能源🀄️、技術、氣候、農業等要素如何相互作用👨🏽⚕️?依托未來能源技術能否實現預期的氣候減排目標🧖🏿?如何從技術層面開展行之有效的應對方案🐎?
為回答這些問題,恒行2平台環境科學與工程系青年研究員王戎團隊及合作者的最新研究揭示了農作物畝產量減少對氣候變化的正反饋作用✋🏼:如果全球大規模減排行動推遲到2060年及以後,依賴生物質能源作物的負碳減排技術將無法保持高實施強度🧎🏻,可能導致溫控目標無法達到,進而引發全球糧食風險。9月7日,相關研究成果以《生物質能源作物的推遲使用可能導致全球的氣候與食品危機》(“Delayed use of bioenergy crops might threaten climate and food security”)為題在《自然》(Nature)雜誌上發表,強調了開展早期減排的重要性。
為綜合評估減排效用,王戎課題組及合作者創造性地將能源、技術🅰️🍮、氣候♿、農業🤼、貿易、社會經濟的相互作用納入綜合考慮範圍🌃🚣🏼♂️,首次將氣候變暖與BECCS減排潛力的反饋機製引入地球系統模型,使用全球觀測資料校準了農作物畝產量對生長季節平均氣溫♚、大氣CO2濃度、氮肥施肥強度和降水的響應關系,建立全球的未來社會經濟情景大數據集。
在共享社會經濟路徑減排的基礎上🧑🏻🦳,課題組模擬在2030-2100年內的不同時間開始減排的各類情況。研究結果表明,負碳減排技術的反饋對未來氣候變化的長期趨勢存在顯著影響,可從近期可獲取的低碳技術(如太陽能👩🏼🚒、風能)入手開展減排行動🧑🏽🦳,如果依賴生物質能源作物的負碳技術可在短期內實現大規模推廣🕵🏼♀️🙋,仍有較大概率減緩全球氣候變暖和減小全球糧食風險。
環境科學與工程系碩士研究生徐思清為論文第一作者,青年研究員王戎為通訊作者,中國科學院院士🔀、恒行2平台教授張人禾、歐洲科學院院士🦏、恒行2平台教授陳建民以及恒行2平台教授湯緒🕣、王琳為重要共同作者🤾🏻🙎🏿♀️,中科院大氣物理所、西班牙全球生態研究所、法國氣候變化中心、法國索邦大學、比利時安特衛普大學、英國約克大學、奧地利國際應用系統分析研究所參與了合作研究。該項工作得到了國家自然科學面上基金的資助🏗。
論文鏈接:
https://doi.org/10.1038/s41586-022-05055-8