影响收敛,为其他面临类似减排-粮食安全权衡的大型异质农业经济体提供了差异化的政策设计和可转移的模板。
本文的其余部分结构如下:第2节概述研究区域、数据来源和方法论,包括俱乐部收敛方法和Tobit回归分析的使用;第3节展示结果;第4节解释了ACEE收敛通过土地利用模式和经济因素的影响,并讨论了未来研究的方向;最后,第5节总结了主要发现并提出政策建议。