绿色创新发展研究院（iGDP）：2023农食系统与碳中和——中国农业与食物相关温室气体减排路径分析报告

中国农业与食物相关 农食系统与碳中和 温室气体减排路径分析报告 2023年8月 致谢： 感飞谢、全中球国粮农食业未科来学联院盟农（业G经lo济b与al发Al展lia研nc究e所for副th研e究Fu员tu牛re坤o玉fF对oo项d目）研气究候提项供目的总意监见Pa和tty指F导on。g、清华大学能源环境经济研究所副所长滕感谢iGDP同事汪燕辉对案例调研的支持，顾问于杨今奇对报告中部分案例的整理。 感谢张烨提供的报告版面设计。 作者 陈美安绿色创新发展研究院项目总监/高级分析师，电子邮箱：chenmeian@igdp.cn 胡敏绿色创新发展研究院董事/联合创始人，电子邮箱：humin@igdp.cn杨鹂绿色创新发展研究院研究总监/高级分析师，电子邮箱：yangli@igdp.cn马中中国人民大学环境学院教授，电子邮箱：zhongma@vip.sina.com 朱彤昕绿色创新发展研究院助理分析师，电子邮箱：zhutongxin@igdp.cn 免责声明：本为报止告的内认容识均和基判于断公，开不、反可映得作、者可所靠属的机信构息以来及源支，持旨方在的加立强场相。关我领们域力的求讨准论确交和流完。整报，告但中难包免含偶的有内疏容漏及，观敬点请仅谅代解表并作指者正迄。今 引用建议：陈新美发安展,研胡究敏院,杨. 鹂,马中&朱彤昕.(2023).农食系统与碳中和:中国农业与食物相关温室气体减排路径分析报告.北京:绿色创 封面照片：WolfgangHasselmannonUnsplash/MartaMarkesonUnsplash 报告|2023年10月i 室气体减排路径分析报告 ——农中食国系农统业与与食碳物中相关和温 2023年10月 ii农食系统与碳中和——中国农业与食物相关温室气体减排路径分析报告 目录 执行摘要iv 1.背景1 1.1.气候变化与农食系统2 2.中国农食系统温室气体排放现状与挑战3 2.1.农食系统主要排放源4 2.2.我国农食系统排放现状5 2.3.我国农食系统温室气体排放面临挑战6 3.我国促进农食系统温室气体减排的政策梳理8 3.1.促进农食系统温室气体减排的政策行动9 3.2.农食系统减排行动及协同效应11 4.我国农食系统减排路径13 4.1.农业生产环节14 4.2.农场到餐桌环节的减排机遇19 4.3.食物消费的减排机遇22 5.我国农食系统温室气体排放情景研究25 5.1.情景设置26 5.2.主要发现27 1.农食系统温室气体总排放将继续增加27 2.农业食物相关温室气体减排是一个系统工程28 3.农业生产阶段行动只占约三分之一的减排贡献30 4.我国已经采取的绿色发展行动可挖掘约三分之二的减排潜力31 5.主要措施的减排潜力32 5.3.实现农食系统减排十大重点行动32 6.政策建议33 参考文献35 报告|2023年10月iii 执行摘要 照片：ZhaoYangjunonUnsplash 农食系统——从食物生产到最终消费的整个过程，与气候变化息息相关。一方面，农业生产、畜牧养殖等面临巨大的气候变化风险。全球变暖带来的温度和降水变化以及极端天气，加剧了农业生产的波动性，也对农业生产潜力带来影响(Woetzeletal.,2020;李玉娥etal.,1997)。另一方面，农业活动和食物生产、消费的各个环节都会产生不同种类的温室气体(Nilesetal.,2017;Vermeulenetal.,2012)。随着人口增长、城镇化的加速以及居民饮食结构的变化，对食物种类和生鲜程度提出了更多要求，从而也会引起农业生产规模、结构和技术的改变以及食品供应的方式的调整。这些变化都在广泛和深刻地影响食物的生产和消费活动，由此也推动了这些环节温室气体排放 的上升。最新研究显示，全球农食系统一年产生的温室气体多达160亿吨CO2e,占全球总温室气体排放的1/3左右(Crippaetal.,2021)。 然而，由于农食系统的排放源分散在不同的环节，单一环节下的排放和其他行业相比并不显著，并且各个环节的温室气体排放通常被统计在不同的行业范畴中，导致农食系统的排放无法得到足够重视(Clarketal.,2020;Tubielloetal.,2021)。由于农食系统生产端和消费端各环节排放相互影响，受制于共同的驱动因素，包括人口增长、经济发展、收入水平、饮食习惯等，若将控排措施分散在农业、交通、工业等不同部门下实施将不利于形成有效的食物系统减排方案(Nilesetal.,2017;Rosenzweigetal.,2020)。因此，从应对气候变化的角度，有必要将农业及食物的生产和消费作为一个有机整体来看。 农食系统的绿色低碳转型还关乎生物多样性保护、社会公平、公共健康等多个可持续发展议题。在农业生产中减少化肥农药的过度使用，以及改变单一化种植和重度耕作等生产方式可以降低其对生态系统破坏(Bentonetal.,2021)。区别于工业化、集约化农业，社区支持农业的理念直接将消费者与农业生产者合作，不仅可以改善食品安全，也有利于社会公平。低糖、低脂膳食指南的推广，不仅有利于公共健康，也会因减少动物性食物消费而减少温室气体排放(Tilman&Clark,2014;Zangetal.,2018)。 为了实现全球应对气候变化和我国远期碳中和目标，本报告以农食系统的视角——围绕食物需求所展开的农业生产、食物加工、包装、运输、零售以及消费的各个环节所组成的整体系统，对整个系统全温室气体排放情况进行摸底，通过梳理农食系统各环节已有的减排政策、实践和技术，分析其减排潜力，识别实现农食系统碳中和的关键路径和重点措施，并提出了一系列具体建议。 主要发现： 我国农食系统温室气体总排放将继续增加 即使采取一定减排措施，我国农食系统温室气体排放将持续上升，2060年总排放将比2019年增加30%。农业生产的温室气体排放也将有所增长，而食物加工、运输、零售、烹饪和垃圾处理等环节，得益于能效水平提升，排放在达峰后呈缓慢下降趋势。温室气体增长的主要来源是甲烷和氧化亚氮，其排放仍有上升空间。含氟温室气体则在持续增长到2040左右后缓慢下降，二氧化碳排放也在2030年之后开始逐渐下降。 农食系统实现碳中和挑战巨大 基于报告的情景分析显示，在参考情景下，2019年我国农食系统温室气体排放为16.46亿吨CO2e，到2030年增加到17.89亿吨CO2e，2060年增加到21.62亿吨CO2e。在深度减排情景下，我国农食系统温室气体排放从2020年开始已经呈逐步下降趋势。到2030年下降到14.08亿吨CO2e，2060年降至6.51亿吨CO2e,比参考情景下2060年的排放减少70%，仍不能实现近零排放。 报告|2023年10月v 农业食物相关温室气体减排是一个系统工程 报告分析显示，仅关注农业生产环节的减排行动不能实现我国农食系统碳中和，在2050年，农业生产阶段的脱碳所带来的减排潜力仅占整个农食系统减排潜力的37%。因此来自农食系统其他环节的排放以及食物消费端的减排同样重要。 我国已经采取的绿色发展行动可挖掘约三分之二的减排潜力 约三分之二的减排潜力，即到2030年和2050年分别有69%和60%的减排潜力来自强化已有的绿色发展行动，包括在绿色农业、能源清洁化和循环经济为防治环境污染和保护公众健康所采取的行动。剩下的三分之一的减排潜力来自深度低碳行动，包括低碳农业行动以及食物消费端的行为改变。 实现农食系统减排十大重点行动 根据深度减排情景下2050年温室气体减排潜力，我们提出如下十个重点减排行动及其主要障碍。 表ES-1.农食系统重点减排行动 优先行动 主要措施 2050贡献 （深度减排情景） 主要障碍 农业生产 氮肥减量 采用氮肥增效剂，缓释肥，继续推广测土配方和保护性耕作。 10% 实经施济力刺度激 稻田甲烷减排 调旱整种稻。田灌溉模式，采取干�交替灌溉；推广水稻直播 6.6% 高实成施本难技度术 畜禽粪污管理 沼气资发源电利和用制：成通生过物回天收然畜气禽。粪污厌氧发酵产生的沼气， 11%经济刺激 反刍动物肠道发酵减排通过动物育种，以及在饲料中添加辅料来减少甲烷排放。3%高成本技术 农机节能和电动化 提高农机能效提升，推动中小型农机的电动化。 5.8% 农机电动化政策和标准引导 农场到餐桌 食物加工节能降碳 食物加工的能效提升和能源替代。 5% 政策引导 减塑和循环利用 简化包装，采用可回收包装和可降解包装材料。 2.8% 实施难度大 食物消费 烹饪节能及电气化 推动烹饪节能和炊事电气化 12.8% 经济刺激 交通低碳化交通能效提升，推动轻型货运电动化和低GWP值制冷剂的使用。7%政策引导 餐厨垃圾资源化利用继收续利推用广。垃圾分类，通过餐厨垃圾厌氧消化进行沼气回5%对垃圾资源济化刺规激模发展的经 膳食和消费行为调整* 推广居民膳食指南，倡导本地食物消费。 - 实施难度大 *注：膳的食排调放整。主考要虑指到减行少为动改物变性的食不物确摄定入性及较鼓大励，本此地处食不物做消定费量，分其析减。排诸量多主研要究体表现明为，两减个少方动面物，性一食是物农摄业入生会产带，来尤显其著是的畜减牧排业贡相献关，的应排加放强，重二视是。食品运输相关 vi农食系统与碳中和——中国农业与食物相关温室气体减排路径分析报告 主要建议： •制定综合性农食系统碳中和战略 建立健康和可持续的农食系统来应对气候变化，对保证粮食安全、农业和生物的多样性以及维护生态环境和公众健康都有着重要意义。如前所述，由于农食系统中不同活动的温室气体排放涉及到农业、交通、能源、工业和废弃物等多个部门，一个关于农食系统的综合性的碳中和战略可以提供更系统性的温室气体减排方案，协调不同部门的减排行动，以及推动更多利益相关方的参与和综合性减排措施的落地。 •建立农食系统环境数据体系以支持科学决策 农食系统数据包括各环节温室气体排放活动数据和农食产品的环境及碳排放影响数据或标签，前者为农食系统减排政策提供数据基础，后者可以促进消费者行为改变。现有的温室气体清单编制中关于土地利用、农业和分部门的能源活动数据已经为农食系统的温室气体排放数据梳理提供数据基础。其次，我国2021年更新的国家自主贡献（NDC）中提出将逐步建立非二氧化碳温室气体排放统计核算体系、政策体系和管理体系等措施则将为食物系统排放数据的收集分析提供更多政策依据。此外，我国有关产品碳标签的工作也应在农食领域进行推广，结合生态食品、绿色食品等体系，将碳信息纳入其中。 •优化现有绿色发展行动以扩大减排效果，尤其是甲烷减排力度 无论是在中国提交和更新的国家自主贡献（NDC）中还是在国内都已经部署实施了多项绿色发展的政策行动，例如在绿色农业发展政策中推动化肥农药的减量增效、畜禽粪污的资源化利用、有机肥推广、测土配方和绿色农业机械推广等措施，以及在循环经济政策中推动的降低塑料制品的使用、减少食物浪费、加强餐厨垃圾管理以及对“无废城市”的推广。通过优化已有的政策措施，尤其是强化在农业和废弃物领域现有行动中甲烷减排效果，不仅可以改善农业的环境污染、保护农业资源和提高废弃物的资源化利用，还能以较低边际成本控制温室气体排放。 •加速农食系统能源低碳转型 农食系统中不同阶段的能源消耗带来的温室气体排放不容忽视，例如农用机械、食物加工、运输以及烹饪等环节。建议出台有关政策，加快农机电动化，包括电动拖拉机、微耕机、割草机等的市场化；建议在农村清洁灶具替换中优先考虑采用可再生能源，通过政府补贴等促进高效家用电器推广；食品冷链等货运绿色清洁和电动化，也可以有效减少来自传统能源消耗的二氧化碳排放。 •通过机制创新推动成熟减排实践和技术的规模化应用 探索不同类型的可持续农业发展模式来提高我国农食系统在面对资源短缺、环境污染和气候变化的韧性。例如在工业化农业生产之外，基于中国高比例的小农生产方式，推广社区支持农业，为消费者提供健康食品的同时为生产者经营提供了资金