减少臭氧污染在一定程度上抵消了气候减缓措施对全球饥饿的负面影响

清洁空气为何关乎餐桌

当我们谈论应对气候变化时，通常想到的是烟囱、太阳能电池板和电动汽车——而不是盘子里端上的食物。然而，同样能够净化空气并冷却地球的行动，也会改变世界能生产多少食物以及有多少人会挨饿。本研究提出了一个及时的问题：在各国努力限制全球变暖之际，有没有可能某些气候政策无意中加剧饥饿？而更清洁的空气，特别是较少的臭氧污染，能否在其中起到调节作用？

气候行动对粮食的隐含代价

科学家已经知道，更热的世界会通过让作物、劳动力和牲畜承受压力来加重农业负担。但强有力的气候政策可能带来另一种压力：它们可能促使国家种植更多能源作物或扩大造林，从而减少用于粮食生产的土地。早期研究表明，这种土地挤压，加上碳税带来的更高生产成本，可能推高粮食价格并使更多人面临长期营养不足的风险，甚至比在更强变暖但减排力度较弱的未来更糟。然而，这些研究在很大程度上忽略了减排的一个关键副作用——空气本身会变得更干净。

臭氧：不为人见的作物杀手

近地面臭氧并不是我们在高层大气中听说的那层保护性臭氧；它是一种有毒气体，当阳光“烹调”由甲烷和氮氧化物等污染物（来自车辆、发电厂和农场）混合而成时生成。地面臭氧会损伤植物叶片，悄然降低全球的作物产量，尤其影响小麦和稻米等主粮。本文作者使用了一系列模型——从大气化学到作物生长再到全球农业经济——来追踪当气候政策减少那些形成臭氧的污染物时会发生什么。通过比较几种未来路径，他们能够分离出变暖、减缓政策和臭氧变化对粮食生产、价格和饥饿的影响。

用六个全球模型检验未来情景

研究人员运行了六个不同的农业经济模型，每个模型以其特有方式表示全球农业、土地利用和贸易。他们针对到2050年的人口与收入增长设想了一个“中间情景”，然后叠加两种气候未来：一种是采取强有力行动将升温控制在接近1.5°C，另一种是高排放且几乎不增加政策力度。对于每一种情形，他们输入了由气候和臭氧水平变化共同影响的作物产量预测，并考虑了高温对畜牧业和农业劳动力的影响。模型随后计算出粮食产量、价格变化以及各地区人均卡路里摄入的可能情况，从而估算出长期营养不良风险人口数。

更清洁的空气缓和但不会消除权衡

如果没有额外的气候政策，较高的气温和恶化的臭氧污染到2050年会使全球饥饿略有增加，和维持当今气候与空气质量的情形相比。在雄心勃勃的减缓情景下，情况更为复杂。一方面，限制变暖有利于作物产量；另一方面，碳定价以及与森林和生物能源的土地竞争推高了粮食成本并降低了卡路里摄入，增加了面临饥饿的人数。当将来自清洁能源和更低甲烷与氮氧化物排放所带来的臭氧下降考虑进来时，这部分损害在一定程度上被抵消。研究发现，到2050年，较低的臭氧浓度大约可以将强气候政策导致的额外饥饿在全球范围内减少约15%——这是有意义但不完全的缓解。

受益者在地区间存在显著差异

清洁空气带来的收益并不均匀分布。撒哈拉以南非洲和印度既是饥饿高发区，也是臭氧减少的主要受益者。它们合计占据了在强气候行动下因臭氧下降而减少的全球饥饿人数的一半以上。在印度，健康的小麦作物尤为重要，足以提高卡路里摄入，抵消较高食品价格带来的一大部分负面影响。包括中国在内的其他亚洲地区也能获得适度收益，而撒哈拉以南非洲一些主要作物因臭氧相关的增产较小，使得尽管有所改善，当地饥饿程度下降的幅度受限。使用替代经济情景和更高污染水平的敏感性测试表明，在一系列假设下，减少臭氧始终能缓解——但不会逆转——气候减缓带来的粮食安全风险。

这对消除饥饿的斗争意味着什么

核心信息很直接：通过削减形成臭氧的污染物来净化空气，会让喂养世界变得更容易，但单靠这一点无法完全抵消雄心勃勃气候政策带来的所有粮食安全挑战。要朝着既保持气候稳定又减少饥饿的世界迈进，气候战略必须把农田和餐桌纳入考虑。这包括提高农业生产力、更高效地利用土地、转向对土地需求更低的饮食结构以及减少食物浪费。当这些措施与强有力的气候行动结合时，较低的温度和更清洁的空气的好处可以相互配合，而不是与实现零饥饿的全球目标相冲突。

引用: Xia, S., Hasegawa, T., Jansakoo, T. et al. Ozone pollution reduction partially offsets the negative impact of climate change mitigation efforts on global hunger. Nat Food 7, 356–368 (2026). https://doi.org/10.1038/s43016-026-01322-3

关键词: 臭氧污染, 粮食安全, 气候减缓, 作物产量, 全球饥饿