Contributions of healthier diets and agricultural productivity toward sustainability and climate goals in the United States
Contributions of healthier diets and agricultural productivity toward sustainability and climate goals in the United States
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更健康的饮食和农业生产力对美国可持续发展和气候目标的贡献
DOI：
10.1007/s11625-022-01232-w
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发表时间：
2022
影响因子：
6
通讯作者：
Havlik, Petr
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wu, Grace C.;Baker, Justin S.;Wade, Christopher M.;McCord, Gordon C.;Fargione, Joseph E.;Havlik, Petr
实现雄心勃勃的气候目标需要部署全套缓解方案，包括间接减少温室气体 (GHG) 排放的方案。健康饮食通过直接减少牲畜排放以及间接减少土地使用排放而具有可持续性的共同效益。提高作物生产力可以通过减少农田面积来间接避免排放。然而，人们对所提议的美国健康饮食的可持续性存在分歧，而且对于长期可持续性效益如何因畜牧业的变化而变化也缺乏明确性。在这里，我们探讨了七种情景对温室气体排放的影响，这些情景改变了美国农作物产量和美国及海外的健康饮食。我们还研究了美国未来反刍动物生产力和反刍动物饲养密度的假设之间的影响如何变化。我们采用了两种互补的土地利用模型——US FABLE Calculator（一种具有高农产品代表性的农业和林业部门核算模型）和 GLOBIOM（一种针对全球土地利用系统的空间明确的部分均衡优化模型）。结果表明，遵循《美国人膳食指南》的更健康的美国饮食可以将农业和土地使用温室气体排放量减少 25-57%（约 120-310 MtCO2e/y），并将牧场面积减少 28-38%。由于美国农作物的比较优势不断增强，美国农业生产率增长带来的潜在排放和土地节约效益在美国国内并不大。我们的研究结果表明，健康的美国饮食可以极大地有助于实现美国土地利用部门的长期气候目标。
Meeting ambitious climate targets will require deploying the full suite of mitigation options, including those that indirectly reduce greenhouse-gas (GHG) emissions. Healthy diets have sustainability co-benefits by directly reducing livestock emissions as well as indirectly reducing land use emissions. Increased crop productivity could indirectly avoid emissions by reducing cropland area. However, there is disagreement on the sustainability of proposed healthy U.S. diets and a lack of clarity on how long-term sustainability benefits may change in response to shifts in the livestock sector. Here, we explore the GHG emissions impacts of seven scenarios that vary U.S. crop yields and healthier diets in the U.S. and overseas. We also examine how impacts vary across assumptions of future ruminant livestock productivity and ruminant stocking density in the U.S. We employ two complementary land use models—the US FABLE Calculator, an agricultural and forestry sector accounting model with high agricultural commodity representation, and GLOBIOM, a spatially explicit partial equilibrium optimization model for global land use systems. Results suggest that healthier U.S. diets that follow the Dietary Guidelines for Americans reduce agricultural and land use greenhouse gas emissions by 25–57% (approx 120–310 MtCO2e/y) and pastureland area by 28–38%. The potential emissions and land sparing benefits of U.S. agricultural productivity growth are modest within the U.S. due to the increasing comparative advantage of U.S. crops. Our findings suggest that healthy U.S. diets can significantly contribute toward meeting U.S. long-term climate goals for the land use sectors.
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可持续土地利用和粮食系统的途径
DOI：
10.22022/esm/12-2020.16896
发表时间：
2019
期刊：
Theor. Comput. Sci.
影响因子：
--
作者：
Ansa Heyl
通讯作者：
Ansa Heyl
影响因子：
6.7
作者：
Baker, Justin S.;Havlik, Petr;McFarland, James
通讯作者：
McFarland, James
影响因子：
4.6
作者：
Graham NT;Iyer G;Hejazi MI;Kim SH;Patel P;Binsted M
通讯作者：
Binsted M
影响因子：
6.6
作者：
Pelletier, Nathan;Pirog, Rich;Rasmussen, Rebecca
通讯作者：
Rasmussen, Rebecca
影响因子：
6
作者：
Lehtonen，Heikki;Ramo，Janne
通讯作者：
Ramo，Janne