原文信息
题 目：Multi-indicator sustainability assessment of global food systems
作 者：Abhishek Chaudhary，David Gustafson，Alexander Mathys
期 刊：Nature Communications
时 间：2018.02.27
一作单位：Sustainable Food Processing Laboratory, Institute of Food, Nutrition and Health, ETH Zurich, Schmelzbergstrasse 9, Zurich 8092, Switzerland
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-018-03308-7
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研究背景
面对不断增长的世界人口、消费水平、饮食变化以及随之而来的环境退化，满足对营养食物日益增长的需求是本世纪人类面临的重大挑战。联合国2030年的可持续发展目标(SDG)大部分都与全球食物系统相关。为实现可持续发展目标，每个国家都需要制定具体的食物政策路径并实施适合当地条件的措施。目前的研究通常限于特定国家或单一环境指标，缺乏对国家食物系统进行全面的全球可持续性评估。该研究提出了第一个全球规模的分析，在7个领域采用了25个可持续性指标，量化了156个国家的食物系统的可持续状况。
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研究结果
上表列有该研究采用的25个可持续性指标的相关信息。如图所示，2011年全球食物营养充足得分的中位数为61。各国人均GDP与前五项营养充足指标在统计上存在显著的相关性，表明较高收入对国家营养多样性和充足性产生积极影响。然而，DNS和GDP之间存在很强的负相关性（ρ=−0.74）。食物的可负担性和可获得性随着国民收入水平的提高而增加。然而，收入不平等与GDP的相关性并不强，这意味着国民收入水平的提高并不会减少国家内部的收入差距。社会文化福利指标及其所有基本指标与国民收入呈正相关，但GDP与性别平等的相关性最弱，这表明即使国民收入增加，女性赋权问题仍然存在。这些结果表明，鼓励增加国民收入的政策将改善食物系统可持续性的经济和社会方面。此外，弹性和食物浪费指标的结果表明，高收入国家需要努力实现食物生产多样化和减少消费后的食物浪费，而低收入国家最需要关注的是减少消费前的食物损失和改善食物安全。
上图显示了该研究计算的156个国家的食物营养充足指标得分（2011年），其中（a）营养素平衡得分、（b）不合格营养素得分，（c）国家拥有充足营养素的人口比例。
计算得出的NBS在世界范围内的中值为75。关于PAN和NBS的结果表明，欧盟和北美得分较高，撒哈拉以南的非洲和南亚人口得分较低。但是DNS的趋势几乎相反，撒哈拉以南的非洲、中东和南亚的值更高，欧洲、拉丁美洲和北美的得分最低，因为他们每天摄入的部分营养素通常超过相应的最大参考值（MRV）。
上图为156个国家的与人均食物相关的环境足迹。研究发现，平均饮食碳足迹的变化范围从莫桑比克等非洲国家的人均每天0.7kg左右的二氧化碳当量到新西兰、美国、法国等国家的人均每天超过4kg的二氧化碳当量。目前，156个国家中有81个（约占全球人口的52%）国家的平均饮食碳足迹高于IPCC定义的可持续排放量（a）。
与人均饮食有关的蓝水足迹的结果与饮食碳足迹相似，撒哈拉以南的非洲人均每天约140升，而北美约350升，欧洲人均每天300升。然而，尽管中东和北非的碳足迹平均比欧洲低35%，但这两个地区与饮食相关的蓝水足迹相似（b）。
与人口众多、饮食中动物来源的食物相对较少的国家（如印度）相比，蒙古（39公顷/人）、纳米比亚和澳洲等国家的人均饮食相关的“土地足迹”最高，而印度等国家的人口较多，饮食中动物来源的食物相对较少（小于0.3公顷/人）（c）。
就国家食物消费的人均生物多样性足迹而言，中美洲和加勒比国家由于单位面积物种丰富度较高、人口较少和进口水平低，随着自然栖息地转变为用于食物生产的农业用地，其物种损失增加（d）。
上图表明，土地足迹较高的国家不一定具有较高的生物多样性足迹（例如蒙古），因为某些土地用途（例如广泛的牲畜放牧）对物种的危害小于集约化农田。
上图为每个国家的营养和环境指标得分。国家食物营养充足性和生态系统稳定性指标得分表明，大多数营养质量高的国家也有较高的环境足迹。
上图显示了不同地区和收入水平的平均食物系统指标得分。社会文化福祉的指标范围从约90分的冰岛、英国、挪威和芬兰等高收入西欧国家到小于40分的马里和布基纳法索等国。弹性指标中的第一个指标，反映了一个国家的脆弱性和准备度随着GDP的增加而增加（高收入国家的平均得分为70，而低收入国家的平均得分为36）。食物生产的香农多样性作为第二个指标在世界范围内分布更为均匀。这两个互补指标的总体效果是，高收入国家的弹性得分略高于其他国家（约10分）。与低收入国家（约20分）相比，高收入国家的食物安全指标（约90分）非常高。
该研究根据全球健康饮食指南为156个国家构建了三种替代饮食方案，分别是健康全球饮食者（HGD）、乳糖素食者（VGT）和纯素食者（VGN）。对于这些替代饮食方案，该研究重新计算了每个国家的三个营养（营养平衡得分NBS，不合格营养素分数DNS和拥有充足营养的人口份额PAN）和两个环境（碳足迹和水足迹）指标得分。上图显示了三种替代饮食方案的各区域营养指标值的变化。
采用替代饮食方案HGD、VGT和VGN会导致欧洲、拉丁美洲和北美的DNS得到显著改善。这种积极的变化是动物源性食物大幅减少的结果，意味着不合格营养素（总脂肪、饱和脂肪和胆固醇）的摄入量减少。PAN的得分在世界各地的变化差异很大：亚洲和撒哈拉以南的非洲增加，欧洲和北美减少，而拉丁美洲和中东几乎保持不变。NBS的变化趋势与PAN的趋势模式相似，但幅度相对较小。
关于环境后果，采用HGD、VGT和VGN饮食将导致全球平均与食物相关的人均温室气体排放量分别比当前饮食低12%、40%和50%，大部分国家的蓝水足迹有所减少。水足迹的地理变化在很大程度上与碳足迹的变化一致，在所有三种情景下，亚洲和撒哈拉以南的非洲的两种足迹增加20-40%，欧洲和北美减少20-40%。
结果表明，减少动物性食物和增加植物性食物的饮食变化可导致每日人均不合格营养素的摄入量显著减少。其次，采用低动物性食物的饮食可以显著减少各国与食物相关的人均温室气体排放量和淡水使用量。但是，上述饮食变化情景并不总是通过所有指标为所有国家带来营养和环境的双重效益，即营养更高的饮食不一定对环境更有益。
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编者按
这项研究首次量化了全球饮食的营养质量，考虑了多种微量和常量营养素以及多项指标，研究结果可以帮助国家和全球政策制定者在特定领域设定改进目标并确定优先事项，同时跟踪可持续性的其他方面。当然，该研究在数据和指标方面还存在一定的局限性，需要在未来的研究中加以改进。
转自：“西农RE学术社”微信公众号
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